Tim peneliti internasional yang terdiri dari ilmuwan dari Malaysia, Taiwan, Thailand, dan Indonesia, berhasil mengembangkan bahan fotokatalis baru untuk mengatasi polusi udara. Dalam hal ini, peneliti dari Universitas Airlanga bekerja sama dengan peneliti dari Universiti Malaya dalam skema penelitian SATU JRS. Fotokatalis ini menggunakan oksida grafena yang didoping nitrogen (NPRGO) dengan kandungan grafitik-N yang tinggi, memungkinkan penguraian senyawa organik volatil (VOC) berbahaya menjadi karbon dioksida dan air. NPRGO ini dibuat menggunakan metode iradiasi sinar UV yang efisien, yang tidak hanya mengurangi oksida grafena tetapi juga memperkaya kandungan nitrogen pada material tersebut. Hasil penelitian menunjukkan bahwa NPRGO mampu mengurai 100 mg/m³ uap metanol hanya dalam waktu sembilan jam di bawah iradiasi UV-A, dengan tingkat efisiensi yang jauh lebih tinggi dibandingkan material serupa. Kandungan N-grafitik yang signifikan pada NPRGO berkontribusi terhadap peningkatan densitas elektron bebas, mempercepat proses fotokatalisis dengan memisahkan pembawa muatan fotogenik lebih efektif.
Penelitian ini menyoroti potensi besar dari fotokatalis berbasis grafena yang bebas logam untuk mengatasi masalah polusi udara dalam ruangan. Selain efisien, fotokatalis ini juga menawarkan keuntungan berupa biaya rendah dan keberlanjutan yang lebih tinggi dibandingkan fotokatalis berbasis logam seperti titanium dioksida. Para peneliti juga menunjukkan bahwa tingkat doping nitrogen dapat dikontrol dengan presisi melalui metode iradiasi UV, yang menghasilkan kandungan N-grafitik optimal pada NPRGO. Teknologi ini membuka peluang baru untuk pengembangan material fotokatalis yang lebih ramah lingkungan dan efisien dalam mengatasi berbagai polutan udara, termasuk formaldehida dan aseton, menjadikannya solusi inovatif dalam bidang pemurnian udara dan kesehatan lingkungan.
Penulis: Prastika Krisma Jiwanti, S.Si., M.Sc.Eng., Ph.D.
Link: https://doi.org/10.1016/j.mtchem.2024.102372
Baca juga: Menghadapi Tantangan Polusi Udara di Sekitar Industri Semen
