scholarly journals Construction of in situ degradation bacteria of corn straw and analysis of its degradation efficiency

2020 ◽  
Vol 70 (1) ◽  
Author(s):  
Xiujie Gong ◽  
Hongtao Zou ◽  
Chunrong Qian ◽  
Yang Yu ◽  
Yubo Hao ◽  
...  

Abstract Purpose The highly efficient degradation bacteria were selected from the humus from the very cold straw in China for many years to construct the in situ degradation bacteria, and the degradation efficiency of corn straw was determined by process optimization. Methods According to the main components of corn straw, through morphological, physiological, and biochemical screening, three highly efficient complementary degradation strains were selected to construct the compound flora, and the degradation efficiency was analyzed by Fourier transform infrared spectrometer, field emission scanning electron microscope, and X-ray diffractometer. Result The corn straw selected in this paper is mainly composed of cellulose (31.99%), hemicellulose (25.33%), and lignin (14.67%). Through the determination of enzyme activity, strain Streptomyces sp. G1T has high decomposition ability to cellulose and hemicellulose but weak utilization ability to lignin; strain Streptomyces sp. G2T has the strongest decomposition ability to cellulose and hemicellulose among the three strains. The decomposition ability of strain Streptomyces sp. G3T to lignin was the strongest among the three strains. Therefore, by compounding the three strains, the decomposition ability has been greatly improved. The optimal process conditions obtained by single factor and response surface method are as follows: pH is 7, temperature is 30 °C, inoculation amount is 5%, rotational speed is 210 rpm, and the weight loss rate of straw is 60.55% after decomposing for 7 days. A large amount of degradation of corn straw can be seen by Fourier transform infrared spectrometer, field emission scanning electron microscope, and X-ray diffractometer. Conclusion Streptomyces sp. G1T, Streptomyces sp. G2T, and Streptomyces sp. G3T screened from straw humus in very cold areas were used to construct in situ degradation bacteria, which had good straw degradation activity and had the potential to be used for straw treatment in cold areas after harvest. This characteristic makes the complex bacteria become a strong competitive candidate for industrial production, and it is also an effective biotechnology in line with the current recycling of resources.

Arena Tekstil ◽  
2013 ◽  
Vol 28 (1) ◽  
Author(s):  
Maya Komalasari ◽  
Bambang Sunendar

Partikel nano TiO2 berbasis air dengan pH basa telah berhasil disintesis dengan menggunakan metode sol-gel dan diimobilisasi pada kain kapas dengan menggunakan kitosan sebagai zat pengikat silang. Sintesis dilakukan  dengan prekursor TiCl4 pada konsentrasi 0,3 M, 0,5 M dan 1 M, dan menggunakan templat kanji dengan proses kalsinasi pada suhu 500˚C selama 2 jam. Partikel nano TiO2 diaplikasikan ke kain kapas dengan metoda pad-dry-cure dan menggunakan kitosan sebagai crosslinking agent. Berdasarkan hasil Scanning Electron Microscope (SEM),diketahui bahwa morfologi partikel TiO2 berbentuk spherical dengan ukuran nano (kurang dari 100 nm). Karakterisasi X-Ray Diffraction (XRD) menunjukkan adanya tiga tipe struktur kristal utama, yaitu (100), (101) dan (102) dengan fasa kristal yang terbentuk adalah anatase dan rutile. Pada karakterisasi menggunakan SEM terhadap serbuk dari TiO2 yang telah diaplikasikan ke permukaan kain kapas, terlihat adanya imobilisasi partikel nano TiO2 melalui ikatan hidrogen silang dengan kitosan pada kain kapas. Hasil analisa tersebut kemudian dikonfirmasi dengan FTIR (Fourier Transform Infra Red) yang hasilnya memperlihatkan puncak serapan pada bilangan gelombang 3495 cm-1, 2546 cm-1, dan 511 cm-1,  yang masing-masing diasumsikan sebagai adanya vibrasi gugus fungsi O-H, N-H dan Ti-O-Ti. Hasil SEM menunjukkan pula bahwa kristal nano yang terbentuk diantaranya adalah fasa rutile , yang berdasarkan literatur terbukti dapatberfungsi sebagai anti UV.


