Pemanfaatan Eceng Gondok: Sintesis Hijau fotokatalis komposit ZnO–Bentonit dan Penggunaannya dalam Degradasi Metilen Biru dengan Bantuan Karbon Aktif

Agil Arham Iskandar. Pemanfaatan Eceng Gondok: Sintesis Hijau Fotokatalis Komposit ZnO–Bentonit dan Penggunaannya dalam Degradasi Metilen Biru dengan Bantuan Karbon Aktif (dibimbing oleh Heryanto, S.Si., M.Si.). Latar Belakang. Pencemaran air oleh zat warna sintetis khususnya metilen biru (MB) merupakan masalah lingkungan serius karena sulit terurai dan mengganggu ekosistem perairan. Pemanfaatan limbah biomassa seperti eceng gondok (Eichhornia crassipes) sebagai bahan baku karbon aktif (AC) dan sintesis hijau fotokatalis berbasis ZnO yang didukung oleh bentonit menawarkan solusi ramah lingkungan: meningkatkan adsorpsi zat warna sekaligus memperkuat aktivitas fotokatalitik untuk degradasi polutan di bawah cahaya tampak.Tujuan. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi potensi fotokatalis komposit ZnO–Bentonit dengan penambahan karbon aktif (dari eceng gondok) yang disintesis secara hijau dalam mendegradasi metilen biru pada kondisi cahaya tampak. Metode. Tiga tahap utama: (1) preparasi karbon aktif dari batang eceng gondok dan sintesis komposit ZnO–Bentonit dengan tambahan ekstrak tanaman sebagai agen green synthesis; (2) karakterisasi struktural dan fungsional dengan XRD, FTIR, dan UV–Vis; (3) uji aktivitas fotokatalitik degradasi MB di bawah lampu halogen 150 W dengan pengukuran konsentrasi sisa lewat spektrofotometri UV–Vis (λmax MB = 663 nm). Hasil. Analisis XRD menunjukkan bahwa ZnO dengan struktur wurtzite terbentuk dengan baik (sesuai JCPDS No. 36-1451) dan terintegrasi dengan bentonit, dengan ukuran kristalit berada pada rentang 15–27 nm dan d-spacing rata-rata sekitar 1,89 nm. Spektrum FTIR turut mengonfirmasi adanya gugus O–H, Si–O, dan pita Zn–O di sekitar 503 cm⁻¹, menandakan keberhasilan pembentukan komposit ZnO/Bentonit/AC. Nilai band gap hasil analisis Tauc berada pada kisaran 3,66–3,98 eV, menunjukkan bahwa perubahan sifat optik antar sampel relatif kecil. Pada pengujian fotokatalitik, ZnO murni dengan ekstrak eceng gondok menunjukkan efisiensi degradasi sebesar 82,75%, sedangkan variasi komposit ZnO/Bentonit menghasilkan performa yang beragam, dengan nilai tertinggi dicapai oleh komposit dengan 20 g bentonit sebesar 89,18%. Variasi bentonit lainnya menunjukkan efisiensi 79,07% (4 g), 65,04% (8 g), 79,89% (12 g), dan 76,79% (16 g), memperlihatkan bahwa penyebaran ZnO yang optimal pada bentonit 20 g memberikan peningkatan aktivitas fotokatalitik paling signifikan. Kesimpulan. Fotokatalis ZnO–Bentonit dengan penambahan karbon aktif yang disintesis secara hijau menunjukkan potensi nyata untuk degradasi metilen biru di bawah cahaya tampak, keberhasilan akhir sangat bergantung pada komposisi bentonit—ada titik optimal di mana adsorpsi dan transfer muatan paling efektif, sedangkan penambahan berlebih dapat menurunkan penyerapan cahaya atau menutup situs aktif ZnO.