Potensi Zeolite Molecular Sieve 13X Hp 0,4-0,8 Oxygen Concentrator sebagai Filter dan Metal Organic Framework (MOF) sebagai Sensor CO2 pada Purwarupa Air purifier - WRAP Entrepreneurship (Capstone)

NI PUTU EKA KUSUMA WARDANI

Informasi Umum

Kode

23.04.6066

Klasifikasi

620.118 - MATERIALS - ENGINEERING

Jenis

Karya Ilmiah - Skripsi (S1) - Reference

Subjek

Materials Engineering

Dilihat

18 kali

Informasi Lainnya

Abstraksi

Kadar konsentrasi gas CO2 maksimal dalam ruangan yang direkomendasikan untuk kesehatan seharusnya tidak melebihi 1000 ppm dengan waktu paparan tidak melebihi 8 jam. Tingginya konsentrasi CO2 di dalam ruangan mempengaruhi kesehatan manusia yang beraktivitas di dalamnya. Kualitas udara yang buruk dalam suatu ruangan akan memicu timbulnya Sick Building Syndrome (SBS) dengan gejala antara lain seperti mengantuk, sakit kepala, tidak dapat berkonsentrasi, dan hipersensitif. Salah satu solusi untuk mengatur kualitas udara dalam ruangan adalah dengan cara menggunakan air purifier. Akan tetapi, air purifier komersil yang ada pada saat ini belum mampu mereduksi konsentrasi CO2 secara efektif serta informasi kinerja air purifier untuk menyerap polutan sering kali tidak diketahui secara pasti. Untuk menjawab tantangan tersebut, pada captone design (CD) ini dibuat sebuah alat purwarupa air purifier penyerap gas CO2 yang menitikberatkan fungsinya pada penyerapan gas CO2 dengan menggunakan filter berbahan Zeolite Molecular Sieve 13X HP 0,4-0,8 Oxygen Concentrator serta sistem pengiriman, penyimpanan, dan penampilan data. Purwarupa air purifier portable memiliki ukuran 13.5 x 13.5 x 35.5 cm dengan Clean Air Direct Rate (CADR) hasil perhitungan sebesar 2.6 m3 /h untuk ruangan berukuran 3 x 3 m. Purwarupa ini dilengkapi dengan display LCD dan platform ThingSpeak untuk memonitor konsentrasi gas CO2 serta fitur penyimpanan data pada Micro SD Card dan Cloud ThingSpeak. Kemampuan filter zeolit dalam mereduksi konsentrasi CO2 telah diuji pada chamber yang diberi gas CO2 dengan konsentrasi bervariasi dari 0 - 4000 ppm serta diuji pada ruangan berukuran 3 x 3 m dengan konsentrasi CO2 mengikuti fluktuasi di dalam ruangan tersebut. Di dalam chamber dengan konsentrasi CO2 disekitar 3000-5000 ppm, filter zeolite dapat mereduksi CO2 rata-rata sebesar 15% hingga 40%. Namun saat diaplikasikan di dalam ruangan berukuran 3 x 3 m, filter zeolite hanya mampu mereduksi hingga rata-rata sekitar 15 %. Sementara itu, persentase data loss pada sistem penyimpanan data SD card yaitu sebesar 5,9% sampai 6,5 %, sedangkan saat dikirim melalui platform Thingspeak memiliki data loss sebesar 7% sampai 9,6 %. Pada CD ini juga dieksplorasi potensi MIL-100 (Cr) dan MIL-101 (Cr) sebagai sensor CO2. Hasil pengujian awal menunjukkan bahwa saat digunakan substrat Al2O3, respon MIL-100 (Cr) dan MIL-101 (Cr) terhadap paparan CO2 terlihat jelas dan mampu mendeteksi CO2 mulai dari 600 – 5000 ppm. Namun nilai arus masih dalam orde nA sehigga perlu dilakukan pengkondisian sinyal sebelum diaplikasi sebagai sensor.

Kata kunci : Air Purifier, Display LCD, Filter Zeolit, MOF, Sick Building Syndrome (SBS)