2014 ◽  
Vol 881-883 ◽  
pp. 1049-1052 ◽  
Author(s):  
Nai Peng ◽  
Cheng Ji Deng ◽  
Hong Xi Zhu

In this paper, the effects of briquetting pressure on the performance of in-situ formed Sialon in Al2O3-C refractory bricks are investigated. The phase compositions and microstructure of the Al2O3-C refractory were investigated by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM).The results show the briquetting pressure hardly has effect on the phase of the sintered specimens, two new phases of Sialon with a Z value of 2 and SiC formed. The micrographs of Sialon crystals have the shape of both column and tabular column, but with a cone tip in the specimens sintered at 200MPa and 300MPa and smooth tip in specimens sintered at 400MPa and 500MPa.


2020 ◽  
Vol 16 (2) ◽  
pp. 12
Author(s):  
Solihudin Solihudin ◽  
Haryono Haryono ◽  
Atiek Rostika Noviyanti ◽  
Muhammad Rizky Ridwansyah

<p>Komposit forsterit-karbon merupakan salah satu material modifikasi dari forsterit yang berpotensi memiliki sifat isolator panas baik. Karbon dalam komposit dapat mengisi cacat titik pada kristal forsterit. Arang sekam padi (residu gasifikasi) mengandung SiO2 amorf dan karbon yang tinggi. Penelitian ini bertujuan menentukan pengaruh suhu kalsinasi dalam medium gas inert (dengan pengaliran gas argon) terhadap karakteristik komposit forsterit-karbon dari arang sekam padi dan magnesium karbonat. Metode penelitian meliputi preparasi arang sekam padi hasil gasifikasi, dan sintesis forsterit-karbon. Proses sintesis komposit forsterit karbon dilakukan dengan cara mencampurkan arang sekam padi dengan kalium karbonat pada rasio mol magmesium terhadap silikon sebesar 2 : 1 kemudian dikalsinasi dengan suhu divariasikan (700, 800, 900, dan 1000 oC). Selanjutnya sampel hasil sintesis dikarakterisasi dengan Fourier-transform infrared (FTIR), X-ray diffraction (XRD), dan scanning electron microscope-energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS). Hasil karakterisasi dengan FTIR dan XRD diperoleh kesimpulan bahwa forsterit mulai terbentuk pada suhu kalisiasi 800 oC dan sempurna pada suhu 1000 oC, karenanya komposit yang terbentuk pada 1000 oC dimungkinkan sebagai forsterit-karbon, di mana unsur-unsur yang terkandung ditunjukkan oleh SEM-EDS.</p><p> </p><p><strong>The Effect of Calcination Temperature on the Characteristics of Forsterite-Carbon Composites Synthesized in Argon Gas Medium</strong>. Forsterite-carbon composite is one of the material modifications of forsterite, which potentially has a good heat insulation property. Carbon in composites can fill point defects in forsterite crystals. Rice husk charcoal, as gasification residues, contains high amorphous SiO2 and carbon. This study aims to determine the effect of temperature on the calcination of a mixture of rice husk charcoal and magnesium carbonate under an inert gas (argon gas) on the characteristics of the forsterite-carbon composite produced. The experimental research performed includes the preparation of gasified rice husk charcoal and the synthesis of the carbon-forsterite composite. The synthesis process of the carbon-forsterite composites was carried out by mixing rice husk charcoal with potassium carbonate at a mole ratio of magnesium to silicon of 2 : 1. The mixture was then calcined with varying temperatures (700, 800, 900, and 1000 °C). Furthermore, the synthesized sample was characterized by Fourier-transform infrared (FTIR), X-ray diffraction (XRD), and scanning electron microscope-energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS). The FTIR and XRD analysis show that the forsterites began to form at a calcination temperature of 800 °C and perfectly formed at a temperature of 1000 °C; therefore, the composite formed at 1000 °C is possible as forsterite-carbon, in which the contained elements were indicated by SEM-EDS.</p>


Author(s):  
Fitrianti Darusman ◽  
Sundani N Soewandhi ◽  
Rachmat Mauludin

Telah dilakukan kokristalisasi glimepirid (GMP) dengan asam oksalat (AO) menggunakan metode penggilingan dan pelarutan (menggunakan pelarut aseton). Diagram fase sistem biner GMP-AO digunakan untuk identifikasi awal pembentukan interaksi antar kedua komponen serta ditegaskan kembali dengan analisis mikroskopik menggunakan alat pemanas (hot stage) yang dihubungkan dengan mikroskop polarisasi. Padatan hasil kokristalisasi dikarakterisasi dengan metode analisis termal (Differential Scanning Calorymetry), difraktometri sinar-X serbuk (Powder X-Ray Diffraction), spektrofotometri inframerah (Fourier Transform-Infra Red) dan mikroskopi (Scanning Electron Microscope). Hasil identifikasi dan karakterisasi menunjukkan interaksi eutektik antara kedua fase kristalin GMP-AO dalam keadaan padat pada perbandingan molar 3:7, dengan titik eutektik pada temperatur 128,7°C. Selanjutnya, uji kelarutan dan laju disolusinya menggunakan media dapar fosfat pH 7,4. Kelarutan dan laju disolusi GMP hasil kokristalisasi meningkat dibandingkan dengan campuran fisika dan senyawa tunggalnya.Kata kunci : glimepirid, kokristalisasi, eutektik, kelarutan dan laju disolusi.


POSITRON ◽  
2020 ◽  
Vol 10 (2) ◽  
pp. 52
Author(s):  
Kartika Hajar Kirana ◽  
Mechdi Ghazali ◽  
Luh Ayu Eka Safitri Septiana ◽  
Dini Fitriani ◽  
Eleonora Agustine ◽  
...  

Sungai Citarum merupakan sungai utama yang ada di Provinsi Jawa Barat yang sangat penting bagi kehidupan sosial dan ekonomi. Di bagian hilir, Sungai Citarum ini banyak melewati daerah pemukiman padat penduduk, daerah industri, dan bahkan pesawahan. Oleh karena itu, perlu kajian mengenai kondisi Sungai Citarum salah satunya dengan mengidentifikasi parameter electrical conductivity (EC), total dissolve solid (TDS), pH dan suhu serta karakteristik mineral magnetik pada sedimen melalui analisis sifat magnetik, mineralogi dan morfologi magnetiknya. Pengukuran parameter EC, TDS, pH dan suhu dilakukan secara in situ pada sampel air Sungai Citarum, pengukuran sifat magnetik dilakukan pada sampel sedimen yang telah dipreprasi, sedangkan pengukuran mineralogi dan morfologi dilakukan pada sampel sedimen yang telah diekstraksi. Sifat magnetik sedimen diketahui dari nilai suseptibilitas magnetik dual frekuensi yang diukur menggunakan Bartington Magnetik Susceptibilitymeter, sedangkan mineralogi dan morfologi magnetik diketahui berdasarkan hasil pengukuran scanning electron microscope–energy disperdsive x-ray (SEM-EDS) dan x-ray diffractometer (XRD). Hasil pengukuran secara in situ pada sampel air menunjukkan bahwa rentang nilai EC, TDS, pH dan suhu berturut-turut adalah (200–4120) mS/cm, (100–2060) ppt, 7,34–9,22, dan (26,8–32,6) oC. Sedangkan, hasil pengukuran sifat magnetik menunjukkan bahwa sampel sedimen Sungai Citarum bagian hilir memiliki nilai suseptibilitas magnetik frekuensi rendah (cLF) dengan rentang (65,00–173,80) x 10-8 m3/kg, sedangkan rentang nilai suseptibilitas magnetik frekuensi tinggi (cHF) adalah (64,90–165,70) x 10-8 m3/kg. Dari kedua pengukuran cLF dan cHF diperoleh rentang nilai cFD (%) sebesar 0,15–4,66. Selanjutnya, hasil analisis morfologi dari citra SEM-EDS dan analisis mineralogi berdasarkan pengukuran XRD menunjukkan dominasi jenis mineral magnetik pada sampel sedimen adalah magnetit. Mineral magnetit ini memiliki morfologi berbentuk oktahedral sebagai representasi mineral magnetik alami dan ada pula yang berbentuk spherule sebagai representasi mineral magnetik karena adanya proses oksidasi akibat kehadiran material antropogenik pada sedimen Sungai Citarum bagian hilir.


POSITRON ◽  
2020 ◽  
Vol 10 (2) ◽  
pp. 14
Author(s):  
Suci Aprilia ◽  
Erry Koryanti ◽  
Idha Royani

Telah dilakukan pembuatan molecular imprinted polymer (MIP) nano karbaril dengan metode cooling-heating. Pembuatan MIP nano karbaril bertujuan untuk mendapatkan material sensor yang potensial dalam aplikasinya. Dalam penelitian ini, bahan aktif karbaril di-milling dengan variasi waktu 10 menit dan 15 menit. Pada proses polimerisasi melibatkan templat nano karbaril, methacrylic acid (MAA) sebagai monomer fungsional, ethylene glycol dimathacrylate (EDMA) sebagai crosslinker, benzoil peroksida (BPO) sebagai inisiator, dan acetonitril sebagai pelarut yang disintesis menggunakan metode cooling-heating. Dengan cara yang sama, non-imprinted polymer (NIP) juga dibuat sebagai polimer kontrol.  NIP merupakan polimer yang dibuat dengan komposisi dan cara yang sama dengan MIP, namun tidak ditambahkan nano karbaril sebagai zat aktif. Pembuangan templat pada proses ekstraksi sangat berperan penting untuk menghasilkan material sensor yang baik. MIP, polimer, dan NIP yang dihasilkan di karakterisasi menggunakan Fourier transform infrared (FTIR) dan sampel terbaik dideteksi lebih lanjut dengan uji x-ray diffraction (X-RD), dan scanning electron microscope (SEM). Hasil FTIR menunjukkan bahwa gugus fungsi spesifik nano karbaril pada NIP tidak tampak bila dibandingkan dengan spektra MIP, dan terjadi penurunan persen transmitansi pada polimer dan peningkatan % transmitansi pada MIP. Hal ini menjelaskan bahwa terjadi penurunan konsentrasi nano karbaril pada MIP setelah proses ektraksi. Hasil X-RD menunjukkan ukuran kristal yaitu 9,16 Å. Hasil SEM menunjukkan bahwa jumlah pori tercetak dengan ukuran ≤100 nm yaitu 383 pori.  Data ini mengindikasikan bahwa MIP nano karbaril potensial untuk diaplikasikan sebagai material sensor.


2014 ◽  
Vol 548-549 ◽  
pp. 354-357 ◽  
Author(s):  
Amber Dea Marie V. Peguit ◽  
Rolando T. Candidato ◽  
Reynaldo M. Vequizo ◽  
Majvell Kay G. Odarve ◽  
Bianca Rae B. Sambo ◽  
...  

ZnO-SiO2 nanostructures were grown on both bare Si and Pt-coated Si substrates via chemical bath deposition (CBD). The grown nanostructures were characterized using Scanning Electron Microscope with Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (SEM-EDS), Fourier Transform Infrared (FTIR) measurement and Ultraviolet-Visible (UV-Vis) absorption spectroscopy. Surface morphology results revealed that Pt-coated Si substrate have promoted the growth of ZnO-SiO2 nanostructures by providing more active sites for nucleation thus formation ZnO-SiO2 nanostructures were observed. It is believed that SiO2 will adhere to the non-polar sides of the grown ZnO nanostructures. This result is manifested in the FTIR spectra which showed a pronounced peak corresponding to ZnO-SiO2 grown on bare Si suggesting that more Si-O bonds are present. However, Pt-coating did not significantly affect the band gap of the grown ZnO-SiO2 nanostructures.


al-Kimiya ◽  
2019 ◽  
Vol 4 (2) ◽  
pp. 91-99
Author(s):  
Ginawanti Maulida Gunawan ◽  
Dede Suhendar ◽  
Citra Deliana Dewi Sundari ◽  
Atthar Luqman Ivansyah ◽  
Soni Setiadji ◽  
...  

Tongkol jagung merupakan limbah agrikultural yang banyak mengandung silika yang pemanfaatannya belum maksimal. Silika dai tongkol jagung dapat menjadi solusi alternatif untuk menggantikan sumber silika komersial. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi, mensintesis, dan mengkarakterisasi zeolit silikalit-1 dari limbah tongkol jagung. Metode sol-gel digunakan untuk mengisolasi silika yang selanjutnya digunakan untuk sintesis zeolit silikalit-1 dengan metode hidrotermal. Komposisi silika ditentukan oleh X-Ray Fluorescence (XRF). Silika yang dihasilkan sebesar 34,55%. Pengotor utama silika yang dihasilkan dari hasil ekstraksi adalah Na2O sebesar 7,48%. X-Ray Diffraction (XRD) menunjukkan bahwa silika hasil isolasi adalah amorf. Data Fourier Transform InfraRed (FTIR) menunjukkan adanya siloksan dan kelompok silanol didalam silika. X-Ray Diffraction (XRD) menunjukan bahwa zeolit silikalit-1 telah berhasil disintesis dengan ukuran kristal sebesar 15,28 nm. Data Fourier Transform InfraRed (FTIR) menunjukkan adanya gugus D5R pentasil pada zeolit yang dihasilkan. Scanning Electron Microscope (SEM) menunjukan morfologi dari zeolit silikalit-1 berbentuk bola-bola kecil yang merupakan benih kristal heksagonal yang sepenuhnya belum terbentuk.


2020 ◽  
Vol 16 (1) ◽  
pp. 1
Author(s):  
Ana Hidayati Mukaromah ◽  
Tulus Ariyadi ◽  
Inas Hasna Azizah ◽  
Mifbakhuddin Mifbakhuddin

<p>Telah dilakukan sintesis dan karakterisasi membran ZSM-5 dengan penyangga kasa jenis 304 ukuran 200 dan 400 mesh dan jenis kasa AISI 316 ukuran 180 mesh. Tujuan penelitian ini adalah mensintesis membran ZSM-5 dengan penyangga kasa jenis 304 ukuran 200 dan 400 mesh dan jenis kasa AISI 316 ukuran 180 mesh dan mengkarakterisasi membran ZSM-5 hasil sintesis. Sintesis membran dilakukan dengan cara melapiskan prekursor ZSM-5 (<em>coating)</em> pada penyangga kasa yang telah diberi perlakuan dan dipanaskan pada suhu 90 °C selama 4 hari. Selanjutnya, membran yang dihasilkan dikarakterisasi engan metoda <em>X-ray diffraction</em> (XRD), <em>scanning electron microscope-energy dispersive spectroscopy</em> (SEM-EDS) dan <em>Fourier-transform infrared</em> (FTIR). Hasil citra SEM-EDS menunjukkan bahwa ukuran membran ZSM-5 yang semakin besar, menghasilkan jumlah lubang atau pori semakin banyak dengan luasan pori yang semakin kecil. Pola difraksi XRD menunjukkan bahwa membran yang dihasilkan mempunyai intensitas tertinggi pada 2 8º dan 23º yang merupakan karakteristik dari ZSM-5. Hasil spektra FTIR menunjukkan adanya serapan pada bilangan gelombang 450 cm<sup>-</sup><sup>1</sup>yang merupakan ciri khas membran ZSM-5.</p><p class="Text"><strong>Characterization of ZSM-5 Membranes Synthesized by Variation of Support Types and Sizes.</strong> Synthesis and characterization of ZSM-5 membrane were carried out with 304 type 200 and 400 mesh gauze supports and 180 mesh AISI 316 gauze types. The purpose of this study was to synthesize ZSM-5 membrane with 304 type 200 and 400 mesh gauze support and AISI 316 type 180 mesh size 180 mesh and characterize the synthesized ZSM-5 membrane. Membrane synthesis was carried out by coating the pre-treated gauze support with the ZSM-5 precursor and was heated at 90 °C for 4 days. Furthermore, the resulting membrane was characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope-energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS) dan Fourier-transform infrared (FTIR). The SEM-EDX analysis shows that the increasing of ZSM-5 membrane size allowed pores number to increase with smaller pore surface area. The X-ray Diffraction pattern (XRD) shows that the resulting membrane has the highest intensity at 2  of 8º and 23º as the characteristics of ZSM-5. The FTIR spectra results show absorption at wavenumbers 450 cm<sup>-1</sup> which is a characteristic of ZSM-5 membranes.</p>


2013 ◽  
Vol 328 ◽  
pp. 674-678
Author(s):  
Xiao Juan Jiang ◽  
Guo Qiang Luo ◽  
Mei Juan Li ◽  
Qiang Shen ◽  
Lian Meng Zhang

The RGO/Ag nanocomposite with a homogeneous dispersion of Ag on the surface of RGO has been successfully prepared via situ chemical reduction method using DMF (dimethylformamide) as solvent and reducing agent. The RGO/Ag nanocomposite was characterized by X-ray diffractometer (XRD), Fourier transform-infrared (FTIR) spectra, Fieldemission scanning electron microscope (FESEM) and transmission electron microscope (TEM). It is suggested that in the presence of the PVP (polyvinylpyrrolidone), the electrostatic attraction of Ag+ions with negative GO sheets lead to the decoration of Ag nanoparticles on the surface of RGO sheets in RGO/Ag nanocomposite.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document