Baitirohmawati_unnes_pkmp.pdf

HALAMAN SAMPUL PROPOSAL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

SINTESIS BIOPLASTIK DARI MATERIAL BIOWASTE SELULOSA SERBUK KAYU JATI (TECTONA GRANDIS) DENGAN PLASTICIZER GLISEROL

BIDANG KEGIATAN: PKM PENELITIAN

Diusulkan oleh: Baiti Rohmawati

(4301416005/2016)

Fatin Atikah Nata Sya’idah

(4301416075/2016)

Rhismayanti

(4411417053/2017)

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG SEMARANG 2017

i

PENGESAHAN PROPOSAL PKM-PENELITIAN 1.

Judul Kegiatan

2. 3.

Bidang Kegiatan Ketua Pelaksana Kegiatan a. Nama Lengkap b. NIM c. Jurusan d. Universitas/Institut/Politeknik e. Alamat Rumah dan No Tel./HP

4. 5.

6.

7.

f. Email Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis Dosen Pendamping a. Nama Lengkap dan Gelar b. NIDN c. Alamat Rumah dan No Tel./HP

Biaya Kegiatan Total a. Kemristekdikti b. Sumber lain Jangka Waktu Pelaksanaan

Menyetujui Wakil Dekan Bidang Kemahasiswaan

: Sintesis Bioplastik dari Material Biowaste Selulosa Serbuk Kayu Jati (Tectona grandis) dengan Plasticizer Gliserol : PKM-P : Baiti Rohmawati : 4301416005 : Kimia : Universitas Negeri Semarang : Ds. Tembok Banjaran RT 20 RW 03 Kec. Adiwerna Kab. Tegal : [email protected] : 2 Orang : Dante Alighiri, S.Si.,M.Sc. : 0010068502 : Jalan Ternate Nomor 1B / 66, RT 01 RW 02, Gunung Simping, Cilacap Tengah, Cilacap dan 087870075192 : Rp 11.806.750,00 :: 5 Bulan Semarang, 30 Oktober 2017 Ketua Pelaksana Kegiatan,

(Prof. Dr. Sudarmin, M.Si) NIP. 196601231992031003 Wakil Rektor Bidang Kemahasiswaan,

(Baiti Rohmawati) NIM. 4301416005 Dosen Pendamping,

(Dr. Bambang Budi Raharjo, M.Si) NIP.196012171986011001

(Dante Alighiri, S.Si.,M.Sc.) NIDN. 0010068502

ii

DAFTAR ISI HALAMAN SAMPUL ............................................................................................ i HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. ii DAFTAR ISI .......................................................................................................... iii BAB 1. PENDAHULUAN ..................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah .................................................................................... 2 1.3 Tujuan ....................................................................................................... 2 1.4 Manfaat ..................................................................................................... 2 1.5 Urgensi Penelitian .................................................................................... 2 1.6 Luaran yang Diharapkan .......................................................................... 3 1.7 Kontribusi Penelitian ................................................................................ 3 BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 4 2.1 Limbah Kayu ............................................................................................ 4 2.2 Limbah Plastik .......................................................................................... 5 2.3 Bioplastik.................................................................................................. 5 BAB 3. METODE PENELITIAN........................................................................... 6 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................. 6 3.2 Alur Penelitian .......................................................................................... 6 3.3 Alat dan Bahan Penelitian ........................................................................ 6 3.4 Prosedur penelitian ................................................................................... 6 3.5 Analisis Data ............................................................................................ 8 BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN .................................................... 9 4.1 Anggaran Biaya ......................................................................................... 9 4.2 Jadwal Kegiatan ....................................................................................... 9 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 10 LAMPIRAN-LAMPIRAN.................................................................................... 11 Lampiran 1. Biodata Ketua, Anggota, dan Dosen Pendamping ........................ 11 Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan ...................................................... 18 Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Peneliti dan Pembagian Tugas .............. 21 Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Peneliti.................................................... 22

iii

1

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang Hutan merupakan sumber kekayaan hayati Indonesia yang sangat berpotensi untuk dijadikan sebagai modal dasar pembangunan nasional. Salah satu manfaat hutan adalah sebagai penghasil kayu yang dipergunakan untuk memenuhi kebutuhan masyarakat akan papan dan bahan baku industri perkayuan (Triyono, 2013). Salah satu industri kayu yang secara dominan menggunakan kayu dalam jumlah relatif besar, yaitu penggergajian. Limbah kayu dari industri penggergajian berupa sebetan, potongan kayu, bagian yang cacat, dan serbuk gergaji. Limbah kayu dari industri kayu lapis berupa kulit kayu, empulur, bagian yang cacat atau pecah, serpihan kayu, potongan pinggir, dan serbuk gergaji. Masalah yang ditimbulkan adalah limbah penggergajian yang kenyataannya dilapangan masih ada yang ditumpuk sebagian dibuang ke aliran sungai yang dapat menyebabkan pencemaran air, atau dibakar secara langsung sehingga ikut menambah emisi karbon dioksida di atmosfer (Malik, 2013). Serbuk gergaji sebagai salah satu limbah industri penggergajian merupakan limbah yang dapat dimanfaatkan untuk membuat berbagai macam produk (Sulaeman et al., 2010) Adanya limbah dimaksud menimbulkan masalah, penanganannya yang selama ini dibiarkan membusuk, ditumpuk, dan dibakar yang semuanya berdampak negatif terhadap lingkungan sehingga penanggulangannya perlu dipikirkan. Jalan yang dapat ditempuh untuk menanggulangi hal tersebut adalah memanfaatkan kandungan selulosa pada limbah serbuk kayu. Kandungan selulosa dalam kayu sendiri sekitar 40-50% (Wahyudi et al., 2014). Selulosa merupakan polimer hasil pertanian yang memiliki potensi untuk dijadikan bahan bioplastik (Pratiwi et al., 2016). Plastik merupakan salah satu bahan yang banyak digunakan untuk pembuatan peralatan rumah tangga, otomotif dan sebagainya. Penggunaan bahan plastik semakin lama semakin meluas karena sifatnya kuat, ringan, dan tidak mudah rusak oleh pelapukan. Produk plastik selain sangat dibutuhkan oleh masyarakat juga mempunyai dampak buruk terhadap lingkungan. Sampah plastik tidak dapat terurai dengan cepat dan dapat menurunkan kesuburan tanah (Surono, 2013). Teknologi bioplastik adalah salah satu upaya yang dilakukan untuk keluar dari permasalahan penggunaan kemasan plastik. Selain untuk kemasan, bioplastik juga dapat dimanfaatkan dalam bidang medis dan farmasi antara lain untuk peralatan bedah, benang bedah, kain penyeka, pembalut luka, pengganti tulang dan pelat, dan lain sebagainya. Polimer bioplastik yang telah diproduksi saat ini adalah kebanyakan dari polimer jenis poliester

2

alifatik seperti Poli (ε-kaprolakton) (PCL), Poli (ß-hidroksi butirat) (PHB), Poli (butilena suksinat) (PBS), dan Poli asam laktat (PLA). Beberapa polimer ini memiliki sifat fisik dan mekanik yang kurang baik sehingga penggunannya terbatas (Pratiwi et al., 2016). Oleh karena itu, pembuatan bioplastik yang ramah lingkungan dari material biowaste baru dan terbarukan merupakan terobosan baru yang cukup menjanjikan untuk mengatasi masalah pencemaran lingkungan. Berdasarkan uraian tersebut, penelitian ini bertujuan untuk mencari metode yang tepat untuk memanfaatkan selulosa dari limbah serbuk kayu menjadi bioplastik. Limbah kayu dalam penelitian ini berasal dari industri ukiran di Jepara yang selama ini dibuang dan dibakar begitu saja. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang diuraikan, maka rumusan masalah penelitian ini sebagai berikut: 1. Bagaimana cara sintesis bioplastik dari selulosa serbuk kayu jati (Tectona grandis)? 2. Bagaimana karakteristik bioplastik yang dihasilkan dari selulosa serbuk kayu jati (Tectona grandis)? 1.3 Tujuan 1. Mengetahui sintesis pembuatan bioplastik dari selulosa serbuk kayu jati (Tectona grandis) 2. Menganalisis karakteristik bioplastik yang dihasilkan dari selulosa serbuk kayu jati (Tectona grandis) 1.4

1.5

Manfaat 1. Memberikan alternatif dalam pengolahan limbah kayu di Jepara 2. Memberikan alternatif solusi untuk mengatasi pencemaran limbah plastik 3. Memberikan informasi tentang metode sintesis pembuatan bioplastik dari selulosa serbuk kayu jati (Tectona grandis) Urgensi Penelitian Kayu jati (Tectona grandis) merupakan tanaman yang banyak dibudidayakan karena memiliki kekokohan yang tinggi sehingga cocok untuk dijadikan barang-barang meubel rumah tangga. Pembuatan barang-barang meubel dari kayu jati tersebut menghasilkan limbah serbuk kayu dalam jumlah yang besar. Selama ini, limbah tersebut belum dimanfaatkan oleh masyarakat dan pihak industri. Limbah hanya dibuang dan dibakar sehingga menyebabkan pencemaran lingkungan. Di sisi lain, plastik yang diperdagangkan secara bebas merupakan plastik yang sangat sulit terdegradasi. Plastik tersebut sangat berpotensi menjadi bahan pencemar lingkungan jika penggunaannya tidak dikendalikan. Sehingga sangat

3

dibutuhkan alternatif solusi untuk menekan jumlah limbah tersebut. Sintesis pembuatan bioplastik dari material biowaste serbuk kayu ini dapat menjadi salah satu alternatif solusi permalasahan tersebut karena dapat mengurangi limbah serbuk kayu sekaligus mengurangi jumlah limbah plastik di lingkungan. 1.6

Luaran yang Diharapkan Hasil penelitian ini diharapkan mampu menghasilkan bioplastik yang mudah terurai sehingga memberian efek pengendalian sampah yang lebih baik. Luaran penelitian dalam program ini yaitu berupa artikel ilmiah mengenai Pemanfaatan selulosa limbah serbuk kayu jati menjadi bioplastik dan publikasi internasional pada International Conference on Mathematics, Science, and Education (ICMSE) tahun 2018.

