Electronic Theses and Dissertation

Sabut kelapa merupakan residu lignoselulosa yang melimpah namun pemanfaatan ligninnya masih terbatas, meskipun memiliki potensi bioaktivitas yang menjanjikan. penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi lignin dari sabut kelapa dan mensintesis zn–lignin, serta mengevaluasi karakteristik struktural, toksisitas, dan aktivitas antimikrobanya. lignin diisolasi melalui metode ekstraksi alkali, kemudian dikomplekskan dengan ion zn²⁺ menggunakan prekursor zink sulfat dalam kondisi berair dan suhu rendah dengan variasi volume prekursor. karakterisasi material dilakukan menggunakan ft-ir, spektroskopi uv–vis, sem–eds, dan xrd untuk mengkaji interaksi struktural antara lignin dan zink. hasil karakterisasi menunjukkan keberhasilan koordinasi zn²⁺ dengan gugus fungsional lignin, disertai pembentukan fase zink sulfat hidroksida tipe osakaite dalam matriks lignin amorf. sampel dengan kadar zink 12,3 % menunjukkan perubahan struktural paling signifikan, mengindikasikan interaksi logam–polimer yang optimal. uji toksisitas menggunakan artemia salina menunjukkan bahwa lignin murni bersifat tidak toksik, sedangkan kompleks komposit zn–lignin menunjukkan peningkatan toksisitas seiring bertambahnya kandungan zink. uji aktivitas antimikroba memperlihatkan bahwa penambahan zink secara signifikan meningkatkan efektivitas lignin terhadap staphylococcus aureus dan candida albicans, dengan zn–lignin (20%) menghasilkan zona inhibisi yang hampir sebanding dengan kontrol positif. penelitian ini menyimpulkan bahwa sintesis zn–lignin dari sabut kelapa merupakan pendekatan sederhana dan ramah lingkungan untuk menghasilkan material bioaktif yang berpotensi diaplikasikan sebagai pelapis antimikroba, kemasan aktif, dan biosida.

Coconut coir is an abundant lignocellulosic residue whose lignin fraction remains underutilized, despite its promising bioactive potential. This study aimed to isolate lignin from coconut coir and synthesize Zn–lignin, as well as to evaluate its structural characteristics, toxicity, and antimicrobial activity. Lignin was isolated using an alkaline extraction method and subsequently complexed with Zn²⁺ ions employing zinc sulfate as a precursor under mild aqueous and low-temperature conditions with varying precursor volumes. Material characterization was conducted using FT-IR, UV–Vis spectroscopy, SEM–EDS, and XRD to elucidate the structural interactions between lignin and zinc. The results confirmed successful coordination of Zn²⁺ ions with lignin functional groups, accompanied by the formation of hydroxyl zinc sulfate (Osakaite-type) phases within the amorphous lignin matrix. The sample with a zinc precursor volume of 12,3% exhibited the most pronounced structural modifications, indicating optimal metal–polymer interactions. Toxicity assessment using Artemia salina revealed that pristine lignin was non-toxic, whereas Zn–lignin nanocomposites showed increasing toxicity with higher zinc content. Antimicrobial activity tests demonstrated that zinc incorporation significantly enhanced the bioactivity of lignin against Staphylococcus aureus and Candida albicans, with Zn–lignin (20%) producing inhibition zones nearly comparable to those of the positive control. Overall, this study concludes that the synthesis of Zn–lignin from coconut coir represents a simple and environmentally friendly approach to producing bioactive materials with potential applications in antimicrobial coatings, active packaging, and biosidal agents.