Sintesis dan Karakterisasi Selulosa Bakteri Tercangkok Poliakrilonitril dan Teramidoksimasi Menggunakan Teknik Pra-iradiasi

Sari

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari kopolimerisasi cangkok akrilonitril pada selulosa bakteri (SB) dengan inisiasi radiasi serta penambahan hidroksilamin untuk menghasilkan gugus amidoksim. Pencangkokan akrilonitril pada SB diharapkan dapat meningkatkan ketahanan termal SB. Sedangkan SB yang bersifat sebagai pengkelat ion-ion logam berat, diharapkan dapat dihasilkan melalui penambahan hidroksilamin. Film selulosa bakteri telah berhasil dibuat dari air kelapa yang diinokulasi dengan bakteri Acetobacter xylinum. Film selulosa bakteri (SB) selanjutnya diiradiasi dengan berkas elektron pada rentang dosis 15-120 kGy, laju dosis 15 kGy/pass pada suhu 30 + 1 ⁰C. Setelah diiradiasi, SB tersebut dikopolimerisasi cangkok dengan monomer akrilonitril. Kondisi optimum untuk kopolimerisasi cangkok akrilonitril pada SB adalah pada dosis 75 kGy, suhu 60⁰C, waktu 3 jam, dan konsentrasi akrilonitril 30% b/b. Derajat pencangkokan tertinggi yang diperoleh adalah 56,03 %. Selulosa bakteri tercangkok akrilonitril (SB tercangkok PAN) selanjutnya diamidoksimasi. Amidoksimasi dilakukan dengan penambahan hidroksilamin hidroklorida 6 % b/v dalam pelarut metanol:air = 50:50 v/v pada pH 7, dan diperoleh waktu optimum selama 2 jam dengan densitas gugus amidoksim sebesar 5,425 mmol/ g. Hasil karakterisasi dengan Fourier Transform Infrared (FTIR) menunjukkan adanya spektrum spesifik gugus siano setelah proses pencangkokan akrilonitril pada SB dan intensitasnya menurun setelah diamidoksimasi. Hal tersebut diperkuat dengan hasil uji Scanning Electron Microscopy (SEM) yang memperlihatkan adanya gugus siano yang menempel setelah pencangkokan, dan gugus tersebut tidak terlihat lagi setelah amidoksimasi. Dari hasil uji dengan X-ray Diffraction (XRD), indeks kristalinitas SB tercangkok PAN akan semakin rendah dengan meningkatnya derajat pencangkokan dan pengujian dengan Thermal Gravimetry Analysis (TGA) menunjukkan bahwa ketahanan panas SB tercangkok PAN meningkat.