1.7

Kontribusi Penelitian Kontribusi penelitian dalam program ini adalah 1. Menghasilkan bioplastik dari material biowaste limbah serbuk kayu jati 2. Menghasilkan artikel atau publikasi internasional mengenai pembuatan bioplastik dari material biowaste limbah serbuk kayu jati

4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1

Limbah Kayu Setiap kegiatan pembalakan maupun penggergajian menghasilkan limbah. Limbah penggergajian adalah potongan kayu dalam bentuk dan ukuran tertentu yang seharusnya masih bisa dimanfaatkan tetapi ditinggalkan karena keterbatasan tingkat teknologi pengolahan kayu yang ada pada waktu itu. Dengan kata lain limbah penggergajian merupakan produk sampingan dari suatu proses penggergajian yang dapat dimanfaatkan bila teknologinya telah tersedia (Wahyudi, 2011). Berikut ini adalah komposisi bentuk limbah yang dihasilkan dari industri pengolahan kayu yang dapat dilihat pada Tabel 1 Tabel 1. Persentase bentuk limbah kayu Bentuk Limbah Presentase(%) Serbuk Gergaji Sabetan dan potongan ujung berukuran kecil Potongan dolok dan kayu cacat

12 – 15 25 – 35 5 – 10

Sumber: Wahyudi (2011) Tabel 1 menunjukkan bahwa limbah serbuk gergaji yang dihasilkan dari suatu proses pengolahan kayu sebesar 12-15% dari total besaran log yang digunakan. Hal ini menunjukkan besarnya potensi limbah serbuk gergaji yang ada pada industri penggergajian. Serbuk gergaji berbentuk butiran-butiran halus yang terbuang saat kayu dipotong dengan gergaji. Jumlah serbuk gergaji yang dihasilkan dari eksploitasi/pemanenan dan pengolahan kayu bulat sangat banyak. Salah satu limbah kayu yang melimpah jumlahnya adalah limbah kayu jati (Tectona grandis L. f.). Kayu ini merupakan salah satu jenis kayu yang paling banyak diminati sejak dahulu karena memiliki corak yang unik dan elegan, kuat, awet, stabil, dan mudah dikerjakan. Akibat semakin terbatasnya ketersediaan kayu jati berkualitas di pasaran sejak 5 10 tahun terakhir ini para pengrajin terpaksa untuk menggunakan kayu jati unggul, yaitu (kayu jati cepat tumbuh yang banyak ditanam oleh masyarakat, dan berasal dari pohon muda (dibawah 10 tahun) sebagai bahan baku. Menurut Wahyudi (2014), hampir 100% industri mebel dan furnitur kayu jati di Pulau Jawa memanfaatkan kayu jati unggul yang ketersediaannya memang cukup berlimpah. Kayu jati sebagian besar terdiri dari selulosa (40-50%), hemiselulosa (20-30%), lignin (20-30%) (Fendi et al., 2016), dan sejumlah kecil bahan-bahan anorganik. Melihat komposisi selulosa yang besar pada kayu jati, sangat berpotensi jika kandungan selulosa ini digunakan sebagai bahan pembuatan bioplastik.

5

2.2

Limbah Plastik Plastik merupakan material polimer yang banyak digunakan sebagai bahan kemasan atau kantong pembungkus. Polimer yang umumnya digunakan sebagai plastik didapat dari turunan minyak bumi. Namun plastik yang berasal dari turunan senyawa dalam minyak bumi memiliki kelemahan, yaitu berasal dari non renewable source, yang berarti bahan pembuat plastik berasal dari sumber yang terbatas yang sewaktu-waktu dapat habis (Utama et al., 2016). Sampah plastik dapat bertahan hingga bertahun-tahun sehingga menyebabkan pencemaran terhadap lingkungan. Sampah plastik tidaklah bijak jika dibakar karena akan menghasilkan gas yang akan mencemari udara dan membahayakan pernafasan manusia, dan jika sampah plastik ditimbun dalam tanah maka akan mencemari tanah, air tanah. Plastik sendiri dikonsumsi sekitar 100 juta ton/tahun di seluruh dunia. Satu tes membuktikan 95% orang pernah memakai barang mengandung BisphenolA. Oleh karena itu pemakaian plastik yang jumlahnya sangat besar tentunya akan berdampak siqnifikan terhadap kesehatan manusia dan lingkungan karena plastik mempunyai sifat sulit terdegradasi (nonbiodegradable), plastik diperkirakan membutuhkan 100 hingga 500 tahun hingga dapat terdekomposisi (terurai) dengan sempurna. Dengan demikian pemakaian plastik baik plastik yang masih baru maupun sampah plastik haruslah menurut persyaratan yang berlaku agar tidak berbahaya terhadap kesehatan dan lingkungan (Karuniastuti, 2016)

2.3

Bioplastik Bioplastik adalah plastik atau polimer yang secara alamiah dapat dengan mudah terdegradasi baik melalui serangan mikroorganisme maupun oleh cuaca (kelembapan dan radiasi sinar matahari). Plastik biodegradable adalah suatu bahan dalam kondisi tertentu, waktu tertentu mengalami perubahan dalam struktur kimianya, yang mempengaruhi sifat-sifat yang dimilikinya karena pengaruh mikroorganisme (bakteri, jamur, alga). Plastik biodegradable berbahan dasar pati/amilum dapat didegradasi oleh bakteri pseudomonas dan bacillus memutus rantai polimer menjadi monomer monomernya. Senyawa-senyawa hasil degradasi polimer selain menghasilkan karbon dioksida dan air, juga menghasilkan senyawa organik lain yaitu asam organik dan aldehid yang tidak berbahaya bagi lingkungan. Plastik biodegradabel yang terbakar tidak menghasilkan senyawa kimia berbahaya. Kualitas tanah akan meningkat dengan adanya plastik biodegradable, karena hasil penguraian mikroorganisme meningkatkan unsur hara dalam tanah. (Aripin et al., 2017)

6

BAB 3 METODE PENELITIAN 3.1

Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilakukan di Laboratorium Kimia FMIPA Universitas Negeri Semarang. Penelitian dilakukan pada bulan Maret-Juli 2018.

3.2

Alur Penelitian Tabel 2. Tahapan dan Target Penelitian Tahap I Hasil di tahap I

Pretreatment serbuk kayu Eksperimen : pretreatment bahan berupa ampas serbuk gergaji kering dengan proses ekstraksi dan refluks

Tahap II

Ampas kering serbuk gergaji untuk diekstraksi selulosanya

Hasil di tahap II

Isolasi selulosa dengan metode multistage pulping Eksperimen : pengisolasian selulosa dari ampas serbuk kayu

Tahap III

Selulosa murni kering untuk disintesis menjadi bioplastik

Hasil di tahap III

Sintesis bioplastik Eksperimen : selulosa direaksikan dengan gliserol dengan katalis asam cuka dengan variasi konsentrasi gliserol dan suhu reaksi

Tiga sampel bioplastik kering yang telah dicetak

Tahap IV

Hasil di tahap IV

Karakterisasi bioplastik Eksperimen : pengujian bioplastik dengan metode ASTM D638 dan instrumen FTIR

Data karakteristik masingmasing variasi bioplastik

Target Hasil Diperoleh hasil analisis terhadap sifat mekanik tiap variasi perlakuan pada bioplastik

3.3

Alat dan Bahan Penelitian Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain peralatan gelas, kertas saring, mortar porselen, spatula, blender, neraca analitis, termometer alkohol 1000C, oven, desikator, seperangkat alat FT-IR, pot plastik besar, dan plat kaca ukuran 25 cm x 25 cm. Bahan yang digunakan limbah kayu gergajian berupa serbuk kayu jati (Tectona grandis) kering sebanyak 2 kg yang diperoleh dari daerah industri ukir kayu di Jepara. Bahan kimia yang digunakan meliputi heksan, etanol, larutan NaOH p.a. 2% dan 14%, larutan HNO3 teknis 3,5%, kristal NaNO2 p.a., larutan NaOCl teknis 1,75%, larutan Na2SO3 p.a. 2% untuk isolasi selulosa. Sintesis bioplastik ini menggunakan bahan aditif berupa gliserol; asam cuka teknis 0,665 M, dan aquades.

