## Sintesis dan Karakterisasi ZSM-5 Ramah Lingkungan dari Limbah Ampas Tebu tanpa Kehadiran Pelarut dan Organic

## Structure Directing Agent (OSDA)
Mutiara Dewi Rukmana 1 *, Nurul Asni 1 , dan Siti Suhartati 1
1) Analis Kimia, Akademi Kimia Analis Caraka Nusantara, Address, Depok, 16451, Indonesia
*E-mail: mutiaradewi23@gmail.co m (Received : 27 Oktober 2023; Accepted: 15 Juli 2024; Published:25 Juli 2024)

## Abstrak
Zeolite Socony Mobile -5 atau ZSM-5 merupakan material kristalin aluminosilikat dengan struktur pori 3 dimensi. ZSM-5  banyak  dimanfaatkan  sebagai  katalis  heterogen  dalam  industri  untuk  beberapa  reaksi  penting  seperti perengkahan, alkilasi, asilasi, isomerisasi, dan lainnya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mensintesis ZSM- 5 dengan metode tanpa pelarut dan OSDA dengan memanfaatkan limbah ampas tebu sehingga diharapkan menjadi sintesis  berkelanjutan  yang  ramah  lingkungan.  ZSM-5  umumnya  disintesis  dengan  menggunakan  metode hidrotermal dengan penambahan suatu Organic Structure Directing Agent (OSDA) berupa senyawa organik yang berperan sebagai pengarah struktur atau “ template ” dalam pembentukan ZSM-5. Namun ada beberapa kekurangan baik dalam segi ekonomi maupun lingkungan karena harga OSDA yang digunakan mahal, yield yang dihasilkan sedikit, timbulnya tekanan autogeneous dari pelarut, konsumsi energi yang tinggi, serta menghasilkan limbah gas dan cair yang berbahaya bagi lingkungan. Pada penelitian ini ZSM-5 disintesis dengan metode yang lebih ramah lingkungan  dan  berkelanjutan.  Pendekatan  melalui  sintesis  yang  ramah  lingkungan  dapat  dilakukan  dengan menggunakan sumber silika dari bahan alam. Limbah ampas tebu diketahui memiliki kandungan silika sebesar 70%. Berdasarkan potensi tersebut, urgensi penelitian ini adalah perlu dilakukan penelitian tentang pemanfaatan limbah  ampas  tebu  sebagai  sumber  silika  untuk  mensintesis  ZSM-5  dengan  kondisi  bebas  pelarut  dan  OSDA. Komponen silika limbah ampas tebu diekstrak melalui perlakuan basa-asam. Untuk mempercepat proses, benih ditambahkan ke dalam prekursor. Kristalisasi ZSM-5 dilakukan pada suhu 160°C. Selanjutnya tahap akhir pada penelitian  ini dilakukan  dengan  karakterisasi  XRD  dan  FT-IR.  Hasil  yang diperoleh  pada  penelitian  ini  adalah didapatkan ZSM-5 dengan waktu optimum 18 jam.

## Kata kunci: Limbah ampas tebu; ZSM-5; tanpa pelarut; tanpa OSDA

## Abstract
Zeolite Socony Mobile-5 or ZSM-5 is a crystalline aluminosilicate material with a 3-dimensional pore structure. ZSM-5  is  a  heterogeneous  catalyst  in  the  industry  for  several  vital  reactions  such  as  cracking,  alkylation, acylation, and isomerization. This research aims to synthesize ZSM-5 using a solventless and OSDA method by utilizing sugarcane bagasse waste so that it is expected to be a sustainable and environmentally friendly synthesis. ZSM-5 is generally synthesized using the hydrothermal method by adding an Organic Structure Directing Agent (OSDA) as an organic compound, which acts as a structure director or "template" in forming ZSM-5. However, there are several drawbacks both in the economic and environmental fields because the price of the OSDA used is expensive, the results produced are small, the emergence of autogenous pressure from the solvent, high energy consumption, and the production of gas and liquid waste which is dangerous for the environment. In this research, ZSM-5 is synthesized using a more environmentally friendly and sustainable method. An environmentally friendly approach to synthesis can be carried out using natural sources of silica. Sugarcane bagasse waste is known to have a silica content of 70%. Based on this potential, the urgency of this research is that it is necessary to research the use of bagasse waste as a source of silica to synthesize ZSM-5 with solvent-free and OSDA conditions. The silica component of bagasse waste is extracted through acid-base treatment. Seeds are added to the precursor to speed up the process. ZSM-5 crystallization was carried out at 160°C. Next, the final stage of this research was carried  out  with  XRD  and  FT-IR  characterization.  The  results  obtained  in  this  research  were  ZSM-5  with  an optimum time of 18 hours.
