its get i-idigilib.its.ac.id/public/its-pidato-13059-pidato pengukuhan... · keadaan sehat...
TRANSCRIPT
ITS ~Omiddot43ITS getInstitut
Teknologi Sepuluh Nopember i-I-~OIO
INOVASI TEKNOLOGI PARTIKEL UNTUK MENCIPTAKAN PRODUK YANG BERMANFAAT Oleh Heru Setyawan
Pidato Pengukuhan untuk Jabatan Guru Besar
dalam Bidang Ilmu Teknologi Partikel
pada Fakultas Teknologi Industri
InstitutTeknologi Sepuluh Nopember
Surabaya27Januari2010
Departemen Pendidikan Nasional Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Bismillahirrahmanirrahim
Yang saya hormati
Bapak ketua dan para anggota Senat ITS
Bapak Ketua dan para anggota Dewan Penyantun ITS
Bapaklbu Pejabat Sipil Militer dan Polri
Bapaklbu para Pimpinan Lembaga Fakultas Politeknik Jurusan Biro di
Lingkungan ITS
Para tamu undangan teman kolega keluarga dan para hadirin serta segenap
civitas akademika ITS
Assalamu alaikum wa rahmatullahi wa barakatuh
Pertama-tama marilah kit a panjatkan puji syukur ke hadlirat Allah SWT atas
segala rahmat nikmat dan karunia-Nya yang dianugerahkan kepada kita
sehingga pada pagi hari yang berbahagia ini kita dapat berkumpul disini dalam
keadaan sehat walafiat pada rapat terbuka senat ITS dalam acara pengukuhan
saya sebagai Guru Besar pada Fakultas Teknologi Industri ITS Sholawat dan
salam semoga dilimpahkan kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW
keluarga dan para sahabatnya Saya menyampaikan rasa terima kasih dan
penghargaan yang setinggi-tingginya atas kehadiran bapak-bapak ibu-ibu dan
para hadirin sekalian Kehadiran bapak-bapak ibu-ibu dan para hadirin sekalian
merupakan kehormatan dan menambah kebahagiaan bagi saya dan keluarga
Pada kesempatan yang berbahagia ini perkenankan saya menyampaikan pidato
pengukuhan saya sebagai Guru Besar dalam bidang ilmu Teknologi Partikel
dengan judul
INOVASI TEKNOLOGI PARTIKEL UNTUK MENCIPTAKAN PRODUK YANG
BERMANFAAT
sebagai kewajiban saya dalam memenuhi dan ikut menjaga tradisi ITS bahwa
seseorang yang telah diangkat menjadi guru besar harus menyampaikan orasi
ilmiah dihadapan rapat terbuka senat ITS
Teknologi Partikel Dalam Kehidupan
Barangkali tanpa kita sadari setiap hari kita berhubungan dengan produkshy
produk yang berupa partikel atau powder Ibu-ibu dan para remaja putri tidak
akan merasa cantik tanpa memakai kosmetik seperti bedak lipstick dan pelembab Produk kosmetik seperti itu melibatkan bahan partikulat atau
emulsi yang membutuhkan kontrol dan pengukuran distribusi ukuran partikel Dengan pengontrolan yang baik foundation mampu menutup secara penuh
kulit muka sedangkan bedak membantu fungsi foundation dengan memberikan penampakan khusus tambahan dengan memantufkan cahaya dalam warnashy
warna yang mejadikan kulit tampak cerah atau mendifusikan cahaya secara
merata pada permukaan kulit Selain meningkatkan penampakan bedak muka juga dapat memberikan perlindungan terhadap sinar matahari dengan memasukkan komponen pemendar cahaya yang kuat seperti zinc oksida
Distribusi ukuran partikef komponen tersebut mempengaruhi penampakan
stabilitas dan perfindungan terhadap sinar matahari
Teknologi partikel telah berumur setua manusia Sejak adanya pertanian manusia telah memanen dan menyelep biji-bijian menumbuknya menjadi
tepung menyeduhnya menjadi minuman dan memanggangnya menjadi rotL Pemakaian mineral di industri telah mulai sejak jaman batu dan perunggu
dimana mineral digunakan dalam bentuk partikulat untuk menciptakan
keramik dan memurnikan logam Jaman pertengahan melihat munculnya
industri farmasi dimana ramuan ditumbuk dan dicampur untuk penyembuhan penyakit Sebagaimana halnya dengan teknologi lain revolusi industri
melahirkan ledakan kemajuan yang pesat dalam partikel dari teknik
penambangan maju sampai abrasif alat potong dan produksi masal produk kimia dan pertanian Kemajuan ilmiah modern dalam cat dan pelapisan
disandarkan sebagian besar pada kemampuan mengontrol dispersi dan
perilaku pigment dan partikellain dalam berbagai macam pelarut dasar Bahan komposit muncul bertepatan dengan munculnya industri polimer dan plastik
industri yang juga sangat bergantung pada katalis partikulat
Saat ini teknologi partikel berada pada titik kebangkitan barunya ketika
potensi teknologi nanD mulai terwujud Perancangan dan manipulasi bahan
pada skalanano dengan sifat alamiahnya melibatkan partikel sangat halus atau
permukaan yang memiliki banyak atribut yang sama seperti sistem particulat
1
Sifat bahan tersebut dimanipulasi pada skala nanD dan partikel tersus 1
dengan sendirinya kedalam struktur nanD menghasilkan kristal fotonik kata
skala nano permukaan superhidrofobik debu cerdas dan bahkan mesin sk
nano Partikel sedang menapaki kemajuan khusus dibidang perawat
kesehatan manusia dimana mereka digunakan untuk mendiagnosa penya~ menyembuhkan kanker memberikan obat dan menghambat ketuaan Sai
partikel sedang dikenali sebagai teknologi yang memungkinkan unt
membantu kita menciptakan sumber energi baru membersihkan udara dan a dan membangun bahan yang lebih kuat dan lebih ringan Teknologi partil
bukan pada akhir pengembangannya potensinya baru saja mulai
Peran penting teknologi partikel sering terlewatkan dalam masyarak
Pemurnian air pengolahan limbah udara bersih pengawetan makanan d sejumlah besar produk industri semuanya merupakan hasil dari pemaham
yang sangat canggih tentang teknologi partikel Sebagai contoh air minlJ
bersih membutuhkan filtrasi melalui unggun partikel pemberian bahan kim
dan pengolahan akhir dengan berbagai macam adsorbent seperti karbon ak
Pengetahuan teknologi partikel bisa digunakan dalam industri minyak unt merancang reaktor perengkahan katalitik yang menghasilkan bensin d minyak bumi atau dapat digunakan dalam ilmu forensik untuk mengkaitk
terdakwa dengan tempat terjadinya perkara Pengabaian teknologi parti
bisa mengakibatkan kerugian produksi kualitas produk yang jelek resi
terhadap kesehatan ledakan debu atau ambruknya silo penyimpan
Aktivitas Teknologi Partikel
Teknologi partikel dengan sifat alamiahnya berasal dari berbagai sum keilmuan Tidak ada seorangpun dari disiplin ilmu tertentu dapat mengkla
teknologi partikel sebagai bidang keilmuannya sendirL Pemahaman fisi kimia rekayasa bahan mesin dan banyak disiplin ilmu lain diperlukan un memahami dan mengontrol perilaku sistem partikel Sebagai akibatnya bida
ini sangat interdisipliner dengan ilmuwan semua tipe bekerja bersama-sa
untuk menyelesaikan masalah kompleks Sebagai contoh nanopartikel y
I ~
bersifat magnet seperti magnetite dapat digunakan untuk terapi hyperther untuk penyembuhan kanker IImuwan partikel kimia fisika biologi molekul
i 2 i
I
kedokteran teknik kimia dan ilmuwan dari disiplin ilmu lain semuanya bekerja
bersama-sama untuk meraneang terapi tersebut dalam lingkungan fisiologi
yang sangat kompleks
Meskipun merupakan ilmu yang sangat interdisipliner teknologi partikel telah
muneul sebagai disiplin ilmu terpisah dengan karakteristik dan paradigma yang
khas dalam menggambarkan memodelkan dan mengendalikan fenomena yang
melibatkan berbagai maeam benda diskret (mis partikel padat yang meliputi
nanopartikel tetesan fluida dan gelembung udara) dan interaksinya dengan
media (udara air atau pelarut) pada medan gaya yang berbeda (shear
kompresi aliran magnet dll) Seeara umum partikel dapat didefinisikan
sebagai besaran diskret keeil yang memiliki antarmuka dengan lingkungan
disekitarnya yang bisa berupa bahan padat dalam gas atau eairan tetesan
eairan dalam udara gelembung dalam air atau emulsi Tidak ada aturan yang
mengatur seberapa besar suatu benda dikatakan partikel Tetapi yang paling
sering benda yang didefinisikan sebagai partikel dalam teknologi partikel
ukurannya berkisar dari satu nanometer sampai beberapa milimeter
Melihat pentingnya bidang teknologi partikel sejumlah pakar didunia
mengambil inisiatif membentuk berbagai organisasi yang terkait dengan
teknologi partikel dan menyelenggarakan berbagai forum ilmiah dan
menerbitkan jurnal ilmiah untuk saling tukar pengetahuan yang saat ini
dihasilkan dalam teknologi partikel dan menggabungkan pengetahuan ini untuk
mengembangkan produk-produk baru dengan sifat terekayasa yang bermanfaat
Salah satu organisasi yang memiliki jaringan global perusahaan dan akademik
yang unik dengan program penelitian yang aktif dalam ilmu dan teknologi
partikel adalah The International Fine Particle Research Institute (IFPRI)
(wwwifprinet) IFPRI adalah organisasi non-profit Keanggotaannya mewakili
beberapa industri manufaktur terbesar didunia bahan kimia bulk dan specialty
farmasi mineral konstruksi pelapisan detergen dan makanan Anggota
industri bekerja bersama-sama dengan peneliti akademik diseluruh dunia
dalam ilmu dan teknologi partikel dan bidang lain yang terkait Dana dari
anggota perusahaan digunakan untuk membiayai penelitian kelompok
akademik diseluruh dunia Sejak berdirinya pada tahun 1979 IFPRI telah
mengeksplorasi sebagian besar rentang ilmu dan teknologi partikel yang
3
meliputi pembentukan modifikasi peneampuran dispersi penanganan da
transport partikel Partikel dapat berkisar dad nanometer sampai milimete
Dispersi partikel dalam gas eair dan pasta juga dipelajari Seeara skema topi
penelitian yang dilakukan oleh IFPRI ditunjukkan pada Gambar 1
Dyttamilt$ ofIfI~paTlidC IIIrIidt DyniltJ FottJ ff~fI Il_ogy nd a lId IntelpBltldt FOflaquoJ
spion Transition from Dryret-Simllar~ ( WeUVampt_ ( Powder Row )
tnt+rliCle ~ Att~ ~ ~ )00 ( Sze~)
MtebnkIll BregtIIrdown of rtkks MlttIIqIMrlsl
IntcractifRf
Unit Oration
Gambar 1 Topik penelition IFPRI (wwwifprinet)
Molecules a MicrostrultlureColloid
Di Amerika dibawah The American Institute of Chemical Engineers (AIChE) a
divisi yang membidangi teknologi partikel yaitu The Particle Technology Foru
(PTF) httpwwwerptorgplfLj PTF melayani sebagai forum internasion
interdisipliner untuk mempromosikan pertukaran informasi beasisw
penelitian dan pendidikan dalam bidang teknologi partikel PTF menspons
sesi seminar tentang ilmu dan rekayasa yang terkait dengan semua ti
teknologi partikel pada sebagian besar pertemuan tahunan AIChE
Di Jepang ada The Society of Powder Technology Japan (SPTJ) yang memil
agenda pertemuan ilmiah tahunan dalam bidang teknologi partikel Atas insia
SPTJ diadakan seminar tiga tahunan the Asian Particle Technology (A
I 4
l
Symposium yang pertama kali diselenggarakan di Bangkok Thailand pada
tahun 2000 diikuti dengan APT 2003 di Penang Malaysia APT 2007 di Beijing China dan APT 2009 di New Delhi India
Masih banyak lagi organisasi sejenis yang tersebar diseluruh dunia seperti
Australasian Particle Technology Society (APTS) divisi dalam European
Federation of Chemical Engineering Chinese Society of Particuology dan lainshy
lain Organisasi-organisasi tersebut pada umumnya bertujuan mempromosikan
hubungan interaksi dan kerjasama antar semua organisasi yang bekerja dalam
bidang teknologi partikel - termasuk penelitian akademik dan industri
organisasi pemerintah dan pabrik komersial Mereka juga bertindak sebagai
forum untuk menyebarkan informasi tentang kemajuan dalam penelitian
partikel mempromosikan minat anggota dan membantu mengorganisir
pertemuan teknikseminar Bersama-sama mereka mengadakan World
Congress on Particle Technology (WCPT) yang diselenggarakan setiap empat
tahun dan tahun ini (2010) merupakan yang ke-enam dan akan diselenggarakan pada bulan April di Nuremberg Jerman
Pada umumnya tema utama yang diusung pada pertemuan ilmiah dan penerbitan ilmiah yang terkait dengan teknologi partikel meliputi
bull Produksi partikel (kristalisasi atomisasi aktivasi mekanis sintesis dalam nyala aerosol sol-gel dan reaktor mikroemulsi)
bull Com munition (crushing grinding milling attrition dan erosi)
bull Aglomerasi (granulasi pelletisasi briketing tableting sintering)
bull Penanganan bulk powder (penyimpanan pengumpulan debu dan transportasi)
bull Pencampuran aliran granular dan fluidisasi
bull Roasting pembakaran dan reduksi smelting
bull Pemisahan padat-padat (pemisahan gravitasi elektrostatik magnetik dan flotasi)
bull Pemisahan padat-cair (filtrasi pengeringan pemisahan membran thickening)
bull Pemrosesan koloid (dispersi flokulasi dan rheology suspensi)
bull Pelapisan partikel dan modifikasi permukaan
bull Pengepakan dan konsolidasi partikel dalam kondisi keringbasah
bull Perancangan alat penanganan powder emu lsi dan aerosol
bull Pemodelan dan simulasi (CFD DEM population balance molecL
modeling Monte Carlo)
bull Optimisasi proses dan pengendalian maju (pengukuran otomasi
sensor)
Contoh Pengembangan dan Aplikasi Teknologi Partikel
Teknik Pence9ahan Kontaminasi Partikel daam Plasma
Disini sebagai ilustrasi akan saya uraikan tentang proyek penelitian y
didanai oleh pertama Semiconductor Technology Academic Research Ce
(STARC) Jepang dan kemudian dilanjutkan Innovation Plaza Hiroshima Ja
Science and Technology Agency (JST) sebuah lembaga penelitian Pemerin
Jepang yang melibatkan perguruan tinggi (Hiroshima University Departmen
Chemical Engineering dan Research Center for Nanodevices and System)
industri (ADTEC Plasma Technology CO Ltd dan Rion CO Ltd) dimana s
menjadi bagian dari proyek ini sebagai peneliti JST Proyek ini bertujuan un
mengembangkan generator rf plasma baru dan sistem pemantauan
penghilangan partikel untuk mengurangi degradasi lapisan tipis kar
kerusakan yang disebabkan plasma dan kontaminasi partikel Tugas utama s
adalah mengevaluasi proses plasma untuk memprediksi perilaku partikel dal
plasma baik secara eksperimen maupun teoritis dan mengembangkan te
penghilangan partikel dalam reaktor plasma
Sebelum membahas lebih lanjut ada baiknya mengetahui terlebih dahulu
itu plasma dan bagaimana karakteristiknya Plasma adalah gas yang terioni
secara lemah yang terdiri atas kumpulan elektron ion dan spesies atom
molekul netral dimana jumlah pembawa muatan listrik negatif dan po
hampir sama Ada sejumlah tipe plasma alamiah atau buatan yang terbent
dari bintang angin dan korona matahari dan ionosphere bumi sampai p
daerah arc bertekanan tinggi tabung kejut dan reaktor fusi Tipe pia
berbeda terutama pada kerapatan elektron dan energi elektron rata-r
Gambar 2 mengifustrasikan karakteristik sejumlah plasma buatan dan al
dalam istilah suhu elektron dan kerapatan Daerah yang diarsir pada gam
tersebut merupakan daerah utama aplikasi plasma di industri
65
I~
10 Shockww
10
10
M~ 10bull
~ c
10
10
01 10 100 1000 10000
Te (eV)
Gambar 2 Tipikal plasma yang dicirikan aleh energi dan kerapatan elektran
Proses plasma banyak digunakan dalam pemrosesan bahan elektronik
khususnya etching dan deposisi lapisan tipis Dengan bantuan plasma proses dapat dilakukan pada suhu yang lebih rendah karena reaksi dipicu oleh
tumbukan elektron yang memiliki energi sangat tinggi Akan tetapi proses
plasma dikenal sebagai proses kotor karena kecenderungan plasma sendiri untuk menghasilkan partikel melalui nukleasi fasa gasY] Partikel yang
dihasilkan dalam plasma bermuatan listrik negatif dan terperangkap disekitar batas plasmasheath 12
3] Kehadiran partikel dalam plasma memiliki pengaruh
yang dapat diabaikan sepanjang mereka tidak terdeposisi pada lapisan Akan tetapi tanpa pengendalian yang tepat mungkin sulit untuk menjamin bahwa
partikel tidak terdeposisi pada lapisan Kontaminasi partikel dapat terjadi pada
saat operasi kontinyu atau pada akhir operasi ketika plasma dipadamkanYA]
Untuk memahami perilaku partikel didalam reaktor plasma partikel dalam reaktor divisualisasi dengan teknik perpendaran sinar laser (LLS) yang digabung dengan citra videos6] Diagram skema susunan alat dan sistem pengukuran
ditunjukkan pada Gambar 3 Visualisasi memberikan pandangan yang lebih baik
tentang sifat alamiah perilaku partikel dan memberikan dasar untuk
pengendalian kontaminasi Dengan teknik tersebut ditemukan bahwa gerak
7
f -~--~--
partikel dipengaruhi oleh beberapa faktor terutama thermophoresis laju gas konsentrasi precursor dan tekanan 12356]
Function GeoerakIf ~
-Gambar 3 Diagram skema susunan alat dan sistem pengukuran
Partkel yang terbentJk dalam plasma terletak pada batas sheath dide
eJektroda dan terutama tumbuh didaerah terse but dengan ukuran y
berkisar dari 50 sampai 210 nm dan konsentrasi partikel berkisar dari 13sampai 107cm3
bull 6] Ukuran dan konsentrasi partikel tergantung p
konsentrasi precursor dan tekanan reaktor Partikel yang terbentuk didapat
mempengaruhi morfologi permukaan lapisan tipis khususnya pada kon
konsentrasi partikel yang tinggi
~ -
J ~
~4amp __ - Gambar 4 Modetl d - - perangkap partikel (a)e
Lumping (b) Winding (e)l (rj Tempat awan
I Partikel yang terperangkap dibawah showerhead terletak dalam a
terstruktur yang terlokasir pada daerah diskret diantara lubang showerh
f 8
~
----------------
I (Gambar 4) Ada daerah bebas partikel tepat dibawah lubang dan
disekelilingnya pada jari-jari tertentu Tiga mode perilaku partikel teramati
dengan merubah laju alir daya rf dan ukuran partikel yakni lumping winding
dan escaping Mode perangkap partikel tampaknya mempengaruhi
kontaminasi partikel dengan tingkat kontaminasi minimum terjadi pada mode windingill
Berdasarkan pengamatan perilaku partikel didalam plasma sebagaimana
diuraikan diatas dikembangkan dua metoda untuk pengendalian kontaminasi partikel Yang pertama adalah dengan modulasi gelombang sinus(7) dan yang
kedua dengan pengambilan partikel berdasarkan sifat partikel bermuatan listrik yang tersuspensi dalam plasmal8]
Dalam metoda pertama plasma rf dimodulasi dengan gelombang sinus untuk mengendalikan pembentukan dan pertumbuhan partikel didalam reaktor
III plasma untuk deposisi lapisan tipis Kerapatan dan ukuran partikel yangiill terbentuk didalam plasma dapat sangat ditekan ketika plasma dimodulasi
I dengan modulasi sinus pada frekuensi modulasi rendah laquo1000 Hz) Selain ituI
kontaminasi partikel pada permukaan lapisan tipis turun secara signifikan juga untuk nanopartikel dan laju pertumbuhan lapisan tipis pada kisaran frekuensi modulasi pada pembentukan partikel yang sangat kecil tersebut tidak turun
Dibandingkan dengan plasma modulasi gelombang pulsa modulasi gelombang
sinus telah menunjukkan kinerja yang lebih baik ditinjau dari pengurangan
pembentukanpartikel dan kontaminasi lapisan tipis dan laju pertumbuhan partikel (Gambar 5) Jadi plasma modulasi gelombang sinus telah menunjukkan sebagai metoda yang menjanjikan untuk diaplikasikan dalam produksi lapisan tipis dengan laju deposisi tinggi dan kontaminasi partikel rendah
mGmiibMtiiMilWamp
Gambar S Citra SEM permukaan lapisan tipis dengan mudulasi gelombang pulsa (kiri)
modulasi gelombang sinus (tengah) dan gelombang kontinyu(kanan)
9
Pada metoda kedua sistem pengambilan partikel berdasarkan pada sifat
partikel bermuatan listrik yang tersuspensi pada plasma digunakan untuk
mengendalikan kontaminasi partikel selama pembuatan lapisan tipis silicon
dioksida dalam reaktor plasma untuk deposisi lapisan tipis Karena partikel yang tersuspensi didalam plasma membawa muatan listrik negatif pemberian
tegangan bias positif pada pipa logam yang disisipkan kedalam plasma akan
menarik partikel yang bermuatan listrik negatif Sistem ini secara efektif
mengambil partikel dari daerah perangkap partikel selama operasi plasma
Bahkan partikel yang berukuran sekecil 10 nm dapat diambll menggunakan metoda ini Lapisan tipis yang dibuat dengan sistem pengambil partikel
terpasang didapatkan hampir bebas dari kontaminasi partikel yang berbeda t dengankasus tanpa pemasangan sistem pengambil partikel dimana partikel
terdeposisi pada lapisan tipis (Gam bar 6)
~ Gambar 6 Citra SEM lapisan tipis yang dibuat pada kondisi (a) tanpa kolektor partikel
dan (b) dengan kolektor partikel
Pengembangan Bahan Maju Berbasis Silica dari Sodium Silicate 1 I Silica berpori berstruktur mikro memiliki banyak aplikasi potensial dalam
katalisis pemisahanmikroelektronik dan sistem pemberian obat Telah ditunjukkan bahwa cangkang diatom alga coklat suatu silica biogenic
terbentuk dari asam silicic Si(OH)4 dari lingkungan airnya sebagai precursor silica91 Asam silicic merupakan sodium silicate encer Terinspirasi oleh
pembentukan silica biogenic dalam organisme hidup seperti cangkang diatom
alga coklat telah muncul bidang baru dalam ilmu bahan yang meniru proses
biomineralisasi Sodium silicate yang murah tidak beracun dan mudah
diperoleh menawarkim keuntungan lebih murah tan lebih ramah lingkungan
dibandingkan dengan silicon alkoksida yang umum dipakai untuk memproduksi
10
bahan maju berbasis silica Akan tetapi pemakaian sodium silicate memiliki
beberapa keterbatasan Keterbatasan utama adalah kesulitan untuk
menggabungkan silica dengan bahan organik menggunakan prosedur
tradisional Perbedaan sifat alamiah antara bahan organik dan anorganik dalam
sifat fisika dan kimia sering menyebabkan pemisahan fasa yang serius dalam sistem pencampuran sederhanallOll]
Teknik untuk membuat hibrida organikanorganik secara umum dapat dibagi
menjadi tiga kategori utamall2] (i) mencari co-solvent untuk masing-masing
bahan atau memodifikasi struktur permukaan partikel anorganik untuk
mendispersikannya secara efektif dalam pelarut organik (ii) mengikat partikel
anorganik ke molekul organik menggunakan agen pemasangan bi-fungsional
dan (iii) reaksi sol-gel precursor anorganik dalam larutan bahan organik Dalam
pembuatan hibrida organiksilica melalui metoda sol-gel disyaratkan bahwa
bahan organik dapat larut dalam pelarut yang digunakan untuk pembuatannya
Sebagian besar polimer atau surfaktan yang digunakan sebagai template
menggunakan silicon alkoksida dapat larut dalam alkohol yang mungkin tidak
kompatibel dalam sistem air Jika diinginkan menggunakan sodium silicate
sebagai sumber untuk membuat hibrida organiksilica harus digunakan
polimer yang larut dalam air untuk mendorong terjadinya reaksi
Kelompok peneliti kami telah berhasil membuat silica mesoporous dari sodium
silicate menggunakan metoda sol-gel dengan template gelatin 111] Didapatkan 2bahwa luas permukaan spesifik meningkat dari 2521 m g tanpa gelatin
2menjadi 3184 m g dengan template gelatin luas permukaan dapat
ditingkatkan menjadi 3415 m2g menggunakan co-solve~t asam formiat Ini
menunjukkan bahwa gelatin dapat bertindak sebagai porogen untuk
menghasilkan pori dalam silica setelah diekstrak Hasil ini juga menunjukkan
bahwa hibrida gelatin-silica dapat dibuat menggunakan larutan sodium silicate
sebagai sumber silica Hibrida seperti ini memiliki potensi untuk digunakan
sebagai bahan rekayasa jaringan tulang buatan I131
Selain gelatin kami juga menggunakan polyethylene glycol (PEG) suatu
polimer yang larut dalam air sebagai template untuk membuat silica
mesoporous[l415] Volume pori silica dapat dengan mudah dikontrol dengan
l1lengatur konsentrasi PEG Kapasitas adsorpsi air padasilica ini sangat
dipengaruhi oleh volume pori dimana kapasitas adsorpsi berbanding lurus
11
l I
dengan volume pori (Gambar 7a) Kapasitas adsorpsi naik dengan tajam denl
mengimpregnasi kalsium khlorida promotor garam higroskopis kedalam si
tersebut Pada humidity relatif tinggi kapasitas adsorpsi bisa mencapai kur
lebih 16 kali beratnya sendiri dan 25 kali kapasitas adsorpsi silica murni Ku
adsorpsi isothermis dapat dipaskan dengan baik dengan model Dubir
Radushkevic (D-R) (Gambar 7b)
- 01
I 06 --- RH 40 1i --bull- RH GIl Q 05 -4middot RH 80 ltI _-RH 100
~ 04
310 shy
02 g e 01J DG 0__shy
0025
PEG COItentrm1Orl tgcmj
)
(a)
16 -D-R bull --DCaCI
14 bull __ ll CaCI ~ bull bullbull CoC
~e t _ _40CaOf g 10
i 08 If ~
I ~ 06
04
laquo 02
oo~ 20 r lID --Iy()
(b)
Gambar 7 (a) Pengaruh konsentrasi PEG terhadap kapasitas odsorpsi air (b) KUfV
adsorpsi isothermis dan model D-R terkoit untuk berbogai konsentrasi CoCI2bull
Selain dengan proses basah kami juga berusaha mengontrol morfologi parti
silica dari larutan sodium silicate dengan spray dryingllGl7] Seperti diketa
salah satu faktor utama yang mempengaruhi aplikasi praktis partikel sil
adalah morfologi luarnya Sebagai contoh lipase yang diimmobilisasi dal
silica berbentuk mirip vesicle lebih unggul dibandingkan silica berben
batang dalam hal aktivitasnya yang lebih tinggi kemampuan diguna
kembali dan stabilitas thermalnya karena kelengkungannya yang unik
ukuran pori interlamelarnya yang besar(18) Partikel silica berbentuk tor
dapat menyebabkan penurunan aktivitas permukaan dinamis yang lebih be
dari bahan surfaktan di paru-paru karena luas antarmukanya yang Ie
besar 119] Dengan sifat seperti itu tipe partikel ini dapat digunakan seba
pembawa obat hirup dengan waktu tinggal lebih lama dalam salu
pernapasan
Dengan metoda spray drying yang skemanya ditunjukkan pada Gambar
dapat dihasilkan partikel silica yang berbentuk bola torpid atau donut (Gam
9) yang tergantung pada pH larutan dan suhu pengeringan Pada pH 11 se
12
partikel yang dihasilkan pada rentang suhu percobaan berbentuk bola Ukuran
partikel berkisar dari 2 sampai 6 11m dengan distribusi Gaussian Akan tetapi ada partikel berbentuk toroid dan donut selain partikel bola yang dihasilkan
dari droplet pada pH 10 Fraksi partikel toroid bertambah dengan naiknya suhu
pengeringan Hal ini juga terjadi pada pH 2 meskipun pembentukan partikel
toroid dan donut terjadi pada suhu yang lebih tinggi Hasil ini menyarankan
bahwa morfologi partikel silica yang dibuat dengan spray drying larutan sodium silicate dapat dikontrol dengan mengatur pH larutan dan suhu pengeringan
Atr
Gambar 8 Diagram skema alat perc-obaan
~ ~~middotmiddot1middot ~middot -t~~
f bull ~~f r rmiddot
bullbull 0 _yen~ ~ I iii shy
JSt ~ j ~ ~-1~ ~ itt ~
Gambar 9 Citra SEM partikel silica berbentuk bola toroid dan donut yang dihasilkan dengan spray drying larutan sodium silicate
Kelompok peneliti kami juga mengembangkan bahan maju berbasis silica dari
abu bagasse lim bah padat pabrik gula sisa pembakaran bagasse di ketel pembangkit uap yang kandungan silicanya kira-kira 50[20) Proses yang
dikembangkan berdasarkan pada sifat kelarutan silica amorf yang terkandung
13
dalam abu dimana kelarutan silica amorf sangat rendah pada pHlt10 dan I
dengan tajam pada pHgt10 Dengan sifat kelarutan yang unik tersebut s
dalam abu bagasse diekstraksi menggunakan larutan NaOH pada pH
larutan sodium silicate kemudian direaksikan dengan Hel ur
mengendapkan silica dan kemudian dituakan untuk menghasilkan silica luas permukaan silica gel yang dihasilkan sangat dipengaruhi oleh pH ke
dituakan
Untuk menghasilkan silica gel dengan kemurnian tinggi dicoba tiga met
pemurnian yang berbeda yaitu perlakuan asam terhadap abu baga
perlakuan pertukaran ion terhadap larutan sodium silicate hasil ekstraksi pencucian silica gel kering dengan air demin Silica gel dengan kemurnian til (gt99berat) dapat dihasilkan dengan mencuci gel yang dihasilkan dengan
demin dan resin penukar ion Dari karakteristik adsorpsi tampak jelas ba
kapasitas adsorpsi silica gel dengan kemurnian tinggi lebih baik dibanding dengan yang kemurniannya rendah Kapasitas adsorpsi maksimum silica
dengan kemurnian tinggi adalah 18 g H20100 g Si02bull Silica gel ini d
digunakan untuk dessicant pengering udara dalam kemasan makanan
obat pengering udara industri dan sebagainya Disini telah
~ potensi abu bagasse untuk memproduksi silica gel dengan kapasitas adso
i air yang sangat bagus yang menjadikannya menguntungkan seb
penyelesaian masalah lingkungan1 Selain itu dengan memodifikasi permukaan silica gel dengan gugus al
pengkerutan silica ketika dikeringkan pada tekanan ambient dapat dicegah ini memungkinkan untuk membuat silica aerogel dengan luas permukaan porositas yang besar dengan pengeringan pada tekanan ambient bukan p
kondisi superkritis yang umumnya dilakukan untuk membuat aerogel
~ permukaan dan volume pori silica aerogel dapat ditingkatkan dari 105 men
500 m2jg dan dari 017 menjadi 095 cm 3jg Dengan adanya gugus alkyl p
permUkaan dan dengan luas permUkaan dan volume pori yang besar s aerogel ini memiliki potensi yang besar untuk berbagai aplikasi misal~ penyimpan hidrogen sistem pemberian obat adsorbent katalis dsb
14
Pembuatan Nanopartikel Magnetite dengan Teknik Elektrokimia
Selain bahan maju berbasis silicadari sodium silicate kelompok peneliti kami
juga mengembangkan metoda elektrokimia sederhana untuk memproduksi
nanopartikel magnetite Fe304 menggunakan anoda besi dan airylJ
Nanopartikel magnetite memiliki potensi yang besar untuk penggunaan dalam
biomedis seperti pengiriman obat terarah hyperthermia pemisahan sel citra resonansi magnetik immunoassay dan pemisahan prod uk biokimia dan dalam
lingkungan seperti dalam pengoJahan air dan air limbah Metoda elektrokimia
menawarkan banyak keuntungan dibandingkan metoda konvensional untuk memproduksi nanopartikel magnetite Dengan metoda elektrokimia ukuran
partikel dapat dikontrol dengan mudah dengan mengatur rapat arus elektroshy
oksidasi atau potensial pada sistem
Bulk solution
40H -+ 0 + 2H0 + 2Et
Precipitates
Gambar 10 Skemo pembentukon Fe304 dengon elektro-oksidosi besi dolam air dan citra
SEM nanopartikel magnetite (Fe30J yang dihasilkan
Telah ditunjukkan sebelumnya bahwa pembentukan Fe304 selama proses korosi dalam medium air dapat terjadi karena reaksi alkalisasi ion ferrous[22)
Reaksi pembentukan Fe304 dapat terjadi jika larutan cukup basa sekitar 8 atau 9 Oleh karena itu dalam sistem elektrokimia menggunakan besi sebagai anoda dan air sebagai elektrolit diharapkan bahwa jika ion OH- yang dihasilkan pada
katoda dapat mencapai permukaan anoda dengan difusi konsentrasi ferrous
hidroksida yang dibutuhkan untuk terjadinya pembentukan Fe304 dapat dicapai Selain itu oksigen dapat diperoleh dari elektro-oksidasi ion OH yang
berasal dari disosiasi lemah air jika terdapat overpotential pada anoda Skema
proses yang diuraikan diatas dan nanopartikel magnetite (Fe304) yang
15
dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 10 Partikel yang dihasilkan berukura
antara 15-25 nm yang cocok untuk berbagai aplikasi seperti terap
hyperthermia untuk penyembuhan kanker ferrofluid dan sebagainya
Penutup
Teknologi partikel sedang menapaki kemajuan khusus pada berbagai bidang
Sains dan teknologi partikel sedang dikenali sebagai teknologi van
t memungkinkan untuk membantu kita menciptakan sumber energi baru
mengembangkan teknologi kesehatan membersihkan udara dan air da
membangun bahan yang lebih kuat dan lebih ringan Teknologi partikel buka pada akhir pengembangannya potensinya baru saja mulai Kemajuan sanga
pesat pada teknologi partikel dapat dicapai dengan dukungan penuh dar
industri akademisi dan pemerintah Masing-masing memiliki peran pentin sendiri-sendiri Akademisi memiliki ide industri punya dana dan fasilitas da
pemerintah memegang kekuasaan dan dana Apabila ketiga sektor tersebu
dapat bekerja berpikir dan membuat perencanaan bersama-sama untu
pengembangan sains dan teknologi impian untuk mewujudkan masyaraka
yang makmur dan sejahtera akan dapat terwujud
Banyak kalimat bahkan banyak buku telah ditulis tentang teknologi partikel
dan saya tidak ingin menambahkannya disini - kecuali mengatakan bahwa say masih mempunyai mimpi mimpi seorang ilmuwan Salah satunya mimpi
mewujudkan visi ITS untuk dikenal dan diakui secara internasional Bukan dikenal dan diakui hanya sebagai event organiser (EO) ulung tetapi juga diakui
j karena karya ilmiahnya Tentu saja saya tidak ingin mengatakan bahwa penyelenggara seminar internasional itu tidak penting tetapi itu hanya akan
t diingat oleh peserta seminar saja dan setelah itu dilupakan Sebaliknya hasil karya ilmiah dan ide yang dipublikasikan di jurnal ilmiah internasional akan
selalu ada dan tercatat sampai bertahun-tahun bahkan oleh orang yang tida~ mengenal kita Banyak pemenang nobel yang memperoleh penghargaan
setelah lebih dari 20 tahun sejak ia menemukan dan mempublikasikar
karyanya
16
Ada kebahagiaan tersendiri ketika saya menerima e-mail dari kolega dimana
saya belum pernah bertemu dengan mereka yang mengakui kepakaran saya
dibidang teknologi partikel Berikut cuplikan dua diantaranya
We have learned of your published research on powder technology We would like to invite your participation in our publishing program In particular I have in mind a new research or review article for an edited collection (invitation only) being assemble under my direction tentatively entitled ~Powder Engineering Technology and Applications and so on (Frank Columbus Nova Science Publishers Inc NY USA)
I read your interesting paper concerning the donut-shaped silica particles presented on the 14th regional symposium on chemical engineering It is a very interesting matter and I
would like to ask you kindly if you have published any more on this topic for sending a reprint of your interesting papers and so on (Dr Boris Mahltig GMBU Germany)
Mudah-mudahan dengan dikukuhkannya saya sebagai besar saya mampu
mengemban amanat ini dengan sebaik-baiknya mampu menjadi seorang guru
besar yang benar-benar layaknya seorang guru besar Seorang guru besar yang
mampu melahirkan karya ilmiah berkualitas dan bermanfaat dengan sumber
daya dan -dana yang ada Seorang guru besar yang mampu berkiprah dan unjuk
diri dengan penuh rasa percaya diri diajang ilmiah internasional Bukan seorang
guru besar yang hanya mampu mencari alasan dan pembenaran diri agar bisa
dengan tenang memaafkan diri sendiri atas ketidakmampuan dan
ketidakberdayaannya untuk berkarya di bumi Indonesia di bumi ITS tercinta ini
17
Ucapan Terima Kasih dan Penghargaan
Saya telah banyak menerima dukungan dan bantuan dari banyak pihak selar
studi dan karir saya sampai saya berhasil mencapai jabatan sebagai Guru Bes
di Fakultas Teknologi Industri ITS Untuk itu pertama saya ingin menyampaik
rasa terima kasih kepada
1 Rektor ITS Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FTI Senat HI at
dukungan dan rekomendasinya kepada saya untuk diangkat menjadi Gu
Besar
2 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi at
persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar
Secara khusus dari lubuk hati yang paling dalam saya juga ingin menyampaik
rasa terima kasih dan penghargaan kepada
1 Kedua orang tua saya bapak Ramelan (aim) dan ibu Karsini (aim) yang tel
mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih sayang d
kesabaran dan senantiasa berdoa tanpa kenai lelah untuk kebaikan d
kebahagiaan saya sekeluarga
2 Mertua saya bapak Masroem (aim) dan ibu Solichah atas segala nase
dan doanya
3 Istri saya tercinta Astuti Muarofah yang selalu mendampingi saya deng
kasih sayang pengertian dukungan kesabaran dan pengorban
baik dikala senang rnaupun susah dan anak-anak saya yang menyejukk
Rasyid Yasrnin dan yang sclalu mcrnbuat saya mer)
senltmg dan bahagia
4 Sdudara-saudara say) dati besar bapak Rarnelan (aim) kEiuci
mbak Ninik kelu)rga mbdk kflultlrga dik Totok dan keluarga dik
serta dari keluarga besar bapak Masroem (aim) keluarga mas Gun
keluarga mbak Win keluarga mas Hari keluarga mbak Yam keluarga
keluarga dik Yayuk keluarga dik Basuki dan keluarga dik Ali at
bantuan dan dukungannya selama ini
Ucapan terima kasih dan penghargaan juga saya sampaikan kepada
1 Prof Sugeng Winardi at as bimbingan dan dorongannya sejak saya menjshy
dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini dan atas dukung
18
dan rekomendasinya sehingga saya bisa melanjutkan studi di Tokyo
Institute of Technology dan Hiroshima University Jepang Dari befiaulah
saya banyak belajar bagaimana melakukan penelitian dengan baik
2 Prof Achmad Baktir dan Ir M Rasad MT sebagai pimpinan Jurusan Teknik
Kimia ITS pada waktu itu yang telah merekomendasikan saya sebagai dosen
ITS serta bimbingan dan dukungannya
3 Keluarga besar Jurusan Teknik Kimia ITS terutama Dr Sumarno dan Dr
Arief Widjaja yang telah berjuang dan mengalami masa sulit bersama-sama
sejak saya menjadi dosen baru di ITS Prof Gede Wibawa atas
kebersamaannya di Tokyo dan di Hiroshima dan Prof Tri Widjaja di
Hiroshima selama saya menempuh studi lanjut Prof Nonot Soewarno yang
tak bosan-bosannya selalu menyemangati saya untuk terus berkarya Dr Sri
Rachmania Juliastuti mbak Susi dan pak Kardji atas bantuan dukungan dan
kerjasamanya selama saya menjadi Koorprodi Pascasarjana Teknik Kimia
ITS semua dosen dan karyawan atas dukungan dan kerjasamanya
4 Keluarga besar Proyek I-MHERE bl ITS terutama Dr Bambang Pramudjati
mbak Yayuk Acha dan Ratih atas bantuan dan kerjasamanya
5 Para bapakibu guru saya di SON Mojorejo 4 Madiun SMPN 4 Madiun dan
SMAN 3 Madiun dan di Jurusan Teknik Kimia ITS yang telah mendidik dan
membimbing saya
6 Prof Kohei Ogawa atas bimbingannya sehingga saya bisa lulus program
master dan Prof Kikuo Okuyama dan Prof Manabu Shimada yang telah
membimbing saya sehingga saya dapat menyelesaikan program doktor dan
yang telah mengajari saya bagaimana menemukan ide dan melakukan
penelitian yang bermutu
7 Keluarga besar Laboratorium Mekanika Fluida dan Pencampuran Jurusan
Teknik Kimia ITS terutama Dr Tantular Nurtono dan Dr Widiyastuti dan
para mahasiswa dan alumni atas bantuan dan dukungannya sehingga saya
dapat melakukan pekerjaan penelitian dengan baik
8 Keluarga besar Laboratorium Elektrokimia dan Korosi lurusan Teknik Kimia
ITS terutama Ir Minta Yuwana Ms Ir Samsudin Affandi MS dan mas
Rahman serta para mahasiswa dan alumni laboratorium Elektrokimia dan
Korosi atas komitmen kerja keras dan kerjasamanya untuk memajukan
laboratorium
19
9 Teman-teman alumni Teknik Kimia ITS terutama angkatan 1985 (K25) d
alumni SMAN 3 Madiun lulusan 1985 atas kebersamaannya
10 Semua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu per satu
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadir
semuanya dan mohon maaf atas segala kekhilafan Mudah-mudahan Allah SVI
senantiasa memberikan rahmat taufik dan hidayah-Nya agar kita selalu dap
menjalankan tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita
Wabilfahi taufiq waf hidayah Wassafamu afaikum wa rahmatulfahi wa barakatuh
20
DAFTAR PUSTAKA
[1] AA Howling Ch HoUenstein P-J Paris Appl Phys Lett 59 1409-1411
1991
[2J H Setyawan M Shimada Y Imajo Y Hayashi K Okuyama J Aerosol Sci
34 923-936 2003
[3J H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama S Yokoyama Aerosol
Sci Tech 38120-127 2004
[4J GS Selwyn J Singh RS Bennett J Vac Sci Tech A 77 2758-2765 1989
[5J H Setyawan M Shimada K Ohtsuka K Okuyama Chem Eng Sci 57
497-506 2002
[6J H Setyawan M Shimada K Okuyama J Appl Phys 92 5525-5531 2002
[7J N Kashihara H Setyawan M Shimada Y Hayashi CS Kim K Okuyama
S Winardi J NanopartiCs Res 8 395-403 2006
[8) H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama J Vac Sci Tech A 23
388-393 2005
[9J T Coradin M Boissiere J Livage Current Med Chem 1399-1082006
[10J BM Novak Adv Mater 121921-19232000
[l1J R Balgis D Wardhani H Setyawan S Winardi Proc The 14th Regional
Symposium on Chemical Engineering AM-21 Yogyakarta 4-5 Desember
2007
[12) HJ Chen Pe Jian JH Chen L Wang WY Chiu Ceramics Inti 33 643shy
6532007
[13J J Jia X Zhou RA Caruso M Antonietti Chem Lett 33202-2032003
[14J D Bahrak Y Riaswati H Setyawan Pros Seminar Nasional Rekayasa
Kimia dan Proses 2008 E-60-1-8 Semarang 13-14 Agustus 2008
[15J R Balgis H Setyawan Proc The 6th Kumamoto University-Surabaya
Forum 104-105 Surabaya 5-6 November 2008
[16] H Setyawan M Yuwana S Winardi Proc The 4th Asian Particle
Technology Symposium (APT 2009) APT2oo9-66-1-6 New Delhi India 14shy
16 September 2009
[17J H Setyawan M Yuwana S Winardi Proceeding 14th Regional Symposium
on Chemical Engineering AM-22 Yogyakarta December 4-52007
[18] G Zhou Y Chen S Yang Microporous Mesoporous Mater 119 223-229
2009
21
bull
[19] L Gradon J Marijnissen Optimization of Aerosol Drug Delivery Kluwel
Academic Publisher 2003 [20J S Affandi H Setyawan S Winardi A Purwanto R Balgis Adv Powde
Technol 20 468-472 2009 [21] F Fajaroh H Setyawan S Winardi Widiyastuti W Raharjo E Sentosa
Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi Edisi khusus 22-55 2009
[22J AA Olowe JMR Genin Corros Sci 32 965-984 1991
22
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
Bismillahirrahmanirrahim
Yang saya hormati
Bapak ketua dan para anggota Senat ITS
Bapak Ketua dan para anggota Dewan Penyantun ITS
Bapaklbu Pejabat Sipil Militer dan Polri
Bapaklbu para Pimpinan Lembaga Fakultas Politeknik Jurusan Biro di
Lingkungan ITS
Para tamu undangan teman kolega keluarga dan para hadirin serta segenap
civitas akademika ITS
Assalamu alaikum wa rahmatullahi wa barakatuh
Pertama-tama marilah kit a panjatkan puji syukur ke hadlirat Allah SWT atas
segala rahmat nikmat dan karunia-Nya yang dianugerahkan kepada kita
sehingga pada pagi hari yang berbahagia ini kita dapat berkumpul disini dalam
keadaan sehat walafiat pada rapat terbuka senat ITS dalam acara pengukuhan
saya sebagai Guru Besar pada Fakultas Teknologi Industri ITS Sholawat dan
salam semoga dilimpahkan kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW
keluarga dan para sahabatnya Saya menyampaikan rasa terima kasih dan
penghargaan yang setinggi-tingginya atas kehadiran bapak-bapak ibu-ibu dan
para hadirin sekalian Kehadiran bapak-bapak ibu-ibu dan para hadirin sekalian
merupakan kehormatan dan menambah kebahagiaan bagi saya dan keluarga
Pada kesempatan yang berbahagia ini perkenankan saya menyampaikan pidato
pengukuhan saya sebagai Guru Besar dalam bidang ilmu Teknologi Partikel
dengan judul
INOVASI TEKNOLOGI PARTIKEL UNTUK MENCIPTAKAN PRODUK YANG
BERMANFAAT
sebagai kewajiban saya dalam memenuhi dan ikut menjaga tradisi ITS bahwa
seseorang yang telah diangkat menjadi guru besar harus menyampaikan orasi
ilmiah dihadapan rapat terbuka senat ITS
Teknologi Partikel Dalam Kehidupan
Barangkali tanpa kita sadari setiap hari kita berhubungan dengan produkshy
produk yang berupa partikel atau powder Ibu-ibu dan para remaja putri tidak
akan merasa cantik tanpa memakai kosmetik seperti bedak lipstick dan pelembab Produk kosmetik seperti itu melibatkan bahan partikulat atau
emulsi yang membutuhkan kontrol dan pengukuran distribusi ukuran partikel Dengan pengontrolan yang baik foundation mampu menutup secara penuh
kulit muka sedangkan bedak membantu fungsi foundation dengan memberikan penampakan khusus tambahan dengan memantufkan cahaya dalam warnashy
warna yang mejadikan kulit tampak cerah atau mendifusikan cahaya secara
merata pada permukaan kulit Selain meningkatkan penampakan bedak muka juga dapat memberikan perlindungan terhadap sinar matahari dengan memasukkan komponen pemendar cahaya yang kuat seperti zinc oksida
Distribusi ukuran partikef komponen tersebut mempengaruhi penampakan
stabilitas dan perfindungan terhadap sinar matahari
Teknologi partikel telah berumur setua manusia Sejak adanya pertanian manusia telah memanen dan menyelep biji-bijian menumbuknya menjadi
tepung menyeduhnya menjadi minuman dan memanggangnya menjadi rotL Pemakaian mineral di industri telah mulai sejak jaman batu dan perunggu
dimana mineral digunakan dalam bentuk partikulat untuk menciptakan
keramik dan memurnikan logam Jaman pertengahan melihat munculnya
industri farmasi dimana ramuan ditumbuk dan dicampur untuk penyembuhan penyakit Sebagaimana halnya dengan teknologi lain revolusi industri
melahirkan ledakan kemajuan yang pesat dalam partikel dari teknik
penambangan maju sampai abrasif alat potong dan produksi masal produk kimia dan pertanian Kemajuan ilmiah modern dalam cat dan pelapisan
disandarkan sebagian besar pada kemampuan mengontrol dispersi dan
perilaku pigment dan partikellain dalam berbagai macam pelarut dasar Bahan komposit muncul bertepatan dengan munculnya industri polimer dan plastik
industri yang juga sangat bergantung pada katalis partikulat
Saat ini teknologi partikel berada pada titik kebangkitan barunya ketika
potensi teknologi nanD mulai terwujud Perancangan dan manipulasi bahan
pada skalanano dengan sifat alamiahnya melibatkan partikel sangat halus atau
permukaan yang memiliki banyak atribut yang sama seperti sistem particulat
1
Sifat bahan tersebut dimanipulasi pada skala nanD dan partikel tersus 1
dengan sendirinya kedalam struktur nanD menghasilkan kristal fotonik kata
skala nano permukaan superhidrofobik debu cerdas dan bahkan mesin sk
nano Partikel sedang menapaki kemajuan khusus dibidang perawat
kesehatan manusia dimana mereka digunakan untuk mendiagnosa penya~ menyembuhkan kanker memberikan obat dan menghambat ketuaan Sai
partikel sedang dikenali sebagai teknologi yang memungkinkan unt
membantu kita menciptakan sumber energi baru membersihkan udara dan a dan membangun bahan yang lebih kuat dan lebih ringan Teknologi partil
bukan pada akhir pengembangannya potensinya baru saja mulai
Peran penting teknologi partikel sering terlewatkan dalam masyarak
Pemurnian air pengolahan limbah udara bersih pengawetan makanan d sejumlah besar produk industri semuanya merupakan hasil dari pemaham
yang sangat canggih tentang teknologi partikel Sebagai contoh air minlJ
bersih membutuhkan filtrasi melalui unggun partikel pemberian bahan kim
dan pengolahan akhir dengan berbagai macam adsorbent seperti karbon ak
Pengetahuan teknologi partikel bisa digunakan dalam industri minyak unt merancang reaktor perengkahan katalitik yang menghasilkan bensin d minyak bumi atau dapat digunakan dalam ilmu forensik untuk mengkaitk
terdakwa dengan tempat terjadinya perkara Pengabaian teknologi parti
bisa mengakibatkan kerugian produksi kualitas produk yang jelek resi
terhadap kesehatan ledakan debu atau ambruknya silo penyimpan
Aktivitas Teknologi Partikel
Teknologi partikel dengan sifat alamiahnya berasal dari berbagai sum keilmuan Tidak ada seorangpun dari disiplin ilmu tertentu dapat mengkla
teknologi partikel sebagai bidang keilmuannya sendirL Pemahaman fisi kimia rekayasa bahan mesin dan banyak disiplin ilmu lain diperlukan un memahami dan mengontrol perilaku sistem partikel Sebagai akibatnya bida
ini sangat interdisipliner dengan ilmuwan semua tipe bekerja bersama-sa
untuk menyelesaikan masalah kompleks Sebagai contoh nanopartikel y
I ~
bersifat magnet seperti magnetite dapat digunakan untuk terapi hyperther untuk penyembuhan kanker IImuwan partikel kimia fisika biologi molekul
i 2 i
I
kedokteran teknik kimia dan ilmuwan dari disiplin ilmu lain semuanya bekerja
bersama-sama untuk meraneang terapi tersebut dalam lingkungan fisiologi
yang sangat kompleks
Meskipun merupakan ilmu yang sangat interdisipliner teknologi partikel telah
muneul sebagai disiplin ilmu terpisah dengan karakteristik dan paradigma yang
khas dalam menggambarkan memodelkan dan mengendalikan fenomena yang
melibatkan berbagai maeam benda diskret (mis partikel padat yang meliputi
nanopartikel tetesan fluida dan gelembung udara) dan interaksinya dengan
media (udara air atau pelarut) pada medan gaya yang berbeda (shear
kompresi aliran magnet dll) Seeara umum partikel dapat didefinisikan
sebagai besaran diskret keeil yang memiliki antarmuka dengan lingkungan
disekitarnya yang bisa berupa bahan padat dalam gas atau eairan tetesan
eairan dalam udara gelembung dalam air atau emulsi Tidak ada aturan yang
mengatur seberapa besar suatu benda dikatakan partikel Tetapi yang paling
sering benda yang didefinisikan sebagai partikel dalam teknologi partikel
ukurannya berkisar dari satu nanometer sampai beberapa milimeter
Melihat pentingnya bidang teknologi partikel sejumlah pakar didunia
mengambil inisiatif membentuk berbagai organisasi yang terkait dengan
teknologi partikel dan menyelenggarakan berbagai forum ilmiah dan
menerbitkan jurnal ilmiah untuk saling tukar pengetahuan yang saat ini
dihasilkan dalam teknologi partikel dan menggabungkan pengetahuan ini untuk
mengembangkan produk-produk baru dengan sifat terekayasa yang bermanfaat
Salah satu organisasi yang memiliki jaringan global perusahaan dan akademik
yang unik dengan program penelitian yang aktif dalam ilmu dan teknologi
partikel adalah The International Fine Particle Research Institute (IFPRI)
(wwwifprinet) IFPRI adalah organisasi non-profit Keanggotaannya mewakili
beberapa industri manufaktur terbesar didunia bahan kimia bulk dan specialty
farmasi mineral konstruksi pelapisan detergen dan makanan Anggota
industri bekerja bersama-sama dengan peneliti akademik diseluruh dunia
dalam ilmu dan teknologi partikel dan bidang lain yang terkait Dana dari
anggota perusahaan digunakan untuk membiayai penelitian kelompok
akademik diseluruh dunia Sejak berdirinya pada tahun 1979 IFPRI telah
mengeksplorasi sebagian besar rentang ilmu dan teknologi partikel yang
3
meliputi pembentukan modifikasi peneampuran dispersi penanganan da
transport partikel Partikel dapat berkisar dad nanometer sampai milimete
Dispersi partikel dalam gas eair dan pasta juga dipelajari Seeara skema topi
penelitian yang dilakukan oleh IFPRI ditunjukkan pada Gambar 1
Dyttamilt$ ofIfI~paTlidC IIIrIidt DyniltJ FottJ ff~fI Il_ogy nd a lId IntelpBltldt FOflaquoJ
spion Transition from Dryret-Simllar~ ( WeUVampt_ ( Powder Row )
tnt+rliCle ~ Att~ ~ ~ )00 ( Sze~)
MtebnkIll BregtIIrdown of rtkks MlttIIqIMrlsl
IntcractifRf
Unit Oration
Gambar 1 Topik penelition IFPRI (wwwifprinet)
Molecules a MicrostrultlureColloid
Di Amerika dibawah The American Institute of Chemical Engineers (AIChE) a
divisi yang membidangi teknologi partikel yaitu The Particle Technology Foru
(PTF) httpwwwerptorgplfLj PTF melayani sebagai forum internasion
interdisipliner untuk mempromosikan pertukaran informasi beasisw
penelitian dan pendidikan dalam bidang teknologi partikel PTF menspons
sesi seminar tentang ilmu dan rekayasa yang terkait dengan semua ti
teknologi partikel pada sebagian besar pertemuan tahunan AIChE
Di Jepang ada The Society of Powder Technology Japan (SPTJ) yang memil
agenda pertemuan ilmiah tahunan dalam bidang teknologi partikel Atas insia
SPTJ diadakan seminar tiga tahunan the Asian Particle Technology (A
I 4
l
Symposium yang pertama kali diselenggarakan di Bangkok Thailand pada
tahun 2000 diikuti dengan APT 2003 di Penang Malaysia APT 2007 di Beijing China dan APT 2009 di New Delhi India
Masih banyak lagi organisasi sejenis yang tersebar diseluruh dunia seperti
Australasian Particle Technology Society (APTS) divisi dalam European
Federation of Chemical Engineering Chinese Society of Particuology dan lainshy
lain Organisasi-organisasi tersebut pada umumnya bertujuan mempromosikan
hubungan interaksi dan kerjasama antar semua organisasi yang bekerja dalam
bidang teknologi partikel - termasuk penelitian akademik dan industri
organisasi pemerintah dan pabrik komersial Mereka juga bertindak sebagai
forum untuk menyebarkan informasi tentang kemajuan dalam penelitian
partikel mempromosikan minat anggota dan membantu mengorganisir
pertemuan teknikseminar Bersama-sama mereka mengadakan World
Congress on Particle Technology (WCPT) yang diselenggarakan setiap empat
tahun dan tahun ini (2010) merupakan yang ke-enam dan akan diselenggarakan pada bulan April di Nuremberg Jerman
Pada umumnya tema utama yang diusung pada pertemuan ilmiah dan penerbitan ilmiah yang terkait dengan teknologi partikel meliputi
bull Produksi partikel (kristalisasi atomisasi aktivasi mekanis sintesis dalam nyala aerosol sol-gel dan reaktor mikroemulsi)
bull Com munition (crushing grinding milling attrition dan erosi)
bull Aglomerasi (granulasi pelletisasi briketing tableting sintering)
bull Penanganan bulk powder (penyimpanan pengumpulan debu dan transportasi)
bull Pencampuran aliran granular dan fluidisasi
bull Roasting pembakaran dan reduksi smelting
bull Pemisahan padat-padat (pemisahan gravitasi elektrostatik magnetik dan flotasi)
bull Pemisahan padat-cair (filtrasi pengeringan pemisahan membran thickening)
bull Pemrosesan koloid (dispersi flokulasi dan rheology suspensi)
bull Pelapisan partikel dan modifikasi permukaan
bull Pengepakan dan konsolidasi partikel dalam kondisi keringbasah
bull Perancangan alat penanganan powder emu lsi dan aerosol
bull Pemodelan dan simulasi (CFD DEM population balance molecL
modeling Monte Carlo)
bull Optimisasi proses dan pengendalian maju (pengukuran otomasi
sensor)
Contoh Pengembangan dan Aplikasi Teknologi Partikel
Teknik Pence9ahan Kontaminasi Partikel daam Plasma
Disini sebagai ilustrasi akan saya uraikan tentang proyek penelitian y
didanai oleh pertama Semiconductor Technology Academic Research Ce
(STARC) Jepang dan kemudian dilanjutkan Innovation Plaza Hiroshima Ja
Science and Technology Agency (JST) sebuah lembaga penelitian Pemerin
Jepang yang melibatkan perguruan tinggi (Hiroshima University Departmen
Chemical Engineering dan Research Center for Nanodevices and System)
industri (ADTEC Plasma Technology CO Ltd dan Rion CO Ltd) dimana s
menjadi bagian dari proyek ini sebagai peneliti JST Proyek ini bertujuan un
mengembangkan generator rf plasma baru dan sistem pemantauan
penghilangan partikel untuk mengurangi degradasi lapisan tipis kar
kerusakan yang disebabkan plasma dan kontaminasi partikel Tugas utama s
adalah mengevaluasi proses plasma untuk memprediksi perilaku partikel dal
plasma baik secara eksperimen maupun teoritis dan mengembangkan te
penghilangan partikel dalam reaktor plasma
Sebelum membahas lebih lanjut ada baiknya mengetahui terlebih dahulu
itu plasma dan bagaimana karakteristiknya Plasma adalah gas yang terioni
secara lemah yang terdiri atas kumpulan elektron ion dan spesies atom
molekul netral dimana jumlah pembawa muatan listrik negatif dan po
hampir sama Ada sejumlah tipe plasma alamiah atau buatan yang terbent
dari bintang angin dan korona matahari dan ionosphere bumi sampai p
daerah arc bertekanan tinggi tabung kejut dan reaktor fusi Tipe pia
berbeda terutama pada kerapatan elektron dan energi elektron rata-r
Gambar 2 mengifustrasikan karakteristik sejumlah plasma buatan dan al
dalam istilah suhu elektron dan kerapatan Daerah yang diarsir pada gam
tersebut merupakan daerah utama aplikasi plasma di industri
65
I~
10 Shockww
10
10
M~ 10bull
~ c
10
10
01 10 100 1000 10000
Te (eV)
Gambar 2 Tipikal plasma yang dicirikan aleh energi dan kerapatan elektran
Proses plasma banyak digunakan dalam pemrosesan bahan elektronik
khususnya etching dan deposisi lapisan tipis Dengan bantuan plasma proses dapat dilakukan pada suhu yang lebih rendah karena reaksi dipicu oleh
tumbukan elektron yang memiliki energi sangat tinggi Akan tetapi proses
plasma dikenal sebagai proses kotor karena kecenderungan plasma sendiri untuk menghasilkan partikel melalui nukleasi fasa gasY] Partikel yang
dihasilkan dalam plasma bermuatan listrik negatif dan terperangkap disekitar batas plasmasheath 12
3] Kehadiran partikel dalam plasma memiliki pengaruh
yang dapat diabaikan sepanjang mereka tidak terdeposisi pada lapisan Akan tetapi tanpa pengendalian yang tepat mungkin sulit untuk menjamin bahwa
partikel tidak terdeposisi pada lapisan Kontaminasi partikel dapat terjadi pada
saat operasi kontinyu atau pada akhir operasi ketika plasma dipadamkanYA]
Untuk memahami perilaku partikel didalam reaktor plasma partikel dalam reaktor divisualisasi dengan teknik perpendaran sinar laser (LLS) yang digabung dengan citra videos6] Diagram skema susunan alat dan sistem pengukuran
ditunjukkan pada Gambar 3 Visualisasi memberikan pandangan yang lebih baik
tentang sifat alamiah perilaku partikel dan memberikan dasar untuk
pengendalian kontaminasi Dengan teknik tersebut ditemukan bahwa gerak
7
f -~--~--
partikel dipengaruhi oleh beberapa faktor terutama thermophoresis laju gas konsentrasi precursor dan tekanan 12356]
Function GeoerakIf ~
-Gambar 3 Diagram skema susunan alat dan sistem pengukuran
Partkel yang terbentJk dalam plasma terletak pada batas sheath dide
eJektroda dan terutama tumbuh didaerah terse but dengan ukuran y
berkisar dari 50 sampai 210 nm dan konsentrasi partikel berkisar dari 13sampai 107cm3
bull 6] Ukuran dan konsentrasi partikel tergantung p
konsentrasi precursor dan tekanan reaktor Partikel yang terbentuk didapat
mempengaruhi morfologi permukaan lapisan tipis khususnya pada kon
konsentrasi partikel yang tinggi
~ -
J ~
~4amp __ - Gambar 4 Modetl d - - perangkap partikel (a)e
Lumping (b) Winding (e)l (rj Tempat awan
I Partikel yang terperangkap dibawah showerhead terletak dalam a
terstruktur yang terlokasir pada daerah diskret diantara lubang showerh
f 8
~
----------------
I (Gambar 4) Ada daerah bebas partikel tepat dibawah lubang dan
disekelilingnya pada jari-jari tertentu Tiga mode perilaku partikel teramati
dengan merubah laju alir daya rf dan ukuran partikel yakni lumping winding
dan escaping Mode perangkap partikel tampaknya mempengaruhi
kontaminasi partikel dengan tingkat kontaminasi minimum terjadi pada mode windingill
Berdasarkan pengamatan perilaku partikel didalam plasma sebagaimana
diuraikan diatas dikembangkan dua metoda untuk pengendalian kontaminasi partikel Yang pertama adalah dengan modulasi gelombang sinus(7) dan yang
kedua dengan pengambilan partikel berdasarkan sifat partikel bermuatan listrik yang tersuspensi dalam plasmal8]
Dalam metoda pertama plasma rf dimodulasi dengan gelombang sinus untuk mengendalikan pembentukan dan pertumbuhan partikel didalam reaktor
III plasma untuk deposisi lapisan tipis Kerapatan dan ukuran partikel yangiill terbentuk didalam plasma dapat sangat ditekan ketika plasma dimodulasi
I dengan modulasi sinus pada frekuensi modulasi rendah laquo1000 Hz) Selain ituI
kontaminasi partikel pada permukaan lapisan tipis turun secara signifikan juga untuk nanopartikel dan laju pertumbuhan lapisan tipis pada kisaran frekuensi modulasi pada pembentukan partikel yang sangat kecil tersebut tidak turun
Dibandingkan dengan plasma modulasi gelombang pulsa modulasi gelombang
sinus telah menunjukkan kinerja yang lebih baik ditinjau dari pengurangan
pembentukanpartikel dan kontaminasi lapisan tipis dan laju pertumbuhan partikel (Gambar 5) Jadi plasma modulasi gelombang sinus telah menunjukkan sebagai metoda yang menjanjikan untuk diaplikasikan dalam produksi lapisan tipis dengan laju deposisi tinggi dan kontaminasi partikel rendah
mGmiibMtiiMilWamp
Gambar S Citra SEM permukaan lapisan tipis dengan mudulasi gelombang pulsa (kiri)
modulasi gelombang sinus (tengah) dan gelombang kontinyu(kanan)
9
Pada metoda kedua sistem pengambilan partikel berdasarkan pada sifat
partikel bermuatan listrik yang tersuspensi pada plasma digunakan untuk
mengendalikan kontaminasi partikel selama pembuatan lapisan tipis silicon
dioksida dalam reaktor plasma untuk deposisi lapisan tipis Karena partikel yang tersuspensi didalam plasma membawa muatan listrik negatif pemberian
tegangan bias positif pada pipa logam yang disisipkan kedalam plasma akan
menarik partikel yang bermuatan listrik negatif Sistem ini secara efektif
mengambil partikel dari daerah perangkap partikel selama operasi plasma
Bahkan partikel yang berukuran sekecil 10 nm dapat diambll menggunakan metoda ini Lapisan tipis yang dibuat dengan sistem pengambil partikel
terpasang didapatkan hampir bebas dari kontaminasi partikel yang berbeda t dengankasus tanpa pemasangan sistem pengambil partikel dimana partikel
terdeposisi pada lapisan tipis (Gam bar 6)
~ Gambar 6 Citra SEM lapisan tipis yang dibuat pada kondisi (a) tanpa kolektor partikel
dan (b) dengan kolektor partikel
Pengembangan Bahan Maju Berbasis Silica dari Sodium Silicate 1 I Silica berpori berstruktur mikro memiliki banyak aplikasi potensial dalam
katalisis pemisahanmikroelektronik dan sistem pemberian obat Telah ditunjukkan bahwa cangkang diatom alga coklat suatu silica biogenic
terbentuk dari asam silicic Si(OH)4 dari lingkungan airnya sebagai precursor silica91 Asam silicic merupakan sodium silicate encer Terinspirasi oleh
pembentukan silica biogenic dalam organisme hidup seperti cangkang diatom
alga coklat telah muncul bidang baru dalam ilmu bahan yang meniru proses
biomineralisasi Sodium silicate yang murah tidak beracun dan mudah
diperoleh menawarkim keuntungan lebih murah tan lebih ramah lingkungan
dibandingkan dengan silicon alkoksida yang umum dipakai untuk memproduksi
10
bahan maju berbasis silica Akan tetapi pemakaian sodium silicate memiliki
beberapa keterbatasan Keterbatasan utama adalah kesulitan untuk
menggabungkan silica dengan bahan organik menggunakan prosedur
tradisional Perbedaan sifat alamiah antara bahan organik dan anorganik dalam
sifat fisika dan kimia sering menyebabkan pemisahan fasa yang serius dalam sistem pencampuran sederhanallOll]
Teknik untuk membuat hibrida organikanorganik secara umum dapat dibagi
menjadi tiga kategori utamall2] (i) mencari co-solvent untuk masing-masing
bahan atau memodifikasi struktur permukaan partikel anorganik untuk
mendispersikannya secara efektif dalam pelarut organik (ii) mengikat partikel
anorganik ke molekul organik menggunakan agen pemasangan bi-fungsional
dan (iii) reaksi sol-gel precursor anorganik dalam larutan bahan organik Dalam
pembuatan hibrida organiksilica melalui metoda sol-gel disyaratkan bahwa
bahan organik dapat larut dalam pelarut yang digunakan untuk pembuatannya
Sebagian besar polimer atau surfaktan yang digunakan sebagai template
menggunakan silicon alkoksida dapat larut dalam alkohol yang mungkin tidak
kompatibel dalam sistem air Jika diinginkan menggunakan sodium silicate
sebagai sumber untuk membuat hibrida organiksilica harus digunakan
polimer yang larut dalam air untuk mendorong terjadinya reaksi
Kelompok peneliti kami telah berhasil membuat silica mesoporous dari sodium
silicate menggunakan metoda sol-gel dengan template gelatin 111] Didapatkan 2bahwa luas permukaan spesifik meningkat dari 2521 m g tanpa gelatin
2menjadi 3184 m g dengan template gelatin luas permukaan dapat
ditingkatkan menjadi 3415 m2g menggunakan co-solve~t asam formiat Ini
menunjukkan bahwa gelatin dapat bertindak sebagai porogen untuk
menghasilkan pori dalam silica setelah diekstrak Hasil ini juga menunjukkan
bahwa hibrida gelatin-silica dapat dibuat menggunakan larutan sodium silicate
sebagai sumber silica Hibrida seperti ini memiliki potensi untuk digunakan
sebagai bahan rekayasa jaringan tulang buatan I131
Selain gelatin kami juga menggunakan polyethylene glycol (PEG) suatu
polimer yang larut dalam air sebagai template untuk membuat silica
mesoporous[l415] Volume pori silica dapat dengan mudah dikontrol dengan
l1lengatur konsentrasi PEG Kapasitas adsorpsi air padasilica ini sangat
dipengaruhi oleh volume pori dimana kapasitas adsorpsi berbanding lurus
11
l I
dengan volume pori (Gambar 7a) Kapasitas adsorpsi naik dengan tajam denl
mengimpregnasi kalsium khlorida promotor garam higroskopis kedalam si
tersebut Pada humidity relatif tinggi kapasitas adsorpsi bisa mencapai kur
lebih 16 kali beratnya sendiri dan 25 kali kapasitas adsorpsi silica murni Ku
adsorpsi isothermis dapat dipaskan dengan baik dengan model Dubir
Radushkevic (D-R) (Gambar 7b)
- 01
I 06 --- RH 40 1i --bull- RH GIl Q 05 -4middot RH 80 ltI _-RH 100
~ 04
310 shy
02 g e 01J DG 0__shy
0025
PEG COItentrm1Orl tgcmj
)
(a)
16 -D-R bull --DCaCI
14 bull __ ll CaCI ~ bull bullbull CoC
~e t _ _40CaOf g 10
i 08 If ~
I ~ 06
04
laquo 02
oo~ 20 r lID --Iy()
(b)
Gambar 7 (a) Pengaruh konsentrasi PEG terhadap kapasitas odsorpsi air (b) KUfV
adsorpsi isothermis dan model D-R terkoit untuk berbogai konsentrasi CoCI2bull
Selain dengan proses basah kami juga berusaha mengontrol morfologi parti
silica dari larutan sodium silicate dengan spray dryingllGl7] Seperti diketa
salah satu faktor utama yang mempengaruhi aplikasi praktis partikel sil
adalah morfologi luarnya Sebagai contoh lipase yang diimmobilisasi dal
silica berbentuk mirip vesicle lebih unggul dibandingkan silica berben
batang dalam hal aktivitasnya yang lebih tinggi kemampuan diguna
kembali dan stabilitas thermalnya karena kelengkungannya yang unik
ukuran pori interlamelarnya yang besar(18) Partikel silica berbentuk tor
dapat menyebabkan penurunan aktivitas permukaan dinamis yang lebih be
dari bahan surfaktan di paru-paru karena luas antarmukanya yang Ie
besar 119] Dengan sifat seperti itu tipe partikel ini dapat digunakan seba
pembawa obat hirup dengan waktu tinggal lebih lama dalam salu
pernapasan
Dengan metoda spray drying yang skemanya ditunjukkan pada Gambar
dapat dihasilkan partikel silica yang berbentuk bola torpid atau donut (Gam
9) yang tergantung pada pH larutan dan suhu pengeringan Pada pH 11 se
12
partikel yang dihasilkan pada rentang suhu percobaan berbentuk bola Ukuran
partikel berkisar dari 2 sampai 6 11m dengan distribusi Gaussian Akan tetapi ada partikel berbentuk toroid dan donut selain partikel bola yang dihasilkan
dari droplet pada pH 10 Fraksi partikel toroid bertambah dengan naiknya suhu
pengeringan Hal ini juga terjadi pada pH 2 meskipun pembentukan partikel
toroid dan donut terjadi pada suhu yang lebih tinggi Hasil ini menyarankan
bahwa morfologi partikel silica yang dibuat dengan spray drying larutan sodium silicate dapat dikontrol dengan mengatur pH larutan dan suhu pengeringan
Atr
Gambar 8 Diagram skema alat perc-obaan
~ ~~middotmiddot1middot ~middot -t~~
f bull ~~f r rmiddot
bullbull 0 _yen~ ~ I iii shy
JSt ~ j ~ ~-1~ ~ itt ~
Gambar 9 Citra SEM partikel silica berbentuk bola toroid dan donut yang dihasilkan dengan spray drying larutan sodium silicate
Kelompok peneliti kami juga mengembangkan bahan maju berbasis silica dari
abu bagasse lim bah padat pabrik gula sisa pembakaran bagasse di ketel pembangkit uap yang kandungan silicanya kira-kira 50[20) Proses yang
dikembangkan berdasarkan pada sifat kelarutan silica amorf yang terkandung
13
dalam abu dimana kelarutan silica amorf sangat rendah pada pHlt10 dan I
dengan tajam pada pHgt10 Dengan sifat kelarutan yang unik tersebut s
dalam abu bagasse diekstraksi menggunakan larutan NaOH pada pH
larutan sodium silicate kemudian direaksikan dengan Hel ur
mengendapkan silica dan kemudian dituakan untuk menghasilkan silica luas permukaan silica gel yang dihasilkan sangat dipengaruhi oleh pH ke
dituakan
Untuk menghasilkan silica gel dengan kemurnian tinggi dicoba tiga met
pemurnian yang berbeda yaitu perlakuan asam terhadap abu baga
perlakuan pertukaran ion terhadap larutan sodium silicate hasil ekstraksi pencucian silica gel kering dengan air demin Silica gel dengan kemurnian til (gt99berat) dapat dihasilkan dengan mencuci gel yang dihasilkan dengan
demin dan resin penukar ion Dari karakteristik adsorpsi tampak jelas ba
kapasitas adsorpsi silica gel dengan kemurnian tinggi lebih baik dibanding dengan yang kemurniannya rendah Kapasitas adsorpsi maksimum silica
dengan kemurnian tinggi adalah 18 g H20100 g Si02bull Silica gel ini d
digunakan untuk dessicant pengering udara dalam kemasan makanan
obat pengering udara industri dan sebagainya Disini telah
~ potensi abu bagasse untuk memproduksi silica gel dengan kapasitas adso
i air yang sangat bagus yang menjadikannya menguntungkan seb
penyelesaian masalah lingkungan1 Selain itu dengan memodifikasi permukaan silica gel dengan gugus al
pengkerutan silica ketika dikeringkan pada tekanan ambient dapat dicegah ini memungkinkan untuk membuat silica aerogel dengan luas permukaan porositas yang besar dengan pengeringan pada tekanan ambient bukan p
kondisi superkritis yang umumnya dilakukan untuk membuat aerogel
~ permukaan dan volume pori silica aerogel dapat ditingkatkan dari 105 men
500 m2jg dan dari 017 menjadi 095 cm 3jg Dengan adanya gugus alkyl p
permUkaan dan dengan luas permUkaan dan volume pori yang besar s aerogel ini memiliki potensi yang besar untuk berbagai aplikasi misal~ penyimpan hidrogen sistem pemberian obat adsorbent katalis dsb
14
Pembuatan Nanopartikel Magnetite dengan Teknik Elektrokimia
Selain bahan maju berbasis silicadari sodium silicate kelompok peneliti kami
juga mengembangkan metoda elektrokimia sederhana untuk memproduksi
nanopartikel magnetite Fe304 menggunakan anoda besi dan airylJ
Nanopartikel magnetite memiliki potensi yang besar untuk penggunaan dalam
biomedis seperti pengiriman obat terarah hyperthermia pemisahan sel citra resonansi magnetik immunoassay dan pemisahan prod uk biokimia dan dalam
lingkungan seperti dalam pengoJahan air dan air limbah Metoda elektrokimia
menawarkan banyak keuntungan dibandingkan metoda konvensional untuk memproduksi nanopartikel magnetite Dengan metoda elektrokimia ukuran
partikel dapat dikontrol dengan mudah dengan mengatur rapat arus elektroshy
oksidasi atau potensial pada sistem
Bulk solution
40H -+ 0 + 2H0 + 2Et
Precipitates
Gambar 10 Skemo pembentukon Fe304 dengon elektro-oksidosi besi dolam air dan citra
SEM nanopartikel magnetite (Fe30J yang dihasilkan
Telah ditunjukkan sebelumnya bahwa pembentukan Fe304 selama proses korosi dalam medium air dapat terjadi karena reaksi alkalisasi ion ferrous[22)
Reaksi pembentukan Fe304 dapat terjadi jika larutan cukup basa sekitar 8 atau 9 Oleh karena itu dalam sistem elektrokimia menggunakan besi sebagai anoda dan air sebagai elektrolit diharapkan bahwa jika ion OH- yang dihasilkan pada
katoda dapat mencapai permukaan anoda dengan difusi konsentrasi ferrous
hidroksida yang dibutuhkan untuk terjadinya pembentukan Fe304 dapat dicapai Selain itu oksigen dapat diperoleh dari elektro-oksidasi ion OH yang
berasal dari disosiasi lemah air jika terdapat overpotential pada anoda Skema
proses yang diuraikan diatas dan nanopartikel magnetite (Fe304) yang
15
dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 10 Partikel yang dihasilkan berukura
antara 15-25 nm yang cocok untuk berbagai aplikasi seperti terap
hyperthermia untuk penyembuhan kanker ferrofluid dan sebagainya
Penutup
Teknologi partikel sedang menapaki kemajuan khusus pada berbagai bidang
Sains dan teknologi partikel sedang dikenali sebagai teknologi van
t memungkinkan untuk membantu kita menciptakan sumber energi baru
mengembangkan teknologi kesehatan membersihkan udara dan air da
membangun bahan yang lebih kuat dan lebih ringan Teknologi partikel buka pada akhir pengembangannya potensinya baru saja mulai Kemajuan sanga
pesat pada teknologi partikel dapat dicapai dengan dukungan penuh dar
industri akademisi dan pemerintah Masing-masing memiliki peran pentin sendiri-sendiri Akademisi memiliki ide industri punya dana dan fasilitas da
pemerintah memegang kekuasaan dan dana Apabila ketiga sektor tersebu
dapat bekerja berpikir dan membuat perencanaan bersama-sama untu
pengembangan sains dan teknologi impian untuk mewujudkan masyaraka
yang makmur dan sejahtera akan dapat terwujud
Banyak kalimat bahkan banyak buku telah ditulis tentang teknologi partikel
dan saya tidak ingin menambahkannya disini - kecuali mengatakan bahwa say masih mempunyai mimpi mimpi seorang ilmuwan Salah satunya mimpi
mewujudkan visi ITS untuk dikenal dan diakui secara internasional Bukan dikenal dan diakui hanya sebagai event organiser (EO) ulung tetapi juga diakui
j karena karya ilmiahnya Tentu saja saya tidak ingin mengatakan bahwa penyelenggara seminar internasional itu tidak penting tetapi itu hanya akan
t diingat oleh peserta seminar saja dan setelah itu dilupakan Sebaliknya hasil karya ilmiah dan ide yang dipublikasikan di jurnal ilmiah internasional akan
selalu ada dan tercatat sampai bertahun-tahun bahkan oleh orang yang tida~ mengenal kita Banyak pemenang nobel yang memperoleh penghargaan
setelah lebih dari 20 tahun sejak ia menemukan dan mempublikasikar
karyanya
16
Ada kebahagiaan tersendiri ketika saya menerima e-mail dari kolega dimana
saya belum pernah bertemu dengan mereka yang mengakui kepakaran saya
dibidang teknologi partikel Berikut cuplikan dua diantaranya
We have learned of your published research on powder technology We would like to invite your participation in our publishing program In particular I have in mind a new research or review article for an edited collection (invitation only) being assemble under my direction tentatively entitled ~Powder Engineering Technology and Applications and so on (Frank Columbus Nova Science Publishers Inc NY USA)
I read your interesting paper concerning the donut-shaped silica particles presented on the 14th regional symposium on chemical engineering It is a very interesting matter and I
would like to ask you kindly if you have published any more on this topic for sending a reprint of your interesting papers and so on (Dr Boris Mahltig GMBU Germany)
Mudah-mudahan dengan dikukuhkannya saya sebagai besar saya mampu
mengemban amanat ini dengan sebaik-baiknya mampu menjadi seorang guru
besar yang benar-benar layaknya seorang guru besar Seorang guru besar yang
mampu melahirkan karya ilmiah berkualitas dan bermanfaat dengan sumber
daya dan -dana yang ada Seorang guru besar yang mampu berkiprah dan unjuk
diri dengan penuh rasa percaya diri diajang ilmiah internasional Bukan seorang
guru besar yang hanya mampu mencari alasan dan pembenaran diri agar bisa
dengan tenang memaafkan diri sendiri atas ketidakmampuan dan
ketidakberdayaannya untuk berkarya di bumi Indonesia di bumi ITS tercinta ini
17
Ucapan Terima Kasih dan Penghargaan
Saya telah banyak menerima dukungan dan bantuan dari banyak pihak selar
studi dan karir saya sampai saya berhasil mencapai jabatan sebagai Guru Bes
di Fakultas Teknologi Industri ITS Untuk itu pertama saya ingin menyampaik
rasa terima kasih kepada
1 Rektor ITS Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FTI Senat HI at
dukungan dan rekomendasinya kepada saya untuk diangkat menjadi Gu
Besar
2 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi at
persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar
Secara khusus dari lubuk hati yang paling dalam saya juga ingin menyampaik
rasa terima kasih dan penghargaan kepada
1 Kedua orang tua saya bapak Ramelan (aim) dan ibu Karsini (aim) yang tel
mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih sayang d
kesabaran dan senantiasa berdoa tanpa kenai lelah untuk kebaikan d
kebahagiaan saya sekeluarga
2 Mertua saya bapak Masroem (aim) dan ibu Solichah atas segala nase
dan doanya
3 Istri saya tercinta Astuti Muarofah yang selalu mendampingi saya deng
kasih sayang pengertian dukungan kesabaran dan pengorban
baik dikala senang rnaupun susah dan anak-anak saya yang menyejukk
Rasyid Yasrnin dan yang sclalu mcrnbuat saya mer)
senltmg dan bahagia
4 Sdudara-saudara say) dati besar bapak Rarnelan (aim) kEiuci
mbak Ninik kelu)rga mbdk kflultlrga dik Totok dan keluarga dik
serta dari keluarga besar bapak Masroem (aim) keluarga mas Gun
keluarga mbak Win keluarga mas Hari keluarga mbak Yam keluarga
keluarga dik Yayuk keluarga dik Basuki dan keluarga dik Ali at
bantuan dan dukungannya selama ini
Ucapan terima kasih dan penghargaan juga saya sampaikan kepada
1 Prof Sugeng Winardi at as bimbingan dan dorongannya sejak saya menjshy
dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini dan atas dukung
18
dan rekomendasinya sehingga saya bisa melanjutkan studi di Tokyo
Institute of Technology dan Hiroshima University Jepang Dari befiaulah
saya banyak belajar bagaimana melakukan penelitian dengan baik
2 Prof Achmad Baktir dan Ir M Rasad MT sebagai pimpinan Jurusan Teknik
Kimia ITS pada waktu itu yang telah merekomendasikan saya sebagai dosen
ITS serta bimbingan dan dukungannya
3 Keluarga besar Jurusan Teknik Kimia ITS terutama Dr Sumarno dan Dr
Arief Widjaja yang telah berjuang dan mengalami masa sulit bersama-sama
sejak saya menjadi dosen baru di ITS Prof Gede Wibawa atas
kebersamaannya di Tokyo dan di Hiroshima dan Prof Tri Widjaja di
Hiroshima selama saya menempuh studi lanjut Prof Nonot Soewarno yang
tak bosan-bosannya selalu menyemangati saya untuk terus berkarya Dr Sri
Rachmania Juliastuti mbak Susi dan pak Kardji atas bantuan dukungan dan
kerjasamanya selama saya menjadi Koorprodi Pascasarjana Teknik Kimia
ITS semua dosen dan karyawan atas dukungan dan kerjasamanya
4 Keluarga besar Proyek I-MHERE bl ITS terutama Dr Bambang Pramudjati
mbak Yayuk Acha dan Ratih atas bantuan dan kerjasamanya
5 Para bapakibu guru saya di SON Mojorejo 4 Madiun SMPN 4 Madiun dan
SMAN 3 Madiun dan di Jurusan Teknik Kimia ITS yang telah mendidik dan
membimbing saya
6 Prof Kohei Ogawa atas bimbingannya sehingga saya bisa lulus program
master dan Prof Kikuo Okuyama dan Prof Manabu Shimada yang telah
membimbing saya sehingga saya dapat menyelesaikan program doktor dan
yang telah mengajari saya bagaimana menemukan ide dan melakukan
penelitian yang bermutu
7 Keluarga besar Laboratorium Mekanika Fluida dan Pencampuran Jurusan
Teknik Kimia ITS terutama Dr Tantular Nurtono dan Dr Widiyastuti dan
para mahasiswa dan alumni atas bantuan dan dukungannya sehingga saya
dapat melakukan pekerjaan penelitian dengan baik
8 Keluarga besar Laboratorium Elektrokimia dan Korosi lurusan Teknik Kimia
ITS terutama Ir Minta Yuwana Ms Ir Samsudin Affandi MS dan mas
Rahman serta para mahasiswa dan alumni laboratorium Elektrokimia dan
Korosi atas komitmen kerja keras dan kerjasamanya untuk memajukan
laboratorium
19
9 Teman-teman alumni Teknik Kimia ITS terutama angkatan 1985 (K25) d
alumni SMAN 3 Madiun lulusan 1985 atas kebersamaannya
10 Semua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu per satu
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadir
semuanya dan mohon maaf atas segala kekhilafan Mudah-mudahan Allah SVI
senantiasa memberikan rahmat taufik dan hidayah-Nya agar kita selalu dap
menjalankan tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita
Wabilfahi taufiq waf hidayah Wassafamu afaikum wa rahmatulfahi wa barakatuh
20
DAFTAR PUSTAKA
[1] AA Howling Ch HoUenstein P-J Paris Appl Phys Lett 59 1409-1411
1991
[2J H Setyawan M Shimada Y Imajo Y Hayashi K Okuyama J Aerosol Sci
34 923-936 2003
[3J H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama S Yokoyama Aerosol
Sci Tech 38120-127 2004
[4J GS Selwyn J Singh RS Bennett J Vac Sci Tech A 77 2758-2765 1989
[5J H Setyawan M Shimada K Ohtsuka K Okuyama Chem Eng Sci 57
497-506 2002
[6J H Setyawan M Shimada K Okuyama J Appl Phys 92 5525-5531 2002
[7J N Kashihara H Setyawan M Shimada Y Hayashi CS Kim K Okuyama
S Winardi J NanopartiCs Res 8 395-403 2006
[8) H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama J Vac Sci Tech A 23
388-393 2005
[9J T Coradin M Boissiere J Livage Current Med Chem 1399-1082006
[10J BM Novak Adv Mater 121921-19232000
[l1J R Balgis D Wardhani H Setyawan S Winardi Proc The 14th Regional
Symposium on Chemical Engineering AM-21 Yogyakarta 4-5 Desember
2007
[12) HJ Chen Pe Jian JH Chen L Wang WY Chiu Ceramics Inti 33 643shy
6532007
[13J J Jia X Zhou RA Caruso M Antonietti Chem Lett 33202-2032003
[14J D Bahrak Y Riaswati H Setyawan Pros Seminar Nasional Rekayasa
Kimia dan Proses 2008 E-60-1-8 Semarang 13-14 Agustus 2008
[15J R Balgis H Setyawan Proc The 6th Kumamoto University-Surabaya
Forum 104-105 Surabaya 5-6 November 2008
[16] H Setyawan M Yuwana S Winardi Proc The 4th Asian Particle
Technology Symposium (APT 2009) APT2oo9-66-1-6 New Delhi India 14shy
16 September 2009
[17J H Setyawan M Yuwana S Winardi Proceeding 14th Regional Symposium
on Chemical Engineering AM-22 Yogyakarta December 4-52007
[18] G Zhou Y Chen S Yang Microporous Mesoporous Mater 119 223-229
2009
21
bull
[19] L Gradon J Marijnissen Optimization of Aerosol Drug Delivery Kluwel
Academic Publisher 2003 [20J S Affandi H Setyawan S Winardi A Purwanto R Balgis Adv Powde
Technol 20 468-472 2009 [21] F Fajaroh H Setyawan S Winardi Widiyastuti W Raharjo E Sentosa
Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi Edisi khusus 22-55 2009
[22J AA Olowe JMR Genin Corros Sci 32 965-984 1991
22
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
Teknologi Partikel Dalam Kehidupan
Barangkali tanpa kita sadari setiap hari kita berhubungan dengan produkshy
produk yang berupa partikel atau powder Ibu-ibu dan para remaja putri tidak
akan merasa cantik tanpa memakai kosmetik seperti bedak lipstick dan pelembab Produk kosmetik seperti itu melibatkan bahan partikulat atau
emulsi yang membutuhkan kontrol dan pengukuran distribusi ukuran partikel Dengan pengontrolan yang baik foundation mampu menutup secara penuh
kulit muka sedangkan bedak membantu fungsi foundation dengan memberikan penampakan khusus tambahan dengan memantufkan cahaya dalam warnashy
warna yang mejadikan kulit tampak cerah atau mendifusikan cahaya secara
merata pada permukaan kulit Selain meningkatkan penampakan bedak muka juga dapat memberikan perlindungan terhadap sinar matahari dengan memasukkan komponen pemendar cahaya yang kuat seperti zinc oksida
Distribusi ukuran partikef komponen tersebut mempengaruhi penampakan
stabilitas dan perfindungan terhadap sinar matahari
Teknologi partikel telah berumur setua manusia Sejak adanya pertanian manusia telah memanen dan menyelep biji-bijian menumbuknya menjadi
tepung menyeduhnya menjadi minuman dan memanggangnya menjadi rotL Pemakaian mineral di industri telah mulai sejak jaman batu dan perunggu
dimana mineral digunakan dalam bentuk partikulat untuk menciptakan
keramik dan memurnikan logam Jaman pertengahan melihat munculnya
industri farmasi dimana ramuan ditumbuk dan dicampur untuk penyembuhan penyakit Sebagaimana halnya dengan teknologi lain revolusi industri
melahirkan ledakan kemajuan yang pesat dalam partikel dari teknik
penambangan maju sampai abrasif alat potong dan produksi masal produk kimia dan pertanian Kemajuan ilmiah modern dalam cat dan pelapisan
disandarkan sebagian besar pada kemampuan mengontrol dispersi dan
perilaku pigment dan partikellain dalam berbagai macam pelarut dasar Bahan komposit muncul bertepatan dengan munculnya industri polimer dan plastik
industri yang juga sangat bergantung pada katalis partikulat
Saat ini teknologi partikel berada pada titik kebangkitan barunya ketika
potensi teknologi nanD mulai terwujud Perancangan dan manipulasi bahan
pada skalanano dengan sifat alamiahnya melibatkan partikel sangat halus atau
permukaan yang memiliki banyak atribut yang sama seperti sistem particulat
1
Sifat bahan tersebut dimanipulasi pada skala nanD dan partikel tersus 1
dengan sendirinya kedalam struktur nanD menghasilkan kristal fotonik kata
skala nano permukaan superhidrofobik debu cerdas dan bahkan mesin sk
nano Partikel sedang menapaki kemajuan khusus dibidang perawat
kesehatan manusia dimana mereka digunakan untuk mendiagnosa penya~ menyembuhkan kanker memberikan obat dan menghambat ketuaan Sai
partikel sedang dikenali sebagai teknologi yang memungkinkan unt
membantu kita menciptakan sumber energi baru membersihkan udara dan a dan membangun bahan yang lebih kuat dan lebih ringan Teknologi partil
bukan pada akhir pengembangannya potensinya baru saja mulai
Peran penting teknologi partikel sering terlewatkan dalam masyarak
Pemurnian air pengolahan limbah udara bersih pengawetan makanan d sejumlah besar produk industri semuanya merupakan hasil dari pemaham
yang sangat canggih tentang teknologi partikel Sebagai contoh air minlJ
bersih membutuhkan filtrasi melalui unggun partikel pemberian bahan kim
dan pengolahan akhir dengan berbagai macam adsorbent seperti karbon ak
Pengetahuan teknologi partikel bisa digunakan dalam industri minyak unt merancang reaktor perengkahan katalitik yang menghasilkan bensin d minyak bumi atau dapat digunakan dalam ilmu forensik untuk mengkaitk
terdakwa dengan tempat terjadinya perkara Pengabaian teknologi parti
bisa mengakibatkan kerugian produksi kualitas produk yang jelek resi
terhadap kesehatan ledakan debu atau ambruknya silo penyimpan
Aktivitas Teknologi Partikel
Teknologi partikel dengan sifat alamiahnya berasal dari berbagai sum keilmuan Tidak ada seorangpun dari disiplin ilmu tertentu dapat mengkla
teknologi partikel sebagai bidang keilmuannya sendirL Pemahaman fisi kimia rekayasa bahan mesin dan banyak disiplin ilmu lain diperlukan un memahami dan mengontrol perilaku sistem partikel Sebagai akibatnya bida
ini sangat interdisipliner dengan ilmuwan semua tipe bekerja bersama-sa
untuk menyelesaikan masalah kompleks Sebagai contoh nanopartikel y
I ~
bersifat magnet seperti magnetite dapat digunakan untuk terapi hyperther untuk penyembuhan kanker IImuwan partikel kimia fisika biologi molekul
i 2 i
I
kedokteran teknik kimia dan ilmuwan dari disiplin ilmu lain semuanya bekerja
bersama-sama untuk meraneang terapi tersebut dalam lingkungan fisiologi
yang sangat kompleks
Meskipun merupakan ilmu yang sangat interdisipliner teknologi partikel telah
muneul sebagai disiplin ilmu terpisah dengan karakteristik dan paradigma yang
khas dalam menggambarkan memodelkan dan mengendalikan fenomena yang
melibatkan berbagai maeam benda diskret (mis partikel padat yang meliputi
nanopartikel tetesan fluida dan gelembung udara) dan interaksinya dengan
media (udara air atau pelarut) pada medan gaya yang berbeda (shear
kompresi aliran magnet dll) Seeara umum partikel dapat didefinisikan
sebagai besaran diskret keeil yang memiliki antarmuka dengan lingkungan
disekitarnya yang bisa berupa bahan padat dalam gas atau eairan tetesan
eairan dalam udara gelembung dalam air atau emulsi Tidak ada aturan yang
mengatur seberapa besar suatu benda dikatakan partikel Tetapi yang paling
sering benda yang didefinisikan sebagai partikel dalam teknologi partikel
ukurannya berkisar dari satu nanometer sampai beberapa milimeter
Melihat pentingnya bidang teknologi partikel sejumlah pakar didunia
mengambil inisiatif membentuk berbagai organisasi yang terkait dengan
teknologi partikel dan menyelenggarakan berbagai forum ilmiah dan
menerbitkan jurnal ilmiah untuk saling tukar pengetahuan yang saat ini
dihasilkan dalam teknologi partikel dan menggabungkan pengetahuan ini untuk
mengembangkan produk-produk baru dengan sifat terekayasa yang bermanfaat
Salah satu organisasi yang memiliki jaringan global perusahaan dan akademik
yang unik dengan program penelitian yang aktif dalam ilmu dan teknologi
partikel adalah The International Fine Particle Research Institute (IFPRI)
(wwwifprinet) IFPRI adalah organisasi non-profit Keanggotaannya mewakili
beberapa industri manufaktur terbesar didunia bahan kimia bulk dan specialty
farmasi mineral konstruksi pelapisan detergen dan makanan Anggota
industri bekerja bersama-sama dengan peneliti akademik diseluruh dunia
dalam ilmu dan teknologi partikel dan bidang lain yang terkait Dana dari
anggota perusahaan digunakan untuk membiayai penelitian kelompok
akademik diseluruh dunia Sejak berdirinya pada tahun 1979 IFPRI telah
mengeksplorasi sebagian besar rentang ilmu dan teknologi partikel yang
3
meliputi pembentukan modifikasi peneampuran dispersi penanganan da
transport partikel Partikel dapat berkisar dad nanometer sampai milimete
Dispersi partikel dalam gas eair dan pasta juga dipelajari Seeara skema topi
penelitian yang dilakukan oleh IFPRI ditunjukkan pada Gambar 1
Dyttamilt$ ofIfI~paTlidC IIIrIidt DyniltJ FottJ ff~fI Il_ogy nd a lId IntelpBltldt FOflaquoJ
spion Transition from Dryret-Simllar~ ( WeUVampt_ ( Powder Row )
tnt+rliCle ~ Att~ ~ ~ )00 ( Sze~)
MtebnkIll BregtIIrdown of rtkks MlttIIqIMrlsl
IntcractifRf
Unit Oration
Gambar 1 Topik penelition IFPRI (wwwifprinet)
Molecules a MicrostrultlureColloid
Di Amerika dibawah The American Institute of Chemical Engineers (AIChE) a
divisi yang membidangi teknologi partikel yaitu The Particle Technology Foru
(PTF) httpwwwerptorgplfLj PTF melayani sebagai forum internasion
interdisipliner untuk mempromosikan pertukaran informasi beasisw
penelitian dan pendidikan dalam bidang teknologi partikel PTF menspons
sesi seminar tentang ilmu dan rekayasa yang terkait dengan semua ti
teknologi partikel pada sebagian besar pertemuan tahunan AIChE
Di Jepang ada The Society of Powder Technology Japan (SPTJ) yang memil
agenda pertemuan ilmiah tahunan dalam bidang teknologi partikel Atas insia
SPTJ diadakan seminar tiga tahunan the Asian Particle Technology (A
I 4
l
Symposium yang pertama kali diselenggarakan di Bangkok Thailand pada
tahun 2000 diikuti dengan APT 2003 di Penang Malaysia APT 2007 di Beijing China dan APT 2009 di New Delhi India
Masih banyak lagi organisasi sejenis yang tersebar diseluruh dunia seperti
Australasian Particle Technology Society (APTS) divisi dalam European
Federation of Chemical Engineering Chinese Society of Particuology dan lainshy
lain Organisasi-organisasi tersebut pada umumnya bertujuan mempromosikan
hubungan interaksi dan kerjasama antar semua organisasi yang bekerja dalam
bidang teknologi partikel - termasuk penelitian akademik dan industri
organisasi pemerintah dan pabrik komersial Mereka juga bertindak sebagai
forum untuk menyebarkan informasi tentang kemajuan dalam penelitian
partikel mempromosikan minat anggota dan membantu mengorganisir
pertemuan teknikseminar Bersama-sama mereka mengadakan World
Congress on Particle Technology (WCPT) yang diselenggarakan setiap empat
tahun dan tahun ini (2010) merupakan yang ke-enam dan akan diselenggarakan pada bulan April di Nuremberg Jerman
Pada umumnya tema utama yang diusung pada pertemuan ilmiah dan penerbitan ilmiah yang terkait dengan teknologi partikel meliputi
bull Produksi partikel (kristalisasi atomisasi aktivasi mekanis sintesis dalam nyala aerosol sol-gel dan reaktor mikroemulsi)
bull Com munition (crushing grinding milling attrition dan erosi)
bull Aglomerasi (granulasi pelletisasi briketing tableting sintering)
bull Penanganan bulk powder (penyimpanan pengumpulan debu dan transportasi)
bull Pencampuran aliran granular dan fluidisasi
bull Roasting pembakaran dan reduksi smelting
bull Pemisahan padat-padat (pemisahan gravitasi elektrostatik magnetik dan flotasi)
bull Pemisahan padat-cair (filtrasi pengeringan pemisahan membran thickening)
bull Pemrosesan koloid (dispersi flokulasi dan rheology suspensi)
bull Pelapisan partikel dan modifikasi permukaan
bull Pengepakan dan konsolidasi partikel dalam kondisi keringbasah
bull Perancangan alat penanganan powder emu lsi dan aerosol
bull Pemodelan dan simulasi (CFD DEM population balance molecL
modeling Monte Carlo)
bull Optimisasi proses dan pengendalian maju (pengukuran otomasi
sensor)
Contoh Pengembangan dan Aplikasi Teknologi Partikel
Teknik Pence9ahan Kontaminasi Partikel daam Plasma
Disini sebagai ilustrasi akan saya uraikan tentang proyek penelitian y
didanai oleh pertama Semiconductor Technology Academic Research Ce
(STARC) Jepang dan kemudian dilanjutkan Innovation Plaza Hiroshima Ja
Science and Technology Agency (JST) sebuah lembaga penelitian Pemerin
Jepang yang melibatkan perguruan tinggi (Hiroshima University Departmen
Chemical Engineering dan Research Center for Nanodevices and System)
industri (ADTEC Plasma Technology CO Ltd dan Rion CO Ltd) dimana s
menjadi bagian dari proyek ini sebagai peneliti JST Proyek ini bertujuan un
mengembangkan generator rf plasma baru dan sistem pemantauan
penghilangan partikel untuk mengurangi degradasi lapisan tipis kar
kerusakan yang disebabkan plasma dan kontaminasi partikel Tugas utama s
adalah mengevaluasi proses plasma untuk memprediksi perilaku partikel dal
plasma baik secara eksperimen maupun teoritis dan mengembangkan te
penghilangan partikel dalam reaktor plasma
Sebelum membahas lebih lanjut ada baiknya mengetahui terlebih dahulu
itu plasma dan bagaimana karakteristiknya Plasma adalah gas yang terioni
secara lemah yang terdiri atas kumpulan elektron ion dan spesies atom
molekul netral dimana jumlah pembawa muatan listrik negatif dan po
hampir sama Ada sejumlah tipe plasma alamiah atau buatan yang terbent
dari bintang angin dan korona matahari dan ionosphere bumi sampai p
daerah arc bertekanan tinggi tabung kejut dan reaktor fusi Tipe pia
berbeda terutama pada kerapatan elektron dan energi elektron rata-r
Gambar 2 mengifustrasikan karakteristik sejumlah plasma buatan dan al
dalam istilah suhu elektron dan kerapatan Daerah yang diarsir pada gam
tersebut merupakan daerah utama aplikasi plasma di industri
65
I~
10 Shockww
10
10
M~ 10bull
~ c
10
10
01 10 100 1000 10000
Te (eV)
Gambar 2 Tipikal plasma yang dicirikan aleh energi dan kerapatan elektran
Proses plasma banyak digunakan dalam pemrosesan bahan elektronik
khususnya etching dan deposisi lapisan tipis Dengan bantuan plasma proses dapat dilakukan pada suhu yang lebih rendah karena reaksi dipicu oleh
tumbukan elektron yang memiliki energi sangat tinggi Akan tetapi proses
plasma dikenal sebagai proses kotor karena kecenderungan plasma sendiri untuk menghasilkan partikel melalui nukleasi fasa gasY] Partikel yang
dihasilkan dalam plasma bermuatan listrik negatif dan terperangkap disekitar batas plasmasheath 12
3] Kehadiran partikel dalam plasma memiliki pengaruh
yang dapat diabaikan sepanjang mereka tidak terdeposisi pada lapisan Akan tetapi tanpa pengendalian yang tepat mungkin sulit untuk menjamin bahwa
partikel tidak terdeposisi pada lapisan Kontaminasi partikel dapat terjadi pada
saat operasi kontinyu atau pada akhir operasi ketika plasma dipadamkanYA]
Untuk memahami perilaku partikel didalam reaktor plasma partikel dalam reaktor divisualisasi dengan teknik perpendaran sinar laser (LLS) yang digabung dengan citra videos6] Diagram skema susunan alat dan sistem pengukuran
ditunjukkan pada Gambar 3 Visualisasi memberikan pandangan yang lebih baik
tentang sifat alamiah perilaku partikel dan memberikan dasar untuk
pengendalian kontaminasi Dengan teknik tersebut ditemukan bahwa gerak
7
f -~--~--
partikel dipengaruhi oleh beberapa faktor terutama thermophoresis laju gas konsentrasi precursor dan tekanan 12356]
Function GeoerakIf ~
-Gambar 3 Diagram skema susunan alat dan sistem pengukuran
Partkel yang terbentJk dalam plasma terletak pada batas sheath dide
eJektroda dan terutama tumbuh didaerah terse but dengan ukuran y
berkisar dari 50 sampai 210 nm dan konsentrasi partikel berkisar dari 13sampai 107cm3
bull 6] Ukuran dan konsentrasi partikel tergantung p
konsentrasi precursor dan tekanan reaktor Partikel yang terbentuk didapat
mempengaruhi morfologi permukaan lapisan tipis khususnya pada kon
konsentrasi partikel yang tinggi
~ -
J ~
~4amp __ - Gambar 4 Modetl d - - perangkap partikel (a)e
Lumping (b) Winding (e)l (rj Tempat awan
I Partikel yang terperangkap dibawah showerhead terletak dalam a
terstruktur yang terlokasir pada daerah diskret diantara lubang showerh
f 8
~
----------------
I (Gambar 4) Ada daerah bebas partikel tepat dibawah lubang dan
disekelilingnya pada jari-jari tertentu Tiga mode perilaku partikel teramati
dengan merubah laju alir daya rf dan ukuran partikel yakni lumping winding
dan escaping Mode perangkap partikel tampaknya mempengaruhi
kontaminasi partikel dengan tingkat kontaminasi minimum terjadi pada mode windingill
Berdasarkan pengamatan perilaku partikel didalam plasma sebagaimana
diuraikan diatas dikembangkan dua metoda untuk pengendalian kontaminasi partikel Yang pertama adalah dengan modulasi gelombang sinus(7) dan yang
kedua dengan pengambilan partikel berdasarkan sifat partikel bermuatan listrik yang tersuspensi dalam plasmal8]
Dalam metoda pertama plasma rf dimodulasi dengan gelombang sinus untuk mengendalikan pembentukan dan pertumbuhan partikel didalam reaktor
III plasma untuk deposisi lapisan tipis Kerapatan dan ukuran partikel yangiill terbentuk didalam plasma dapat sangat ditekan ketika plasma dimodulasi
I dengan modulasi sinus pada frekuensi modulasi rendah laquo1000 Hz) Selain ituI
kontaminasi partikel pada permukaan lapisan tipis turun secara signifikan juga untuk nanopartikel dan laju pertumbuhan lapisan tipis pada kisaran frekuensi modulasi pada pembentukan partikel yang sangat kecil tersebut tidak turun
Dibandingkan dengan plasma modulasi gelombang pulsa modulasi gelombang
sinus telah menunjukkan kinerja yang lebih baik ditinjau dari pengurangan
pembentukanpartikel dan kontaminasi lapisan tipis dan laju pertumbuhan partikel (Gambar 5) Jadi plasma modulasi gelombang sinus telah menunjukkan sebagai metoda yang menjanjikan untuk diaplikasikan dalam produksi lapisan tipis dengan laju deposisi tinggi dan kontaminasi partikel rendah
mGmiibMtiiMilWamp
Gambar S Citra SEM permukaan lapisan tipis dengan mudulasi gelombang pulsa (kiri)
modulasi gelombang sinus (tengah) dan gelombang kontinyu(kanan)
9
Pada metoda kedua sistem pengambilan partikel berdasarkan pada sifat
partikel bermuatan listrik yang tersuspensi pada plasma digunakan untuk
mengendalikan kontaminasi partikel selama pembuatan lapisan tipis silicon
dioksida dalam reaktor plasma untuk deposisi lapisan tipis Karena partikel yang tersuspensi didalam plasma membawa muatan listrik negatif pemberian
tegangan bias positif pada pipa logam yang disisipkan kedalam plasma akan
menarik partikel yang bermuatan listrik negatif Sistem ini secara efektif
mengambil partikel dari daerah perangkap partikel selama operasi plasma
Bahkan partikel yang berukuran sekecil 10 nm dapat diambll menggunakan metoda ini Lapisan tipis yang dibuat dengan sistem pengambil partikel
terpasang didapatkan hampir bebas dari kontaminasi partikel yang berbeda t dengankasus tanpa pemasangan sistem pengambil partikel dimana partikel
terdeposisi pada lapisan tipis (Gam bar 6)
~ Gambar 6 Citra SEM lapisan tipis yang dibuat pada kondisi (a) tanpa kolektor partikel
dan (b) dengan kolektor partikel
Pengembangan Bahan Maju Berbasis Silica dari Sodium Silicate 1 I Silica berpori berstruktur mikro memiliki banyak aplikasi potensial dalam
katalisis pemisahanmikroelektronik dan sistem pemberian obat Telah ditunjukkan bahwa cangkang diatom alga coklat suatu silica biogenic
terbentuk dari asam silicic Si(OH)4 dari lingkungan airnya sebagai precursor silica91 Asam silicic merupakan sodium silicate encer Terinspirasi oleh
pembentukan silica biogenic dalam organisme hidup seperti cangkang diatom
alga coklat telah muncul bidang baru dalam ilmu bahan yang meniru proses
biomineralisasi Sodium silicate yang murah tidak beracun dan mudah
diperoleh menawarkim keuntungan lebih murah tan lebih ramah lingkungan
dibandingkan dengan silicon alkoksida yang umum dipakai untuk memproduksi
10
bahan maju berbasis silica Akan tetapi pemakaian sodium silicate memiliki
beberapa keterbatasan Keterbatasan utama adalah kesulitan untuk
menggabungkan silica dengan bahan organik menggunakan prosedur
tradisional Perbedaan sifat alamiah antara bahan organik dan anorganik dalam
sifat fisika dan kimia sering menyebabkan pemisahan fasa yang serius dalam sistem pencampuran sederhanallOll]
Teknik untuk membuat hibrida organikanorganik secara umum dapat dibagi
menjadi tiga kategori utamall2] (i) mencari co-solvent untuk masing-masing
bahan atau memodifikasi struktur permukaan partikel anorganik untuk
mendispersikannya secara efektif dalam pelarut organik (ii) mengikat partikel
anorganik ke molekul organik menggunakan agen pemasangan bi-fungsional
dan (iii) reaksi sol-gel precursor anorganik dalam larutan bahan organik Dalam
pembuatan hibrida organiksilica melalui metoda sol-gel disyaratkan bahwa
bahan organik dapat larut dalam pelarut yang digunakan untuk pembuatannya
Sebagian besar polimer atau surfaktan yang digunakan sebagai template
menggunakan silicon alkoksida dapat larut dalam alkohol yang mungkin tidak
kompatibel dalam sistem air Jika diinginkan menggunakan sodium silicate
sebagai sumber untuk membuat hibrida organiksilica harus digunakan
polimer yang larut dalam air untuk mendorong terjadinya reaksi
Kelompok peneliti kami telah berhasil membuat silica mesoporous dari sodium
silicate menggunakan metoda sol-gel dengan template gelatin 111] Didapatkan 2bahwa luas permukaan spesifik meningkat dari 2521 m g tanpa gelatin
2menjadi 3184 m g dengan template gelatin luas permukaan dapat
ditingkatkan menjadi 3415 m2g menggunakan co-solve~t asam formiat Ini
menunjukkan bahwa gelatin dapat bertindak sebagai porogen untuk
menghasilkan pori dalam silica setelah diekstrak Hasil ini juga menunjukkan
bahwa hibrida gelatin-silica dapat dibuat menggunakan larutan sodium silicate
sebagai sumber silica Hibrida seperti ini memiliki potensi untuk digunakan
sebagai bahan rekayasa jaringan tulang buatan I131
Selain gelatin kami juga menggunakan polyethylene glycol (PEG) suatu
polimer yang larut dalam air sebagai template untuk membuat silica
mesoporous[l415] Volume pori silica dapat dengan mudah dikontrol dengan
l1lengatur konsentrasi PEG Kapasitas adsorpsi air padasilica ini sangat
dipengaruhi oleh volume pori dimana kapasitas adsorpsi berbanding lurus
11
l I
dengan volume pori (Gambar 7a) Kapasitas adsorpsi naik dengan tajam denl
mengimpregnasi kalsium khlorida promotor garam higroskopis kedalam si
tersebut Pada humidity relatif tinggi kapasitas adsorpsi bisa mencapai kur
lebih 16 kali beratnya sendiri dan 25 kali kapasitas adsorpsi silica murni Ku
adsorpsi isothermis dapat dipaskan dengan baik dengan model Dubir
Radushkevic (D-R) (Gambar 7b)
- 01
I 06 --- RH 40 1i --bull- RH GIl Q 05 -4middot RH 80 ltI _-RH 100
~ 04
310 shy
02 g e 01J DG 0__shy
0025
PEG COItentrm1Orl tgcmj
)
(a)
16 -D-R bull --DCaCI
14 bull __ ll CaCI ~ bull bullbull CoC
~e t _ _40CaOf g 10
i 08 If ~
I ~ 06
04
laquo 02
oo~ 20 r lID --Iy()
(b)
Gambar 7 (a) Pengaruh konsentrasi PEG terhadap kapasitas odsorpsi air (b) KUfV
adsorpsi isothermis dan model D-R terkoit untuk berbogai konsentrasi CoCI2bull
Selain dengan proses basah kami juga berusaha mengontrol morfologi parti
silica dari larutan sodium silicate dengan spray dryingllGl7] Seperti diketa
salah satu faktor utama yang mempengaruhi aplikasi praktis partikel sil
adalah morfologi luarnya Sebagai contoh lipase yang diimmobilisasi dal
