SINTESIS, KARAKTERISASI, DAN UJI PERFORMA GRANULA BATUAN LUMPUR-KAPUR BERLAPIS HIDROGEL BERBAHAN POLIVINIL ALKOHOL, BORAT, DAN KITOSAN SEBAGAI MATERIAL CRF DENGAN NUTRIEN KCl

    Novi Nurjanah, - (2022) SINTESIS, KARAKTERISASI, DAN UJI PERFORMA GRANULA BATUAN LUMPUR-KAPUR BERLAPIS HIDROGEL BERBAHAN POLIVINIL ALKOHOL, BORAT, DAN KITOSAN SEBAGAI MATERIAL CRF DENGAN NUTRIEN KCl. S1 thesis, Universitas Pendidikan Indonesia.

    Abstract

    ABSTRAK
    Penyerapan pupuk yang tidak tepat dapat mengakibatkan hilangnya nutrien yang berada
    dalam tanah oleh tanaman tidak terserap dan terbawa oleh air kemudian ke sungai yang
    pada akhirnya akan meningkatkan pencemaran lingkungan. Salah satu solusi potensial
    untuk masalah ini adalah pemanfaatan pupuk lepas terkontrol (CRF). CRF merupakan
    pupuk generasi baru yang diproduksi dengan cara melapisi granula yang mengandung
    nutrisi dengan biopolimer yang dapat terdegradasi. Pada umumnya matriks yang sering
    digunakan dalam CRF adalah hidrogel. Pada penelitian ini digunakan granula batuan
    lumpur – kapur – KCl berlapis hidrogel PVA/Borat/Kitosan dengan tujuan mensintesis
    granula berlapis PVA/Borat/Kitosan; mengetahui karakteristiknya melalu uji FTIR, SEM,
    dan XRF; dan mengetahui kinerja performanya melalui uji ketebalan, swelling ratio,
    water retention, dan release behavior. Hasil karakterisasi dengan FTIR menunjukkan
    bahwa spektra PVA/Borat/Kitosan memiliki bentuk yang mirip dengan PVA juga
    PVA/Borat, menunjukkan bahwa penambahan kitosan tidak membuat jaringan hidrogel
    yang dihasilkan kehilangan gugus fungsi. Hasil karakterisasi dengan SEM terhadap
    membran hidrogel PVA/Borat dan PVA/Borat/Kitosan (1 mL dan 3 mL) cenderung
    homogen dengan sedikit agregat putih pada permukaan hidrogel. Sedangkan citra SEM
    granula batuan lumpur mengindikasikan struktur yang berpori. Hasil uji XRF pada batuan
    lumpur, menunjukkan kandungan beberapa unsur hara makro dan mikro, serta tidak
    terdeteksinya unsur-unsur toksik. Analisis ketebalan pada membran menunjukkan hasil
    bahwa membran PVA/Borat lebih tebal dibandingkan membran PVA/Borat/Kitosan.
    Kemampuan granula tanpa pelapis dalam menyerap air memiliki nilai water absobency
    sebesar 36,87%. Granula dengan pelapis hidrogel PVA/Borat/Kitosan (1 mL) satu
    pelapisan memperoleh hasil swelling ratio, water retention dan release behavior
    tertinggi. Sedangkah hasil kinetika swelling mengikuti orde 2 dan hasil kinetika release
    mengikuti orde 1.
    Kata kunci : Granula batuan lumpur-kapur-KCl; Hidrogel; Pelapisan;
    PVA/Borat/Kitosan

    ABSTRACT
    Improper absorption of fertilizers can cause environmental pollution due to the remaining
    nutrients carried away by water and into the river. One potential solution to this problem
    is controlled release fertilizers (CRF). CRF is a new generation of fertilizer produced by
    coating nutrient-containing granules with biodegradable biopolymers. In general, the
    matrix that is often used in CRF is a hydrogel. This study used granules of mud – lime –
    KCl coated with PVA/Borate/Chitosan hydrogel to synthesize PVA/Borate/Chitosan�coated granules; determine its characteristics through FTIR, SEM, and XRF tests; and
    determine its performance through thickness measurement, swelling ratio, water
    retention, and release behavior. Characterization with FTIR showed that the
    PVA/Borate/Chitosan spectra had a similar shape to PVA and PVA/Borate, which means
    the addition of chitosan did not make the hydrogel network lose functional groups.
    Characterization by SEM on the PVA/Borate and PVA/Borate/Chitosan hydrogel
    membranes (1 mL and 3 mL) tended to be homogeneous with a small amount of white
    aggregate on the hydrogel surface. In comparison, the SEM image of mudstone granules
    displayed a porous structure. XRF test results on mudstone revealed the content of several
    macro and micronutrients with no toxic elements detected. The thickness analysis on the
    membrane showed that the PVA/Borate membrane was thicker than the
    PVA/Borate/Chitosan membrane. Granules without coating had a water absorbency value
    of 36.87%. In one layer, granules with PVA/Borate/Chitosan hydrogel coating (1 mL)
    had the highest swelling ratio, water retention, and release behavior. Meanwhile, the
    result of swelling kinetics followed the second order, and the release kinetics followed the
    first order.
    Keywords: Mud-lime-KCl stone granules; Hydrogel; Coating; PVA/Borate/Chitosan

    [thumbnail of S_KIM_1800922_Title.pdf] Text
    S_KIM_1800922_Title.pdf

    Download (551kB)
    [thumbnail of S_KIM_1800922_Chapter 1.pdf] Text
    S_KIM_1800922_Chapter 1.pdf

    Download (237kB)
    [thumbnail of S_KIM_1800922_Chapter 2.pdf] Text
    S_KIM_1800922_Chapter 2.pdf
    Restricted to Staf Perpustakaan

    Download (719kB)
    [thumbnail of S_KIM_1800922_Chapter 3.pdf] Text
    S_KIM_1800922_Chapter 3.pdf

    Download (503kB)
    [thumbnail of S_KIM_1800922_Chapter 4.pdf] Text
    S_KIM_1800922_Chapter 4.pdf
    Restricted to Staf Perpustakaan

    Download (1MB)
    [thumbnail of S_KIM_1800922_Chapter 5.pdf] Text
    S_KIM_1800922_Chapter 5.pdf

    Download (106kB)
    [thumbnail of S_KIM_1800922_Appendix.pdf] Text
    S_KIM_1800922_Appendix.pdf
    Restricted to Staf Perpustakaan

    Download (2MB)
    Official URL: http://repository.upi.edu
    Item Type: Thesis (S1)
    Additional Information: Link Google Scholar Hendrawan : https://scholar.google.com/citations?hl=id&user=TAQn7bgAAAAJ ID SINTA Hendrawan : 5994163 Link Google Scholar Hafiz Aji Aziz : https://scholar.google.com/citations?hl=id&user=R0Fi-UIAAAAJ ID SINTA Hafiz Aji Aziz : 6748855
    Uncontrolled Keywords: Granula batuan lumpur-kapur-KCl; Hidrogel; Pelapisan; PVA/Borat/Kitosan.
    Subjects: L Education > L Education (General)
    Q Science > QD Chemistry
    Divisions: Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam > Program Studi Kimia - S1 > Program Studi Kimia (non kependidikan)
    Depositing User: Novi Nurjanah
    Date Deposited: 16 Sep 2022 04:38
    Last Modified: 16 Sep 2022 04:38
    URI: http://repository.upi.edu/id/eprint/80616

    Actions (login required)

    View Item View Item