Diklofenak (DCF) merupakan produk industri farmasi yang banyak dikonsumsi oleh masyarakat. Diklofenak dapat terlepas ke lingkungan dalam hal ini badan air. Diklofenak diketahui memiliki dampak yang tidak menguntungkan terhadap lingkungan. Dari sisi toksikologi, diklofenak dapat dengan mudah terakumulasi pada makhluk hidup di sistem perairan. Hal ini disebabkan karena diklofenak memiliki sifat sukar terdegradasi secara biologi.
Air yang mengandung diklofenak harus diolah sebelum dimanfaatkan atau dibuang ke lingkungan. Terdapat beberapa metode yang telah dimanfaatkan untuk mengolah diklofenak baik secara fisik-kimia dan biologi: adsorpsi, koagulasi-flokulasi, biotransformasi. Metode-metode tersebut belum memiliki kemampuan penyisihan yang tinggi dan bahkan memiliki banyak kekurangan: memerlukan energi di dalam pengoperasian, menimbulkan limbah berupa padatan/lumpur. Penggunaan fotokatalis banyak dikembangkan saat ini, antara lain memanfaatkan graphitic carbon nitride (GCN).
Dalam penelitian ini, lembaran nano mangan dioksida (MnO2) berhasil disematkan pada boron dan belerang yang mendoping g-C3N4 (CNBS) nanotube untuk membangun heterojunction CNBS@MnO2 core-shell seperti bunga dengan skema struktur Z untuk meningkatkan fotodegradasi diklofenak (DCF) dengan adanya peroksimonosulfat(PMS) dan cahaya tampak 460 nm.
CNBS@MnO2 menyediakan luas permukaan spesifik yang besar dan antarmuka yang lebih kecil resistensi untuk transpor elektron cepat. Selain itu, siklus redoks spesies Mn secara efektif mengaktifkan PMS untuk menghasilkan radikal sulfat untuk fotodegradasi DCF. Fotodegradasi DCF berbasis PMS melalui CNBS@MnO2 menampilkan kinerja fotodegradasi yang sangat baik setelah 15 menit penyinaran, dan efisiensinya sangat tinggi tergantung pada pH awal, spesies ion, dan konsentrasi PMS dan DCF. CNBS@MnO2 juga menunjukkannya stabilitas yang sangat baik dan dapat digunakan kembali selama sepuluh siklus. Selain itu, H+, O2– dan SO4– merupakan spesies yang dominan reaktif untuk peningkatan degradasi DCF melalui heterojunction Z-scheme CNBS@MnO2.
Hasilnya penelitian menunjukkan jika fotoaktivitas yang tinggi dari skema-Z CNBS@MnO2 terhadap polutan mikro degradasi oleh aktivasi PMS, yang dapat membuka jalan untuk membuat nanotube@metal oksida g-C3N4 struktur sebagai aktivator yang efektif untuk pemurnian air dan air limbah.
Kata kunci: air limbah, diklofenak, PMS, doping, fotokatalisis
Penulis: Eko Prasetyo Kuncoro
Teknik Lingkungan, Fakultas Sains dan Teknologi
51动漫
Artikel lengkap dapat dilihat di:
