Segera Terbit
Potensi Limbah Biomassa Pertanian Sebagai Material Keramik Fungsional Maju (Turning Biowaste Into Mesoporous Silica)
Penulis : Prof. Dr. Ir. Donanta Dhaneswara, M.Si.
Indonesia merupakan negara agrikultural yang kaya akan sumber daya hayati, dengan hasil pertanian seperti padi, jagung, kelapa sawit, dan tebu sebagai komoditas utama . Dengan jumlah produksi hasil pertanian utama mencapai 145,2 juta ton pada tahun 2022 (Gambar 1), membuat Indonesia menjadi salah satu negara dengan produksi hasil pertanian terbesar di dunia . Kuantitas hasil panen komoditas pertanian yang besar mengakibatkan tingginya aktivitas pengolahan tanaman pangan, yang berujung pada besarnya produksi limbah pertanian sebagai produk samping. Namun sayangnya, tingkat pemanfaatan limbah pertanian di Indonesia masih rendah. Sebagian besar limbah pertanian dibakar, mengakibatkan limbah pertanian terbuang dengan percuma dan diperparah dengan munculnya masalah polusi udara .
Padahal di balik itu, limbah pertanian menyimpan potensi yang sangat besar untuk dikembangkan dalam berbagai aplikasi, salah satunya sebagai bahan baku untuk material maju keramik fungsional, guna meningkatkan nilai tambahnya. Limbah pertanian dapat menjadi solusi bahan baku alternatif material maju keramik fungsional yang jauh lebih ekonomis dan ramah lingkungan.
Material maju saat ini mulai memegang peranan yang krusial terhadap pertumbuhan, kemakmuran, dan profitabilitas yang berkelanjutan dari setiap industri. Di antara berbagai jenis material maju, material keramik fungsional merupakan salah satu kandidat utama dengan potensi pengembangan yang besar, mengingat saat ini pengembangan material berfokus pada peningkatan kekuatan, keringanan, resistansi korosi, dan kemampuan menahan temperatur tinggi . Material maju keramik fungsional dihasilkan dari substansi dan proses yang digunakan dalam pengembangan dan manufaktur material keramik yang menghasilkan sifat yang spesial .
Pengembangan material keramik fungsional saat ini mulai menarik perhatian para ilmuwan. Berbagai jenis material keramik fungsional mulai diterapkan dalam berbagai aplikasi, salah satunya yaitu material keramik mesopori yang dapat dijadikan sebagai adsorben dan pendukung (support) material fotokatalis untuk aplikasi remediasi air . Material keramik mesopori umumnya terbuat dari silika yang disintesis dengan menggunakan tetraetil ortosilikat (TEOS) sebagai sumber silika. Namun penggunaan TEOS sebagai sumber silika memiliki kekurangan, yaitu harganya yang mahal. Oleh karena itu, diperlukan suatu alternatif sumber silika yang lebih ekonomis .
Pada tahap inilah, limbah pertanian dapat berperan dalam aplikasi material keramik mesopori. Beberapa limbah pertanian memiliki kandungan silika yang tinggi, sehingga memiliki potensi sebagai alternatif sumber silika . Dengan proses ekstraksi silika yang sederhana, penggunaan limbah pertanian dapat menjadi solusi dalam menciptakan material silika mesopori ekonomis dengan performa yang berdaya saing
Buku ini memuat ringkasan perjalanan penulis dalam melakukan penelitian dan eksplorasi terkait potensi limbah biomassa pertanian untuk dimanfaatkan dalam berbagai aplikasi material keramik fungsional maju. Penelitian ini telah dilakukan oleh penulis sejak tahun 2017, di mana penulis melihat potensi limbah biomassa pertanian sebagai alternatif sumber silika untuk menciptakan material silika mesopori yang jauh lebih ekonomis dan berujung pada peningkatan nilai tambah limbah biomassa pertanian.
Berdasarkan hal tersebut, terdapat tiga hal utama yang ingin disampaikan penulis melalui buku pidato pengukuhan ini, yaitu potensi dan pemanfaatan limbah biomassa pertanian sebagai sumber silika, produksi material keramik fungsional dalam hal ini adalah material silika mesopori, serta aplikasi material silika mesopori khususnya untuk remediasi air pada limbah industri.
Penelitian ini tentu masih jauh dari kata sempurna dan perlu pengembangan serta analisis dari berbagai perspektif bidang ilmu guna menciptakan solusi yang dapat berdaya saing untuk permasalahan pencemaran air yang dialami bangsa dan negara Indonesia. Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya bagi para pihak yang telah membantu dalam penyusunan buku pidato pengukuhan ini, yang tentunya tidak dapat disebutkan satu per satu.
