Sintesis dan Karakterisasi Sifat Magnet Nanokomposit Fe3O4@PEG:ZnO

Abstract

Telah dilakukan sintesis dan karakterisasi nanokomposit Fe₃O₄@PEG:ZnO yang bertujuan untuk mengetahui sifat magnetik dan struktur core-shell dari sampel. Nanokomposit Fe₃O₄@PEG:ZnO disintesis menggunakan metode presipitasi dengan variasi sampel Fe₃O₄ dan ZnO yang digunakan yaitu Fe₃O₄, Fe₃O₄@ZnO (1:1), Fe₃O₄@ZnO (1:2), Fe₃O₄@PEG:ZnO (1:2), dan Fe₃O₄@PEG:ZnO (1:3). Karakterisasi sampel dilakukan menggunakan X-Ray Diffraction (XRD), Transmission Electron Microscope (TEM), Fourier Transform Infra Red (FTIR), Particle Size Analyzer (PSA), dan Bartington MS2 Magnetic Susceptibility Meter. Pola difraksi sinar-X menunjukkan bahwa sampel tersusun dari fasa Fe₃O₄ dan fasa ZnO dan ukuran kristal beturut-turut yaitu  17,495 nm; 16,271 nm; 25,449 nm; dan 24,443 nm. Hasil TEM menunjukkan terbentuknya struktur core-shell dimana PEG:ZnO sebagai shell dan Fe₃O₄ sebagai core. Dari hasil FTIR terdapat ikatan C-O dan C-C yang menunjukkan terbentuknya PEG, ikatan Fe-O menunjukkan terbentuknya Fe₃O₄,dan ikatan Zn-O menunjukkan terbentuknya ZnO. Pengujian dengan PSA didapatkan ukuran partikel sebesar 33 nm, 23 nm, dan 16 nm dengan distribusi ukuran partikel yaitu 25%, 50%, dan 75%. Pengujian menggunakan Bartington MS2 didapatkan nilai suseptibilitas magnet berturut-turut yaitu (12,34; 11,36; 11; 10,99) x 10^-6m³kg^-1 dan persentase bulir superparamagnetik berkisar antara 10% sampai 75%.