3.4

Prosedur penelitian 3.3.1 Pengambilan sampel serbuk kayu penggergajian

7

Pengambilan sampel serbuk kayupenggergajian dilakukan di Jepara. Sampel tersebut berasal dari kayu Tectona grandis (kayu jati). 3.3.2 Pretreatment bahan Serbuk kayu penggergajian dicuci beberapa kali dengan air, kemudian dikeringkan pada suhu 60°C selama 24 jam. Serbuk yang telah kering sebanyak 300 g diekstraksi dengan campuran heksan dan etanol dengan perbandingan 2:1 refluks selama 6 jam kemudian dibiarkan hingga dingin dan saring. Selanjutnya ampas dikeringkan pada suhu kamar. Kemudian ampas dihidrolisis menggunakan Asam Sulfat p.a. 2,2 % dengan temperatur 121ºC dalam autoklaf. Dengan rasio solid/asam 1:26. (Ohwoavworhua et al., 2010). 3.3.3 Isolasi selulosa dengan metode multistage pulping Ampas serbuk gergaji hasil pengolahan seperti cara di atas dicampurkan dengan asam nitrat 3,5% (mengandung 40 mg natrium nitrit) sebanyak 4 L dalam wadah glass beaker. Campuran di dalam wadah tersebut direndam dalam waterbath selama 2 jam pada suhu 90°C. Selanjutnya bagian yang tidak larut dipisahkan dengan penyaringan dan residu yang diperoleh dicuci dengan air suling. Residu tersebut direndam ke dalam 3 L larutan yang mengandung natrium hidroksida dan natrium sulfit masing-masing sebanyak 2% w/v pada suhu 50°C selama 1 jam. Kemudian lakukan kembali penyaringan dan pencucian seperti yang dijelaskan di atas sehingga didapatkan residu. Residu tersebut diputihkan (bleaching) dengan mencampurkannya ke dalam 2 L campuran air dan natrium hipoklorit 3,5% w/v (perbandingan air dan larutan natrium hipoklorit 3,5% adalah 1:1), kemudian didihkan selama 10 menit dilanjutkan dengan penyaringan dan pencucian. Residu yang diperoleh dari penyaringan dipanaskan pada suhu 80°C ke dalam 2 L natrium hidroksida 17,5% w/v selama 30 menit. Kemudian disaring dan dicuci. Residu yang didapatkan merupakan selulosa (Ohwoavworhua et al., 2010). Selulosa yang diperoleh selanjutnya dikeringkan dengan menggunakan oven pada suhu 600C selama 1 jam. Selulosa murni yang sudah kering disimpan dalam desikator untuk dilakukan sintesis bioplastik (Sumartono et. al, 2015). 3.3.4 Sintesis bioplastik Selulosa yang sudah kering, ditimbang sebanyak 0,804 gram dan ditambahkan 15 ml larutan asam cuka 0,665 M. Sampel

8

yang telah tercampur, ditambahkan sebanyak 1 mL gliserol dan diaduk selama 15 menit. Setelah campuran homogen, dicetak dengan metode casting. Pada metode ini, sampel biopolymer dicetak dengan plat kaca. Cetakan yang sudah rata lalu dikeringkan dengan oven pada suhu 600C selama 1 jam. Percobaan diulang dengan memvariasikan konsentrasi gliserol dan suhu pada saat reaksi. 3.3.5 Karakterisasi bioplastik (Sumartono et al., 2015) Pada penelitian ini, beberapa pengujian dilakukan untuk mempelajari karakteristik bioplastik yang divariasikan konsentrasi dan suhu pada saat reaksi. Adapun uji karakteristik yang dilakukan diantaranya, analisis gugus fungsi, kemampuan degradasi oleh mikroba, dan sifat mekanik. a. Analisis Sifat Mekanik Bioplastik Uji mekanik yang dilakukan untuk mengukur kuat tarik dan perpanjangan putus ketiga sampel bioplastik. Metode yang digunakan yakni ASTM D638. b. Analisis Gugus Fungsi Analisis gugus fungsi yang dilakukan dengan menggunakan instrumen FT-IR ATR Spectrometer Frontier yang dapat mengidentifikasi gugus fungsi yang terkandung dalam suatu material melalui serapan-serapan IR yang khas. Jenis ikatan yang ada dalam molekul polimer (C-C, C=C, C-O, C=O) memiliki frekuensi vibrasi yang berbeda. Analisis menggunakan FT-IR ini dilakukan pada rentang 1000 – 3500 cm-1. c. Analisis Degradasi Bioplastik Uji degradasi bioplastik dilakukan dengan menimbun ketiga sampel bioplastik selama 30 hari. Perubahan massa sampel bioplastik akan dibandingkan dengan tetapnya massa plastik pasaran jika ditimbun di dalam tanah pada waktu yang sama. 3.5

Analisis Data Analisis data yang dihasilkan dari uji degradasi bioplastik dianalisis menggunakan uji t (P<0.05). Data tersebut dianalisis menggunakan uji Chi-square dengan P=0.05. Kemudian hasil analisis tersebut dibandingkan dengan hasil tes pada plastik pasaran.

9

BAB 4 BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN 4.1

Anggaran Biaya Tabel 3. Ringkasan anggaran biaya

No 1 2 3 4

4.2 No 1 2 3 4 5 6 7 8

Jenis Pengeluaran Peralatan penunjang Bahan habis pakai Perjalanan Lain-lain Jumlah

Biaya (Rp) 4.640.000 3.216.750 1.950.000 2.000.000 11.806.750

Jadwal Kegiatan Jenis Kegiatan Persiapan Konsultasi dosen pembimbing Peminjaman laboratorium Persiapan alat dan bahan penelitian Isolasi Selulosa Pembuatan bioplastik Analisis data Laporan akhir

Tabel 4. Jadwal kegiatan Bulan 1 2 3  













4

5



 

 

 

10

DAFTAR PUSTAKA Aripin, Samsul., Bungaran Saing., Elvi Kustiyah. 2017. Studi Pembuatan Bahan Alternatif Plastik Biodegradable dari Pati Ubi Jalar dengan Plasticizer Gliserol dengan Metode Melt Intercalation. Jurnal Teknik Mesin (JTM), 6(7): 79-84. Fendi dan Din Kurniaty. 2016. Identifikasi Kandungan Ekstrak Kayu Jati Menggunakan Py-GCMS. Jurnal Ilmiah Pertanian Indonesia, 21(3): 167171. Karuniastuti, Nurhenu. 2016. Bahaya Plastik terhadap Kesehatan dan Lingkungan. Forum Teknologi, 3(1): 6-14. Malik, Usman. 2013. Alternatif Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan Kayu sebagai Arang Briket. Jurnal APTEK, 5(1):63-69. Ohwoavworhua, F.O., Adelakun, T.A. 2010. Non-wood fibre production of microcrystalline cellulose from Sorghum caudatum: Characterisation and tableting properties. Indian Journal of Pharamceutical Sciences, 72(3):295301. Pratiwi, Rimadani., Drianti Rahayu., dan Melisa L Barliana. 2016. Pemanfaatan Selulosa dari Limbah Jerami Padi (Oryza sativa) sebagai Bahan Bioplastik. IJPST, 3(3):83-91. Sulaeman, Rudianda dan Defri Yoza. 2010. Pemanfaatan Limbah Industri Mebel dan Kusen sebagai Bahan Baku Papan Partikel Konvensional. Jurnal Teknobiologi, 1(1):62-71. Sumartono, Nugroho Wahyu. 2015. Sintesis dan Karakterisasi Bioplastik Berbasis Alang-Alang (Imperata cylindrica L.) dengan Penambahan Kitosan, Gliserol, dan Asam Oleat. Pelita,10(2): 15-16. Surono, Untoro Budi. 2013. Berbagai Metode Konversi Sampah Plastik menjadi Bahan Bakar Minyak. Jurnal Teknik, 3(1):32-40. Triyono, Kharis. 2013. Keanekaragaman Hayati dalam Menunjang Ketahanan Pangan. Jurnal Inovasi Pertanian,11(1):12-22. Utama, Didy Hikmah., Saipul Bahri Daulay., dan Ainun Rohanah. 2016. Uji Berbagai Jenis Bahan Plastik pada Alat Pengolahan Limbah Plastik Berbahan Bakar Tempurung Kelapa. Jurnal Rekayasa Pangan dan Pertanian, 4(1):98101. Wahyudi, Imam. 2011. Peningkatan Mutu Kayu Hutan Rakyat dengan Teknik Pemadatan. Jurnal Ilmu Kehutanan Tropis. 8(1): 88-92. Wahyudi, Imam., Trisna Priadi., dan Istie Sekartiningrahayu. 2014. Characteristics and Basic Properties of 4 and 5 Year-old of Superior Teakwoods from West Java. Jurnal Ilmu Pertanian Indonesia (JIPI), 19(1):50-56.

11

LAMPIRAN-LAMPIRAN Lampiran 1. Biodata Ketua, Anggota, dan Dosen Pendamping Ketua A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap 2 Jenis Kelamin 3 Program Studi 4 NIM 5 Tempat dan Tanggal Lahir 6 E-mail 7 Nomor HP

Baiti Rohmawati P Pendidikan Kimia 4301416005 Tegal, 15 April 1998 [email protected] 08997226057

B. Riwayat Pendidikan Nama Institusi Jurusan Tahun Masuk-Lulus

SD SD N Tembok Luwung 1 2004-2010

SMP SMP N 1 Adiwerna 2010-2013

C. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) Nama Pertemuan No Judul Artikel Ilmiah Ilmiah/Seminar D. Penghargaan dalam 10 Tahun Terakhir Institusi Pemberi No Jenis Penghargaan Penghargaan 1. Juara I Olimpiade Sains Dinas Pendidikan, Nasional bidang Kimia Pemuda, dan Olahraga Pemerintah Kabupaten Tegal 2. Juara I Pidato Pendidikan Kementerian Agama Agama Islam SMA/SMK Kantor Kabupaten Tegal 3. Juara III LCC MPR Dinas Pendidikan Empat Pilar Kehidupan Pemerintah Provinsi Berbangsa dan Bernegara Jawa Tengah 4. Juara I Lomba PBB Universitas Variasi TKPP GSKB IX Pancasakti Kota Tegal

SMA SMA N 1 Slawi IPA 2013-2016

Waktu dan Tempat -

Tahun 2015

2015

2015

2014

12

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 PKM Penelitian. Semarang, 30 Oktober 2017 Pengusul,

(Baiti Rohmawati) NIM. 4301416005

13

Anggota I A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap 2 Jenis Kelamin 3 Program Studi 4 NIM 5 Tempat dan Tanggal Lahir 6 E-mail 7 Nomor HP