silica berbentuk mirip vesicle lebih unggul dibandingkan silica berben
batang dalam hal aktivitasnya yang lebih tinggi kemampuan diguna
kembali dan stabilitas thermalnya karena kelengkungannya yang unik
ukuran pori interlamelarnya yang besar(18) Partikel silica berbentuk tor
dapat menyebabkan penurunan aktivitas permukaan dinamis yang lebih be
dari bahan surfaktan di paru-paru karena luas antarmukanya yang Ie
besar 119] Dengan sifat seperti itu tipe partikel ini dapat digunakan seba
pembawa obat hirup dengan waktu tinggal lebih lama dalam salu
pernapasan
Dengan metoda spray drying yang skemanya ditunjukkan pada Gambar
dapat dihasilkan partikel silica yang berbentuk bola torpid atau donut (Gam
9) yang tergantung pada pH larutan dan suhu pengeringan Pada pH 11 se
12
partikel yang dihasilkan pada rentang suhu percobaan berbentuk bola Ukuran
partikel berkisar dari 2 sampai 6 11m dengan distribusi Gaussian Akan tetapi ada partikel berbentuk toroid dan donut selain partikel bola yang dihasilkan
dari droplet pada pH 10 Fraksi partikel toroid bertambah dengan naiknya suhu
pengeringan Hal ini juga terjadi pada pH 2 meskipun pembentukan partikel
toroid dan donut terjadi pada suhu yang lebih tinggi Hasil ini menyarankan
bahwa morfologi partikel silica yang dibuat dengan spray drying larutan sodium silicate dapat dikontrol dengan mengatur pH larutan dan suhu pengeringan
Atr
Gambar 8 Diagram skema alat perc-obaan
~ ~~middotmiddot1middot ~middot -t~~
f bull ~~f r rmiddot
bullbull 0 _yen~ ~ I iii shy
JSt ~ j ~ ~-1~ ~ itt ~
Gambar 9 Citra SEM partikel silica berbentuk bola toroid dan donut yang dihasilkan dengan spray drying larutan sodium silicate
Kelompok peneliti kami juga mengembangkan bahan maju berbasis silica dari
abu bagasse lim bah padat pabrik gula sisa pembakaran bagasse di ketel pembangkit uap yang kandungan silicanya kira-kira 50[20) Proses yang
dikembangkan berdasarkan pada sifat kelarutan silica amorf yang terkandung
13
dalam abu dimana kelarutan silica amorf sangat rendah pada pHlt10 dan I
dengan tajam pada pHgt10 Dengan sifat kelarutan yang unik tersebut s
dalam abu bagasse diekstraksi menggunakan larutan NaOH pada pH
larutan sodium silicate kemudian direaksikan dengan Hel ur
mengendapkan silica dan kemudian dituakan untuk menghasilkan silica luas permukaan silica gel yang dihasilkan sangat dipengaruhi oleh pH ke
dituakan
Untuk menghasilkan silica gel dengan kemurnian tinggi dicoba tiga met
pemurnian yang berbeda yaitu perlakuan asam terhadap abu baga
perlakuan pertukaran ion terhadap larutan sodium silicate hasil ekstraksi pencucian silica gel kering dengan air demin Silica gel dengan kemurnian til (gt99berat) dapat dihasilkan dengan mencuci gel yang dihasilkan dengan
demin dan resin penukar ion Dari karakteristik adsorpsi tampak jelas ba
kapasitas adsorpsi silica gel dengan kemurnian tinggi lebih baik dibanding dengan yang kemurniannya rendah Kapasitas adsorpsi maksimum silica
dengan kemurnian tinggi adalah 18 g H20100 g Si02bull Silica gel ini d
digunakan untuk dessicant pengering udara dalam kemasan makanan
obat pengering udara industri dan sebagainya Disini telah
~ potensi abu bagasse untuk memproduksi silica gel dengan kapasitas adso
i air yang sangat bagus yang menjadikannya menguntungkan seb
penyelesaian masalah lingkungan1 Selain itu dengan memodifikasi permukaan silica gel dengan gugus al
pengkerutan silica ketika dikeringkan pada tekanan ambient dapat dicegah ini memungkinkan untuk membuat silica aerogel dengan luas permukaan porositas yang besar dengan pengeringan pada tekanan ambient bukan p
kondisi superkritis yang umumnya dilakukan untuk membuat aerogel
~ permukaan dan volume pori silica aerogel dapat ditingkatkan dari 105 men
500 m2jg dan dari 017 menjadi 095 cm 3jg Dengan adanya gugus alkyl p
permUkaan dan dengan luas permUkaan dan volume pori yang besar s aerogel ini memiliki potensi yang besar untuk berbagai aplikasi misal~ penyimpan hidrogen sistem pemberian obat adsorbent katalis dsb
14
Pembuatan Nanopartikel Magnetite dengan Teknik Elektrokimia
Selain bahan maju berbasis silicadari sodium silicate kelompok peneliti kami
juga mengembangkan metoda elektrokimia sederhana untuk memproduksi
nanopartikel magnetite Fe304 menggunakan anoda besi dan airylJ
Nanopartikel magnetite memiliki potensi yang besar untuk penggunaan dalam
biomedis seperti pengiriman obat terarah hyperthermia pemisahan sel citra resonansi magnetik immunoassay dan pemisahan prod uk biokimia dan dalam
lingkungan seperti dalam pengoJahan air dan air limbah Metoda elektrokimia
menawarkan banyak keuntungan dibandingkan metoda konvensional untuk memproduksi nanopartikel magnetite Dengan metoda elektrokimia ukuran
partikel dapat dikontrol dengan mudah dengan mengatur rapat arus elektroshy
oksidasi atau potensial pada sistem
Bulk solution
40H -+ 0 + 2H0 + 2Et
Precipitates
Gambar 10 Skemo pembentukon Fe304 dengon elektro-oksidosi besi dolam air dan citra
SEM nanopartikel magnetite (Fe30J yang dihasilkan
Telah ditunjukkan sebelumnya bahwa pembentukan Fe304 selama proses korosi dalam medium air dapat terjadi karena reaksi alkalisasi ion ferrous[22)
Reaksi pembentukan Fe304 dapat terjadi jika larutan cukup basa sekitar 8 atau 9 Oleh karena itu dalam sistem elektrokimia menggunakan besi sebagai anoda dan air sebagai elektrolit diharapkan bahwa jika ion OH- yang dihasilkan pada
katoda dapat mencapai permukaan anoda dengan difusi konsentrasi ferrous
hidroksida yang dibutuhkan untuk terjadinya pembentukan Fe304 dapat dicapai Selain itu oksigen dapat diperoleh dari elektro-oksidasi ion OH yang
berasal dari disosiasi lemah air jika terdapat overpotential pada anoda Skema
proses yang diuraikan diatas dan nanopartikel magnetite (Fe304) yang
15
dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 10 Partikel yang dihasilkan berukura
antara 15-25 nm yang cocok untuk berbagai aplikasi seperti terap
hyperthermia untuk penyembuhan kanker ferrofluid dan sebagainya
Penutup
Teknologi partikel sedang menapaki kemajuan khusus pada berbagai bidang
Sains dan teknologi partikel sedang dikenali sebagai teknologi van
t memungkinkan untuk membantu kita menciptakan sumber energi baru
mengembangkan teknologi kesehatan membersihkan udara dan air da
membangun bahan yang lebih kuat dan lebih ringan Teknologi partikel buka pada akhir pengembangannya potensinya baru saja mulai Kemajuan sanga
pesat pada teknologi partikel dapat dicapai dengan dukungan penuh dar
industri akademisi dan pemerintah Masing-masing memiliki peran pentin sendiri-sendiri Akademisi memiliki ide industri punya dana dan fasilitas da
pemerintah memegang kekuasaan dan dana Apabila ketiga sektor tersebu
dapat bekerja berpikir dan membuat perencanaan bersama-sama untu
pengembangan sains dan teknologi impian untuk mewujudkan masyaraka
yang makmur dan sejahtera akan dapat terwujud
Banyak kalimat bahkan banyak buku telah ditulis tentang teknologi partikel
dan saya tidak ingin menambahkannya disini - kecuali mengatakan bahwa say masih mempunyai mimpi mimpi seorang ilmuwan Salah satunya mimpi
mewujudkan visi ITS untuk dikenal dan diakui secara internasional Bukan dikenal dan diakui hanya sebagai event organiser (EO) ulung tetapi juga diakui
j karena karya ilmiahnya Tentu saja saya tidak ingin mengatakan bahwa penyelenggara seminar internasional itu tidak penting tetapi itu hanya akan
t diingat oleh peserta seminar saja dan setelah itu dilupakan Sebaliknya hasil karya ilmiah dan ide yang dipublikasikan di jurnal ilmiah internasional akan
selalu ada dan tercatat sampai bertahun-tahun bahkan oleh orang yang tida~ mengenal kita Banyak pemenang nobel yang memperoleh penghargaan
setelah lebih dari 20 tahun sejak ia menemukan dan mempublikasikar
karyanya
16
Ada kebahagiaan tersendiri ketika saya menerima e-mail dari kolega dimana
saya belum pernah bertemu dengan mereka yang mengakui kepakaran saya
dibidang teknologi partikel Berikut cuplikan dua diantaranya
We have learned of your published research on powder technology We would like to invite your participation in our publishing program In particular I have in mind a new research or review article for an edited collection (invitation only) being assemble under my direction tentatively entitled ~Powder Engineering Technology and Applications and so on (Frank Columbus Nova Science Publishers Inc NY USA)
I read your interesting paper concerning the donut-shaped silica particles presented on the 14th regional symposium on chemical engineering It is a very interesting matter and I
would like to ask you kindly if you have published any more on this topic for sending a reprint of your interesting papers and so on (Dr Boris Mahltig GMBU Germany)
Mudah-mudahan dengan dikukuhkannya saya sebagai besar saya mampu
mengemban amanat ini dengan sebaik-baiknya mampu menjadi seorang guru
besar yang benar-benar layaknya seorang guru besar Seorang guru besar yang
mampu melahirkan karya ilmiah berkualitas dan bermanfaat dengan sumber
daya dan -dana yang ada Seorang guru besar yang mampu berkiprah dan unjuk
diri dengan penuh rasa percaya diri diajang ilmiah internasional Bukan seorang
guru besar yang hanya mampu mencari alasan dan pembenaran diri agar bisa
dengan tenang memaafkan diri sendiri atas ketidakmampuan dan
ketidakberdayaannya untuk berkarya di bumi Indonesia di bumi ITS tercinta ini
17
Ucapan Terima Kasih dan Penghargaan
Saya telah banyak menerima dukungan dan bantuan dari banyak pihak selar
studi dan karir saya sampai saya berhasil mencapai jabatan sebagai Guru Bes
di Fakultas Teknologi Industri ITS Untuk itu pertama saya ingin menyampaik
rasa terima kasih kepada
1 Rektor ITS Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FTI Senat HI at
dukungan dan rekomendasinya kepada saya untuk diangkat menjadi Gu
Besar
2 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi at
persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar
Secara khusus dari lubuk hati yang paling dalam saya juga ingin menyampaik
rasa terima kasih dan penghargaan kepada
1 Kedua orang tua saya bapak Ramelan (aim) dan ibu Karsini (aim) yang tel
mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih sayang d
kesabaran dan senantiasa berdoa tanpa kenai lelah untuk kebaikan d
kebahagiaan saya sekeluarga
2 Mertua saya bapak Masroem (aim) dan ibu Solichah atas segala nase
dan doanya
3 Istri saya tercinta Astuti Muarofah yang selalu mendampingi saya deng
kasih sayang pengertian dukungan kesabaran dan pengorban
baik dikala senang rnaupun susah dan anak-anak saya yang menyejukk
Rasyid Yasrnin dan yang sclalu mcrnbuat saya mer)
senltmg dan bahagia
4 Sdudara-saudara say) dati besar bapak Rarnelan (aim) kEiuci
mbak Ninik kelu)rga mbdk kflultlrga dik Totok dan keluarga dik
serta dari keluarga besar bapak Masroem (aim) keluarga mas Gun
keluarga mbak Win keluarga mas Hari keluarga mbak Yam keluarga
keluarga dik Yayuk keluarga dik Basuki dan keluarga dik Ali at
bantuan dan dukungannya selama ini
Ucapan terima kasih dan penghargaan juga saya sampaikan kepada
1 Prof Sugeng Winardi at as bimbingan dan dorongannya sejak saya menjshy
dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini dan atas dukung
18
dan rekomendasinya sehingga saya bisa melanjutkan studi di Tokyo
Institute of Technology dan Hiroshima University Jepang Dari befiaulah
saya banyak belajar bagaimana melakukan penelitian dengan baik
2 Prof Achmad Baktir dan Ir M Rasad MT sebagai pimpinan Jurusan Teknik
Kimia ITS pada waktu itu yang telah merekomendasikan saya sebagai dosen
ITS serta bimbingan dan dukungannya
3 Keluarga besar Jurusan Teknik Kimia ITS terutama Dr Sumarno dan Dr
Arief Widjaja yang telah berjuang dan mengalami masa sulit bersama-sama
sejak saya menjadi dosen baru di ITS Prof Gede Wibawa atas
kebersamaannya di Tokyo dan di Hiroshima dan Prof Tri Widjaja di
Hiroshima selama saya menempuh studi lanjut Prof Nonot Soewarno yang
tak bosan-bosannya selalu menyemangati saya untuk terus berkarya Dr Sri
Rachmania Juliastuti mbak Susi dan pak Kardji atas bantuan dukungan dan
kerjasamanya selama saya menjadi Koorprodi Pascasarjana Teknik Kimia
ITS semua dosen dan karyawan atas dukungan dan kerjasamanya
4 Keluarga besar Proyek I-MHERE bl ITS terutama Dr Bambang Pramudjati
mbak Yayuk Acha dan Ratih atas bantuan dan kerjasamanya
5 Para bapakibu guru saya di SON Mojorejo 4 Madiun SMPN 4 Madiun dan
SMAN 3 Madiun dan di Jurusan Teknik Kimia ITS yang telah mendidik dan
membimbing saya
6 Prof Kohei Ogawa atas bimbingannya sehingga saya bisa lulus program
master dan Prof Kikuo Okuyama dan Prof Manabu Shimada yang telah
membimbing saya sehingga saya dapat menyelesaikan program doktor dan
yang telah mengajari saya bagaimana menemukan ide dan melakukan
penelitian yang bermutu
7 Keluarga besar Laboratorium Mekanika Fluida dan Pencampuran Jurusan
Teknik Kimia ITS terutama Dr Tantular Nurtono dan Dr Widiyastuti dan
para mahasiswa dan alumni atas bantuan dan dukungannya sehingga saya
dapat melakukan pekerjaan penelitian dengan baik
8 Keluarga besar Laboratorium Elektrokimia dan Korosi lurusan Teknik Kimia
ITS terutama Ir Minta Yuwana Ms Ir Samsudin Affandi MS dan mas
Rahman serta para mahasiswa dan alumni laboratorium Elektrokimia dan
Korosi atas komitmen kerja keras dan kerjasamanya untuk memajukan
laboratorium
19
9 Teman-teman alumni Teknik Kimia ITS terutama angkatan 1985 (K25) d
alumni SMAN 3 Madiun lulusan 1985 atas kebersamaannya
10 Semua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu per satu
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadir
semuanya dan mohon maaf atas segala kekhilafan Mudah-mudahan Allah SVI
senantiasa memberikan rahmat taufik dan hidayah-Nya agar kita selalu dap
menjalankan tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita
Wabilfahi taufiq waf hidayah Wassafamu afaikum wa rahmatulfahi wa barakatuh
20
DAFTAR PUSTAKA
[1] AA Howling Ch HoUenstein P-J Paris Appl Phys Lett 59 1409-1411
1991
[2J H Setyawan M Shimada Y Imajo Y Hayashi K Okuyama J Aerosol Sci
34 923-936 2003
[3J H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama S Yokoyama Aerosol
Sci Tech 38120-127 2004
[4J GS Selwyn J Singh RS Bennett J Vac Sci Tech A 77 2758-2765 1989
[5J H Setyawan M Shimada K Ohtsuka K Okuyama Chem Eng Sci 57
497-506 2002
[6J H Setyawan M Shimada K Okuyama J Appl Phys 92 5525-5531 2002
[7J N Kashihara H Setyawan M Shimada Y Hayashi CS Kim K Okuyama
S Winardi J NanopartiCs Res 8 395-403 2006
[8) H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama J Vac Sci Tech A 23
388-393 2005
[9J T Coradin M Boissiere J Livage Current Med Chem 1399-1082006
[10J BM Novak Adv Mater 121921-19232000
[l1J R Balgis D Wardhani H Setyawan S Winardi Proc The 14th Regional
Symposium on Chemical Engineering AM-21 Yogyakarta 4-5 Desember
2007
[12) HJ Chen Pe Jian JH Chen L Wang WY Chiu Ceramics Inti 33 643shy
6532007
[13J J Jia X Zhou RA Caruso M Antonietti Chem Lett 33202-2032003
[14J D Bahrak Y Riaswati H Setyawan Pros Seminar Nasional Rekayasa
Kimia dan Proses 2008 E-60-1-8 Semarang 13-14 Agustus 2008
[15J R Balgis H Setyawan Proc The 6th Kumamoto University-Surabaya
Forum 104-105 Surabaya 5-6 November 2008
[16] H Setyawan M Yuwana S Winardi Proc The 4th Asian Particle
Technology Symposium (APT 2009) APT2oo9-66-1-6 New Delhi India 14shy
16 September 2009
[17J H Setyawan M Yuwana S Winardi Proceeding 14th Regional Symposium
on Chemical Engineering AM-22 Yogyakarta December 4-52007
[18] G Zhou Y Chen S Yang Microporous Mesoporous Mater 119 223-229
2009
21
bull
[19] L Gradon J Marijnissen Optimization of Aerosol Drug Delivery Kluwel
Academic Publisher 2003 [20J S Affandi H Setyawan S Winardi A Purwanto R Balgis Adv Powde
Technol 20 468-472 2009 [21] F Fajaroh H Setyawan S Winardi Widiyastuti W Raharjo E Sentosa
Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi Edisi khusus 22-55 2009
[22J AA Olowe JMR Genin Corros Sci 32 965-984 1991
22
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
kedokteran teknik kimia dan ilmuwan dari disiplin ilmu lain semuanya bekerja
bersama-sama untuk meraneang terapi tersebut dalam lingkungan fisiologi
yang sangat kompleks
Meskipun merupakan ilmu yang sangat interdisipliner teknologi partikel telah
muneul sebagai disiplin ilmu terpisah dengan karakteristik dan paradigma yang
khas dalam menggambarkan memodelkan dan mengendalikan fenomena yang
melibatkan berbagai maeam benda diskret (mis partikel padat yang meliputi
nanopartikel tetesan fluida dan gelembung udara) dan interaksinya dengan
media (udara air atau pelarut) pada medan gaya yang berbeda (shear
kompresi aliran magnet dll) Seeara umum partikel dapat didefinisikan
sebagai besaran diskret keeil yang memiliki antarmuka dengan lingkungan
disekitarnya yang bisa berupa bahan padat dalam gas atau eairan tetesan
eairan dalam udara gelembung dalam air atau emulsi Tidak ada aturan yang
mengatur seberapa besar suatu benda dikatakan partikel Tetapi yang paling
sering benda yang didefinisikan sebagai partikel dalam teknologi partikel
ukurannya berkisar dari satu nanometer sampai beberapa milimeter
Melihat pentingnya bidang teknologi partikel sejumlah pakar didunia
mengambil inisiatif membentuk berbagai organisasi yang terkait dengan
teknologi partikel dan menyelenggarakan berbagai forum ilmiah dan
menerbitkan jurnal ilmiah untuk saling tukar pengetahuan yang saat ini
dihasilkan dalam teknologi partikel dan menggabungkan pengetahuan ini untuk
mengembangkan produk-produk baru dengan sifat terekayasa yang bermanfaat
Salah satu organisasi yang memiliki jaringan global perusahaan dan akademik
yang unik dengan program penelitian yang aktif dalam ilmu dan teknologi
partikel adalah The International Fine Particle Research Institute (IFPRI)
(wwwifprinet) IFPRI adalah organisasi non-profit Keanggotaannya mewakili
beberapa industri manufaktur terbesar didunia bahan kimia bulk dan specialty
farmasi mineral konstruksi pelapisan detergen dan makanan Anggota
industri bekerja bersama-sama dengan peneliti akademik diseluruh dunia
dalam ilmu dan teknologi partikel dan bidang lain yang terkait Dana dari
anggota perusahaan digunakan untuk membiayai penelitian kelompok
akademik diseluruh dunia Sejak berdirinya pada tahun 1979 IFPRI telah
mengeksplorasi sebagian besar rentang ilmu dan teknologi partikel yang
3
meliputi pembentukan modifikasi peneampuran dispersi penanganan da
transport partikel Partikel dapat berkisar dad nanometer sampai milimete
Dispersi partikel dalam gas eair dan pasta juga dipelajari Seeara skema topi
penelitian yang dilakukan oleh IFPRI ditunjukkan pada Gambar 1
Dyttamilt$ ofIfI~paTlidC IIIrIidt DyniltJ FottJ ff~fI Il_ogy nd a lId IntelpBltldt FOflaquoJ
spion Transition from Dryret-Simllar~ ( WeUVampt_ ( Powder Row )
tnt+rliCle ~ Att~ ~ ~ )00 ( Sze~)
MtebnkIll BregtIIrdown of rtkks MlttIIqIMrlsl
IntcractifRf
Unit Oration
Gambar 1 Topik penelition IFPRI (wwwifprinet)
Molecules a MicrostrultlureColloid
Di Amerika dibawah The American Institute of Chemical Engineers (AIChE) a
divisi yang membidangi teknologi partikel yaitu The Particle Technology Foru
(PTF) httpwwwerptorgplfLj PTF melayani sebagai forum internasion
interdisipliner untuk mempromosikan pertukaran informasi beasisw
penelitian dan pendidikan dalam bidang teknologi partikel PTF menspons
sesi seminar tentang ilmu dan rekayasa yang terkait dengan semua ti
teknologi partikel pada sebagian besar pertemuan tahunan AIChE
Di Jepang ada The Society of Powder Technology Japan (SPTJ) yang memil
agenda pertemuan ilmiah tahunan dalam bidang teknologi partikel Atas insia
SPTJ diadakan seminar tiga tahunan the Asian Particle Technology (A
I 4
l
Symposium yang pertama kali diselenggarakan di Bangkok Thailand pada
tahun 2000 diikuti dengan APT 2003 di Penang Malaysia APT 2007 di Beijing China dan APT 2009 di New Delhi India
Masih banyak lagi organisasi sejenis yang tersebar diseluruh dunia seperti
Australasian Particle Technology Society (APTS) divisi dalam European
Federation of Chemical Engineering Chinese Society of Particuology dan lainshy
lain Organisasi-organisasi tersebut pada umumnya bertujuan mempromosikan
hubungan interaksi dan kerjasama antar semua organisasi yang bekerja dalam
