Electronic Theses and Dissertation

Telah dilakukan sintesis lapisan oksida dari kasa stainless steel dengan metode anodisasi dua langkah dan modifikasi dengan seng oksida (ZnO) untuk aplikasi fotoreduksi kromium (VI). Anodisasi dua langkah dilakukan untuk mendapatkan struktur pori yang lebih banyak dan teratur pada permukaan kasa stainless steel. Modifikasi ZnO pada permukaan kasa stainless steel dilakukan dengan metode Chemical Bath Deposition (CBD) yang menghasilkan struktur ZnO berbentuk nanorods pada permukaan stainless steel. Sampel dikarakterisasi dengan SEM-EDS, XRD, dan Raman Spektroskopi. Sampel yang telah dimodifikasi dilakukan pengujian reduksi kromium (VI) secara fotokatalitik di bawah cahaya solar simulator selama 2 jam. Hasil karakterisasi SEM-EDS membuktikan adanya lapisan oksida nanopori dari proses anodisasi dua langkah dengan diameter pori sebesar 56,35 nm, dan adanya penyebaran partikel ZnO pada permukaan kasa stainless steel yang telah dimodifikasi. Hasil XRD menunjukkan keberadaan struktur kristal austenite SS pada sudut 44°, 51°, dan 75° serta terdeteksinya struktur ZnO pada sudut 2θ sekitar 31.9°, 34.5°, 36.3°, 47.6°, 56.6°, 62.9°, 68°, 69.1°, 72.6°. Hasil analisis Raman Spektroskopi menunjukkan keberadaan fase kristalin ZnO dengan struktur wurtzite pada bilangan gelombang sekitar 330 cm-1, 380 cm-1, 437 cm-1, 580 cm-1. Persentase penghilangan Cr terbesar yaitu sekitar 21% pada sampel kasa SS/ZnO.

The synthesis of oxide layer from stainless steel has been carried out by two-step anodization method and then modified with zinc oxide (ZnO) for chromium (VI) photoreduction application. Two-step anodization is carried out to obtain more and regular pore structure on the surface of stainless steel. Modification of ZnO on the surface of stainless steel is carried out by Chemical Bath Deposition (CBD) method which produces ZnO structure in the form of nanorods on the surface of stainless steel. The samples were characterized by SEM-EDS, XRD, and Raman Spectroscopy. The modified samples were tested for photocatalytic chromium (VI) reduction under solar simulator light for 2 hours. The results of SEM-EDS characterization prove the presence of nanoporous oxide layer from the two-step anodization process with a pore diameter of 56.35 nm , with the existence of ZnO particles on the surface of the modified stainless steel. XRD results show the presence of SS austenite crystal structure at angles of 44°, 51°, and 75° and the detection of ZnO structure at angles of 2θ around 31.9°, 34.5°, 36.3°, 47.6°, 56.6°, 62.9°, 68°, 69.1°, 72.6°. Raman Spectroscopy analysis results show the presence of ZnO crystalline phase with wurtzite structure at wave numbers around 330 cm-1, 380 cm-1, 437 cm-1, 580 cm-1. The largest percentage of Cr removal is around 21% in the SS/ZnO sample.