Fatin Atikah Nata Sya’idah P Pendidikan Kimia 4301416075 Kudus, 01 Januari 1998 [email protected] 085866267565

B. Riwayat Pendidikan Nama Institusi Jurusan Tahun Masuk-Lulus

SD MI NU Banat 2004-2010

SMP MTs. NU Banat 2010-2013

C. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) Nama Pertemuan No Judul Artikel Ilmiah Ilmiah/Seminar D. Penghargaan dalam 10 Tahun Terakhir Institusi Pemberi No Jenis Penghargaan Penghargaan

SMA MA NU Banat IPA 2013-2016

Waktu dan Tempat -

Tahun

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 PKM Penelitian. Semarang, 30 Oktober 2017 Pengusul,

(Fatin Atikah Nata Sya’idah) NIM. 4301416075

14

Anggota II A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap 2 Jenis Kelamin 3 Program Studi 4 NIM 5 Tempat dan Tanggal Lahir 6 E-mail 7 Nomor HP

Rhismayanti P Biologi 4411417053 Wonosobo, 20 Desember 1998 [email protected] 089699043460

B. Riwayat Pendidikan Nama Institusi Jurusan Tahun Masuk-Lulus

SD SD N Timbang 1 2005-2011

SMP SMP N 1 Cepiring 2011-2014

C. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) Nama Pertemuan No Judul Artikel Ilmiah Ilmiah/Seminar 1 -

SMA SMA N 1 Cepiring IPA 2014-2017

Waktu dan Tempat -

D. Penghargaan dalam 10 Tahun Terakhir No 1 2 3

Institusi Pemberi Penghargaan Juara 2 lomba Orasi HANI BNNK KENDAL TK. Kabupaten Kendal Juara 3 lomba Penulisan Dinas Arsip Daerah Artikel Populer Kabupaten Kendal Juara 2 Pekan Olahraga Dinas Pemuda dan Pelajar cabang Bola Voli Olahraga Kabupaten TK. Kabupaten Kendal Jenis Penghargaan

Tahun 2016 2016 2015

15

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 PKM Penelitian. Semarang, 30 Oktober 2017 Pengusul,

(Rhismayanti) NIM. 4411417053

16

Dosen Pendamping A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap 2 Jenis Kelamin 5 NIDN 6 Tempat dan Tanggal Lahir 7 E-mail 8

Nomor Telepon/HP

Dante Alighiri, S.Si., M.Sc. L 0010068502 Semarang, 10 Juni 1985 [email protected] [email protected] +6287 870 075 192

B. Riwayat Pendidikan

Nama Perguruan Tinggi Bidang Ilmu Tahun Masuk-Lulus

S-1 Universitas Negeri Semarang (UNNES) Kimia 2003-2007

Judul Skripsi/Tesis/Disertasi

Sintesis dan Karakterisasi Selulosa Asetat dari Limbah Jerami Padi

Nama Pembimbing/Promotor

1. Dr. Siti Sundari Miswadi, M.Si. 2. Dra. Sri Wardani, M.Si.

S-2 Universitas Gadjah Mada (UGM) Kimia Organik 2008-2010 Synthesis of Some Chalcone Derivatives From Vanillin and Their Potentially Application as Indicator of Acid-Base Titration and Anion Sensors 1. Dr. Bambang Purwono 2. Prof. Dr. M. Muchalal, DEA

C. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) Nama Pertemuan Ilmiah / No Judul Artikel Ilmiah Seminar 1 Seminar Nasional Kimia Sintesis Selulosa dan Pendidikan Kimia Asetat dari Jerami Padi (SNKPK) Tahun 2015 Sebagai Upaya Penanggulangan Limbah Pertanian 2 The 3rd International Potential Development

S-3 -

-

-

Waktu dan Tempat 10 Oktober 2015, Semarang

3–4 September

17

Conference on Mathematics, Science and Education 2016

Essential Oil Production of Central Java, Indonesia

2016, Semarang, Indonesia

D. Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir (dari pemerintah, asosiasi atau institusi lainnya) Institusi Pemberi No. Jenis Penghargaan Tahun Penghargaan 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 PKM Penelitian. Semarang, 30 Oktober 2017 Pendamping,

Dante Alighiri, S.Si., M.Sc. NIP. 198506102015041003

18

Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan 1.

Peralatan penunjang

Justifikasi Kuantitas Pemakaian Penyaringan Kertas saring ekstrak serbuk 1 pack bulat isi 100/pack kayu Penggerus Mortar porselin 3 buah reagen padat Spatula kaca Pengambilan 3 buah panjang reagen padat Penghalusan Blender Philips 1 buah serbuk kayu Analisis gugus FTIR 3 sampel fungsi Oven Kirin Pengeringan 1 buah Plat kaca 25x25 Pencetakan 1 buah lebar 3mL bioplastik Tempat serbuk Pot plastik besar 2 buah kayu Wadah Desikator ex RRC penyimpanan 1 buah diameter 30 cm selulosa murni SUB TOTAL (Rp) Material

Harga Satuan (Rp)

Jumlah (Rp)

38.000

38.000

36.000

108.000

8.000

24.000

350.000

350.000

70.000

210.000

350.000

350.000

100.000

100.000

50.000

100.000

3.360.000

3.360.000 4.640.000

19

2.

