Judul: Karakteristik Beton Ringan Ramah Lingkungan Berbahan Arang Hidro Serat Kenaf dan Arang Aktif Batang Kenaf
Abstrak: Beton ringan banyak diapilikasikan diberbagai infrastuktur bangunan. Dalam aplikasinya beton sangat rentan terjadinya pecah ataupun retakan, akibatnya kekuatan material beton menurun, sehingga dapat diminimalisir menggunakan bahan alam dari serat tumbuhan yaitu tanaman kenaf. Penggunaan bahan lainnya berupa arang aktif dari tanaman berpotensi untuk menjerap polutan berbahaya di udara melalui skema arang aktif. Tujuan dari penelitian ini adalah menganalisa pengaruh suhu aktivasi terhadap sifat arang aktif dan daya jerap polutannya, menganalisa komposisi yang tepat dari komposit semen dengan penambahan arang hidro serat kenaf dengan penambahan arang aktif batang kenaf terhadap pemulihan retak secara mandiri dan kemampuan menjerap polutan beton ringan. Penelitian ini terdiri dari persiapan bahan baku, proses karbonisasi hidrotermal, pembuatan arang aktif dan pembuatan beton ringan, kemudian dikarakterisasi meliputi analisis proksimat, daya jerap polutan, sifat mekanis beton serta dilakukan analisis pemulihan retak pada beton. Suhu aktivasi berpengaruh nyata terhadap kadar abu, zat terbang, karbon terikat dan daya jerap benzena. Semua arang aktif memenuhi syarat mutu arang aktif teknis yang ditetapkan standar SNI 06-3730-1995 untuk parameter kadar air, kadar zat terbang, kadar karbon terikat namun hanya sebagian arang aktif memenuhi syarat untuk kadar abu. Arang aktif terbaik terdapat pada suhu 600 ○C. Variasi serat kenaf tidak berpengaruh nyata terhadap kerapatan, kuat tekan, MOE, MOR dan daya jerap polutan terhadap formaldehida dan kloroform, sedangkan variasi arang hidro serat kenaf berpengaruh nyata terhadap daya jerap benzena dan amonia. Pemulihan retak secara mandiri pada beton ringan melalui siklus basah-kering mengalami pemulihan 70,38-100%. Komposisi terbaik beton ringan terdapat pada penambahan arang hidro serat kenaf 1,5% dan arang aktif batang kenaf 3%., Lightweight concrete is widely applied in various building infrastructures. In its application, concrete is very susceptible to breakage or cracks, as a result the strength of the concrete material decreases, so it can be minimized using natural materials from plant fibers, namely kenaf plants. The use of other materials in the form of activated charcoal from plants has the potential to absorb harmful pollutants in the air through the activated charcoal scheme. The purpose of this study was to analyze the effect of activation temperature on the properties of activated charcoal and its pollutant adsorption capacity, analyze the correct composition of cement composites with the addition of kenaf hydro-fiber charcoal with the addition of activated charcoal from kenaf stems on crack recovery independently and the ability to absorb pollutants in lightweight concrete. This research consisted of preparation of raw materials, hydrothermal carbonation process, manufacture of activated charcoal and manufacture of lightweight concrete, then characterized by proxymate analysis, pollutant adsorption capacity, mechanical properties of concrete and analysis of crack recovery in concrete. The activation temperature significantly affected the ash content, volatile matter, bound carbon and the adsorption capacity of benzene. All activated charcoal met the technical activated charcoal quality requirements set by the SNI 06-3730-1995 standard for parameters of moisture content, volatile matter content, bound carbon content, but only some activated charcoal met the requirements for ash content. The best activated charcoal is found at a temperature of 600 ○C. Variations in kenaf fiber did not significantly affect density, compressive strength, MOE, MOR and pollutant adsorption capacity
Keyword: lightweight concrete, kenaf plant, hydro charcoal, activated charcoal

Judul: Pengembangan Mortar Berkemampuan Memperbaiki Diri Secara Mandiri Berbahan Tempurung dan Serat Tandan Kosong Kelapa Sawit
