Judul: Produksi Silikon Dioksida dan Silikon Berbahan Baku Daun Bambu serta Analisisnya Menggunakan Energy Dispersive XRay dan Fourier Transform Infra Red
Abstrak: Bambu merupakan material komposit terdiri dari serat selulosa yang tertanam di dalam matriks lignin. Tanaman bambu banyak tersebar di kebanyakan negara-negara tropis di mana tanaman ini dapat tumbuh di dataran rendah hingga lereng pegunungan pada ketinggian 3000 m dpl. Indonesia memiliki 143 jenis bambu yang beraneka ragam yang disebabkan oleh perbedaan iklim, tanah dan topografi. Tanaman bambu memiliki penyebaran yang lebih banyak di pulau Jawa yaitu mencapai 29.14 juta rumpun atau sekitar 76.83 % dari total populasi bambu Indonesia, sedangkan sisanya sekitar 8.79 juta rumpun (23.17 %) berada di luar Jawa. Daun bambu merupakan limbah agro di mana pada umumnya ketika batang bambu dimanfaatkan, maka daun bambu yang dihasilkan dalam jumlah besar hanya dibiarkan menjadi limbah dengan cara pembakaran. Ditambah dengan data di atas dan dengan konsep zero waste, maka daun bambu khususnya abu daun bambu merupakan sumber potensial untuk menghasilkan silikon dioksida (silika) yang memiliki rumus kimia SiO2. Silika dari bahan organik ini kemudian disebut sebagai bio-silika. Kandungan abu daun bambu atau bamboo leaf ash (BLA) dari daun bambu sebesar 20 % dengan kandungan silika sebesar 75.90 - 82.86% di mana kandungan silika abu daun bambu ini merupakan yang terbesar kedua setelah abu sekam padi yaitu sebesar 93.20%. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh kelajuan suhu pemanasan, pencucian dengan asam dan perbandingan Mg/Silika terhadap karakteristik silika dan silikon asal daun bambu khususnya tingkat kemurnian silika dan silikon dan pita serapan gugus molekul pada silika dan silikon serta konstanta pegas pada ikatan molekul. Penelitian ini terdiri dari tiga tahapan, yaitu pengabuan daun bambu, produksi silika dari abu daun bambu, dan produksi silikon dengan mereduksikan silika asal abu daun bambu dengan magnesium. Pengabuan daun bambu terdiri dari dua tahapan, yaitu pembuatan arang daun bambu dengan cara membakar 2000 g daun bambu yang telah kering di ruangan terbuka yang menghasilkan arang daun bambu sebesar 500 g dan pengabuan arang daun bambu yang mengacu atau mengadopsi pada beberapa penelitian mengenai proses pengabuan dari sekam padi, di mana arang yang telah ditimbang sebanyak 40 g dimasukkan ke dalam cawan porselin kemudian dibakar dalam tanur yang masih bersuhu kamar yaitu sekitar 27 oC dengan laju kenaikan suhu 0.3, 0.4, dan 0.5 oC/menit dinaikkan hingga suhu 400 oC dengan waktu penahanan 2 jam kemudian dinaikkan kembali hingga suhu 950 oC dengan waktu penahanan selama 1 jam dan terakhir diturunkan ke suhu kamar kembali. Proses ini menghasilkan abu daun bambu sebesar 28.96 – 29.83 g dari arang yang ditimbang atau dengan persentase susut massa sebesar 25.42 – 27.60 %. Dengan kata lain, rendemen abu yang dihasilkan terhadap daun bambu keringnya adalah sebesar 18.10 – 18.64%. Pada proses produksi silika, abu yang dihasilkan kemudian dicuci dengan menggunakan asam klorida (HCl) 3 % teknis. Proses pencucian yang dilakukan yaitu pada awalnya abu dimasukkan dalam gelas piala, lalu dicampur dengan asam klorida (HCl) 3 % teknis (yaitu 12 mL HCl 3% teknis untuk 1 g abu daun bambu), kemudian dipanaskan di atas hotplate (tombol pengatur suhu pada hotplate diatur sehingga menunjukkan skala suhu 200 oC dan diaduk dengan magnet stirrer pada kecepatan 240 rpm selama 2 jam. Sampel lalu dicuci menggunakan akuades
Keyword: silica, silicon, bamboo leaves, purity level, force constant