Oleh: Muhammad Fathurrahman, M.Si.

Perkembangan Terkini Metal-Organic Framework sebagai Fotokatalis

Metal-Organic Framework (MOF) merupakan salah satu material yang berkembang pesat dalam penelitian kimia material karena struktur porosnya yang unik, kemampuan untuk mengubah sifat-sifatnya, dan kemampuannya untuk mengadsorpsi berbagai molekul. Beberapa tahun terakhir, MOF telah menarik perhatian besar sebagai fotokatalis karena memiliki bandgap yang dapat disesuaikan dan kemampuan untuk meningkatkan efisiensi fotokatalisis dalam berbagai reaksi, seperti penguraian polutan organik, pemisahan air menjadi hidrogen, dan pengurangan karbon dioksida.

Penelitian terbaru telah menunjukkan bahwa modifikasi struktur MOF dengan logam tertentu atau molekul organik tertentu dapat meningkatkan aktivitas fotokatalitik. Misalnya, pengenalan logam transisi seperti Fe, Co, atau Ni dapat meningkatkan kemampuan MOF dalam menyerap cahaya di spektrum yang lebih luas, sehingga meningkatkan efisiensi fotokatalitiknya. Selain itu, penggunaan metode sintesis yang lebih maju telah menghasilkan MOF dengan ukuran pori yang lebih seragam, permukaan yang lebih besar, dan stabilitas termal yang lebih tinggi, menjadikannya lebih efektif sebagai fotokatalis.

Jenis-jenis MOF yang sudah berhasil disintesis (sumber: https://link.springer.com/article/10.1007/s41204-023-00325-w)

Aplikasi MOF dalam Degradasi Polutan Organik

Salah satu aplikasi yang paling menarik dari MOF sebagai fotokatalis adalah dalam degradasi polutan organik, seperti pewarna metilen biru dan zat warna lainnya, yang sering ditemukan dalam limbah industri tekstil dan lainnya. Penelitian menunjukkan bahwa MOF dapat memecah molekul pewarna ini dengan efisiensi yang sangat tinggi di bawah paparan sinar ultraviolet atau sinar matahari, menjadikannya alternatif yang ramah lingkungan dalam pengolahan air limbah.

Hasil Penelitian Muhammad Fathurrahman

Muhammad Fathurrahman, et.al. pada tahun 2023 telah melakukan penelitian tentang aplikasi MOF sebagai fotokatalis, yang hasilnya telah diterbitkan di jurnal Kartika Kimia (Link artikel: https://doi.org/10.26874/jkk.v6i2.228). Penelitian ini berfokus pada penggunaan MOF berbasis besi (Fe) yang terkonjugasi dengan perilen sebagai fotokatalis untuk degradasi pewarna organik. MOF Fe-PTC yang dikembangkan oleh Muhammad Fathurrahman menunjukkan kemampuan fotokatalitik yang menjanjikan, dengan kemampuan degradasi metilen biru yang efisien di bawah pencahayaan tertentu. Temuan ini memperkuat potensi MOF berbasis besi sebagai fotokatalis yang efektif untuk aplikasi pengolahan limbah cair dan pengolahan air.

Hasil penelitian ini menambah pemahaman tentang bagaimana MOF dapat dimodifikasi dan dioptimalkan untuk aplikasi fotokatalitik, serta membuka jalan bagi penelitian lebih lanjut dalam bidang ini.

Bagikan: