Judul: Desain Proses Isolasi dan Aplikasi Nanokristalin Selulosa dari Frond Sagu sebagai Serat Penguat untuk Bead Komposit Adsorben Pewarna
Abstrak: Frond sagu merupakan pucuk batang pohon sagu dengan panjang sekitar 10- 20% dari batang sagu yang dibuang sebagai limbah lignoselulosa dari proses produksi pati sagu. Indonesia merupakan penghasil sagu terbesar di dunia, sehingga frond sagu ketersediaan sangat berlimpah, namun tidak termanfaatkan. Disisi lain, limbah dari berbagai jenis pewarna sintetik juga dihasilkan dalam jumlah berlimpah dari kegiatan industri tekstil, karet, plastik, kertas, farmasi, kosmetik, percetakan dan makanan. Limbah-limbah ini perlu penanganan dan pengelolaan agar tidak mencemari lingkungan. Penelitian ini mempunyai 3 tujuan utama yaitu: (1) isolasi dan modifikasi selulosa dan NCC, (2) sintesis bead komposit pati, alginat/kitosan dengan penguat NCC, dan (3) pengujian kinerja adsorpsi-desorpsi adsorben bead komposit pada larutan pewarna kationik dan anionik. Serat frond sagu mengandung selulosa, hemiselulosa dan lignin masingmasing 23.70%, 26.14% dan 29.70% dengan derajat kristalinitas 30.90%. Serat ini berpotensi digunakan sebagai bahan selulosa. Proses isolasi selulosa dilakukan dalam dua tahap yaitu proses delignifikasi dan bleaching. Proses delignifikasi sebaiknya menggunakan konsentrasi NaOH 10% (b/v) selama 2 jam, pada suhu 100oC dan dilanjutkan dengan proses bleaching menggunakan agen alkali hidrogen peroksida selama 2 jam pada suhu 90oC, sehingga dihasilkan selulosa frond sagu. Proses delignifikasi dan bleaching mampu meningkatkan kemurnian selulosa yang ditandai dengan peningkatan derajat kristalinitas serat frond sagu dari 30.9% menjadi 60.30%, kadar selulosa dari 23.70% menjadi 68.42%, sedangkan kadar lignin menurun dari 29.70% menjadi 3.84% dan hemiselulosa dari 26.14% menjadi 2.81%. Karakteristik ini berpotensi digunakan sebagai bahan NCC. Isolasi NCC dari selulosa frond sagu dilakukan dengan optimasi hidrolisis asam sulfat pada berbagai variasi konsentrasi asam sulfat, suhu dan waktu proses menggunakan pemodelan dengan metode Respone Surface Methodology. Kondisi optimum proses isolasi NCC diperoleh pada konsentrasi asam sulfat 56.46%, suhu 60.51oC dan waktu proses 48.57 menit dengan nilai prediksi derajat kristalinitas dari model yaitu sekitar 74.01%. Isolasi NCC dengan asam sulfat mampu meningkatkan derajat kristalinitas dari 60.30% (selulosa) menjadi 70.63% (NCC) dengan ukuran diameter serat yaitu berkisar antara 6.89 nm sampai 22.91 nm. Modifikasi selulosa dan NCC telah berhasil dilakukan yang ditandai oleh perubahan muatan permukaan selulosa dan NCC dari bermuatan negatif menjadi positif. Proses modifikasi dengan agen kationik cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) dan 3-chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium chloride (CHPTAC) menyebabkan derajat kristalinitas selulosa termodifikasi menurun sekitar 30% terhadap selulosa dan NCC termodifikasi menurun 15% terhadap NCC. Stabilitas termal selulosa dan NCC termodifikasi juga menurun masing-masing sekitar 5% pada selulosa dan 10% pada NCC terhadap derajat kristalinitas serat sebelum dimodifikasi. Meskipun karakteristik selulosa dan NCC termodifikasi mengalami penurunan, namun perubahan muatan dari anionik menjadi kationik menunjukkan modifikasi kationik telah berhasil dilakukan. Selanjutnya, selulosa dan NCC termodifikasi berpotensi diaplikasikan dalam bidang yang lebih luas, terutama pada senyawa-senyawa polimer non-polar maupun hidrofobik. Sementara itu, NCC mempunyai nilai aspek rasio panjang terhadap diameter serat (L/d) tinggi, derajat kristalinitas dan stabilitas cukup tinggi, sehingga berpotensi diaplikasikan sebagai bahan penguat komposit. Aplikasi NCC sebagai penguat komposit pati, alginat/kitosan (Pati-Alg/Chi) menunjukkan bahwa konsentrasi NCC berpengaruh positif terhadap karakteristik fisik mekanik bead komposit. Peningkatan konsentrasi NCC dari 0% sampai 0.2% pada komposit Pati-Alg mampu meningkatkan kekerasan, kekuatan tekan, modulus Young dan stabilitas termal masing-masing sekitar 80%, 45%, 120% dan 14% terhadap bead komposit Pati-Alg tanpa NCC. Sementara itu, peningkatan konsentrasi
Keyword: adsorpsi, frond sagu, komposit, nanokristalin selulosa

Judul: Pemanfaatan Serat dan Selulosa Termodifikasi dari Frond Sagu sebagai Dye Adsorbent.
Abstrak: Frond sagu merupakan hasil samping pemanenan batang sagu berupa batang atas tanaman sagu. Pada penelitian yang digunakan adalah bagian atas batang pucuk tanpa daun dan pelepah. Batang frond sagu mengandung pati yang relatif rendah namun serat kasar yang tinggi, dengan potensi selulosa 36.87% yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku adsorben (penyerap). Adsorben memiliki peran mengikat zat warna melalui mekanisme adsorpsi. Adsorben dari frond sagu terdiri atas (1) serat kasar dalam bentuk tepung (TFS) pada ukuran lolos ayakan 40 mesh, (2) selulosa (SFS) hasil ekstraksi dan delignifikasi TFS dan (3) modifikasi turunannya melalui karboksimetilasi menghasilkan CMC frond sagu (CFS). Kemampuan pengikatan warna diuji dengan perlakuan waktu kontak, pH cairan warna simulasi, dan tingkat konsentrasi larutan warna (biru metilen) terhadap efisiensi dan kapasitas adsorpsi. Waktu kontak TFS, SFS dan CFS berturut-turut 15, 30 dan 60 menit pada kondisi terbaik untuk keseluruhan pH 8. TFS mencapai efisiensi 92.58% dengan kapasitas 1.397 mg/g pada konsentrasi 15 ppm, sedangkan SFS dan CFS berturut-turut 97.50% dan 84.38% dengan kapasitas 0.977 mg/g dan 0.846 mg/g pada 10 ppm. Mekanisme adsorpsi oleh TFS, SFS maupun CFS mengikuti pola isoterm Freundlich yaitu adsorpsi multilayer yang berlangsung secara fisiosorpsi. Kemampuan adsorpsi terbaik ditunjukkan oleh SFS dengan efisiensi dan kapasitas adsorpsi tertinggi.
Keyword: adsorpsi, carboxymethylcellulose, selulosa, frond sagu, biru metilen

Judul: Dynamical System of Hepatitis B in Three Groups with Vaccination
Abstrak: The aim of this study is to modify the hepatitis B transmission model in three age groups involving vaccination from the model conducted by Zhoe and Zhang.The method used is to analyze the stability of the fixed point and its basic reproduction number (R_0). Performed stability analysis and numerical simulation to see population dynamics. Next, a sensitivity analysis of the parameters was carried out to see its effect on R_0. From the analysis obtained two fixed points, namely non-endemic and endemic fixed points. Non-endemic fixed points are locally asymptotically stable if R_0 <1 Meanwhile, the endemic fixed point is locally asymptotically stable if R_0 > 1. Hepatitis vaccination affects the number of susceptible population, because the more successful the vaccination, the smaller the number of susceptible populations so that the smaller the population will be infected.
Keyword: Dynamic, Hepatitis B, Vaccine, Mathematical model