Electronic Theses and Dissertation

ABSTRAK
Askap Ramadani. (2025). Uji pengaruh pH dan sinar UV terhadap sifat
optik CQDs dari limbah kopi robusta (Coffea canephora). [Skripsi.
Universitas Syiah Kuala]. Di bawah bimbingan Dr. Muhammad Nazar,
S.Pd., MSCST, dan Ratu Fazlia Inda Rahmayani, S.Pd., M.Sc.
Carbon Quantum Dots (CQDs) merupakan material nanokarbon yang
dapat disintesis dari berbagai sumber, baik bahan organik, anorganik,
maupun material dengan kandungan atom karbon. CQDs memiliki
karakteristik optik yang menarik, sehingga berpotensi digunakan dalam
berbagai bidang, salah satunya sebagai material fotoluminesen. Berbagai
metode sintesis telah dikembangkan, di antaranya top – up dan bottom-up.
Dalam penelitian ini, CQDs disintesis dari limbah kopi robusta, kemudian
diuji kestabilan optiknya menggunakan uji fluoresensi dan spektroskopi
UV-Vis. Uji dilakukan pada variasi pH, paparan sinar UV dan sinar
matahari dalam rentang waktu 1–8 jam. Hasil uji fluoresensi menunjukkan
bahwa CQDs memiliki kestabilan luminesensi yang baik pada berbagai
kondisi pH. Sementara itu, hasil UV-Vis mengindikasikan bahwa
kestabilan lebih dominan pada kondisi asam. Pada uji paparan sinar UV,
CQDs menunjukkan tidak adanya penurunan signifikan pada absorbansi di
daerah 270 nm meskipun dipaparkan hingga 8 jam, yang menandakan
kestabilan optik yang cukup tinggi. Hasil serupa juga diperoleh dari uji
paparan sinar matahari, bahkan menunjukkan kestabilan lebih baik karena
tidak terjadi penurunan absorbansi pada puncak serapan (270 nm). Temuan
ini menegaskan bahwa CQDs berbasis limbah kopi robusta memiliki
kestabilan optik yang baik terhadap variasi pH maupun paparan cahaya,
sehingga berpotensi dikembangkan lebih lanjut untuk aplikasi dalam
bidang optoelektronik dan sensor berbasis cahaya. Variabel yang
digunakan dalam penelitian ini ada 3 yaitu; Ph, paparan sinar UV dan
paparan sinar matahari. Ketiga variabel ini menjadi penting karena mereka
mensimulasikan kondisi lingkungan nyata dimana CQDs mungkin
digunakan, dan mereka juga mempengaruhi kualitas, kestabilan dan
potensi aplikasi dari CQDs. Hubungan ketiga variabel dengan sifat optik
sangat erat, karena ketiganya dapat mengubah struktur permukaan, ukuran,
dan keadaan elektronik CQDs, yang berujung pada perubahan fluoresensi,
absorbansi, dan kestabilan optik. Pengujian ini diambil pada jam 09.00
sampai dengan 17.00.
Kata Kunci: Carbon Quantum Dots (CQDs), pH, Pengujian UV-Vis

ABSTRACT Askap Ramadani. (2025). Effect of pH and UV Light on the Optical Properties of CQDs Synthesized from Robusta Coffee Waste (Coffeacanephora). [Thesis. Syiah Kuala University]. Under the guidance of Dr. Muhammad Nazar, S.Pd., MSCST, and Ratu Fazlia Inda Rahmayani, S.Pd., M.Sc. Carbon Quantum Dots (CQDs) are nanocarbon materials that can be synthesized from various sources, including organic, inorganic, and carbon-containing materials. CQDs have attractive optical characteristics, making them potentially useful in various fields, including photoluminescent materials. Various synthesis methods have been developed, including top-up and bottom-up. In this study, CQDs were synthesized from robusta coffee waste, then their optical stability was tested using fluorescence and UV-Vis spectroscopy. The tests were conducted at varying pH levels and exposed to UV and sunlight for 1–8 hours. The fluorescence test results showed that CQDs had good luminescence stability under various pH conditions. Meanwhile, the UVVis results indicated that stability was more dominant under acidic conditions. In the UV light exposure test, CQDs showed no significant decrease in absorbance in the 270 nm region even after being exposed for up to 8 hours, indicating a fairly high optical stability. Similar results were also obtained from the sunlight exposure test, even showing better stability because there was no decrease in absorbance at the absorption peak (270 nm). These findings confirm that CQDs based on robusta coffee waste have good optical stability against pH variations and light exposure, thus potentially being further developed for applications in the fields of optoelectronics and light-based sensors. There are three variables used in this study, namely; pH, UV exposure, and sunlight exposure. These three variables are important because they simulate real environmental conditions where CQDs might be used, and they also affect the quality, stability, and potential applications of CQDs. The relationship between these three variables and optical properties is very close, because they can change the surface structure, size, and electronic state of CQDs, which leads to changes in fluorescence, absorbance, and optical stability. This test was taken at 09.00 to 17.00. Keywords: Carbon Quantum Dots (CQDs), pH, UV-Vis Testing