Sintesis Carbon Dots (CDs) dari Bahan Sekam Padi dengan Doping Tembaga Menggunakan Metode Hidrotermal untuk Mendeteksi Logam Besi (Fe3+)

Abstract

Telah dilakukan penelitian sintesis Carbon Dots (CDs) dari bahan sekam padi dengan doping tembaga menggunakan metode hidrotermal dan pengaplikasiannya dalam mendeteksi logam berat besi (Fe3+). Penelitian ini memiliki tujuan untuk mengetahui pengaruh variasi massa sekam padi dengan tembaga (II) nitrat trihidrat terhadap kualitas CDs yang dihasilkan. Karakteristik dari CDs dianalisis menggunakan Spektrofotometer UV-Vis, Photoluminescence Spectroscopy (PL), Fourier Transform Infra Red Spectroscopy (FTIR), dan X-Ray Diffraction (XRD). Penelitian ini menggunakan 5 variasi massa, ditambah CDs tanpa doping sebagai kontrol. Cara sintesis CDs dimulai dengan menyiapkan abu sekam padi. Sekam padi dicuci bersih dengan air mengalir, dikeringkan di oven untuk kemudian diabukan. Selanjutnya, abu sekam padi dicampurkan dengan tembaga (II) nitrat dengan perbandingan massa 0,5%, 1%, 2%, 4%, dan 8% ke dalam autoclave hydrothermal, dan ditambahkan deionized water. Masing-masing sampel disintesis pada suhu 200 °C selama 5 jam. Hasil penelitian didapatkan bahwa: a) Pengujian UV-Vis menunjukkan penambahan doping tembaga akan menggeser puncak absorbansi ke arah panjang gelombang yang lebih besar b) Pengujian PL menunjukkan adanya pendaran cahaya hijau dengan intensitas yang lebih rendah seiring bertambahnya doping tembaga; c) Pengujian FTIR menandakan adanya gugus fungsi –OH dan C=O pada CDs; d) Pengujian XRD menunjukkan CDs berstruktur amorf; e) Semakin besar konsentrasi logam besi (Fe3+) yang ditambahkan ke dalam CDs akan menghasilkan penurunan intensitas PL yang lebih besar dengan LoD sebesar 3,5532 μM dan 6,8893 μM untuk CDs nondoping dan CDs-Cu 0,5%.