Karakteristik Mineral Lokal sebagai Katalis Pada Sintesis Poligliserol Banyak Cabang (Hyperbranched Polyglycerol)

Dwinna Rahmi, Retno Yunilawati, Arief Riyanto, Chicha Nuraeni

Abstract


Poligliserol banyak cabang (Hyperbranched Polyglycerol /HPG) mempunyai struktur unik dan kaya gugus hidroksi sehingga berpotensi untuk diaplikasikan di berbagai bidang. Dalam pembuatan HPG, katalis mempunyai peranan penting dalam pembentukan strukturnya. Mineral dalam bentuk oksida sudah umum digunakan sebagai katalis pada proses kimia. Penelitian ini bertujuan untuk menggunakan mineral lokal yaitu kapur tohor dan dolomit sebagai katalis pada pembuatan HPG. Batuan kapur dan dolomit dipanaskan terlebih dahulu untuk membentuk CaO dan MgO. Pemanasan batuan kapur pada suhu 900 °C sudah menghasilkan CaO dan CaCO3, sedangkan pemanasan dolomit pada suhu 750 °C menghasilkan MgO dan CaCO3. Proses polimerisasi dilakukan pada suhu 250 °C dan waktu proses 5 jam. Hasilnya menunjukkan bahwa penggunaan kapur tohor sebagai katalis menghasilkan HPG dengan cabang yang lebih banyak dibandingkan jika menggunakan dolomit. Dari spektrum 13C NMR pada pergeseran kimia 72 ppm sampai dengan 73,5 ppm yang diindikasikan sebagai HPG jenis dendritik mengeluarkan 6 puncak bila menggunakan kapur tohor dan mengeluarkan 1 puncak bila menggunakan dolomit. Spektrum 1H NMR pada pergeseran kimia  3 ppm sampai dengan 4 ppm yang diindikasikan sebagai CH-O mengeluarkan 4 puncak bila menggunakan kapur tohor ataupun dolomit. Penambahan waktu proses sampai 20 jam pada proses polimerisasi dengan katalis kapur tohor menghasilkan 5 puncak spektrum 1H NMR. Bertambahnya jumlah puncak menandakan bertambah banyaknya gugus CH-O, selain itu penambahan waktu proses juga menaikkan jumlah gugus fungsi OH yang keluar pada pergeseran kimia 4,4 ppm sampai dengan 4,7 ppm.


Keywords


Poligliserol banyak cabang; Kapur tohor; Dolomit; Spektrum NMR

Full Text:

PDF

References


Astruc, D., F. Lu, dan J. R. Aranzaes. 2005. “Nanoparticles as Recyclable Catalysts: The Frontier between Homogeneous and Heterogeneous Catalysis.” Angewandte Chemie - International Edition 44 (48): 7852–72. doi:10.1002/anie.200500766.

Barriau, E., A. García Marcos, H. Kautz, dan H. Frey. 2005. “Linear-Hyperbranched Amphiphilic AB Diblock Copolymers Based on Polystyrene and Hyperbranched Polyglycerol.” Macromolecular Rapid Communications 26 (11): 862–67. doi:10.1002/marc.200500184.

Boey, P. L., G. P. Maniam, dan S. A. Hamid. 2011. “Performance of Calcium Oxide as a Heterogeneous Catalyst in Biodiesel Production: A Review.” Chemical Engineering Journal 168 (1). Elsevier B.V.: 15–22. doi:10.1016/j.cej.2011.01.009.

Boudou, J. P., M. O. David, V. Joshi, H. Eidi, dan P. A. Curmi. 2013. “Hyperbranched Polyglycerol Modified Fluorescent Nanodiamond for Biomedical Research.” Diamond and Related Materials 38. Elsevier B.V.: 131–38. doi:10.1016/j.diamond.2013.06.019.

Haag, R., dan A. Sunder. 2000. “An Approach to Glycerol Dendrimers and Pseudo-Dendritic Polyglycerols,” 2954–55.

Houngaloune, S., K. S. Ariffin, H. B. Hussin, K. Watanabe, dan V. Nhinxay. 2010. “The Effects of Limestone Characteristic, Granulation and Calcination Temperature to the Reactivity of Quicklime.” Malaysian Journal of Microscopy 6 (1): 53–57. doi:10.1016/S0008-8846(00)00490-7.

Kainthan, R. K., E. B. Muliawan, S. G. Hatzikiriakos, dan D. E. Brooks. 2006. “Synthesis, Characterization, and Viscoelastic Properties of High Molecular Weight Hyperbranched Polyglycerols.” Macromolecules 39 (22): 7708–17. doi:10.1021/ma0613483.

