1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Title:	Penderia gentian optik ammonium berdasarkan suksinil dan fosforil karagenan
Authors:	Mohd Hafiz Abu Bakar (P99930)
Supervisor:	Ahmad Ashrif A Bakar, Prof. Ir. Dr.
Keywords:	Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations Dissertations, Academic -- Malaysia Penderia gentian optik ammonium Suksinil Fosforil karagenan
Issue Date:	18-May-2022
Description:	Ammonia (NH3) terlarut dalam air menghasilkan ammonium ion (NH4 +) dan jumlah yang berlebihan akan menyebabkan kesan buruk terhadap keseimbangan sistem dan kelestarian sumber air. Teknik yang sedia ada untuk pengesanan NH4 + adalah kompleks, bukan in situ dan memakan masa. Penyelidikan ini memodifikasikan κ-karagenan dan mencirikan terbitan κ-karagenan yang disintesis. Morfologi dan interaksi permukaan terbitan dengan NH4 + turut dikaji. Seterusnya, penderia NH4 + gentian optik menggunakan terbitan κ- karagenan sebagai bahan penderia difabrikasi dan dibandingkan prestasinya dengan kaedah piawai. Terbitan κ-karagenan disintesis melalui penggantian kumpulan berfungsi dalam struktur κ-karagenan. Terbitan yang berjaya disintesis dicirikan menggunakan pencirian molekul infra merah transformasi Fourier (FTIR) dan resonans magnet nukleus (NMR). Morfologi permukaan terbitan κ-karagenan dikaji menggunakan mikroskopi elektron imbasan pancaran medan (FESEM) dan mikroskop daya atom (AFM). Konsep dan mekanisma jerapan NH4 + pada permukaan terbitan κ-karagenan dikaji menggunakan model isoterma dan kinetik. Kaedah optik resonan plasmon permukaan setempat (LSPR) dengan menggunakan terbitan κ-karagenan digunakan untuk membuktikan konsep jerapan terhadap NH4 +. Terbitan κ-karagenan diintegrasikan dengan gentian optik sebagai penderia baru NH4 + menggunakan teknik resonan plasmon permukaan logam perak dan dibandingkan prestasinya dengan kaedah piawai. Hasil kajian menunjukkan keberkesanan modifikasi dengan kemunculan puncak 1626 cm-1 dalam spektrum FTIR dan 177.15 ppm dalam 13C NMR suksinil-κ-karagenan. Manakala, kemunculan puncak 1060 cm-1 dalam spektrum FTIR dan 2.07 ppm dalam 31P NMR fosforil-κ-karagenan menunjukkan modifikasi yang berjaya. Analisis FESEM menunjukkan suksinil-κ-karagenan mempunyai permukaan yang sekata. Sebaliknya, fosforil-κ-karagenan dan κ-karagenan asal mempunyai topologi permukaan yang tidak sekata. Kedua-dua terbitan ini mengikuti model isoterma Freundlich dan kinetik tertib pseudo kedua. Terbitan κ-karagenan menunjukkan kapasiti jerapan yang lebih tinggi berbanding κ-karagenan asal. Ini dibuktikan lagi dengan analisis LSPR, yang menunjukkan fosforil-κ-karagenan dan suksinil-κ-carrageenan lebih sensitif terhadap NH4 + berbanding κ-karagenan, dengan nilai masing-masing 1.1311, 0.6289, dan 0.601 nm/ppm. Manakala, fabrikasi penderia gentian optik LSPR suksinil-κ- karagenan dan fosforil-κ-karagenan menunjukkan kepekaan yang tinggi dengan nilai masing-masing 3.197 dan 3.441 nm/ppm dan menghasilkan kebolehulangan lebih daripada 5 kali. Manakala, had pengesanan yang lebih rendah ditunjukkan oleh penderia gentian optik LSPR fosforil-κ-karagenan berbanding suksinil-κ-karagenan dengan nilai masingmasing 0.336 dan 0.476 ppm. Julat pengesanan bagi penderia gentian optik LSPR suksinil- κ-karagenan dan fosforil-κ-karagenan ialah 0.5-3.0 ppm dan 0.3-2.0 ppm. Ujian kepilihan menunjukkan penderia gentian optik LSPR suksinil-κ-karagenan adalah lebih selektif terhadap NH4 + berbanding fosforil-κ-karagenan. Penderia gentian optik LSPR suksinil-κ- karagenan menunjukkan korelasi yang lebih tinggi terhadap pengesanan NH4 + berbanding fosforil-κ-karagenan apabila dibandingkan dengan kaedah piawai. Hasil penilaian penderia gentian optik terbitan κ-karagenan telah membuktikan peningkatan prestasi penderiaan berbanding kaedah piawai setelah struktur asal κ-karagenan dimodifikasi. Fabrikasi penderia ini adalah penting dalam pemantauan kualiti air terutama untuk pengesanan NH4 + dengan kelebihan mudah, in situ dan mudah alih berbanding dengan teknik sedia ada.,Ph.D
Pages:	141
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.