Hilman, Muhammad Ghifari (2026) Studi Komputasi: Penambahan Heksagonal Boron Nitrida pada Grafena sebagai Penjerap Gas Volatil Organik Formaldehid, dan Aseton. Undergraduate thesis, Fakultas Sains dan Matematika Undip.

	Text 01. Cover_Muhammad Ghifari Hilmawan.pdf Download (76kB)
	Text 02. Halaman Pengesahan_Muhammad Ghifari Hilmawan.pdf Download (7MB)
	Text 04. Daftar Isi_Muhammad Ghifari Hilmawan.pdf Download (103kB)
	Text 09. Abstrak_Muhammad Ghifari Hilmawan.pdf Download (62kB)
	Text 10. Abstract_Muhammad Ghifari Hilmawan.pdf Download (62kB)
	Text 11. BAB I_Muhammad Ghifari Hilmawan.pdf Download (136kB)
	Text 16. Daftar Pustaka_Muhammad Ghifari Hilmawan.pdf Download (127kB)

Abstract

Gas volatil organik seperti formaldehid, asetaldehid, dan aseton adalah
golongan senyawa yang memiliki sifat karsinogenik dimana paparan dalam jangka
waktu yang lama terbukti dapat meningkatkan risiko kanker seperti leukemia.
Penelitian sebelumnya telah menunjukkan adanya peningkatan jumlah adsorpsi gas
formaldehid pada heterostruktur grafena boron nitrida (G/h-BN) sebesar 9 kali lipat
dibandingkan grafena oksida tereduksi. Oleh karena itu, penelitian ini berfokus
untuk menelusuri lebih lanjut terkait hasil penelitian sebelumnya melalui studi
komputasi dalam upaya mendapatkan pemahaman yang lebih rinci terhadap
fenomena adsorpsi yang terjadi di level kuantum. Dalam upaya mewujudkan
penelitian ini, pemodelan berbasis DFT (Density Functional Theory) digunakan
untuk melakukan optimasi dan perhitungan interaksi antarmolekul. Optimasi
parameter seperti energi cutoff, titik k, fungsi pertukaran korelasi dan fungsi
dispersi dilakukan terlebih dahulu. Ketiga ligan formaldehid, asetaldehid, dan
aseton beserta kedua reseptor grafena dan G/h-BN dioptimasi sebelum
diinteraksikan untuk membentuk sistem kompleks. Pada sistem kompleks, posisi
ketiga ligan tersebut divariasikan dalam 12 orientasi berbeda di atas reseptor
grafena dan G/h-BN untuk mengetahui orientasi adsorpsi yang optimal. Hasil
perhitungan yang diperoleh pada optimasi parameter adalah energi cutoff
terkonvergensi di 680 eV, titik k terkonvergensi di ukuran grid 7x7x1 dan 15x15x1,
fungsi pertukaran korelasi yang sesuai adalah GGA (Generalized Gradient
Approximation), dan fungsi dispersi vdW-DF2 menghasilkan perhitungan yang
relevan dengan penelitian sebelumnya. Optimasi sistem kompleks menunjukkan
adanya peningkatan kekuatan adsorpsi pada sistem G/h-BN dibandingkan sistem
grafena yang ditandai dengan peningkatan energi adsorpsi sebesar 0,864 kJ/mol
pada adsorpsi ligan formaldehid, 3,08 kJ/mol pada adsorpsi ligan asetaldehid dan
3,682 kJ/mol pada adsorpsi ligan aseton. Orientasi adsorpsi yang terjadi
menunjukkan pola yang sama dimana gugus karbonil dari setiap ligan berada tepat
di atas hollow reseptor grafena dan di atas atom karbon ketika berinteraksi dengan
reseptor G/h-BN.
Kata kunci: Gas volatil organik, hetero grafena boron nitrida, zat padat, DFT,
Quantum ESPRESSO

(NO KETERSEDIAAN : 2567/C/2026)

Actions (login required)

View Item