Amiyati et al., Kinerja Membran Selulosa Asetat dengan ..... 7 Pengaruh Variasi Waktu Penguapan Terhadap Kinerja Membran Selulosa Asetat pada Proses Ultrafiltrasi (The Effect of Evaporation Time on Cellulose Acetate Membrane Performance for Ultrafiltration Process) Dewi Rara Amiyati, Dwi Indarti, Yeni Maulidah Muflihah Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Jember (UNEJ) Jln. Kalimantan 37, Jember 68121 E-mail: dwi.indarti@unej.ac.id Abstrak Penelitian ini mempelajari pengaruh variasi waktu penguapan terhadap kinerja membran selulosa asetat. Pada proses ultrafiltrasi, selulosa asetat dibuat dengan menambahkan polietilen glikol (PEG) sebagai agen pembentuk pori membran dan meningkatkan nilai fluks membran. Pembuatan membran selulosa asetat dilakukan dengan metode inversi fasa. Variasi waktu penguapan yang digunakan selama 0, 1, 3, dan 5 menit. Membran selulosa asetat yang terbentuk dikarakterisasi meliputi uji porositas, fluks dan rejeksi. Hasil penelitian menunjukkan waktu penguapan selama 5 menit menghasilkan membran yang lebih rapat. Hasil pengukuran porositas, fluks dan rejeksi terhadap dekstran 500 kDa berturut-turut sebagai berikut: 53,35%; 4,078 (L/jam.m 2 ) dan 92,917%. Kata Kunci: Porositas, Selulosa Asetat, Waktu Penguapan. Abstract The effect of evaporation time on cellulose acetate membrane performance had been studied. Cellulose acetate membrane was prepared by adding polyethylene glycol (PEG) as a pore forming agent and improving the flux of membrane. Preparation of cellulose acetate membrane based on phase inversion method. Variation of evaporation time is 0, 1, 3, and 5 minute. Characterization of cellulose acetate membranes include porosity, flux and rejection. The result showed that evaporation time during 5 minutes has tightest pores. The result of measurement of porosity, flux and rejection of dextran 500 kDa were obtained as follows respectively: 53,35%; 4,078 (L/jam.m 2 ) dan 92,917%. Keywords: Porosity, Cellulose acetate, evaporation time. PENDAHULUAN Membran ultrafiltrasi merupakan salah satu jenis membran dengan gaya dorong tekanan yang digunakan untuk memisahkan makromolekul dan koloid dari larutannya. Membran ultrafiltrasi mempunyai struktur asimetrik dengan lapisan atas lebih rapat (ukuran pori lebih kecil) dan porositas permukaan lebih rendah dibanding lapisan bawah, sehingga ketahanan hidrodinamiknya lebih tinggi. Ukuran molekul yang dapat ditahan oleh membran ultrafiltrasi berkisar antara 10 3 -10 8 Dalton [1]. Proses pembuatan membran ultrafiltrasi sering kali menggunakan teknik inversi fasa, yaitu suatu proses pengubahan bentuk polimer dari fasa cair menjadi padatan dengan kondisi terkendali. Membran dapat dibuat dari berbagai material seperti selulosa asetat (CA), polisulfon, polieter sulfon, dan poliamida [2]. Pemilihan material membran menjadi penting karena berhubungan dengan pemilihan jenis pelarut dan nonpelarut yang digunakan. Material membran ultrafiltrasi yang berkembang saat ini adalah membran selulosa asetat. Pembuatan membran selulosa asetat biasanya dilakukan dengan penambahan aditif yang dimaksudkan untuk mengatur viskositas larutan polimer, memperbanyak jumlah pori yang terbentuk atau untuk merubah sifat polimer dari hidropobik menjadi hidrofilik. Aditif yang dapat ditambahkan ke dalam proses pembuatan membran selulosa asetat antara lain polivinil klorida, dimetil ftalat, monosodium glutamat dan polietilen glikol. Penambahan polietilen glikol (PEG) sebagai aditif dapat meningkatkan laju permeasi membran [3] karena PEG berfungsi sebagai agen pembentuk pori membran. Peningkatan konsentrasi aditif (PEG 600) ke dalam larutan casting mampu meningkatkan fluks dari 15,8 L/jam.m 2 menjadi 85,1 L/jam.m 2 tetapi menurunkan rejeksi protein dari 96% menjadi 77% [4]. Penambahan aditif (PEG 600) 5% dapat menghasilkan fluks sebesar 234,64 L/jam.m 2 dan rejeksi garam sebesar 81,5% [5]. Parameter lain yang dapat mempengaruhi proses pembentukan struktur membran yang dihasilkan adalah waktu penguapan pelarut. Waktu penguapan pelarut secara jelas mengindikasikan bahwa semakin lama waktu penguapan akan mempertebal permukaan membran dan menurunkan fluks air tetapi meningkatkan selektivitas membran [6]. Pembuatan membran selulosa asetat dengan waktu penguapan 3 menit dengan komposisi 22% selulosa asetat, 15% aseton, 60% dimetil sulfoksida (DMSO), dan 3% dimetil ftalat (DMP) menghasilkan membran ultrafiltrasi dengan nilai fluks 2,2438 L/jam.m 2 dan rejeksi terhadap dekstran 100-200 kDa sebesar 91,15% [7]. BERKALA SAINSTEK 2017, V (1): 7-10 ISSN : 2339-0069