Bahan habis pakai Material

Serbuk kayu gergajian Heksan Etanol NaOH NaOCl teknis Na2SO3 H2SO4 p.a. Gliserol Asam cuka HNO3 teknis

NaNO2

3.

Justifikasi Kuantitas Pemakaian Bahan pokok 6 kg sumber selulosa Pengekstraksi 500 ml serbuk kayu Pengekstraksi 500 ml Pengontrol pH 250 g Pemutih 500 ml Oksidator, 500 g penghilang lignin Zat penghidrolisis 150 mL hemiselulosa Zat aditif 130 ml plastisizer Katalis sintesis 100 ml bioplastik Agen 100 ml delignifikasi Katalis delignifikasi dan 1g pencegah selulosa bereaksi SUB TOTAL (Rp)

Harga Satuan (Rp)

Jumlah (Rp)

7.000

42.000

1.800

900.000

1.800 1.800 32.500

900.000 45.000 16.250

83.200

832.000

2.400

360.000

250

32.500

1.700

17.000

6.200

62.000

10.000

10.000

Justifikasi Kuantitas Pemakaian Observasi dan pengambilan 5 orang serbuk kayu di Jepara Pembelian alat penelitian di 5 orang Semarang Pembelian bahan penelitian 5 orang di Semarang SUB TOTAL (Rp)

Harga Satuan (Rp)

Jumlah (Rp)

150.000

750.000

80.000

400.000

160.000

800.000

3.216.750

Perjalanan Material

Transportasi (PP)

Transportasi (2x PP)

1.950.000

20

4.

Lain-lain Material

Printer Kertas A4 Kertas foto Banner dan kaki banner Sewa lab

Justifikasi Pemakaian Print laporan Print laporan Print foto Publikasi

Kuantitas 1 buah 2 rim 10 lembar 2 buah

Tempat 4 bulan penelitian SUB TOTAL (Rp) Total (Keseluruhan)

Harga Jumlah (Rp) Satuan (Rp) 680.000 680.000 37.500 75.000 4.500 45.000 150.000

300.000

225.000

900.000 2.000.000 11.806.750

21

Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Peneliti dan Pembagian Tugas

No

Nama / NIM

Program Studi

Bidang Ilmu

1

Baiti Rohmawati

Pendidikan kimia

Kimia

2

Fatin Atikah Nata Sya’idah

Pendidikan kimia

Kimia

3

Rhismayanti

Biologi

Biologi

Alokasi Waktu (jam/minggu)

Uraian Tugas

 Mengatur Pembagian tugas kepada anggota  Mengkoordinasi jalannya 48 jam/minggu pelaksanaan  Memonitoring tahapan pelaksanaan  Mengevaluasi tahap pelaksanaan  Survei laboratorium yang akan digunakan untuk penelitian 48 jam/minggu dan pengujian  Menyiapkan semua alat dan bahan yang diperlukan untuk penelitian  Mencatat pemasukan dan pengeluaran keuangan  Mencatat setiap tahapan penelitian dalam catatan harian/logbook 48 jam/minggu  Membuat surat perijinan laboratorium dan surat peminjaman alat laboratorium  Merapikan semua hal administratif yang diperlukan

22

Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Peneliti KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI, DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG Kampus H, Sekaran, Gunungpati, Semarang 50229 Telepon/Fax: (024) 8508019 SURAT PERNYATAAN KETUA PENELITI

Yang bertanda tangan di bawah ini: Nama

: Baiti Rohmawati

NIM

: 4301416005

Program Studi

: Pendidikan Kimia

Fakultas

: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Dengan ini menyatakan bahwa proposal PKM Penelitian saya dengan judul “Sintesis Bioplastik dari Material Biowaste Selulosa Serbuk Kayu Jati (Tectona grandis) dengan Plasticizer Gliserol” diusulkan untuk tahun anggaran 2018 bersifat orisinil dan belum pernah dibiayai oleh lembaga atau sumber dana lain. Bilamana di kemudian hari ditemukan ketidaksesuian dengan pernyataan ini, maka saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuaan yang berlaku dan mengembalikan seluruh biaya penelitian yang sudah diterima ke kas negara. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan sebenar-benarnya.

Semarang, 30 Oktober 2017 Mengetahui, Wakil Dekan Bidang Kemahasiswaan

Yang menyatakan,

(Prof. Dr. Sudarmin, M.Si) NIP. 196601231992031003

(Baiti Rohmawati) NIM. 4301416005