SINTESIS DAN APLIKASI FOTOKATALIS KOMPOSIT TiO2/Fe3O4/KARBON AKTIF DARI TONGKOL JAGUNG (ZEA MAYS L) SEBAGAI ADSORPSI-DEGRADASI ZAT WARNA CONGO RED = SYNTHESIS AND APPLICATION OF TiO₂/Fe₃O₄/ACTIVATED CARBON COMPOSITE PHOTOCATALYST DERIVED FROM CORN COB (ZEA MAYS L) FOR THE ADSORPTION-DEGRADATION OF CONGO RED DYE

Penggunaan fotokatalis mendorong pengembangan teknologi pemurnian air yang inovatif dan berkelanjutan. Proses fotodegradasi menarik perhatian karena menguraikan kontaminan organik menjadi CO₂ dan H₂O. Tujuan penelitian ini membandingkan kinerja fotodegradasi komposit TiO₂/Fe₃O₄/Karbon Aktif (TiO₂/Fe₃O₄/KA) dengan TiO₂/Fe₃O₄ tanpa KA untuk mendegradasi zat warna CR. Sintesis dilakukan menggunakan metode hidrotermal, sol-gel, dan pencampuran fisik sederhana untuk sintesis material Fe3O4, KA, TiO2, TiO2/Fe3O4 dan TiO2/Fe3O4/KA. Peneliti melakukan karakterisasi menggunakan XRD, FTIR, SEM-EDS, VSM, SAA, TGA-DSC, dan UV-DRS. Hasil analisis FTIR mengonfirmasi keberadaan gugus fungsi TiO₂, Fe₃O₄, dan KA yang menunjukkan keterikatan antar komponen. Hasil XRD menunjukkan struktur kristal anatase dan magnetit. SEM-EDS memperlihatkan distribusi TiO₂ dan Fe₃O₄ pada permukaan dan di dalam pori KA serta memastikan keberadaan unsur Ti, Fe, C, dan O. TGA-DSC menunjukkan stabilitas termal yang baik dengan kehilangan massa akibat penguapan pelarut dan degradasi karbon. SAA menunjukkan luas permukaan dan porositas yang mendukung peningkatan adsorpsi. VSM mengonfirmasi sifat ferimagnetik komposit yang memungkinkan pemisahan menggunakan medan magnet. UV-DRS menunjukkan penyempitan band gap yang meningkatkan penyerapan cahaya tampak. Uji adsorpsi-fotodegradasi menunjukkan bahwa komposit TiO₂/Fe₃O₄/KA mencapai efisiensi 96,76% pada pH 5, 120 menit, massa 100 mg, dan konsentrasi CR 20 mg/L. Nilai ini lebih tinggi dibandingkan TiO₂/Fe₃O₄ yang mencapai 88% pada 10 mg/L. Uji daur ulang menunjukkan bahwa efisiensi komposit menurun menjadi 72,5% setelah empat siklus, yang membuktikan stabilitas yang baik. Hasil ini menegaskan bahwa penambahan KA meningkatkan kinerja adsorpsi-fotodegradasi dan menjadikan komposit sebagai kandidat yang ramah lingkungan untuk penanganan polutan organik.

Keyword : Congo Red (CR), Fotodegradasi, komposit TiO₂/Fe₃O₄/KA, Regenerasi, Remediasi Lingkungan.