Keywords: Sugarcane bagasse waste; ZSM-5; solvent free; OSDA free

## PENDAHULUAN
ZSM-5  atau Zeolite  Socony  Mobile -5 merupakan  salah  satu  jenis  zeolit  yang  pertama kali  disintesis  oleh  divisi  katalis Mobil  Oil Corporation pada tahun 1972 (Puppe,W., 1999) ). Material  ini  memiliki  diameter  pori  3  dimensi dengan ukuran kisaran 5 Å dengan perbandingan Si/Al  selalu  diatas  5  sehingga  disebut  ZSM-5 (Kokotailo et  al .,  1995).  ZSM-5  terdiri  dari  dua situs  aktif  berbeda  (situs  asam  Bronsted  dan Lewis)  (Amorim et  al. ,  2012).  ZSM-5  memiliki stabilitas termal tinggi sehingga sesuai diaplikasikan  pada  proses  perengkahan,  alkilasi, asilasi,  isomerisasi  dan  juga  reaksi  yang memerlukan suhu tinggi seperti pada proses Fluid Catalytic  Cracking (FCC).  ZSM-5  umumnya disintesis  dengan  metode hidrotermal.  Metode hidrotermal  pada  sintesis  menggunakan  air sebagai  pelarut.  Telah  lama  dianggap  bahwa sejumlah  besar  pelarut  air  sangat  penting  dalam sintesis  zeolit  karena  merupakan  persyaratan untuk  transportasi  reaktan  yang  efisien  dalam sintesis hidrotermal. Metode ini menjadi andalan selama  beberapa  puluh  tahun.  Namun  ada kekurangan  dalam  sintesis  zeolit  menggunakan metode  hidrotermal  yakni  rendemen  yang dihasilkan  tidak  optimal  karena  banyak  nutrien- nutrien  yang  hilang  selama  proses  sintesis  dan penggunaan  pelarut  dalam  jumlah  besar  yang harus dipisahkan dan dibuang sebagai limbah cair pada  akhir  proses  sintesis.  Limbah  cair  yang dihasilkan  mengandung  produk  samping  bahan kimia  berbahaya  dan  tidak  ramah  (Xiangju,  dan Xiao,  F.  S,  2014).  Kemudian  sintesis  ZSM-5 umumnya  menggunakan  suatu  senyawa  organik yang  berfungsi                                                    sebagai  agen  pengarah  struktur, organic  structure  directing  agent (OSDA)  atau “ template ”  dalam  pembentukan  zeolite  (Cundy, C.S. and Cox, P.A, 2003). OSDA yang digunakan umumnya berupa garam yang mengandung kation ammonium kuartener seperti tetrametil ammonium  (TMA),  tetraetil  ammonium  (TEA), tetrapropil ammonium (TPA), tetrabutil ammonium (TBA), dan lain sebagainya tergantung pada target yang diharapkan  (Burton, A.  W.,  dan  Zones,  S.  I.,  2007).  Prekursor- prekursor dicampur hingga membentuk campuran gel amorf kemudian dilakukan pemanasan dalam wadah polytetrafluoroethylene (PTFE)  - lined steel autoklaf pada temperatur 80 – 200 ⁰C selama periode  waktu  tertentu  (dalam  orde  1-20  hari) untuk  proses  kristalisasi.  Meskipun  telah  umum digunakan,  sintesis  dengan  penambahan  OSDA ini  memiliki  kelemahan  diantaranya  waktu sintesis  yang  relatif  lama,  konsumsi  energi  yang tinggi selama dan pasca proses sintesis, timbulnya tekanan autogenous yang  tinggi  dari  pelarut (Xiangju,  dan  Xiao,  F.  S,  2014),  serta
dihasilkannya  polutan  berupa  limbah  cair  yang mengandung senyawa organik berbahaya dan gas hasil  pembakaran  OSDA  seperti  gas  nitrogen oksida  (NO x )  dan  gas  karbon  dioksida  (CO 2 ) (Wang, et al. , 2019). Rumusan masalah yang akan diteliti  pada  penelitian  ini  yaitu  bagaimana mensintesis  ZSM-5  dengan  limbah  ampas  tebu dengan tanpa pelarut dan OSDA dan karakterisasi ZSM-5 yang dihasilkan.
Sampai  saat  ini  setidaknya  terdapat  4 pendekatan  yang  digunakan  untuk  mewujudkan sintesis  ZSM-5  yang  ramah  lingkungan  dan berkelanjutan.  Pendekatan  pertama  yaitu  dengan mengurangi atau menghindari penggunaan OSDA. Hal ini dapat dilakukan dengan beberapa cara  seperti  melakukan  pengaturan  komposisi awal  campuran  perkursor  sehingga  ketika dilakukan perlakuan hidrotermal dapat menghasilkan  zeolit  dengan  kerangka  tertentu (Xiangju,  dan  Xiao,  F.  S,  2014).  Melakukan sintesis zeolit melalui transformasi interzeolit dari zeolit lain sebagai induk (Goel et al., 2015), atau sintesis menggunakan bantuan benih. Benih yang digunakan  dapat  berupa  larutan  campuran prekursor  yang  mengandung secondary  building unit (SBU)  atau composite  building  unit (CBU) dari zeolit target atau dapat berupa padatan kristal zeolit  yang  jenisnya  sama  dengan  jenis  zeolit target (Itabashi et al. , 2012). Selain itu, upaya lain yang  dapat  dilakukan  berupa  penggunaan  jenis OSDA yang dapat didaur ulang sehingga OSDA yang mahal tidak serta-merta hilang selama proses kalsinasi,  tetapi  dapat  dimanfaatkan  kembali untuk  menghasilkan  zeolite  (Lee et  al. ,  2003). Meskipun  demikian,  sampai  saat  ini  jenis OSDA  tersebut  hanya  tersedia  untuk  beberapa jenis zeolit saja.
Pendekatan  yang  kedua  yaitu  dengan memodifikasi  metode  sintesis  yang  bertujuan untuk  meningkatkan  efisiensi  proses  sintesis misalnya dengan menggunakan bantuan gelombang microwave .  Penggunaan  gelombang microwave dapat  mempersingkat  waktu  sintesis dan  otomatis  mengurangi  konsumsi  energi  yang dibutuhkan karena transfer energi pada pemanasan menggunakan gelombang microwave berlangsung  lebih  cepat  dan  merata  sehingga mempercepat  proses  nukleasi  dan  menghasilkan proses pertumbuhan kristal yang  lebih seragam. Namun,  konsekuensi  dari  metode  ini  yaitu kemungkinan timbulnya tekanan yang tinggi pada sistem  sehingga  perlu  dilakukan  kontrol  khusus. Jika  sintesis  ingin  dilakukan  pada  tekanan yang relatif  rendah,  maka  metode  ionotermal  dapat menjadi  pilihannya.  Pada  metode  ini, digunakan cairan  ionik  ( ionic  liquid )  yang  berupa  garam yang  memiliki  titik  leleh  rendah  (umumnya dibawah temperatur yang umum digunakan untuk sintesis  ZSM-5)  seperti  senyawa  golongan imidazolium,  piridinium,  prosporium  kuartener,
dan lain sebagainya. Dalam sistem sintesis, cairan ionik ini dapat berfungsi sebagai pelarut sekaligus OSDA  dan  proses  sintesisnya dapat  dilakukan pada  tekanan ambient sehingga  lebih  aman dibandingkan  dengan  sintesis  dengan  metode hidrotermal (Xiangju, dan Xiao, F. S, 2014).
Pendekatan  ketiga  yaitu  terkait  dengan masalah  penggunaan  pelarut.  Dalam  hal  ini, metode vapour phase transport (VPT) (Jiao et al., 2017), steam assisted crystallization (SAC) (Jia et al.,  2018), dry  gel  syntesis (DGC)  (Chen  et  al., 2021) merupakan contoh metode yang diusulkan untuk mengatasi permasalahan tersebut. Meskipun kristalisasi dilakukan dalam fasa padat (gel), Namun pada kenyataannya metode-metode tersebut  tetap  melibatkan  pelarut  dalam  jumlah yang  banyak  untuk  membentuk  campuran  gel reaktif  sebelum  proses  kristalisasi.  Pada  tahun 2012, terdapat metode solvent- free , yang merujuk pada  penggunaan  air  yang  sangat  sedikit  baik ketika  proses  preparasi  atau  proses  kristalisasi sehingga  tidak  didahului  oleh  terbentuknya  fasa gel.  Metode  ini  diklaim  dapat  memberikan keuntungan  efisiensi  proses  yang  tinggi  seperti dihasilkannya yield yang  tinggi,  proses  sintesis yang  lebih  singkat,  menghindari  timbulnya tekanan autogenous yang  tinggi  yang  dihasilkan oleh pelarut sehingga lebih aman serta mengurangi  timbulnya  polutan  (Deforth  et  al., 1997).
Pendekatan  keempat  yaitu  penggunaan bahan  alam  atau  material  limbah  sebagai  bahan baku sintesis ZSM-5. Bahan alam yang digunakan biasanya  adalah  yang  mengandung  silika  atau alumina  cukup  tinggi  seperti  diatom,  rectrocrite, perlit,  kaolin,  ampas  tebu.  Pada  industri  skala kecil,  limbah  ampas  tebu  hanya  dibuang  begitu saja karena nilainya yang tidak ekonomis.

## METODOLOGI
Peralatan yang digunakan dalam penelitian  dibagi  menjadi  dua  bagian.  Pertama, peralatan untuk ekstraksi dan sintesis yaitu: gelas kimia,  erlenmeyer,  corong  gelas,  pengaduk magnetik,  mortar  dan  alu,  pipet  ukur,  spatula, tabung teflon, neraca analitik, oven, dan autoklaf.
Sedangkan  yang  kedua  peralatan  karakterisasi yang  meliputi: X-Ray  Diffraction (XRD)  dan Fourier Transform Infra-Red (FTIR ). Bahan yang digunakan  pada  penelitian  ini  meliputi:  natrium hidroksida  (NaOH),  asam  nitrat  (HNO 3 ,  Merck ), cabosil (SiO 2 , Wakcer Chemie AG), limbah ampas tebu ( bagasse ), alumunium sulfat okdadekahidrat (Al 2 (SO 4 ) 3 .18H 2 O,  Merck),  amonium  klorida (NH 4 Cl,  Merck),  tetrapropilamonium  bromida (TPABr, Merck), aqua dm. Proses sintesis ZSM-5 mengacu pada Gambar 1.
Gambar  1.  Proses  Sintesis  ZSM-5  Fasa  Padat  Bebas Pelarut [19]

## Ekstraksi Silika dari Ampas tebu
Silika dari ampas tebu diekstraksi dengan memberikan  perlakuan  basa  dan  asam.  Ampas tebu ditimbang sebanyak 25 g di dalam gelas kimia kemudian dicampur dengan 250 mL larutan NaOH 1,5% (w/w). Campuran tersebut kemudian diaduk menggunakan alat  pengaduk magnetik selama 12 jam pada temperatur 100 ℃. Setelah itu, campuran tersebut  disaring  menggunakan  kertas  saring. Filtrat  yang  diperoleh  kemudian  dimasukkan  ke dalam gelas kimia dan ditambahkan larutan HNO 3 10%  (w/v)  sedikit  demi  sedikit  sambil  diaduk dengan pengaduk magnetik sampai tercapai pH < 7 (terbentuk  gel).  Sebagai  contoh,  untuk  300  mL filtrat  memerlukan  60  mL  HNO 3 .  Gel  yang terbentuk  kemudian  disaring  dan  dicuci  dengan aqua dm panas hingga pH filtrat sama dengan pH aqua  dm.  Gel  yang  sudah  dicuci  kemudian dikeringkan  di  dalam  oven  selama  12  jam. Akhirnya, gel yang sudah kering tersebut  digerus dan ditimbang.

## Sintesis Benih ZSM-5
Benih ZSM-5 dibuat dari campuran SiO 2 : NaOH: Al 2 O 3 :NH 4 Cl: TPABr: H 2 O dengan perbandingan komposisi molar 1 : 0,91 : 0,04 : 0,74: 0,088: 4,09. Campuran tersebut kemudian digerus menggunakan mortar selama 30 menit. Selanjutnya  dimasukkan  ke  dalam  autoklaf  dan dipanaskan pada temperatur 200 ℃ selama 4,5 jam untuk  proses kristalisasi.  Hasil  yang  didapat kemudian  dicuci  dengan  akuades,  disaring  dan dikeringkan di oven pada 100 ℃. Hasil sintesis ini kemudian digunakan sebagai benih untuk sintesis sampel ZSM-5 dari limbah ampas tebu.

## Sintesis ZSM-5 limbah ampas tebu.
Selanjutnya  sintesis  ZSM-5  limbah  ampas  tebu dilakukan  dari  campuran  Abu  ampas  tebu, Al 2 (SO 4 ) 3 .18H 2 O,  NaOH  dan  benih  dengan  pada perbandingan  mol  sebagai  berikut:  SiO 2 :  0,38
NaOH : 0,035 Al 2 O 3 : 2,34 H 2 O : benih (6% dari massa SiO 2 ). Sebanyak  0,107  g  benih  dan 0,431 g NaOH ditimbang kemudian digerus menggunakan  mortar.  Selanjutnya  ditambahkan 0,664  g  padatan Al 2 (SO 4 ) 3 .18H 2 O,  1,709  g  silika ampas  tebu,  serta  0,876  g  akudes.  Campuran tersebut  kemudian  digerus  selama  30  menit menggunakan mortar.  Selanjutnya  campuran
padat  dimasukkan  ke  dalam  autoklaf  dan dipanaskan  pada  temperatur  160 ℃,  dan  variasi waktu 0-18 jam. ZSM-5 yang dihasilkan dicuci dengan akuades, disaring, dan dikeringkan di oven pada 100 ℃.