Abstrak: Pemulihan retak pada mortar dan material yang menggunakan semen sebagai bahan pengikat merupakan langkah yang penting dalam mengantisipasi kerusakan dan berkurangnya umur bangunan. Pemulihan retak secara mandiri dapat dilakukan dengan menambahkan bahan yang dapat meminimalisir ukuran retak dan dapat menjadi media pemulihan retak dengan terbentuknya kristal kalsium karbonat (CaCO3) dan kalsium silikat hidrat (3CaO.2SiO2.2H2O, CSH). Bahan yang dapat berfungsi dalam meminimalisir retak diantaranya adalah dengan menambahkan arang aktif dari tempurung kelapa sawit, sedangkan bahan yang dapat digunakan sebagai media pemulihan retak secara mandiri pada mortar adalah dengan menambahkan serat tandan kosong kelapa sawit (TKKS). Khusus untuk arang aktif tempurung kelapa sawit, selain dapat meminimalisir ukuran retak mortar, juga dapat berfungsi sebagai penjerap polutan berbentuk gas. Penggunaan biomassa berlignoselulosa seperti serat TKKS dan tempurung kelapa sawit dalam pembuatan mortar tersebut memiliki masalah dalam hal kemampuan berikatan dengan semen. Hal ini terjadi karena adanya komponen hemiselulosa dalam biomassa berlignoselulosa yang dapat menghambat pengikatannya dengan semen. Sementara itu arang aktif sebagai penjerap polutan memerlukan permukaan dengan porositas tinggi yang didominasi oleh pori berukuran mesopori (2-50 nm). Hal ini bertujuan agar polutan berbentuk gas dapat lebih banyak dijerap. Perlakuan yang dapat dilakukan untuk pemecahan kedua permasalahan tersebut adalah dengan proses karbonisasi hidrotermal (KHT). Proses KHT adalah proses konversi biomassa yang ramah lingkungan, dimana menggunakan air sebagai media, dan dilakukan dengan menggunakan suhu dan tekanan yang rendah. Proses KHT terhadap biomassa berlignoselulosa pada suhu rendah juga dapat mengurangi keberadaan komponen hemiselulosa yang dapat menghambat ikatan antara semen dengan biomassa. Disamping itu proses KHT ini juga dapat menghasilkan arang hidro sebagai bahan precursor yang baik untuk pembuatan arang aktif. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menghasilkan mortar dengan penambahan arang aktif tempurung kelapa sawit dan arang hidro serat TKKS yang memiliki sifat mekanis yang tinggi, kemampuan menjerap polutan yang baik, serta kemampuan yang baik dalam memulihkan retak secara mandiri. Adapun serat TKKS dan arang aktif tempurung kelapa sawit yang dihasilkan terlebih dahulu diberi perlakuan dengan menggunakan proses KHT. Proses KHT terhadap serat TKKS dilakukan menggunakan suhu 150 C selama 4 jam, dengan tekanan yang dibangkitkan secara sendiri oleh uap air dalam reaktor (otogenus). Proses KHT ini dapat menurunkan kandungan hemiselulosa pada serat TKKS dari 28% menjadi 13%. v Sedangkan proses KHT pada tempurung kelapa sawit dilakukan sebagai proses antara untuk menghasilkan bahan baku bagi pembuatan arang aktif suhu tinggi yang memiliki porositas yang baik. Proses KHT dapat menghasilkan arang hidro yang memiliki porositas yang baik dan tidak membutuhkan aktivator dalam jumlah yang banyak untuk proses aktivasi. Proses KHT pada tempurung kelapa sawit dilakukan dengan menggunakan variasi suhu 200-250 C selama 4-8 jam, dengan tekanan otogenus. Berdasarkan pengujian terhadap sifat arang, daya jerap iodin, daya jerap biru metilena, daya jerap beberapa polutan berbentuk gas, ukuran pori, dan rendemen, maka arang hidro terbaik adalah yang dihasilkan melalui proses KHT dengan suhu 225 C selama 8 jam. Arang hidro dari tempurung kelapa sawit dengan suhu dan waktu terbaik selanjutnya digunakan untuk proses aktivasi menggunakan karbonisasi suhu tinggi. Sebelum dikarbonisasi, arang hidro tersebut direndam dalam 5% larutan KOH selama 24 jam. Setelah dibilas bersih, arang hidro kemudian dikarbonisasi menggunakan variasi suhu 700-800
Keyword: karbonisasi hidrotermal, arang aktif, mortar, daya jerap polutan, kemampuan memperbaiki diri secara mandiri

Judul: A Continuous Vaccination Strategy in the SVIR Epidemic Model
Abstrak: Vaccination is conducted to minimize the spread of a disease. The vaccination is usually done several times within a fixed time interval. In the SVIR model, it is assumed that individuals do not get immediate immunity following a vaccination program. So according to process of vaccination on SVIR model, there are two strategies, i.e. the continuous vaccination strategy (CVS) and the pulse vaccination strategy (PVS). In this study, only the CVS strategy in epidemic model SVIR is considered. Results of the study indicate that dynamics of the CVS system depends on the basic reproductive number. If the basic reproductive number is less than one, then the disease-free fixed point is asymptotically stable. It means that the disease will eventually disappear from the population. Conversely, if the basic reproductive number is greater than one, then the endemic fixed point is asymptotically stable, which means that the disease will remain exist in the population. Simulation result shows that the vaccination would minimize the spread of disease by reducing the basic reproductive number. If the time for the vaccinated recipients to obtain the immunity, as well as a possibility of vaccinated recipients to be infected are neglected, then the disease will be eradicated. This condition is called an over-evaluating effect of vaccination.
Keyword: