rahmat sunarya_universitas syiah kuala_pkmpm
DESCRIPTION
PKM-PTRANSCRIPT
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 1/23
i
PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
MEMBRAN NANOPARTIKEL BERBASIS POLIETERSULFON
UNTUK PRODUKSI OBAT ANTI KANKER DARI KACANG
KEDELAI
BIDANG KEGIATAN:
PKM PENELITIAN
Diusulkan Oleh:
Rahmat Sunarya 1204103010010 Angkatan 2012
Ahmad Ghufran 1204103010075 Angkatan 2012
Rezqy Arini Mayan Fauny 1204103010005 Angkatan 2012Whinda Ananda Sukma 1304103010056 Angkatan 2013
UNIVERSITAS SYIAH KUALA
BANDA ACEH
2014
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 2/23
ii
PENGESAHAN PROPOSAL PKM-PENELITIAN
1. Judul Kegiatan : Membran Nanopartikel Berbasis
Polietersulfon untuk Produksi Obat Anti Kanker
dari Kacang Kedelai2. Bidang kegiatan : PKM-P
3. Ketua Pelaksana Kegiatan
a. Nama Lengkap : Rahmat Sunarya
b. NIM : 1204103010010
c. Jurusan : Teknik Kimia
d. Universitas : Universitas Syiah Kuala
e. Alamat Rumah dan No Tel./HP: Jln. K. Ali Desa Cot Mesjid, Lueng Bata,
Banda Aceh, 23646 / (0651) 28525/
085761092359g. Alamat email : [email protected]
4. Anggota Pelaksana Kegiatan : 3 orang
5. Dosen Pendamping
a. Nama Lengkap dan Gelar : Dr. Nasrul Arahman, ST, MT.
b. NIDN : 197210202000121001
c. Alamat Rumah : Desa Mns. Papeun, Kec. Krueng Barona
Jaya, Aceh Besar
d. No Telp/HP : 08136092799217
6. Biaya Penelitian yang diusulkan : Rp 10.192.5007. Jangka Waktu Pelaksanaan : 5 bulan
Menyetu jui
Ketua Jurusan
Banda Aceh, 25 September 2014
Pelaksana Penelitian
(Dr. Ir. Izarul Machdar, M.Eng.)
NIP. 196509201992031003
(Rahmat Sunarya)
NIM. 1204103010010
Pembantu Rektor III
Kepala Biro Adm. Kemahasiswaan
Dosen Pedamping
(Dr. Ir. Alfiansyah Yuliyanur, BC.)
NIP. 196307251991021001
(Dr. Nasrul Arahman, ST, MT.)
NIP. 197210202000121001
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 3/23
iii
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL........................................................................................iHALAMAN PENGESAHAN ............................................................................iiDAFTAR ISI .....................................................................................................iiiRINGKASAN....................................................................................................iv
BAB 1 PENDAHULUAN ............................................................................ 11.1 Latar Belakang ..................................................................................11.2 Tujuan Khusus ..................................................................................21.3 Urgensi Penelitian .............................................................................31.4 Luaran........ .......................................................................................3
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA .................................................................3
2.1 Senyawa Isoflavon pada Kedelai .......................................................42.2 Manfaat Isoflavon bagi Tubuh ...........................................................42.3 Aplikasi Teknologi Membran untuk Pemisahan Bahan Makanan ......42.4 Modifikasi Struktur Pori Membran ...................................................52.5 Nanopartikel sebagai Membrane Pore Forming Agent .......................6
BAB 3 METODE PENELITIAN .............................................................. 63.1 Tahapan Penelitian ...........................................................................63.2 Pembuatan Nanokarbon .................................................................... 63.3 Proses Pembuatan Membran ............................................................. 73.4 Pemisahan Isoflavon ......................................................................... 8
BAB 4 BIAYA DAN ADWAL KEGIATAN .............................................9
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................9
LAMPIRAN
Lampiran 1 Biodata .........................................................................11Lampiran 2 Justifikasi Anggaran Kegiatan....................................... 16Lampiran 3 Susunan Organisasi Tim Peneliti dan Pembagian Tugas........................................................................................................18Lampiran 4 Surat Pernyataan Ketua Peneliti .................................... 19
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 4/23
Membran Nanopartikel Berbasis Polietersulfon Untuk Produksi
Obat Anti Kanker Dari Kacang Kedelai
Disusun oleh: Rahmat Sunarya, Ahmad Ghufran, Rezqy Arini Mayan Fauny
dan Whinda Ananda Sukma
iv
RINGKASAN
Kata kunci: biomassa, nanokarbon, ultrafiltrasi/nanofiltrasi, kacang kedelai,isoflavoid.
Isoflavoid merupakan senyawa aktif yang sangat penting bagi tubuh. Zatini mampu mencegah dan membunuh sel kanker didalam tubuh manusia. Senyawaisoflavon merupakan sumber nutrisi penting bagi tubuh. Senyawa ini berfungsi
sebagai salah satu sumber zat antibody untuk melawan kemungkinan munculnyabibit penyakit dalam tubuh. Kacang kedelai merupakan salah satu bahan alamsumber penghasil senyawa isoflavoid ini. Oleh karena itu, para pakar kesehatanmenganjurkan pasien untuk mengkonsumsi susu kedelai secara regular dan teratursebagai bagian dari terapi pengobatan penyakit. Tetapi tidak semua orang dapat
mengkonsumsi susu kedelai, khususnya bagi mereka penderita asam urat danpenderita kolesterol. Karena susu kedelai juga mengandung purin dan asamlemak. Usulan penelitian PKM ini menawarkan konsep pembuatan konsentratlarutan isoflavoid dari kacang kedelai menggunakan teknologi pemisahan dengan
membran berpori ( porous polymeric membrane). Ada tiga konsep pengembanganilmu yang akan diuji dalam satu paket penelitian ini. Tahap pertama adalahmembuat karbon nanomaterial (nanokarbon) dari limbah biomassa cangkang buah
kelapa sawit. Tahap kedua penelitian adalah memanfaatkan nanokarbon yangdihasilkan pada tahap pertama sebagai pengontrol ukuran pori membran
polietersulfon yang akan dibuat secara blend system. Pada tahap ini akan dibuatmembran ultrafiltrasi/nanofiltrasi dengan bahan dasar polimer polietersulfon
(PES). Pada tahap ketiga penelitian akan dilakukan proses pemisahan senyawaisoflavoid dari larutan kacang kedelai menggunakan membran yang dihasilkan
pada penelitian tahap kedua. Variasi konsentrasi polimer PES dan aditif nanokarbon akan memberikan pilihan ukuran pori membran yang sesuai untuk
memisahkan senyawa isoflavon dari kacang kedelai dengan konsentrasi yangoptimal. Kualitas nanokarbon dan karakteristik membran yang dihasilkan akan
dievaluasi mencakup struktur morfologi menggunakan scanning electron
microscopy (SEM), komposisi permukaan menggunakan Fourier transform infra-
red spectroscopy (FTIR), dan uji sifat mekanik mencakup kuat tekan dan elongasimenggunakan uji tensil. Hasil ultrafiltrasi/nanofiltrasi senyawa isoflavon akan
dianalisa menggunakan spectrophotometer UV-Vis. Hasil penelitian inidiharapkan dapat memberi sumbangan konsep teknologi pemanfaatan biomassamenjadi sesuatu yang berguna, memperluas wawasan mahasiswa tentangperkembangan teknologi pemisahan dengan membran, dan mengenalkan konsep
peningkatan nilai tambah dari produk pertanian.
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 5/23
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Susu kedelai telah menjadi rujukan minuman kesehatan bagi sebahagian
penderita penyakit tertentu yang alergi dengan susu hewani. Hal ini karena
kadungan susu kedelai yang kaya akan berbagai senyawa aktif yang dapat
menghambat pertumbuhan bibit penyakit. Salah satu senyawa aktif yang banyak
terkandung dalam susu kedelai adalah senyawa isoflanoid (Gueven dan Knorr,
2011). Senyawa isoflavon merupakan sumber nutrisi penting bagi tubuh. Senyawa
ini berfungsi sebagai salah satu sumber zat antibody untuk melawan kemungkinan
munculnya bibit penyakit dalam tubuh. Berbagai penelitian tentang manfaat
senyawa ini menjadi perhatian para peneliti bidang kesehatan sel tubuh
manusia(Mazur dkk., 1998). Sumber senyawa isoflavon yang paling mudahdiperoleh dari bahan alam adalah dari kacang kedelai. Isoflavon dari sumber
kacang kedelai ini telah lama diekstrak sebagai obat tradisional masyarakat Cina.
Selain bermanfaat sebagai obat anti sel kanker, isoflavon ini juga sangat efektif
digunakan sebagai nutrisi untuk kesehatan kulit dan mencegah kerusakanannya
dari efek sinar matahari (Chiu dkk., 2009). Masyarakat Jepang juga sudah lama
mengandalkan sumber senyawa isoflavon bagi kesehatan tubuh dengan
mengkonsumsi kacang kedelai yang difermentasi (Nakajima dkk., 2005).
Kandungan isoflavon dari kacang kedelai ini mencapai 120 mg/gram kacang
kedelai.
Walaupun khasiatnya yang sangat unggul bagi kesehatan tubuh manusia,
ternyata tidak semua orang bisa mengkonsumsi senyawa isoflavon ini secara
langsung dari susu kedelai. Hal ini karena susu kedelai merupakan pantangan bagi
penderita asam urat karena kacang kedelai juga mengandung purin. Asam lemak
yang juga terkandung dalam susu kedelai tidak baik bagi penderita kolesterol.
Oleh karena itu, arah perkembangan ilmu bidang biotechnology dan bidang
farmasi mulai merintis pemisahan senyawa isoflanoid ini dari kacang kedelai.
Salah satu metode pemisahan yang potensial dilakukan adalah dengan
menerapkan system pemisahan senyawa tersebut dengan membran berpori.
Berbagai keunggulan aplikasi teknologi membran dalam bidang pengolahan
minyak tumbuhan dan pemisahan protein telah dipaparkan secara mendalam oleh
para peneliti (Coutinho dkk., 2009).
Usulan penelitian ini menawarkan konsep pemisahan dan pemurnian
senyawa isoflanoid dari kacang kedelai menggunakan teknologi pemisahan
dengan membran berpori ( porous polymeric membrane). Ada tiga tahapan konsep
pengembangan ilmu yang akan dikembangkan dalam satu paket penelitian ini.
Tahap pertama adalah membuat karbon nanomaterial dengan memanfaatkan
limbah biomassa cangkang buah kelapa sawit. Sejumlah variabel yang
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 6/23
2
berpengaruh terhadap bentuk dan kualitas nanokarbon yang dihasilkan akan dikaji
pada tahap ini. Tahap kedua penelitian adalah memanfaatkan nanokarbon yang
dihasilkan pada tahap pertama penelitian sebagai the 2nd material larutan polimer
untuk mengontrol ukuran pori membran polietersulfon. Pada tahap ini akan dibuat
membran ultrafiltrasi/nanofiltrasi dengan bahan dasar polimer polietersulfon
(PES). Nanokarbon dalam komposisi tertentu akan diblend didalam larutan
polimer menggunakan dua jenis pelarut N-methylpirrolidone (NMP) dan
dimethylsulfoxide (DMS). Dan pada tahap ketiga penelitian akan dilakukan
proses pemisahan senyawa isoflavoid dari larutan kacang kedelai menggunakan
membran yang dihasilkan pada penelitian tahap kedua. Variasi konsentrasi
polimer PES dan aditif nanokarbon akan memberikan pilihan ukuran pori
membran yang sesuai untuk memisahkan senyawa isoflavon dari kacang kedelai.
Evaluasi hasil penelitian akan dilakukan terhadap kualitas nanokarbon dan
karakteristik membran yang dihasilkan mencakup struktur morfologi
menggunakan scanning electron microscopy (SEM), komposisi permukaan
menggunakan Fourier transform infra-red spectroscopy (FTIR). Kemudian
membran juga akan diuji sifat mekanik mencakup kuat tekan dan elongasi
menggunakan uji tensil. Hasil ultrafiltrasi/nanofiltrasi senyawa isoflavon akan
dianalisa menggunakan spectrophotometer UV-Vis.
1.2 Tujuan Khusus
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari kinerja membran nanopartikel
untuk pemisahan zat isoflavon dari kacang kedelai. Ada dua jenis membran yang
digunakan, yaitu membran dari PES disebut dengan PES-Orginal dan membran
yang dikombinasikan nanopartikel karbon dari cangkang sawit. Tujuan secaradetail penelitian ini adalah:
• Mempelajari modifikasi membran PES terhadap morfologi membran, dan
kinerjanya pada proses pemisahan isoflavon pada kacang kedelai,
• Mempelajari pengaruh nanopartikel terhadap bentuk porositas membran,
• Menentukan komposisi nanopartikel yang tepat pada kombinasi membran,
• Menentukan jenis membran yang paling sesuai untuk aplikasinya yang
menggunakan proses pemisahan nanopartikel.
Target yang ingin dicapai adalah:
•Mendapatkan jenis modifikasi membran yang terbaik dan sesuai dariketahanan terhadap fouling dan kekuatan mekanik untuk pemisahan bahan
yang spesifik yaitu isoflavon yang berasal dari kedelai,
• Menghasilkan produk isoflavon dari proses pemisahan dengan membran
hasil modifikasi dengan tingkat kemurnian yang tinggi,
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 7/23
3
• Memperoleh data penelitian yang akurat terhadap pengaruh komposisi
nanopartikel terhadap selektifitas dan kemurnian isoflavon yang akan
diperoleh.
1.3 Urgensi Penelitian
Urgensi dari penelitian ini, dikarenakan masalah-masalah berikut:
1. Belum adanya membran nanopartikel untuk memisahkan isoflavon yang
penting didalam bidang obat-obatan,
2. Belum dimanfaatkannya secara maksimal limbah cangkang kelapa sawit
yang berlimpah.
Luaran yang diharapkan dari kegiatan penelitian ini berupa konsep
inovasi teknologi produksi senyawa isoflavon dari produk kacang kedelai.Sehingga akan meningkatkan nilai jual produk pertanian khususnya kacang
kedelai. Selain itu, dari kegiatan penelitian ini ditargetkan akan menghasilkan
artikel ilmiah yang dapat dipublikasikan pada forum dan jurnal ilmiah.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Senyawa Isoflavon pada Kedelai
Kacang kedelai adalah tumbuhan dengan kandungan isoflavon yang tinggi,
isoflavon banyak terdapat pada bagian hipokotil (germ) yang akan tumbuh
menjadi tanaman. Kandungan isoflavon pada kedelai berkisar antara 2 - 4
mg/gram kedelai. Isoflavon ada dua jenis yaitu Daidzein dan Geinistein. Isoflavon
merupakan komponen non-gizi pada tanaman dengan struktur kimia yang sangat
mirip estrogen. Esterogen berperan penting dalam melawan penyakit di dalam
tubuh khususnya dalam proses penyembuhan penyakit hormon.
Gambar 2.1 Perbandingan Struktur Kimia Estrogen dan Isoflavon
1.4 Luaran
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 8/23
4
2.2 Manfaat Isoflavon bagi Tubuh
Dalam studi yang melibatkan lebih dari 5.000 penderita kanker payudara,
para peneliti menemukan bahwa konsumsi makanan kedelai dalam dosis tinggi
(lebih dari 11 gram sehari) berkaitan dengan rendahnya risiko kematian atau
tumbuhnya sel kanker. Fungsi lainnya isoflavon bagi tubuh adalah untuk
melancarkan metabolisme, melancarkan pencernaan, meningkatkan sistem
imunitas, memperkuat strukturmatriks tulang, memperlambat penuaan sel,
mencegah tumbuhnya kanker, terutama kanker payudara dan prostate, serta
menambah daya ingat dengan meningkatkan fungsi kognitif.
Membran adalah alat yang digunakan untuk proses pemisahan suatu
partikel dengan partikel lainnya dengan prinsip perbedaan ukuran partikel, dimana
ukuran partikel yang lebih kecil dari ukuran poros membran yang dapat lolossedangkan partikel yang besar tertahan oleh membran, atau dengan ringkasnya
membran merupakan penghalang selektif antar dua fasa (Aprilia dkk., 2013).
Kemajuan ilmu pengetahuan dalam bidang biotekhnologi telah
memungkinkan pemisahan senyawa tertentu dari bahan makanan dengan metode
yang lebih aman dan efisien yaitu pemurnian dengan teknologi ultrafiltrasi (UF) /
nanofiltrasi (NF). Sejumlah studi skala laboratorium melaporkan kesuksesan
pemurnian protein secara UF dengan berbagai keunggulannya dibandingkan
dengan pemisahan konvensional secara biologi atau kimia (Ghost dkk., 2000, Jana
dkk., 2011). Proses pemisahan dengan membran dilaporkan menjadi pilihan
paling efisien, dan telah diadopsikan secara luas untuk industri makanan, terutama
untuk proses pemurnian jus dan pemekatan protein susu. (Bazinet dkk., 2012,
Tran dkk., 2012). Bebarapa kajian telah dilakukan untuk pemisahan dan
pemekatan protein albumin dari putih telur, yaitu dengan ultrafiltrasi dua tahap.
Tahap satu terjadi pemisahan albumin dan lysozyme dari campuran lainnya, dan
pada tahap kedua terjadi pemisahan albumin dari campuran albumin dan
lysozyme.
Beberapa keuntungan pemurnian protein dengan proses membran adalah
bisa beroperasi pada temperatur rendah, hemat energi, tidak terjadi kehilangan
produk, dan bebas dari resiko keracunan bahan kimia. Membran dimodifikasikan
pada saat pembuatannya dengan tujuan merubah permukaan yang hidrophobik
menjadi bersifat hidrophilik, sehingga mampu memberikan gaya dorong
(repultion force) permukaan pori membran terhadap partikel protein. Fraksionasi
protein menggunakan teknik UF sangat dipengaruhi oleh kondisi operasi dan sifat
kimia dari bahan membran. Oleh karena itu memerlukan ketelatenan untuk
mendapatkan produk pemisahan yang efektif.
2.3 Aplikasi Teknologi Membran untuk Pemisahan Bahan Makanan
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 9/23
Satu kendala yan
ini adalah persoalan fou
filtrasi secara keseluru
hidrophilisitas dari p
mengurangi problem
pengolahan protein, da
atau inorganik sebagai
merupakan salah satu
pembuatan membran (
tingkat efisiensi dari pr
Ga
Penambahan bah
larutan polimer meru
(Wang dkk., 2006).
Gambar 2.3 StrukturPluronic
Polietersulfon (P
salah satu jenis polime
dasar pembuatan mem
karakteristik dari PES
Keunggulan lain PES
pembuatan maupun saa
serta mudah untuk me
modul (Zhao dkk., 2011
aditif Pluronic F127
diperlihatkan pada Gam
tidak diinginkan pada membran ulltrafiltrasi s
ling, karena menimbulkan dampak negatif terha
an dari membran. Modifikasi struktur pori
rmukaan membran adalah salah satu met
ouling pada membran dengan aplikasi khu
pemurnian bahan makanan. Penambahan bah
komponen ketiga pada larutan kasting (laruta
teknik yang penting dipertimbangkan pa
oh dkk., 2011). Porositas dan ukuran pori
ses filtrasi membran.
bar 2.2 Rumus bangun Polietersulfon
n organik atau inorganik sebagai komponen k
pakan salah satu teknik yang penting diperti
S) dengan struktur kimia seperti pada Gambar
yang sangat populer dan luas digunakan seb
ran jenis ultrafiltrasi dan mikrofiltrasi. Ini d
ang stabil pada temperatur yang tinggi menca
adalah mempunyai toleransi pH yang luas
aplikasi, mempunyai resisten yang baik terha
buat membran dengan berbagai variasi konfi
). Modifikasi struktur membran dengan penam
dapat merubah struktur pori membran P
bar 2.3.
SO2
On
5
ampai saat
dap proses
an tingkat
de untuk
sus untuk
an organik
n polimer)
da proses
enentukan
etiga pada
imbangkan
2.2 adalah
gai bahan
ikarenakan
ai 210oC.
baik saat
ap klorin,
gurasi dan
bahan 2 %
S, seperti
GG membran hollow fiber dari polimer PES dengan aditif Pluronic F127 (Arahman, dkk., 2012)
22.4 Modifikasi Struktur Pori Membran
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 10/23
6
2.5 Nanopartikel sebagai Membrane Pore Forming Agent
Nanopartikel adalah partikel yang memiliki ukuran antara 1 € 1000
nanometer. Nanopartikel saat ini banyak digunakan pada beragam produk
komersial mulai dari katalis, media cat dan cairan magnetik, hingga kosmetik dantabir surya. Nanopartikel juga dapat dimanfaatkan sebagai agen pembentuk pori
membran (membrane pore forming agent ) dan sebagai agen pemodifikasi struktur
morfologi membran (membrane modifying agent ). Nanopartikel dapat membantu
mengontrol ukuran pori membran sebagaimana yang diharapkan untuk aplikasi
khusus sesuai dengan ukuran diameter komponen yang akan dipisahkan. Sejumlah
studi aplikasi nanopkarbon sebagai MMA telah dipublikasikan pada jurnal
bereputasi internasional. Struktur pori membran dapat berubah dan dapat
disesuaikan untuk pemisahan komponen tertentu (Das dkk., 2014, Rajabi dkk.,
2012). Material nanopartikel membantu mendistribusikan pembentukan pori
membran menjadi lebih merata pada seluruh bagian permukaan membran.
BAB 3
METODE PENELITIAN
Untuk dapat mencapai target penelitian yang direncankan, pada bagian ini
dibuat alur tahapan pekerjaan secara skematis. Penelitian terdiri dari tiga tahapan
utama, yaitu pembuatan nanokarbon dari biomassa cangkang buah kelapa sawit,
pembuatan membran dari bahan polimer polietersulfon dengan memanfaatkan
nanokarbon sebagai membran modifying agent, dan aplikasi membran yang telah
dibuat untuk produksi senyawa isoflavoid dari kacang kedelai. Tahapan pekerjaan
yang direncanakan sebagaimana dipaparkan pada Gambar 3.1.
Cangkang sawit disortir dan dicuci bersih. Kemudian didiamkan pada terik
matahari selama satu hari. Setelah itu, dilakukan proses pirolisis pada suhu 400oC
selama 6 - 8 jam, proses ini dikenal dengan karbonisasi. Untuk menjadikan ukurannano, karbon hasil pirolisis digiling pada ball mill nanopartikel. Setelah itu,
partikel tersebut dikumpulkan dan diletakan pada cawan porselin untuk dilakukan
proses kalsinasi pada suhu 600 oC selama 6 jam. Kemudian, diperoleh
nanomaterial.
3.1 Tahapan Penelitian
3.2 Pembutan Nanokarbon
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 11/23
7
Tahun-1
Gambar 3.1 Diagram alir rancangan pekerjaan penelitian
Proses pembuatan membran diawali dengan proses pembuatan polimer
yang terdiri dari polimer polietersulfon (PES) dan aditif nanokarbon. Komposisi
PES adalah 18 , dan aditif nanokarbon divariasikan pada 1, 3, 5, dan 7 %.
Polimer dilarutkan kedalam dua jenis pelarut yaitu NMP dan DMF. Membran
dibaut secara non-solvent induced separation (NIPS) dengan metode immersion
precipitation. Setelah larutan bercampur homogen lalu dicetak pada media
support, dan selanjutnya dimasukkan ke dalam media yang berisi larutan non-
solvent . Larutan non-solvent yang digunakan adalah air dan etanol. Secara detail
proses casting membran diperlihatkan pada Gambar 3.2.
Proses pirolisis pada Temperatur 400-600 OC,
Uji karakteristik nanokarbon.
Pembuatan
Nanokarbon
Seleksi material
cangkang buahsawit
Penentuan komposisi aditif nanokarbon, Pengujian dua jenis pelarut: NMP,
DMF, Casting membran pada non-pelarut air
dan etanol, Uji karakteristik membran dengan
Pembuatan
membrane PES-
Nanokarbon
Casting membranedengan berbagai
komposisi polimerdan aditif
Uji ultra/nanofiltrasi terhadap larutankacang kedelai untuk pemisahansenyawa isoflavon,
Pencarian membrane terbaik berdasarkan komposisi larutan polimerdengan fluks dan rejeksi isoflavonterbaik,
Analisa konsentrasi isoflavon dengan
spectro UV-Vis.
Produksi Isaflavon
Merancang modulmembran aliran
dead-end
Pembentukan nanokarbonmenggunakan
ballmill,
SEM, FTIR, dan Tensile Test .
3.3 Proses Pembuatan Membran
•Dapat menyelesaikanpenelitian ini sebagaibagian dari skripsi timpengusul,
•Mendapatkan konsepdesain modulultra/nanofiltrasi PESnanokarbon untuk produksi senyawaisoflavon dari kacangkedelai,
•Mempublikasikanhasil penelitian padaforum/jurnal ilmiah.
Target Indikator
keberhasilan:
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 12/23
Gambar 3.2 Proses ppolieters
3.4 Pemisahan Isofla
Pemisahan isofl
dengan aliran dead-end
susu kedelai.
Gambar 3.3 Modul u
kedelai
Susu kedelai diultra/nanofiltrasi untuk
yang telah dibuat dipo
sudah tersedia di Labor
Kuala (Gambar 3.3).
embuatan membran nanokarbon berbasiulfon.
on
avon dilakukan menggunakan modul ultra/
iltration. Larutan umpan isoflavon mengguna
ltra/nanofiltrasi untuk pemisahan isoflavon d
siapkan dan digunakan sebagai larutan umpemisahan dan pemekatan senyawa isoflavon.
tong sesuai dengan ukuran modul ultra/naofi
torium Polimer, Jurusan Teknik Kimia, Univer
Membran
Larutan yang tersaring( permeate)
8
s polimer
anofiltrasi
an larutan
ari kacang
an proses Membran
ltrasi yang
sitas Syiah
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 13/23
9
BAB 4
BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN
Tabel 4.1 Ringkasan Anggaran Biaya PKM-P
No Jenis Pengeluaran Biaya (Rp)1. Peralatan penunjang Rp 2.630.000
2. Bahan habis pakai, ditulis sesuai dengan kebutuhan Rp 3.562.500
3. Perjalanan Rp 2.500.000
4. Alat tulis, utilitas, pengolahan data, pembuatan laporandan diseminasi hasil penelitian
Rp 1.500.000
Jumlah Rp 10.192.500
Tabel 4.2 Jadwal Kegiatan
DAFTAR PUSTAKA
Aprilia, S., Arifin, B., Anugerah, R.R., Safriadi, I., (2013), Kombinasi ProsesKoagulasi dan Sistem Ultrafiltrasi dengan Membran Poliakrilonitril untuk Pemurnian Air Berwarna, Jurnal Rekayasa Kimia dan Lingkungan, Vol. 9,hal. 173-179.
Arahman, N., Arifin, B., Mulyati, S., Ohmukai, Y., Matsuyama, H., (2012),Structure Change of Polyethersulfone Hollow Fiber Membrane Modified
KegiatanBulan 1 Bulan 2 Bulan 3 Bulan 4 Bulan 5
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4Studi Pustaka
Penyiapan Alat dan Bahan
Tahap I
Pencarian cangkang sawit
Tahap II
Pembuata Nanopartikel
Tahap III
Pembuatan MembranPengujian membran
Pengolahan Data
Penyusunan Laporan
Cadangan
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 14/23
10
with Pluronic F127, Polyvinylpyrrolidone, and Tetronic 1307, MaterialsSciences and Applications, Vol. 3, hal. 72-77.
Bazinet, L., Brianceau, S., Dubé, P., Desjardins, Y., (2012), Evolution of cranberry juice physico-chemical parameters during phenolic antioxidantenrichment by electrodialysis with •ltration membrane, Separtion
Purification Technology, Vol. 87, Hal. 31-39.Chiu, T.M., Huang, C.C., Lin, T.J., Fang, J.Y., Wu, N.L., Hung, C.F., (2009), In
vitro and in vivo anti-photoaging effects of an isoflavone extract fromsoybean cake, Journal of Ethnopharmacology, Vol. 126, No. Hal. 108 €113.
Coutinho, C.M., Chiu, M.C., Basso, R.C., Ribeiro, A.P.B., Goncalves, L.A.G.,Viotto, L.A., (2009), State of art of the application of membrane technologyto vegetable oils: A review, Food Research International, Vol. 42, Hal. 536-550.
Das, R., Ali, Md.E., Hamid, S.B.A., Ramakrishma, S., Chowdhury, Z.A, (2014),Carbon Nanotube Membranes for Water Purification: A Bright Future inWater Desalination, Desalination, Vol.336, hal. 97-109.
Ghosh, R., Cui, Z.F., (2000), Protein puri•cation by ultra•ltration with pre -treated
membrane, Journal of Membrane Science, Vol. 167, Hal. 47 €53.Gueven, A., Knorr, D., (2011) Isoflavonoid production by soy plant callus
suspension culture, Journal of food Engineering, Vol. 103, hal. 237-243.Jana, S., Purkait, M.K., Mohanty, K., (2011), Clay supported polyvinyl acetate
coated composite membrane modi•ed dip coating method: Application for
the puri•cation of lysozyme from chicken egg white, Journal of MembraneScience, Vol. 382, Hal. 243 €251.
Loh, C.H., Wang, R., Shi, L., Fane, A.G., (2011), Fabrication of high performancepolyethersulfone UF hollow fiber membranes using amphiphilic Pluronicblock copolymers as pore-forming additives, Journal of Membrane Science,Vol. 380, Hal. 114 € 123.
Mazur, W.M., Duke, J.A., Wahala, K., Rasku, S., Adlercreutz, H., (1998),
Isoflavonoids and Lignans in Legumes: Nutritional and Health Aspects inHumans, The Journal of Nutritional Biochemistry, Vol. 4, hal. 193 €200.
Nakajima, N., Nozaki, N., Ishihara, K., Ishikawa, A., Tsui, H., (2005), Analysis of Isoflavone Content in Tempeh, a Fermented Soybean, and Preparation of aNew Isoflavone-Enriched Tempeh, Journal of Bioscience andBioengineering, Vol. 100, No. 6, hal. 685-687.
Rajabi, Z Moghadassi, A.R., Hosseini, S.M., Mohammadi, M. (2012),Preparation and characterization of polyvinylchloride based mixed matrixmembrane •lled with multi walled carbon nano tubes for carbon dioxide
separation, Journal of Industrial and Engineering Chemistry, Vol. 19, Hal.347-352.
Tran, A.T.T., Pattersonb, D,A, James, B.J., (2012), Investigating the feasibility of using polysulfone €montmorillonite composite membranes for proteinadsorption, Journal of Food Engineering, Vol. 112, Hal., 38 €49.
Zhao, W.,Huang, J., Fang, B., Nie, S., Yi, N., Su,B., Li, H., Zhao, C., (2011),Modi•cation of polyethersulfone membrane by blending semi -interpenetrating network polymeric nanoparticles, Journal of MembraneScience, Vol. 369, Hal. 258 €266.
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 15/23
11
LAMPIRAN-LAMPIRAN
Lampiran 1 Biodata
BIODATA DOSEN PEDAMPING
1 Nama Lengkap (dengan gelar) Dr. Nasrul Arahman, ST,MT.
2 Jenis Kelamin L / P
3 Golongan Pangkat dan NIP Penata (Gol. III/c) / 197210202000121001
4 Jabatan Fungsional Lektor
5 Jabatan Struktural Ketua Laboratorium Polimer
6 Fakultas/Program Studi Teknik/Teknik Kimia
7 Perguruan Tinggi Universitas Syiah Kuala
8 Bidang KeahlianTeknologi Membran, Teknologi Air dan
Buangan Industri
9 Tempat dan Tanggal Lahir Ujong Baroh, 20 Oktober 1972
10 Email [email protected]
11 Waktu untuk kegiatan PKM 5 jam/minggu
11 Nomor Telepon/HP 081360927917
Banda Aceh, 26 September 2014
Dosen Pedamping,
(Dr. Nasrul Arahman, ST, MT.)
NIP. 197210202000121001
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 16/23
12
BIODATA KELOMPOK
1. Ketua Kelompok
A.
Identitas Diri1 Nama Lengkap (dengan gelar) Rahmat Sunarya
2 Jenis Kelamin L / P
3 Program Studi Teknik Kimia
4 NIM 1204103010010
5 Tempat dan Tanggal Lahir Banda Aceh, 20 Februari 1994
6 Email [email protected]
7 Nomor Telepon/HP 085761092359
B. Riwayat Pendidikan
SD SMP SMA
Nama Institusi MIN Mesjid Raya
Banda Aceh
MTsN Model
Banda Aceh
SMAN 3 Banda
Aceh
Jurusan - - IPA
Tahun Masuk/Lulus 2000/2006 2006/2009 2009/2012
Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan
dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata
dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.
Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu
persyaratan dalam pengajuan Hibah Program Kreatifitas Mahasiswa skema
Penelitian.
Banda Aceh, 26 September 2014
Pengusul,
(Rahmat Sunarya)
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 17/23
13
2. Anggota Kelompok
A. Identitas Diri
1 Nama Lengkap (dengan gelar) Ahmad Ghufran
2 Jenis Kelamin L / P
3 Program Studi Teknik Kimia
4 NIM 1204103010075
5 Tempat dan Tanggal Lahir Lhokseumawe, 15 Maret 1994
6 Email [email protected]
7 Nomor Telepon/HP 085275116776
B. Riwayat Pendidikan
SD SMP SMA
Nama Institusi SD 3
Lhokseumawe
SMA 1
Lhokseumawe
SMA Iskandar
Muda
Kreung Geukueh
Jurusan - - IPA
Tahun
Masuk/Lulus
2000/2006 2006/2009 2009/2012
Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan
dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata
dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.
Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satupersyaratan dalam pengajuan Hibah Program Kreatifitas Mahasiswa skema
Penelitian.
Banda Aceh, 26 September 2014
Pengusul,
(Ahmad Ghufran)
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 18/23
14
3. Anggota Kelompok
A. Identitas Diri
1 Nama Lengkap (dengan gelar) Rezqy Arini Mayan Fauny
2 Jenis Kelamin L / P
3 Program Studi Teknik Kimia
4 NIM 1204103010005
5 Tempat dan Tanggal Lahir Idi Rayeuk, 24 Juni 1994
6 Email [email protected]
7 Nomor Telepon/HP 085760207998
B. Riwayat Pendidikan
SD SMP SMA
Nama Institusi MIN Mesjid Raya
Banda Aceh
SMP 3Banda
Aceh
SMA 4 Banda
Aceh
Jurusan - - IPA
TahunMasuk/Lulus
2000/2006 2006/2009 2009/2012
Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan
dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata
dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.
Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu
persyaratan dalam pengajuan Hibah Program Kreatifitas Mahasiswa skema
Penelitian.
Banda Aceh, 26 September 2014
Pengusul,
(Rezqy Arini Mayan Fauny)
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 19/23
15
4. Anggota Kelompok
A. Identitas Diri
1 Nama Lengkap (dengan gelar) Whinda Ananda Sukma
2 Jenis Kelamin L / P
3 Program Studi Teknik Kimia
4 NIM 1304103010056
5 Tempat dan Tanggal Lahir Aceh Utara, 3 November 1993
6 Email [email protected]
7 Nomor Telepon/HP 085375096028
B. Riwayat Pendidikan
SD SMP SMA
Nama Institusi SD 5 Pariaman SMP 4 Pariaman SMA 2 Pariaman
Jurusan - - IPA
Tahun
Masuk/Lulus
2001/2007 2007/2010 2010/2013
Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan
dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata
dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.
Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu
persyaratan dalam pengajuan Hibah Program Kreatifitas Mahasiswa skema
Penelitian.
Banda Aceh, 26 September 2014
Pengusul,
(Whinda Ananda Sukma)
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 20/23
16
Lampiran 2 Justifikasi Anggaran Kegiatan
Peralatan penunjang:
No. Material JustifikasiPemakaian Jumlah Unit HargaSatuan Harga
1TungkuPemanas
Sewa alat proseskarbonasi/pirolisis
1 SetRp 30.000 Rp 30.000
2 FurnaceSewa alat proses
kalsinasi5 Sampel
Rp 10.000 Rp 50.000
3 BallmillSewa pembuatan
nanopartikel5 Sampel
Rp 10.000 Rp 50.000
4
Sewa
peralatanuji tensile
1 UnitRp1.500.000 Rp 1.500.000
5Sewa ujiFTIR
1 UnitRp1.000.000 Rp 1.000.000
Sub-total Rp 2.630.000
Bahan habis pakai:
No. Material Jumlah UnitHarga
SatuanHarga
1
Polimer;
Polyethersulfone
Ultrason E6020 P
1 Kg Rp1.200.000 Rp 1.200.000
2Solvent: N-methyllpirrolidone
1 Liter Rp1.200.000 Rp 1.200.000
3 Akuades 25 Liter Rp 2.500 Rp 62.500
4 Etanol 1 Liter Rp 300.000 Rp 300.000
5
Biaya Analisis
Sample8 Sampel Rp 100.000
Rp 800.000
Sub-total Rp 3.562.500
Perjalanan:
No. KegiatanJustifikasi
PerjalananKuantitas Satuan
Harga
SatuanHarga
1
Perjalanan ke
Aceh Timur
(transportasi)
Pengadaan
cangkang
sawit
2orang.pulang-
pergiRp 500.000 Rp 1.000.000
2
Perjalanan ke
Medan
Pengadaan
bahan Kimia2
orang.pulang-
pergiRp 750.000 Rp 1.500.000
Sub-total Rp 2.500.000
Lain-lain:
No. KegiatanJustifikasi
PermakaianKuantitas Satuan
Harga
SatuanHarga
1
Alat tulis
Dokumentasi
dan
Pencatatan
data
2 set Rp 50.000 Rp 100.000
2 Utilitas
Bayar listrik
/air, danperawatan
laboratoriumvia
manajemen
jurusan
1 kegiatan Rp 50.000 Rp 50.000
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 21/23
17
3
Biaya pengolahandata dan
pembuatanlaporan
1 kegiatan Rp 50.000 Rp 50.000
4Analisa peralatan
uji SEM1 Unit
Rp 500.000 Rp 500.000
5 Analisa uji FTIR 1 Unit Rp 800.000 Rp 800.000Sub-total Rp 1.500.000
Total Rp10.192.500
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 22/23
18
Lampiran 3.
Susunan Organisasi Tim Peneliti dan Pembagian Tugas
No Nama ProgramStudi
BidangIlmu
Alokasi waktu
(jam/minggu)
Uraian Tugas
1 Rahmat Sunarya Teknik Kimia
Teknik Kimia
8 Mengkoordinir pelaksanaanpenelitian secarakeseluruhan
2 Ahmad Ghufran Teknik Kimia
Teknik Kimia
8 Bertanggung jawab untuk proses pembuatannanokarbon
3 Rezqy AriniMayan Fauny
Teknik Kimia
Teknik Kimia
6 Mengkoordinir prosespembuatan membrane danproses ultra/nanofiltrasiisoflavon
4 Whinda AnandaSukma
Teknik Kimia
Teknik Kimia
6 Bertanggung jawabmempersiapkan pengolahandan laporan hasil penelitiandan pendanaan
7/21/2019 Rahmat Sunarya_Universitas Syiah Kuala_PKMPm
http://slidepdf.com/reader/full/rahmat-sunaryauniversitas-syiah-kualapkmpm 23/23
KEMENTRIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
UNIVERSITAS SYIAH KUALA
Telepon: (0651) 7553205, 7553248, 7554394, 7554395, 7554396, 7554398
Faximile: (0651) 7554229, 7551241, 7552730, 7553408
Home Page : www.unsyiah.ac.id, E-mail : [email protected]
Kode Pos :23111
19
Lampiran 4 Surat Pernyataan Ketua Peneliti
Yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Rahmat Sunarya
NIM : 1204103010010Program Studi : Teknik Kimia
Fakultas : Teknik
Dengan ini menyatakan bahwa usulan PKM-P saya dengan judul:
Banda Aceh, 26 September 2014
Mengetahui, Yang menyatakan,
Pembantu Rektor III
Kepala Biro Adm. Kemahasiswaan,
(Dr. Ir. Alfiansyah Yuliyanur, BC.) (Rahmat Sunarya)
NIP. 196307251991021001 NIM. 1204103010010
MEMBRAN NANOPARTIKEL BERBASIS POLIETERSULFON UNTUK
PRODUKSI OBAT ANTI KANKER DARI KACANG KEDELAI
yang diusulkan untuk tahun anggaran 2014 bersifat original dan belum pernah
dibiayai oleh lembaga atau sumber dana lain.
Bilamana di kemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini,
maka saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku
dan mengembalikan seluruh biaya penelitian yang sudah diterima ke kas negara.
Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenar-
benarnya.