bidang teknologi partikel - termasuk penelitian akademik dan industri
organisasi pemerintah dan pabrik komersial Mereka juga bertindak sebagai
forum untuk menyebarkan informasi tentang kemajuan dalam penelitian
partikel mempromosikan minat anggota dan membantu mengorganisir
pertemuan teknikseminar Bersama-sama mereka mengadakan World
Congress on Particle Technology (WCPT) yang diselenggarakan setiap empat
tahun dan tahun ini (2010) merupakan yang ke-enam dan akan diselenggarakan pada bulan April di Nuremberg Jerman
Pada umumnya tema utama yang diusung pada pertemuan ilmiah dan penerbitan ilmiah yang terkait dengan teknologi partikel meliputi
bull Produksi partikel (kristalisasi atomisasi aktivasi mekanis sintesis dalam nyala aerosol sol-gel dan reaktor mikroemulsi)
bull Com munition (crushing grinding milling attrition dan erosi)
bull Aglomerasi (granulasi pelletisasi briketing tableting sintering)
bull Penanganan bulk powder (penyimpanan pengumpulan debu dan transportasi)
bull Pencampuran aliran granular dan fluidisasi
bull Roasting pembakaran dan reduksi smelting
bull Pemisahan padat-padat (pemisahan gravitasi elektrostatik magnetik dan flotasi)
bull Pemisahan padat-cair (filtrasi pengeringan pemisahan membran thickening)
bull Pemrosesan koloid (dispersi flokulasi dan rheology suspensi)
bull Pelapisan partikel dan modifikasi permukaan
bull Pengepakan dan konsolidasi partikel dalam kondisi keringbasah
bull Perancangan alat penanganan powder emu lsi dan aerosol
bull Pemodelan dan simulasi (CFD DEM population balance molecL
modeling Monte Carlo)
bull Optimisasi proses dan pengendalian maju (pengukuran otomasi
sensor)
Contoh Pengembangan dan Aplikasi Teknologi Partikel
Teknik Pence9ahan Kontaminasi Partikel daam Plasma
Disini sebagai ilustrasi akan saya uraikan tentang proyek penelitian y
didanai oleh pertama Semiconductor Technology Academic Research Ce
(STARC) Jepang dan kemudian dilanjutkan Innovation Plaza Hiroshima Ja
Science and Technology Agency (JST) sebuah lembaga penelitian Pemerin
Jepang yang melibatkan perguruan tinggi (Hiroshima University Departmen
Chemical Engineering dan Research Center for Nanodevices and System)
industri (ADTEC Plasma Technology CO Ltd dan Rion CO Ltd) dimana s
menjadi bagian dari proyek ini sebagai peneliti JST Proyek ini bertujuan un
mengembangkan generator rf plasma baru dan sistem pemantauan
penghilangan partikel untuk mengurangi degradasi lapisan tipis kar
kerusakan yang disebabkan plasma dan kontaminasi partikel Tugas utama s
adalah mengevaluasi proses plasma untuk memprediksi perilaku partikel dal
plasma baik secara eksperimen maupun teoritis dan mengembangkan te
penghilangan partikel dalam reaktor plasma
Sebelum membahas lebih lanjut ada baiknya mengetahui terlebih dahulu
itu plasma dan bagaimana karakteristiknya Plasma adalah gas yang terioni
secara lemah yang terdiri atas kumpulan elektron ion dan spesies atom
molekul netral dimana jumlah pembawa muatan listrik negatif dan po
hampir sama Ada sejumlah tipe plasma alamiah atau buatan yang terbent
dari bintang angin dan korona matahari dan ionosphere bumi sampai p
daerah arc bertekanan tinggi tabung kejut dan reaktor fusi Tipe pia
berbeda terutama pada kerapatan elektron dan energi elektron rata-r
Gambar 2 mengifustrasikan karakteristik sejumlah plasma buatan dan al
dalam istilah suhu elektron dan kerapatan Daerah yang diarsir pada gam
tersebut merupakan daerah utama aplikasi plasma di industri
65
I~
10 Shockww
10
10
M~ 10bull
~ c
10
10
01 10 100 1000 10000
Te (eV)
Gambar 2 Tipikal plasma yang dicirikan aleh energi dan kerapatan elektran
Proses plasma banyak digunakan dalam pemrosesan bahan elektronik
khususnya etching dan deposisi lapisan tipis Dengan bantuan plasma proses dapat dilakukan pada suhu yang lebih rendah karena reaksi dipicu oleh
tumbukan elektron yang memiliki energi sangat tinggi Akan tetapi proses
plasma dikenal sebagai proses kotor karena kecenderungan plasma sendiri untuk menghasilkan partikel melalui nukleasi fasa gasY] Partikel yang
dihasilkan dalam plasma bermuatan listrik negatif dan terperangkap disekitar batas plasmasheath 12
3] Kehadiran partikel dalam plasma memiliki pengaruh
yang dapat diabaikan sepanjang mereka tidak terdeposisi pada lapisan Akan tetapi tanpa pengendalian yang tepat mungkin sulit untuk menjamin bahwa
partikel tidak terdeposisi pada lapisan Kontaminasi partikel dapat terjadi pada
saat operasi kontinyu atau pada akhir operasi ketika plasma dipadamkanYA]
Untuk memahami perilaku partikel didalam reaktor plasma partikel dalam reaktor divisualisasi dengan teknik perpendaran sinar laser (LLS) yang digabung dengan citra videos6] Diagram skema susunan alat dan sistem pengukuran
ditunjukkan pada Gambar 3 Visualisasi memberikan pandangan yang lebih baik
tentang sifat alamiah perilaku partikel dan memberikan dasar untuk
pengendalian kontaminasi Dengan teknik tersebut ditemukan bahwa gerak
7
f -~--~--
partikel dipengaruhi oleh beberapa faktor terutama thermophoresis laju gas konsentrasi precursor dan tekanan 12356]
Function GeoerakIf ~
-Gambar 3 Diagram skema susunan alat dan sistem pengukuran
Partkel yang terbentJk dalam plasma terletak pada batas sheath dide
eJektroda dan terutama tumbuh didaerah terse but dengan ukuran y
berkisar dari 50 sampai 210 nm dan konsentrasi partikel berkisar dari 13sampai 107cm3
bull 6] Ukuran dan konsentrasi partikel tergantung p
konsentrasi precursor dan tekanan reaktor Partikel yang terbentuk didapat
mempengaruhi morfologi permukaan lapisan tipis khususnya pada kon
konsentrasi partikel yang tinggi
~ -
J ~
~4amp __ - Gambar 4 Modetl d - - perangkap partikel (a)e
Lumping (b) Winding (e)l (rj Tempat awan
I Partikel yang terperangkap dibawah showerhead terletak dalam a
terstruktur yang terlokasir pada daerah diskret diantara lubang showerh
f 8
~
----------------
I (Gambar 4) Ada daerah bebas partikel tepat dibawah lubang dan
disekelilingnya pada jari-jari tertentu Tiga mode perilaku partikel teramati
dengan merubah laju alir daya rf dan ukuran partikel yakni lumping winding
dan escaping Mode perangkap partikel tampaknya mempengaruhi
kontaminasi partikel dengan tingkat kontaminasi minimum terjadi pada mode windingill
Berdasarkan pengamatan perilaku partikel didalam plasma sebagaimana
diuraikan diatas dikembangkan dua metoda untuk pengendalian kontaminasi partikel Yang pertama adalah dengan modulasi gelombang sinus(7) dan yang
kedua dengan pengambilan partikel berdasarkan sifat partikel bermuatan listrik yang tersuspensi dalam plasmal8]
Dalam metoda pertama plasma rf dimodulasi dengan gelombang sinus untuk mengendalikan pembentukan dan pertumbuhan partikel didalam reaktor
III plasma untuk deposisi lapisan tipis Kerapatan dan ukuran partikel yangiill terbentuk didalam plasma dapat sangat ditekan ketika plasma dimodulasi
I dengan modulasi sinus pada frekuensi modulasi rendah laquo1000 Hz) Selain ituI
kontaminasi partikel pada permukaan lapisan tipis turun secara signifikan juga untuk nanopartikel dan laju pertumbuhan lapisan tipis pada kisaran frekuensi modulasi pada pembentukan partikel yang sangat kecil tersebut tidak turun
Dibandingkan dengan plasma modulasi gelombang pulsa modulasi gelombang
sinus telah menunjukkan kinerja yang lebih baik ditinjau dari pengurangan
pembentukanpartikel dan kontaminasi lapisan tipis dan laju pertumbuhan partikel (Gambar 5) Jadi plasma modulasi gelombang sinus telah menunjukkan sebagai metoda yang menjanjikan untuk diaplikasikan dalam produksi lapisan tipis dengan laju deposisi tinggi dan kontaminasi partikel rendah
mGmiibMtiiMilWamp
Gambar S Citra SEM permukaan lapisan tipis dengan mudulasi gelombang pulsa (kiri)
modulasi gelombang sinus (tengah) dan gelombang kontinyu(kanan)
9
Pada metoda kedua sistem pengambilan partikel berdasarkan pada sifat
partikel bermuatan listrik yang tersuspensi pada plasma digunakan untuk
mengendalikan kontaminasi partikel selama pembuatan lapisan tipis silicon
dioksida dalam reaktor plasma untuk deposisi lapisan tipis Karena partikel yang tersuspensi didalam plasma membawa muatan listrik negatif pemberian
tegangan bias positif pada pipa logam yang disisipkan kedalam plasma akan
menarik partikel yang bermuatan listrik negatif Sistem ini secara efektif
mengambil partikel dari daerah perangkap partikel selama operasi plasma
Bahkan partikel yang berukuran sekecil 10 nm dapat diambll menggunakan metoda ini Lapisan tipis yang dibuat dengan sistem pengambil partikel
terpasang didapatkan hampir bebas dari kontaminasi partikel yang berbeda t dengankasus tanpa pemasangan sistem pengambil partikel dimana partikel
terdeposisi pada lapisan tipis (Gam bar 6)
~ Gambar 6 Citra SEM lapisan tipis yang dibuat pada kondisi (a) tanpa kolektor partikel
dan (b) dengan kolektor partikel
Pengembangan Bahan Maju Berbasis Silica dari Sodium Silicate 1 I Silica berpori berstruktur mikro memiliki banyak aplikasi potensial dalam
katalisis pemisahanmikroelektronik dan sistem pemberian obat Telah ditunjukkan bahwa cangkang diatom alga coklat suatu silica biogenic
terbentuk dari asam silicic Si(OH)4 dari lingkungan airnya sebagai precursor silica91 Asam silicic merupakan sodium silicate encer Terinspirasi oleh
pembentukan silica biogenic dalam organisme hidup seperti cangkang diatom
alga coklat telah muncul bidang baru dalam ilmu bahan yang meniru proses
biomineralisasi Sodium silicate yang murah tidak beracun dan mudah
diperoleh menawarkim keuntungan lebih murah tan lebih ramah lingkungan
dibandingkan dengan silicon alkoksida yang umum dipakai untuk memproduksi
10
bahan maju berbasis silica Akan tetapi pemakaian sodium silicate memiliki
beberapa keterbatasan Keterbatasan utama adalah kesulitan untuk
menggabungkan silica dengan bahan organik menggunakan prosedur
tradisional Perbedaan sifat alamiah antara bahan organik dan anorganik dalam
sifat fisika dan kimia sering menyebabkan pemisahan fasa yang serius dalam sistem pencampuran sederhanallOll]
Teknik untuk membuat hibrida organikanorganik secara umum dapat dibagi
menjadi tiga kategori utamall2] (i) mencari co-solvent untuk masing-masing
bahan atau memodifikasi struktur permukaan partikel anorganik untuk
mendispersikannya secara efektif dalam pelarut organik (ii) mengikat partikel
anorganik ke molekul organik menggunakan agen pemasangan bi-fungsional
dan (iii) reaksi sol-gel precursor anorganik dalam larutan bahan organik Dalam
pembuatan hibrida organiksilica melalui metoda sol-gel disyaratkan bahwa
bahan organik dapat larut dalam pelarut yang digunakan untuk pembuatannya
Sebagian besar polimer atau surfaktan yang digunakan sebagai template
menggunakan silicon alkoksida dapat larut dalam alkohol yang mungkin tidak
kompatibel dalam sistem air Jika diinginkan menggunakan sodium silicate
sebagai sumber untuk membuat hibrida organiksilica harus digunakan
polimer yang larut dalam air untuk mendorong terjadinya reaksi
Kelompok peneliti kami telah berhasil membuat silica mesoporous dari sodium
silicate menggunakan metoda sol-gel dengan template gelatin 111] Didapatkan 2bahwa luas permukaan spesifik meningkat dari 2521 m g tanpa gelatin
2menjadi 3184 m g dengan template gelatin luas permukaan dapat
ditingkatkan menjadi 3415 m2g menggunakan co-solve~t asam formiat Ini
menunjukkan bahwa gelatin dapat bertindak sebagai porogen untuk
menghasilkan pori dalam silica setelah diekstrak Hasil ini juga menunjukkan
bahwa hibrida gelatin-silica dapat dibuat menggunakan larutan sodium silicate
sebagai sumber silica Hibrida seperti ini memiliki potensi untuk digunakan
sebagai bahan rekayasa jaringan tulang buatan I131
Selain gelatin kami juga menggunakan polyethylene glycol (PEG) suatu
polimer yang larut dalam air sebagai template untuk membuat silica
mesoporous[l415] Volume pori silica dapat dengan mudah dikontrol dengan
l1lengatur konsentrasi PEG Kapasitas adsorpsi air padasilica ini sangat
dipengaruhi oleh volume pori dimana kapasitas adsorpsi berbanding lurus
11
l I
dengan volume pori (Gambar 7a) Kapasitas adsorpsi naik dengan tajam denl
mengimpregnasi kalsium khlorida promotor garam higroskopis kedalam si
tersebut Pada humidity relatif tinggi kapasitas adsorpsi bisa mencapai kur
lebih 16 kali beratnya sendiri dan 25 kali kapasitas adsorpsi silica murni Ku
adsorpsi isothermis dapat dipaskan dengan baik dengan model Dubir
Radushkevic (D-R) (Gambar 7b)
- 01
I 06 --- RH 40 1i --bull- RH GIl Q 05 -4middot RH 80 ltI _-RH 100
~ 04
310 shy
02 g e 01J DG 0__shy
0025
PEG COItentrm1Orl tgcmj
)
(a)
16 -D-R bull --DCaCI
14 bull __ ll CaCI ~ bull bullbull CoC
~e t _ _40CaOf g 10
i 08 If ~
I ~ 06
04
laquo 02
oo~ 20 r lID --Iy()
(b)
Gambar 7 (a) Pengaruh konsentrasi PEG terhadap kapasitas odsorpsi air (b) KUfV
adsorpsi isothermis dan model D-R terkoit untuk berbogai konsentrasi CoCI2bull
Selain dengan proses basah kami juga berusaha mengontrol morfologi parti
silica dari larutan sodium silicate dengan spray dryingllGl7] Seperti diketa
salah satu faktor utama yang mempengaruhi aplikasi praktis partikel sil
adalah morfologi luarnya Sebagai contoh lipase yang diimmobilisasi dal
silica berbentuk mirip vesicle lebih unggul dibandingkan silica berben
batang dalam hal aktivitasnya yang lebih tinggi kemampuan diguna
kembali dan stabilitas thermalnya karena kelengkungannya yang unik
ukuran pori interlamelarnya yang besar(18) Partikel silica berbentuk tor
dapat menyebabkan penurunan aktivitas permukaan dinamis yang lebih be
dari bahan surfaktan di paru-paru karena luas antarmukanya yang Ie
besar 119] Dengan sifat seperti itu tipe partikel ini dapat digunakan seba
pembawa obat hirup dengan waktu tinggal lebih lama dalam salu
pernapasan
Dengan metoda spray drying yang skemanya ditunjukkan pada Gambar
dapat dihasilkan partikel silica yang berbentuk bola torpid atau donut (Gam
9) yang tergantung pada pH larutan dan suhu pengeringan Pada pH 11 se
12
partikel yang dihasilkan pada rentang suhu percobaan berbentuk bola Ukuran
partikel berkisar dari 2 sampai 6 11m dengan distribusi Gaussian Akan tetapi ada partikel berbentuk toroid dan donut selain partikel bola yang dihasilkan
dari droplet pada pH 10 Fraksi partikel toroid bertambah dengan naiknya suhu
pengeringan Hal ini juga terjadi pada pH 2 meskipun pembentukan partikel
toroid dan donut terjadi pada suhu yang lebih tinggi Hasil ini menyarankan
bahwa morfologi partikel silica yang dibuat dengan spray drying larutan sodium silicate dapat dikontrol dengan mengatur pH larutan dan suhu pengeringan
Atr
Gambar 8 Diagram skema alat perc-obaan
~ ~~middotmiddot1middot ~middot -t~~
f bull ~~f r rmiddot
bullbull 0 _yen~ ~ I iii shy
JSt ~ j ~ ~-1~ ~ itt ~
Gambar 9 Citra SEM partikel silica berbentuk bola toroid dan donut yang dihasilkan dengan spray drying larutan sodium silicate
Kelompok peneliti kami juga mengembangkan bahan maju berbasis silica dari
abu bagasse lim bah padat pabrik gula sisa pembakaran bagasse di ketel pembangkit uap yang kandungan silicanya kira-kira 50[20) Proses yang
dikembangkan berdasarkan pada sifat kelarutan silica amorf yang terkandung
13
dalam abu dimana kelarutan silica amorf sangat rendah pada pHlt10 dan I
dengan tajam pada pHgt10 Dengan sifat kelarutan yang unik tersebut s
dalam abu bagasse diekstraksi menggunakan larutan NaOH pada pH
larutan sodium silicate kemudian direaksikan dengan Hel ur
mengendapkan silica dan kemudian dituakan untuk menghasilkan silica luas permukaan silica gel yang dihasilkan sangat dipengaruhi oleh pH ke
dituakan
Untuk menghasilkan silica gel dengan kemurnian tinggi dicoba tiga met
pemurnian yang berbeda yaitu perlakuan asam terhadap abu baga
perlakuan pertukaran ion terhadap larutan sodium silicate hasil ekstraksi pencucian silica gel kering dengan air demin Silica gel dengan kemurnian til (gt99berat) dapat dihasilkan dengan mencuci gel yang dihasilkan dengan
demin dan resin penukar ion Dari karakteristik adsorpsi tampak jelas ba
kapasitas adsorpsi silica gel dengan kemurnian tinggi lebih baik dibanding dengan yang kemurniannya rendah Kapasitas adsorpsi maksimum silica
dengan kemurnian tinggi adalah 18 g H20100 g Si02bull Silica gel ini d
digunakan untuk dessicant pengering udara dalam kemasan makanan
obat pengering udara industri dan sebagainya Disini telah
~ potensi abu bagasse untuk memproduksi silica gel dengan kapasitas adso
i air yang sangat bagus yang menjadikannya menguntungkan seb
penyelesaian masalah lingkungan1 Selain itu dengan memodifikasi permukaan silica gel dengan gugus al
pengkerutan silica ketika dikeringkan pada tekanan ambient dapat dicegah ini memungkinkan untuk membuat silica aerogel dengan luas permukaan porositas yang besar dengan pengeringan pada tekanan ambient bukan p
kondisi superkritis yang umumnya dilakukan untuk membuat aerogel
~ permukaan dan volume pori silica aerogel dapat ditingkatkan dari 105 men
500 m2jg dan dari 017 menjadi 095 cm 3jg Dengan adanya gugus alkyl p
permUkaan dan dengan luas permUkaan dan volume pori yang besar s aerogel ini memiliki potensi yang besar untuk berbagai aplikasi misal~ penyimpan hidrogen sistem pemberian obat adsorbent katalis dsb
14
Pembuatan Nanopartikel Magnetite dengan Teknik Elektrokimia
Selain bahan maju berbasis silicadari sodium silicate kelompok peneliti kami
juga mengembangkan metoda elektrokimia sederhana untuk memproduksi
nanopartikel magnetite Fe304 menggunakan anoda besi dan airylJ
Nanopartikel magnetite memiliki potensi yang besar untuk penggunaan dalam
biomedis seperti pengiriman obat terarah hyperthermia pemisahan sel citra resonansi magnetik immunoassay dan pemisahan prod uk biokimia dan dalam
lingkungan seperti dalam pengoJahan air dan air limbah Metoda elektrokimia
menawarkan banyak keuntungan dibandingkan metoda konvensional untuk memproduksi nanopartikel magnetite Dengan metoda elektrokimia ukuran
partikel dapat dikontrol dengan mudah dengan mengatur rapat arus elektroshy
oksidasi atau potensial pada sistem
Bulk solution
40H -+ 0 + 2H0 + 2Et
Precipitates
Gambar 10 Skemo pembentukon Fe304 dengon elektro-oksidosi besi dolam air dan citra
SEM nanopartikel magnetite (Fe30J yang dihasilkan
Telah ditunjukkan sebelumnya bahwa pembentukan Fe304 selama proses korosi dalam medium air dapat terjadi karena reaksi alkalisasi ion ferrous[22)
Reaksi pembentukan Fe304 dapat terjadi jika larutan cukup basa sekitar 8 atau 9 Oleh karena itu dalam sistem elektrokimia menggunakan besi sebagai anoda dan air sebagai elektrolit diharapkan bahwa jika ion OH- yang dihasilkan pada
katoda dapat mencapai permukaan anoda dengan difusi konsentrasi ferrous
hidroksida yang dibutuhkan untuk terjadinya pembentukan Fe304 dapat dicapai Selain itu oksigen dapat diperoleh dari elektro-oksidasi ion OH yang
berasal dari disosiasi lemah air jika terdapat overpotential pada anoda Skema
proses yang diuraikan diatas dan nanopartikel magnetite (Fe304) yang
15
dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 10 Partikel yang dihasilkan berukura
antara 15-25 nm yang cocok untuk berbagai aplikasi seperti terap
hyperthermia untuk penyembuhan kanker ferrofluid dan sebagainya
Penutup
Teknologi partikel sedang menapaki kemajuan khusus pada berbagai bidang
Sains dan teknologi partikel sedang dikenali sebagai teknologi van
t memungkinkan untuk membantu kita menciptakan sumber energi baru
mengembangkan teknologi kesehatan membersihkan udara dan air da
membangun bahan yang lebih kuat dan lebih ringan Teknologi partikel buka pada akhir pengembangannya potensinya baru saja mulai Kemajuan sanga
pesat pada teknologi partikel dapat dicapai dengan dukungan penuh dar
industri akademisi dan pemerintah Masing-masing memiliki peran pentin sendiri-sendiri Akademisi memiliki ide industri punya dana dan fasilitas da
pemerintah memegang kekuasaan dan dana Apabila ketiga sektor tersebu
dapat bekerja berpikir dan membuat perencanaan bersama-sama untu
pengembangan sains dan teknologi impian untuk mewujudkan masyaraka
yang makmur dan sejahtera akan dapat terwujud
Banyak kalimat bahkan banyak buku telah ditulis tentang teknologi partikel
dan saya tidak ingin menambahkannya disini - kecuali mengatakan bahwa say masih mempunyai mimpi mimpi seorang ilmuwan Salah satunya mimpi
