Triclocarban (TCC) yang terkandung di perairan (sungai) merupakan masalah utama bagi lingkungan dan umat manusia karena toksisitas zat dan efek berbahaya pada ekosistem. Sebelumnya TCC merupakan agen antimikroba yang telah digunakan dalam beberapa produk perawatan pribadi, seperti sabun dan pasta gigi. Namun, hal tersebut tidak dapat digunakan lagi setelah masyarakat membuang greywater kamar mandi langsung ke sungai, tidak diatur atau dipantau. Badan Kimia Eropa dan Badan Lingkungan Inggris mengusulkan triclocarban sebagai senyawa organik yang berpotensi menjadi perhatian karena TCC di air permukaan ditemukan berada pada tingkat risiko yang perlu dikendalikan. TCC berpotensi berdampak pada kehidupan akuatik dengan tingkat konsentrasi 3 μg L-1 hingga 10 μg L-1. TCC diketahui menyebabkan methemoglobinemia pada manusia, menyebabkan kanker dan sindrom baby blue, suatu kondisi penurunan kapasitas pembawa oksigen hemoglobin pada bayi yang menyebabkan kematian.
Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kinerja fotokatalis untuk degradasi fotokatalitik TCC dengan mensintesis TiO₂ yang dimodifikasi fotokatalis komposit nanotube-zeolit (MTNZC) dan menyelidikinya karakteristik, struktur mikro dan penerapan triclocarban yang terdegradasi di dalam NS encer larutan. NS degradasi proses NS dioptimalkan menggunakan metodologi permukaan respons (RSM), sedangkan penggunaan kembali MTNZC diselidiki selama 5 siklus.
Parameter operasi terbaik untuk mendegradasi TCC tercatat di pH 10,11, setelah 50 menit menggunakan 1 cm2 ukuran MTNZC. Tambahan percobaan dilakukan dalam kondisi optimal yang disarankan untuk membandingkan nilai prediksi dan eksperimen. Degradasi TCC adalah 81,2 vs 79,29% dari masing-masing hasil aktual dan prediksi. nilai eror dari nilai aktual dan prediksi di bawah 5% menunjukkan bahwa nilai eksperimen sangat sesuai dengan nilai prediksi Semakin besar ukuran MTNZC tidak mempengaruhi proses degradasi fotokatalitik TCC. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa kinerja degradasi fotokatalitik TCC ditingkatkan dalam kondisi basa sebagai solusi untuk mencapai tingkat degradasi TCC tertinggi yaitu sebesar 95,2% dengan ukuran MTNZC 1,0 cm2 pada pH 11 dalam 5 ppm konsentrasi awal TCC dengan waktu iradiasi 60 menit masing-masing konsentrasi TCC yang tersisa 0,24 ppm.
Persiapan MTNZC tergantung pada tegangan anodisasi dan waktu kalsinasi. Nanotube TiO₂ disiapkan dengan anodisasi 40 V dan 3 jam proses kalsinasi adalah katalis yang paling signifikan karena nanotube yang halus dan teratur dengan panjang tabung rata-rata sekitar 5,1 μ m. Diameter dalam dan ketebalan dinding adalah 120,3 dan 14,5 nm, masing-masing dan partikel zeolit mungkin diendapkan pada dinding nanotube TiO₂. Kehadiran unsur Al, Mg, Si dan Na telah dikonfirmasi oleh analisis EDS, menunjukkan bahwa deposisi zeolit ke dalam nanotube TiO₂ telah terjadi secara signifikan. Analisis RSM mengenai optimasi degradasi fotokatalitik TCC, dengan analisis ANOVA model kuadrat (p < 0,05) dan tingkat koefisien (R2) dari operasi model berada pada kisaran 0,9433–0,9906, menunjukkan bahwa optimalisasi proses itu signifikan.
Penulis: Nurina Fitriani
Artikel ini dapat diakses pada: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0045653521027508
