Henry Setiyanto
Salah satu masalah utama yang dihadapi oleh industri yang menggunakan zat warna pada prosesnya adalah buangan limbah yang berwarna. Di industri tekstil, sumber utama dari buangan limbahnya adalah berasal dari proses pewarnaan (dyeing) dan tahap finishing. Buangan limbah yang dihasilkan mengandung senyawa pencemar seperti garam, zat warna, enzim, jamur, surfaktan, minyak dan zat pengoksidasi. Oleh sebab itu pengolahan buangan limbah tersebut sangat sukar dilakukan. Selain itu, buangan limbah yang berwarna tersebut tidak hanya mengganggu secara estetika, tetapi juga berpengaruh terhadap kehidupan biota air yang disebabkan oleh sifat karsinogenik dan mutagenik dari zat warna tersebut. Terdapat beberapa teknik yang biasanya digunakan dalam proses pengolahan limbah buangan industri tekstil tersebut, di antaranya adalah pertukaran ion, koagulasi, flotasi, oksidasi, biosorpsi, biodegradasi, fotodekomposisi UV dan teknologi membran osmosa terbalik (RO). Bagaimanapun, teknik-teknik tersebut mempunyai beberapa kelemahan, antara lain memerlukan bahan kimia, memerlukan energi dan biaya operasi yang tinggi. Teknik alternatif lain yang banyak digunakan untuk proses pengolahan limbah buangan industri tekstil adalah menggunakan metoda adsorpsi menggunakan karbon aktif. Hal ini disebabkan karena teknik tersebut mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan dengan teknik konvensional sebelumnya, seperti prosesnya sederhana dan lebih efektif. Bagaimanapun, penggunaan karbon aktif sebagai adsorben juga mempunyai beberapa kelemahan, antara lain biaya produksinya mahal, sukar diregenerasi dan tidak efisien, sehingga tidak digunakan dalam pengolahan air pada skala besar. Oleh sebab itu, perlu mencari metoda baru dan material baru untuk pengolahan limbah buangan industri tekstil yang lebih murah, lebih efisien dan lebih mudah untuk diregenerasi. Salah satu pendekatan yang dilakukan untuk proses pengolahan air limbah tersebut adalah dengan metoda molecularly imprinted polymers nano fiber (MIPsNF). Sintesis MIPsNF ini dilakukan dengan teknik electro-spinning (CES). Pada penelitian ini, material fungsional MIPsNF akan disintesis menggunakan material yang terdiri atas asam metakrilat (MAA) dengan pengikat silang divinil benzena (DVB) yang diinklusi oleh molekul zat warna sebagai template imprinted dalam pelarut asetonitril. Campuran monomer tersebut dimasukkan ke dalam microwave dengan temperatur 65 °C selama 5 menit dan dilanjutkan dengan temperatur 70 °C selama 5 menit sambil diaduk secara kontinyu. Polimer yang terbentuk dicuci dengan aqua dm dan dikeringkan dalam oven. Selanjutnya digerus dan diayak pada ukuran 60-80 mesh, kemudian disuspensikan dalam larutan polimer kitosan. Campuran dari larutan polimer di atas dipompa melewati syringe selanjutnya melalui co-axial spinnneret yang dihubungkan dengan kolektor pada tegangan listrik tertentu sehingga membentuk nano fiber. Nano fiber yang dihasilkan kemudian dileaching sehingga meninggalkan cetakan (template). Cetakan tersebut yang berfungsi sebagai media pengikat dari molekul target (zat warna) yang terdapat dalam air limbah industri tekstil. Material MIPsNF yang diperoleh selanjutnya dikarakterisasi menggunakan difraksi sinar-X (XRD), scanning electron microscopy (SEM), fourier transform infra red (FTIR) dan diferential scanning calorimetry (DSC). Pada akhir penelitian ini akan diperoleh material fungsional baru berupa molecularly imprinted polymers nano fiber (MIPsNF) sebagai material fasa padat yang memiliki selektifitas (shape selectivity) dengan kondisi optimum yang siap diaplikasikan untuk pengolahan air limbah industri tekstil. Optimasi proses pengolahan (adsorpsi) kemudian dimodelkan menggunakan teknik molecular dynamics (MD). Sasaran dari penelitian yang 3 akan dilakukan ini adalah mengembangkan material fungsional baru yang digunakan untuk pengolahan limbah industri tekstil yang mempunyai kinerja lebih efisien dan lebih ekonomis dari metoda yang sudah ada sebelumnya. Penelitian yang akan dilakukan ini sangat penting untuk dilakukan, mengingat belum ada teknik yang benar-benar efisien dan lebih ekonomis dalam proses pengolahan air limbah, khususnya limbah industri tekstil. Dampak dari penelitian ini adalah dapat memberikan penyelesaian dalam usaha untuk mengurangkan berbagai keterbatasan seperti yang disebutkan di atas terutama dari aspek efisiensi maupun dari aspek ekonomis, sehingga bisa menekan biaya proses pengolahan air limbah industri tekstil.