## HASIL PEMBAHASAN
Pada  penelitian  ini,  sumber  silika  yang digunakan  berasal  dari  ampas  tebu  yang  telah diekstrak dengan basa dan asam. Abu silika ampas tebu  yang  dihasilkan  pertama  diekstrak  dengan basa  NaOH  kemudian  filtrat  yang  dihasilkan ditambah  dengan  asam  HNO 3 .  Proses  ekstraksi yang  terjadi  dapat  dilihat  pada  reaksi  sebagai berikut:
2NaOH + SiO 2 → Na 2 SiO 3 + H 2 O (1)
Na 2 SiO 3 + 2HNO 3 → SiO 2 + 2NaNO 3 + H 2 O   (2)
Hasil ekstraksi dengan basa-asam yang didapatkan berupa  gel  yang  berubah  menjadi  padatan  putih dari hasil pemanasan. Silika yang diperoleh dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2.  silika ampas tebu sesudah proses ekstraksi
Silika hasil ekstraksi kemudian dikarakterisasi  dengan  XRD  dan  FTIR  dan dibandingkan  dengan  silika  sebelum  ekstraksi. Berdasarkan  hasil  karakterisasi  menggunakan XRD, Sampel silika ampas tebu sebelum ekstraksi berbeda  dengan  ampas  tebu  sesudah  ekstraksi seperti  ditunjukkan  pada  Gambar  3.  Sebelum proses  ekstraksi,  Abu  ampas  tebu  mengandung silika  fasa  kristalin  yang  ditunjukkan  dengan adanya puncak pada daerah 2θ 22⁰, 31⁰ ,36⁰, dan 20,09⁰ yang merujuk pada adanya fasa kristobalit dan kuarsa. Berdasarkan beberapa hasil penelitian yang telah dilaporkan sebelumnya, fasa silika yang terdapat  pada  abu  ampas  tebu  dipengaruhi  oleh beberapa  faktor  seperti  temperatur  dan  waktu pembakaran.  Temperatur  yang  lebih  tinggi  akan cenderung  menghasilkan  fasa  kristalin  silika seperti  tridimit,  kristobalit  dan  kuarsa.  Setelah proses ekstraksi, didapatkan fasa amorf silika yang
ditunjukkan dengan adanya hump pada daerah 15– 30⁰. Dalam proses ekstraksi,  fasa  amorf ini tidak memiliki  susunan  kristal  yang  teratur,  sehingga tidak  menunjukkan  puncak  tajam  pada  spektrum difraksi.
Gambar 3. Difraktogram  silika ampas tebu sebelum dan sesudah proses ekstraksi
Perubahan  karakteristik  silika  abu  ampas tebu juga diobservasi melalui pengukuran dengan spektrometer FTIR (Gambar 4). Spektra tersebut dapat  dibagi  menjadi  3  daerah,  yaitu  daerah serapan  air  (–OH,  3400  cm -1 dan  1600  cm -1 ), daerah serapan gugus siloksan (≡Si–O–Si≡, 500– 1250  cm -1 )  serta  daerah  serapan  gugus  silanol (≡Si–O–H, 3600 cm -1 dan 965 cm -1 ). Pada silika hasil ekstraksi, terjadi pelebaran puncak serapan pada  daerah  3445  cm -1 merupakan  akibat  dari tumpang  tindih  serapan  gugus  hidroksil  dengan serapan  gugus  silanol  yang  terjadi  pada  daerah 3610 cm -1 . Hal ini dikonfirmasi oleh munculnya puncak  pada  daerah  965  cm -1 yang  berkaitan dengan vibrasi tekuk ikatan Si–OH. Adapun pada spektra abu ampas tebu sebelum proses ekstraksi lebih didominasi oleh ikatan Si–O–Si. Kelimpahan  gugus  siloksan  tersebut  dapat terobservasi  secara  jelas  pada  puncak  di  daerah 600–800  cm -1 yang  memiliki  intensitas  lebih tinggi dibandingkan sampel hasil ekstraksi.
