Pembuatan Nanokomposit Selulosa Bakteri/ Grafena Oksida secara In-Situ dengan Media Kultur Agitasi

Abstract

Bacterial cellulose/graphene oxide (BC/GO) nanocomposite has been successfully carried out with in-situ process in agitated culture. During the in-situ process,GO is partially reduced. Interaction between BC and GO was investigated by FTIR. The addition of GO improved the thermal and mechanical properties of nanocomposite. This is indicated by increasing residual mass from 29.41% of BC/GO 0.04 wt% to 33.91 % of BC/GO 0.1 wt%. When compared to pristine BC, BC/GO 0.1 wt% nanocomposite increased in tensile strength from 50.5 MPa to 102.7 MPa and Young’s modulus from 2.0 GPa to 8.3 GPa. The morphology of nanocomposite films is presented that GO is well dispersed in the network of BC, but the agitation method is significantly enlarged the pores between fibrils and also minimized the sizes of fibril, in which the average size of BC fibril dan pores are 68 nm and 440 nm, respectively.

Nanokomposit selulosa bakteri/grafena oksida (SB/GO) dengan GO telah berhasil dilakukan secara in-situ dengan media kultur agitasi. Selama proses in-situ, GO akan tereduksi sebagian. Interaksi yang terjadi antara SB dan GO diamati dengan spektroskopi FTIR. Penambahan GO dapat meningkatkan sifat mekanik maupun sifat termal dari nanokomposit. Hal ini ditandai dengan meningkatnya massa residu dari 29,41 % pada SB/GO 0,04 wt% menjadi 33,19 % SB/GO 0,1 wt%. Jika dibandingkan dengan SB murni, nanokomposit SB/GO 0,1 wt% memiliki peningkatan modulus Young’s dari 50,5 MPa menjadi 102,7 MPa dan kekuatan tarik dari 2,0 GPa menjadi 8,3 GPa. Morfologi film nanokomposit memperlihatkan bahwa GO terdispersi secara merata pada jaringan SB, namun metode agitasi akan memperbesar pori-pori diantara serat dan memperkecil ukuran serat SB, dimana ukuran rata-rata serat dan pori-pori pada SB adalah 68 nm dan 440 nm, masing-masing