Lesbani, A., P. Tamba, R. Mohadi, dan Fahmariyanti. 2013. “Preparation of Calcium Oxide from Achatina Fulica as Catalyst for Production of Biodiesel from Waste Cooking Oil.” Indonesian Journal of Chemistry 13 (2): 176–80. doi:10.14499/IJC-V13I2P176-180.

Mamiński, M., S. Witek, K. Szymona, dan P. Parzuchowski. 2013. “Novel Adhesive System Based on 1,3-Dimethylol-4,5- Dihydroxyethyleneurea (DMDHEU) and Hyperbranched Polyglycerols.” European Journal of Wood and Wood Products 71 (2): 267–75. doi:10.1007/s00107-013-0680-9.

Margaretha, Y. Y., H. S. Prastyo, A. Ayucitra, dan S. Ismadji. 2012. “Calcium Oxide from Pomacea Sp. Shell as a Catalyst for Biodiesel Production.” International Journal of Energy and Environmental Engineering 3 (1): 33. doi:10.1186/2251-6832-3-33.

Miladinović, M. R., O. S. Stamenković, V. B. Veljković, dan D. U. Skala. 2015. “Continuous Sunflower Oil Methanolysis over Quicklime in a Packed-Bed Tubular Reactor.” Fuel 154: 301–7. doi:10.1016/j.fuel.2015.03.057.

Mohammadifar, E., A. Bodaghi, A. Dadkhahtehrani, A. Nemati Kharat, M. Adeli, dan R. Haag. 2017. “Green Synthesis of Hyperbranched Polyglycerol at Room Temperature.” ACS Macro Letters 6 (1): 35–40. doi:10.1021/acsmacrolett.6b00804.

Moropoulou, A., A. Bakolas, dan E. Aggelakopoulou. 2001. “The Effects of Limestone Characteristics and Calcination Temperature to the Reactivity of the Quicklime.” Cement and Concrete Research 31 (4): 633–39. doi:10.1016/S0008-8846(00)00490-7.

Nasseri, M. A., dan S. M. Sadeghzadeh. 2013. “Magnetic Nanoparticle Supported Hyperbranched Polyglycerol Catalysts for Synthesis of 4H-Benzo[b]pyran.” Monatshefte Fur Chemie 144 (10): 1551–58. doi:10.1007/s00706-013-1026-3.

Nuraeni, C., R. Yunilawati, dan D. Rahmi. 2016. “Sintesis Talk Dari Batuan Dolomit Dan Kuarsa Lokal Serta Prospeknya Untuk Industri Kimia Dan Farmasi,” 69–76.

Pranantyo, D., L. Q. Xu, K. G. Neoh, E. T. Kang, dan S. L. M. Teo. 2016. “Antifouling Coatings via Tethering of Hyperbranched Polyglycerols on Biomimetic Anchors.” Industrial and Engineering Chemistry Research 55 (7): 1890–1901. doi:10.1021/acs.iecr.5b03735.

Rahmi, D., E. Ratnawati, R. Yunilawati, dan A. Riyanto. 2014. “Tec-p.09.” International Oil Palm Conference IOPC - 2014 Proceedings (1): 483–88.

Rahmi, D., R. Yunilawati, dan A. Riyanto. 2016. “Sintesis Katalis Logam Berpenyangga Dendrimer Poligliserol Berbasis Turunan Kelapa Sawit,” 61–68.

Ramos Fernandes, E. G., A. A. Alencar De Queiroz, G. A. Abraham, dan J. San Román. 2006. “Antithrombogenic Properties of Bioconjugate Streptokinase-Polyglycerol Dendrimers.” Journal of Materials Science: Materials in Medicine 17 (2): 105–11. doi:10.1007/s10856-006-6813-5.

Rosaria Ciriminna, M. P. 2014. “Method for the Production of Hyperbranced Polyglycerol.” European Patent 1 (19): 1–18. doi:10.1371/joumal.pone.0010853.

Sunder, A., R. Hanselmann, H. Frey, dan R. Mülhaupt. 1999. “Controlled Synthesis of Hyperbranched Polyglycerols by Ring-Opening Multibranching Polymerization.” Macromolecules 32 (13): 4240–46. doi:10.1021/ma990090w.

Wilms, D., S. E. Stiriba, dan H. Frey. 2010. “Hyperbranched Polyglycerol: From the Controlled Synth of Biocompatible Polyether Polyol to Multipurpose Applications” 43 (1): 129–41. doi:doi: 10.1021/ar900158p.




DOI: http://dx.doi.org/10.24817/jkk.v39i2.3347

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2017 Dwinna Rahmi, Retno Yunilawati, Arief Riyanto, Chicha Nuraeni

Jurnal Kimia dan Kemasan is indexed by:

    Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.