Gambar 4. Spektra FTIR silika ampas tebu sebelum dan sesudah proses ekstraksi
Pada penelitian ini, benih digunakan untuk membantu  proses  kristalisasi  zeolit.  Sintesis zeolit  ZSM-5  dari  silika  abu  ampas  tebu  pada penelitian  ini  dilakukan  dengan  kondisi  bebas pelarut dan bebas OSDA dengan bantuan benih. Sintesis dilakukan dengan variasi waktu 0-18 jam dengan menggunakan XRD. Pada waktu sintesis 0 jam, masih teramati puncak khas kerangka MFI pada  daerah 2 𝜃 7,9⁰  dan  23⁰  dengan  intensitas yang sangat rendah. Puncak tersebut berasal dari benih yang dimasukkan ke dalam campuran awal. Keberadaan  puncak  MFI  pada  sistem  campuran awal ini menunjukkan bahwa benih ZSM-5 yang digunakan  tetap stabil  meskipun  berada  pada sistem  sintesis  yang  sangat  basa  (pH  13)  [19]. Selanjutnya  seiring dengan bertambahnya waktu sintesis,  intensitas  puncak  khas  MFI  semakin meningkat.  Pada  0  sampai  4  jam,  intensitas penambahan  puncak  tidak  terlalu  signifikan. Setelah 18 jam waktu sintesis, kristalisasi terjadi lebih cepat yang ditunjukkan dengan peningkatan intensitas puncak difraktogram secara signifikan.
Gambar  5.  Difraktogram  ZSM-5  ampas  tebu  hasil sintesis dari 0-18 jam
Perubahan  struktural  pada  sampel  zeolit selama proses sintesis juga diamati menggunakan pengukuran  spektrometer  FTIR.  Seperti  yang ditunjukkan  pada         Gambar  6,  semua  sampel memiliki  puncak  serapan  pada  rentang  daerah bilangan gelombang 400–1600 cm -1 . Pita serapan pada  daerah  1222  cm -1 dan  1066  cm -1 menunjukkan adanya vibrasi ulur asimetrik ikatan T–O–T.  Sedangkan  untuk  vibrasi  ulur  simetrik dan vibrasi tekuk ikatan T–O–T ditandai dengan adanya  absorbansi  berturut-turut  pada  bilangan gelombang  793  cm -1 .  Selanjutnya dapat  dilihat pada  Gambar  6   bahwa  selama  periode  waktu sintesis,  perubahan  jelas terjadi pada puncak 541 cm -1 yang  berkorespondensi  dengan  vibrasi  ulur gugus pentasil (5T–O–T). Pada 0 sampai 4 jam, intensitas  serapan  pada  bilangan  gelombang tersebut  sangat  lemah  yang  mengindikasikan masih  sedikitnya  fasa  amorf  yang  terkonversi menjadi  zeolit  MFI.  Kemudian  pada  waktu kristalisasi  18 jam, puncak tersebut            mulai  terlihat
jelas. Peningkatan intensitas puncak tersebut juga diiringi  dengan  penurunan  puncak  serapan  pada 960 cm -1 yang merupakan vibrasil ulur ( in-plane ) T–O pada ikatan T–OH. Hal tersebut mengindikasikan bahwa pola teratur ikatan T–O– T mulai terbentuk. Perubahan struktural tersebut, berkorelasi  dengan  analisis  XRD  yang  telah dipaparkan sebelumnya.
Gambar 6. Spektra IR ZSM-5 ampas tebu hasil sintesis dari 0-18 jam.

## KESIMPULAN
ZSM-5  telah  berhasil  disintesis  dengan keadaan  tanpa  pelarut  dan  OSDA.  Dari karakterisasi XRD dan IR diperoleh fasa kristalin ZSM-5 dengan waktu optimum yakni 18 jam.

## DAFTAR PUSTAKA
Puppe,W.,  (1999) , Catalysis  and  Zeolited, Springe r, Berlin
Kokotailo, G. T., Fyfe.  Y, Feng. Grondey, H. Gies, H. Marley, B. Cox, D,E. (1995). A  Powder  X-ray  diffraction  and  solid state  NMR  techniques  for  zeolite structure  determination.  Studies  in Surface  Science  and  Catalysis. 2006 .78-
100. https://doi.org/10.1016/S0167- 2991(06)81209-7
Amorim, R., Vilaça, N., Martinho, O., Reis, R. M.,  Sardo,  M.,  Rocha,  J.,  Fonseca,  A. M.,  Baltazar,  F.,  Neves,  I.C. Zeolite structures  loading  with  an  anticancer compound  as` drug delivery systems. J.
Phys.  Chem .  (2012).  16,25642–50. https://doi.org/10.1021/jp3093868 Xiangju,  dan  Xiao,  F.  S. Green  Routes  for
Synthesis of
Zeolites , Chem.
Rev.(2014).114,1521-43. https://doi.org/10.1021/cr4001513 Cundy,  C.S.  and  Cox,  P.A. The  Hydrothermal Synthesis  of  Zeolites  :  History  and Development from the Earliest Days to the Present Time, Chem. Rev . (2003).
103 ,663-01. https://doi.org/10.1021/cr020060i
Burton,  A.  W.,  dan  Zones,  S.  I. Organic Molecules  in  Zeolite  Synthesis:  Their Preparation  and  Structure-directing Effects ,  In  Cejka,  J.,  Bekkum,  V., Corma, A., Scüth, F. (Ed.). Introduction to zeolite molecular sieves. (2007). (pp: 137-79),Elsevier B.V.
https://doi.org/10.1002/chin.20102321
9
Wang,  Yisong,  Du,  Tao,  Fang,  Xin,  Jia,  He,
Qiu,  Ziyang,  Song,  Yanli. Synthesis of CO2-adsorbing  ZSM-5  Zeolite  from Rice  Husk  Ash  via  The  Colloidal
Pretreatment  Physics. (2019). 232 , 284-93. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys
.2019.04.090 Goel, Sarika, Zones, S.I., Iglesia, E. Synthesis of Zeolite via Interzeolite Transformation without  Organic  Structure-Directing Agent, Chem.  Mater. (2015). 27 ,  6, 2056-06. https://doi.org/10.1021/cm504510f
Itabashi,  Keiji,  Y.  Kamimura,  K.  Iyoki,  A. Shimojima,  T.  Okuno. A  working hypothesis for  broadening  framework types  of  zeolites  in  seed-assisted synthesis  without  organic  structure- directing agent, journal of the American  chemical  society. (2012). 134 ,11542-9. https://doi.org/10.1021/ja3022335
Lee,  Hyunjoo,  Zones,  S.I.,  Davis,  M.E. A Combustion-free Methodology for
Synthesizing  Zeolies  and  Zeolite-like Materials. Nature. (2003). 425 ,  385- 8.https://doi.org/10.1038/nature01980.
Jiao,  Yilai.,  Fan,  Xiaolei.,  Perdjon,  Michal.,
Yang,  Zhenming.,  Zhang,  Jinsong. Vapour  phase  transport  modifiacation of  ZSM-5/SiC  foam  catalyst  using TPAOH vapor to improve the methanol-to-propylene (MTP) reaction J.  Applied  Cataliysis  A,  General.
(2017)104-112. https://doi.org/10.1016/japcata.2017.0
7.036
Jia,  Yanming.,  Wung,  Junwen.,  Zhang,  Kan., Chen,  Guoliang.,  Yang,  Yufei.,  Liu Shibin.,  Ding,  Chuanmin.,  Meng Yuanyun.,  Liu  Ping. Hierarchical ZSM-5  zeolite  synthesized  via  dry  gel conversion-system assisted crystallization process and its application in aromatization og methanol . Powder Technology . (2018).
328, 415-429
Chen,  Xueshuai.,  Jiang,  Rongli.,  Gao  Yu.,
Zhou,  Zihan.,  Wang    Xingwen. Synthesis of nano-ZSM-5  zeolite  via a dry  gel  conversion  crystallization process  and  its  application  in  MTO reaction. CriystEngComm. (2021). 23 , 2793-2800.
https://doi.org/10.1039/DICE00162K
Deforth, U., Unger, K. K., & Schüth, F. (1997). Dry  synthesis  of  B-MFI,  MTN-and
MTW-type  materials. Microporous Materials , 9(5-6), 287-290.