mewujudkan visi ITS untuk dikenal dan diakui secara internasional Bukan dikenal dan diakui hanya sebagai event organiser (EO) ulung tetapi juga diakui
j karena karya ilmiahnya Tentu saja saya tidak ingin mengatakan bahwa penyelenggara seminar internasional itu tidak penting tetapi itu hanya akan
t diingat oleh peserta seminar saja dan setelah itu dilupakan Sebaliknya hasil karya ilmiah dan ide yang dipublikasikan di jurnal ilmiah internasional akan
selalu ada dan tercatat sampai bertahun-tahun bahkan oleh orang yang tida~ mengenal kita Banyak pemenang nobel yang memperoleh penghargaan
setelah lebih dari 20 tahun sejak ia menemukan dan mempublikasikar
karyanya
16
Ada kebahagiaan tersendiri ketika saya menerima e-mail dari kolega dimana
saya belum pernah bertemu dengan mereka yang mengakui kepakaran saya
dibidang teknologi partikel Berikut cuplikan dua diantaranya
We have learned of your published research on powder technology We would like to invite your participation in our publishing program In particular I have in mind a new research or review article for an edited collection (invitation only) being assemble under my direction tentatively entitled ~Powder Engineering Technology and Applications and so on (Frank Columbus Nova Science Publishers Inc NY USA)
I read your interesting paper concerning the donut-shaped silica particles presented on the 14th regional symposium on chemical engineering It is a very interesting matter and I
would like to ask you kindly if you have published any more on this topic for sending a reprint of your interesting papers and so on (Dr Boris Mahltig GMBU Germany)
Mudah-mudahan dengan dikukuhkannya saya sebagai besar saya mampu
mengemban amanat ini dengan sebaik-baiknya mampu menjadi seorang guru
besar yang benar-benar layaknya seorang guru besar Seorang guru besar yang
mampu melahirkan karya ilmiah berkualitas dan bermanfaat dengan sumber
daya dan -dana yang ada Seorang guru besar yang mampu berkiprah dan unjuk
diri dengan penuh rasa percaya diri diajang ilmiah internasional Bukan seorang
guru besar yang hanya mampu mencari alasan dan pembenaran diri agar bisa
dengan tenang memaafkan diri sendiri atas ketidakmampuan dan
ketidakberdayaannya untuk berkarya di bumi Indonesia di bumi ITS tercinta ini
17
Ucapan Terima Kasih dan Penghargaan
Saya telah banyak menerima dukungan dan bantuan dari banyak pihak selar
studi dan karir saya sampai saya berhasil mencapai jabatan sebagai Guru Bes
di Fakultas Teknologi Industri ITS Untuk itu pertama saya ingin menyampaik
rasa terima kasih kepada
1 Rektor ITS Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FTI Senat HI at
dukungan dan rekomendasinya kepada saya untuk diangkat menjadi Gu
Besar
2 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi at
persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar
Secara khusus dari lubuk hati yang paling dalam saya juga ingin menyampaik
rasa terima kasih dan penghargaan kepada
1 Kedua orang tua saya bapak Ramelan (aim) dan ibu Karsini (aim) yang tel
mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih sayang d
kesabaran dan senantiasa berdoa tanpa kenai lelah untuk kebaikan d
kebahagiaan saya sekeluarga
2 Mertua saya bapak Masroem (aim) dan ibu Solichah atas segala nase
dan doanya
3 Istri saya tercinta Astuti Muarofah yang selalu mendampingi saya deng
kasih sayang pengertian dukungan kesabaran dan pengorban
baik dikala senang rnaupun susah dan anak-anak saya yang menyejukk
Rasyid Yasrnin dan yang sclalu mcrnbuat saya mer)
senltmg dan bahagia
4 Sdudara-saudara say) dati besar bapak Rarnelan (aim) kEiuci
mbak Ninik kelu)rga mbdk kflultlrga dik Totok dan keluarga dik
serta dari keluarga besar bapak Masroem (aim) keluarga mas Gun
keluarga mbak Win keluarga mas Hari keluarga mbak Yam keluarga
keluarga dik Yayuk keluarga dik Basuki dan keluarga dik Ali at
bantuan dan dukungannya selama ini
Ucapan terima kasih dan penghargaan juga saya sampaikan kepada
1 Prof Sugeng Winardi at as bimbingan dan dorongannya sejak saya menjshy
dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini dan atas dukung
18
dan rekomendasinya sehingga saya bisa melanjutkan studi di Tokyo
Institute of Technology dan Hiroshima University Jepang Dari befiaulah
saya banyak belajar bagaimana melakukan penelitian dengan baik
2 Prof Achmad Baktir dan Ir M Rasad MT sebagai pimpinan Jurusan Teknik
Kimia ITS pada waktu itu yang telah merekomendasikan saya sebagai dosen
ITS serta bimbingan dan dukungannya
3 Keluarga besar Jurusan Teknik Kimia ITS terutama Dr Sumarno dan Dr
Arief Widjaja yang telah berjuang dan mengalami masa sulit bersama-sama
sejak saya menjadi dosen baru di ITS Prof Gede Wibawa atas
kebersamaannya di Tokyo dan di Hiroshima dan Prof Tri Widjaja di
Hiroshima selama saya menempuh studi lanjut Prof Nonot Soewarno yang
tak bosan-bosannya selalu menyemangati saya untuk terus berkarya Dr Sri
Rachmania Juliastuti mbak Susi dan pak Kardji atas bantuan dukungan dan
kerjasamanya selama saya menjadi Koorprodi Pascasarjana Teknik Kimia
ITS semua dosen dan karyawan atas dukungan dan kerjasamanya
4 Keluarga besar Proyek I-MHERE bl ITS terutama Dr Bambang Pramudjati
mbak Yayuk Acha dan Ratih atas bantuan dan kerjasamanya
5 Para bapakibu guru saya di SON Mojorejo 4 Madiun SMPN 4 Madiun dan
SMAN 3 Madiun dan di Jurusan Teknik Kimia ITS yang telah mendidik dan
membimbing saya
6 Prof Kohei Ogawa atas bimbingannya sehingga saya bisa lulus program
master dan Prof Kikuo Okuyama dan Prof Manabu Shimada yang telah
membimbing saya sehingga saya dapat menyelesaikan program doktor dan
yang telah mengajari saya bagaimana menemukan ide dan melakukan
penelitian yang bermutu
7 Keluarga besar Laboratorium Mekanika Fluida dan Pencampuran Jurusan
Teknik Kimia ITS terutama Dr Tantular Nurtono dan Dr Widiyastuti dan
para mahasiswa dan alumni atas bantuan dan dukungannya sehingga saya
dapat melakukan pekerjaan penelitian dengan baik
8 Keluarga besar Laboratorium Elektrokimia dan Korosi lurusan Teknik Kimia
ITS terutama Ir Minta Yuwana Ms Ir Samsudin Affandi MS dan mas
Rahman serta para mahasiswa dan alumni laboratorium Elektrokimia dan
Korosi atas komitmen kerja keras dan kerjasamanya untuk memajukan
laboratorium
19
9 Teman-teman alumni Teknik Kimia ITS terutama angkatan 1985 (K25) d
alumni SMAN 3 Madiun lulusan 1985 atas kebersamaannya
10 Semua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu per satu
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadir
semuanya dan mohon maaf atas segala kekhilafan Mudah-mudahan Allah SVI
senantiasa memberikan rahmat taufik dan hidayah-Nya agar kita selalu dap
menjalankan tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita
Wabilfahi taufiq waf hidayah Wassafamu afaikum wa rahmatulfahi wa barakatuh
20
DAFTAR PUSTAKA
[1] AA Howling Ch HoUenstein P-J Paris Appl Phys Lett 59 1409-1411
1991
[2J H Setyawan M Shimada Y Imajo Y Hayashi K Okuyama J Aerosol Sci
34 923-936 2003
[3J H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama S Yokoyama Aerosol
Sci Tech 38120-127 2004
[4J GS Selwyn J Singh RS Bennett J Vac Sci Tech A 77 2758-2765 1989
[5J H Setyawan M Shimada K Ohtsuka K Okuyama Chem Eng Sci 57
497-506 2002
[6J H Setyawan M Shimada K Okuyama J Appl Phys 92 5525-5531 2002
[7J N Kashihara H Setyawan M Shimada Y Hayashi CS Kim K Okuyama
S Winardi J NanopartiCs Res 8 395-403 2006
[8) H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama J Vac Sci Tech A 23
388-393 2005
[9J T Coradin M Boissiere J Livage Current Med Chem 1399-1082006
[10J BM Novak Adv Mater 121921-19232000
[l1J R Balgis D Wardhani H Setyawan S Winardi Proc The 14th Regional
Symposium on Chemical Engineering AM-21 Yogyakarta 4-5 Desember
2007
[12) HJ Chen Pe Jian JH Chen L Wang WY Chiu Ceramics Inti 33 643shy
6532007
[13J J Jia X Zhou RA Caruso M Antonietti Chem Lett 33202-2032003
[14J D Bahrak Y Riaswati H Setyawan Pros Seminar Nasional Rekayasa
Kimia dan Proses 2008 E-60-1-8 Semarang 13-14 Agustus 2008
[15J R Balgis H Setyawan Proc The 6th Kumamoto University-Surabaya
Forum 104-105 Surabaya 5-6 November 2008
[16] H Setyawan M Yuwana S Winardi Proc The 4th Asian Particle
Technology Symposium (APT 2009) APT2oo9-66-1-6 New Delhi India 14shy
16 September 2009
[17J H Setyawan M Yuwana S Winardi Proceeding 14th Regional Symposium
on Chemical Engineering AM-22 Yogyakarta December 4-52007
[18] G Zhou Y Chen S Yang Microporous Mesoporous Mater 119 223-229
2009
21
bull
[19] L Gradon J Marijnissen Optimization of Aerosol Drug Delivery Kluwel
Academic Publisher 2003 [20J S Affandi H Setyawan S Winardi A Purwanto R Balgis Adv Powde
Technol 20 468-472 2009 [21] F Fajaroh H Setyawan S Winardi Widiyastuti W Raharjo E Sentosa
Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi Edisi khusus 22-55 2009
[22J AA Olowe JMR Genin Corros Sci 32 965-984 1991
22
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
Symposium yang pertama kali diselenggarakan di Bangkok Thailand pada
tahun 2000 diikuti dengan APT 2003 di Penang Malaysia APT 2007 di Beijing China dan APT 2009 di New Delhi India
Masih banyak lagi organisasi sejenis yang tersebar diseluruh dunia seperti
Australasian Particle Technology Society (APTS) divisi dalam European
Federation of Chemical Engineering Chinese Society of Particuology dan lainshy
lain Organisasi-organisasi tersebut pada umumnya bertujuan mempromosikan
hubungan interaksi dan kerjasama antar semua organisasi yang bekerja dalam
bidang teknologi partikel - termasuk penelitian akademik dan industri
organisasi pemerintah dan pabrik komersial Mereka juga bertindak sebagai
forum untuk menyebarkan informasi tentang kemajuan dalam penelitian
partikel mempromosikan minat anggota dan membantu mengorganisir
pertemuan teknikseminar Bersama-sama mereka mengadakan World
Congress on Particle Technology (WCPT) yang diselenggarakan setiap empat
tahun dan tahun ini (2010) merupakan yang ke-enam dan akan diselenggarakan pada bulan April di Nuremberg Jerman
Pada umumnya tema utama yang diusung pada pertemuan ilmiah dan penerbitan ilmiah yang terkait dengan teknologi partikel meliputi
bull Produksi partikel (kristalisasi atomisasi aktivasi mekanis sintesis dalam nyala aerosol sol-gel dan reaktor mikroemulsi)
bull Com munition (crushing grinding milling attrition dan erosi)
bull Aglomerasi (granulasi pelletisasi briketing tableting sintering)
bull Penanganan bulk powder (penyimpanan pengumpulan debu dan transportasi)
bull Pencampuran aliran granular dan fluidisasi
bull Roasting pembakaran dan reduksi smelting
bull Pemisahan padat-padat (pemisahan gravitasi elektrostatik magnetik dan flotasi)
bull Pemisahan padat-cair (filtrasi pengeringan pemisahan membran thickening)
bull Pemrosesan koloid (dispersi flokulasi dan rheology suspensi)
bull Pelapisan partikel dan modifikasi permukaan
bull Pengepakan dan konsolidasi partikel dalam kondisi keringbasah
bull Perancangan alat penanganan powder emu lsi dan aerosol
bull Pemodelan dan simulasi (CFD DEM population balance molecL
modeling Monte Carlo)
bull Optimisasi proses dan pengendalian maju (pengukuran otomasi
sensor)
Contoh Pengembangan dan Aplikasi Teknologi Partikel
Teknik Pence9ahan Kontaminasi Partikel daam Plasma
Disini sebagai ilustrasi akan saya uraikan tentang proyek penelitian y
didanai oleh pertama Semiconductor Technology Academic Research Ce
(STARC) Jepang dan kemudian dilanjutkan Innovation Plaza Hiroshima Ja
Science and Technology Agency (JST) sebuah lembaga penelitian Pemerin
Jepang yang melibatkan perguruan tinggi (Hiroshima University Departmen
Chemical Engineering dan Research Center for Nanodevices and System)
industri (ADTEC Plasma Technology CO Ltd dan Rion CO Ltd) dimana s
menjadi bagian dari proyek ini sebagai peneliti JST Proyek ini bertujuan un
mengembangkan generator rf plasma baru dan sistem pemantauan
penghilangan partikel untuk mengurangi degradasi lapisan tipis kar
kerusakan yang disebabkan plasma dan kontaminasi partikel Tugas utama s
adalah mengevaluasi proses plasma untuk memprediksi perilaku partikel dal
plasma baik secara eksperimen maupun teoritis dan mengembangkan te
penghilangan partikel dalam reaktor plasma
Sebelum membahas lebih lanjut ada baiknya mengetahui terlebih dahulu
itu plasma dan bagaimana karakteristiknya Plasma adalah gas yang terioni
secara lemah yang terdiri atas kumpulan elektron ion dan spesies atom
molekul netral dimana jumlah pembawa muatan listrik negatif dan po
hampir sama Ada sejumlah tipe plasma alamiah atau buatan yang terbent
dari bintang angin dan korona matahari dan ionosphere bumi sampai p
daerah arc bertekanan tinggi tabung kejut dan reaktor fusi Tipe pia
berbeda terutama pada kerapatan elektron dan energi elektron rata-r
Gambar 2 mengifustrasikan karakteristik sejumlah plasma buatan dan al
dalam istilah suhu elektron dan kerapatan Daerah yang diarsir pada gam
tersebut merupakan daerah utama aplikasi plasma di industri
65
I~
10 Shockww
10
10
M~ 10bull
~ c
10
10
01 10 100 1000 10000
Te (eV)
Gambar 2 Tipikal plasma yang dicirikan aleh energi dan kerapatan elektran
Proses plasma banyak digunakan dalam pemrosesan bahan elektronik
khususnya etching dan deposisi lapisan tipis Dengan bantuan plasma proses dapat dilakukan pada suhu yang lebih rendah karena reaksi dipicu oleh
tumbukan elektron yang memiliki energi sangat tinggi Akan tetapi proses
plasma dikenal sebagai proses kotor karena kecenderungan plasma sendiri untuk menghasilkan partikel melalui nukleasi fasa gasY] Partikel yang
dihasilkan dalam plasma bermuatan listrik negatif dan terperangkap disekitar batas plasmasheath 12
3] Kehadiran partikel dalam plasma memiliki pengaruh
yang dapat diabaikan sepanjang mereka tidak terdeposisi pada lapisan Akan tetapi tanpa pengendalian yang tepat mungkin sulit untuk menjamin bahwa
partikel tidak terdeposisi pada lapisan Kontaminasi partikel dapat terjadi pada
saat operasi kontinyu atau pada akhir operasi ketika plasma dipadamkanYA]
Untuk memahami perilaku partikel didalam reaktor plasma partikel dalam reaktor divisualisasi dengan teknik perpendaran sinar laser (LLS) yang digabung dengan citra videos6] Diagram skema susunan alat dan sistem pengukuran
ditunjukkan pada Gambar 3 Visualisasi memberikan pandangan yang lebih baik
tentang sifat alamiah perilaku partikel dan memberikan dasar untuk
pengendalian kontaminasi Dengan teknik tersebut ditemukan bahwa gerak
7
f -~--~--
partikel dipengaruhi oleh beberapa faktor terutama thermophoresis laju gas konsentrasi precursor dan tekanan 12356]
Function GeoerakIf ~
-Gambar 3 Diagram skema susunan alat dan sistem pengukuran
Partkel yang terbentJk dalam plasma terletak pada batas sheath dide
eJektroda dan terutama tumbuh didaerah terse but dengan ukuran y
berkisar dari 50 sampai 210 nm dan konsentrasi partikel berkisar dari 13sampai 107cm3
bull 6] Ukuran dan konsentrasi partikel tergantung p
konsentrasi precursor dan tekanan reaktor Partikel yang terbentuk didapat
mempengaruhi morfologi permukaan lapisan tipis khususnya pada kon
konsentrasi partikel yang tinggi
~ -
J ~
~4amp __ - Gambar 4 Modetl d - - perangkap partikel (a)e
Lumping (b) Winding (e)l (rj Tempat awan
I Partikel yang terperangkap dibawah showerhead terletak dalam a
terstruktur yang terlokasir pada daerah diskret diantara lubang showerh
f 8
~
----------------
I (Gambar 4) Ada daerah bebas partikel tepat dibawah lubang dan
disekelilingnya pada jari-jari tertentu Tiga mode perilaku partikel teramati
dengan merubah laju alir daya rf dan ukuran partikel yakni lumping winding
dan escaping Mode perangkap partikel tampaknya mempengaruhi
kontaminasi partikel dengan tingkat kontaminasi minimum terjadi pada mode windingill
Berdasarkan pengamatan perilaku partikel didalam plasma sebagaimana
diuraikan diatas dikembangkan dua metoda untuk pengendalian kontaminasi partikel Yang pertama adalah dengan modulasi gelombang sinus(7) dan yang
kedua dengan pengambilan partikel berdasarkan sifat partikel bermuatan listrik yang tersuspensi dalam plasmal8]
Dalam metoda pertama plasma rf dimodulasi dengan gelombang sinus untuk mengendalikan pembentukan dan pertumbuhan partikel didalam reaktor
III plasma untuk deposisi lapisan tipis Kerapatan dan ukuran partikel yangiill terbentuk didalam plasma dapat sangat ditekan ketika plasma dimodulasi
I dengan modulasi sinus pada frekuensi modulasi rendah laquo1000 Hz) Selain ituI
kontaminasi partikel pada permukaan lapisan tipis turun secara signifikan juga untuk nanopartikel dan laju pertumbuhan lapisan tipis pada kisaran frekuensi modulasi pada pembentukan partikel yang sangat kecil tersebut tidak turun
Dibandingkan dengan plasma modulasi gelombang pulsa modulasi gelombang
sinus telah menunjukkan kinerja yang lebih baik ditinjau dari pengurangan
pembentukanpartikel dan kontaminasi lapisan tipis dan laju pertumbuhan partikel (Gambar 5) Jadi plasma modulasi gelombang sinus telah menunjukkan sebagai metoda yang menjanjikan untuk diaplikasikan dalam produksi lapisan tipis dengan laju deposisi tinggi dan kontaminasi partikel rendah
mGmiibMtiiMilWamp
Gambar S Citra SEM permukaan lapisan tipis dengan mudulasi gelombang pulsa (kiri)
modulasi gelombang sinus (tengah) dan gelombang kontinyu(kanan)
9
Pada metoda kedua sistem pengambilan partikel berdasarkan pada sifat
partikel bermuatan listrik yang tersuspensi pada plasma digunakan untuk
mengendalikan kontaminasi partikel selama pembuatan lapisan tipis silicon
dioksida dalam reaktor plasma untuk deposisi lapisan tipis Karena partikel yang tersuspensi didalam plasma membawa muatan listrik negatif pemberian
tegangan bias positif pada pipa logam yang disisipkan kedalam plasma akan
menarik partikel yang bermuatan listrik negatif Sistem ini secara efektif
mengambil partikel dari daerah perangkap partikel selama operasi plasma
Bahkan partikel yang berukuran sekecil 10 nm dapat diambll menggunakan metoda ini Lapisan tipis yang dibuat dengan sistem pengambil partikel
terpasang didapatkan hampir bebas dari kontaminasi partikel yang berbeda t dengankasus tanpa pemasangan sistem pengambil partikel dimana partikel
terdeposisi pada lapisan tipis (Gam bar 6)
~ Gambar 6 Citra SEM lapisan tipis yang dibuat pada kondisi (a) tanpa kolektor partikel
dan (b) dengan kolektor partikel
Pengembangan Bahan Maju Berbasis Silica dari Sodium Silicate 1 I Silica berpori berstruktur mikro memiliki banyak aplikasi potensial dalam
katalisis pemisahanmikroelektronik dan sistem pemberian obat Telah ditunjukkan bahwa cangkang diatom alga coklat suatu silica biogenic
terbentuk dari asam silicic Si(OH)4 dari lingkungan airnya sebagai precursor silica91 Asam silicic merupakan sodium silicate encer Terinspirasi oleh
pembentukan silica biogenic dalam organisme hidup seperti cangkang diatom
alga coklat telah muncul bidang baru dalam ilmu bahan yang meniru proses
biomineralisasi Sodium silicate yang murah tidak beracun dan mudah
diperoleh menawarkim keuntungan lebih murah tan lebih ramah lingkungan
dibandingkan dengan silicon alkoksida yang umum dipakai untuk memproduksi
10
bahan maju berbasis silica Akan tetapi pemakaian sodium silicate memiliki
beberapa keterbatasan Keterbatasan utama adalah kesulitan untuk
menggabungkan silica dengan bahan organik menggunakan prosedur
tradisional Perbedaan sifat alamiah antara bahan organik dan anorganik dalam
sifat fisika dan kimia sering menyebabkan pemisahan fasa yang serius dalam sistem pencampuran sederhanallOll]
Teknik untuk membuat hibrida organikanorganik secara umum dapat dibagi
menjadi tiga kategori utamall2] (i) mencari co-solvent untuk masing-masing
bahan atau memodifikasi struktur permukaan partikel anorganik untuk
mendispersikannya secara efektif dalam pelarut organik (ii) mengikat partikel
anorganik ke molekul organik menggunakan agen pemasangan bi-fungsional
dan (iii) reaksi sol-gel precursor anorganik dalam larutan bahan organik Dalam
pembuatan hibrida organiksilica melalui metoda sol-gel disyaratkan bahwa
bahan organik dapat larut dalam pelarut yang digunakan untuk pembuatannya
Sebagian besar polimer atau surfaktan yang digunakan sebagai template
menggunakan silicon alkoksida dapat larut dalam alkohol yang mungkin tidak
kompatibel dalam sistem air Jika diinginkan menggunakan sodium silicate
sebagai sumber untuk membuat hibrida organiksilica harus digunakan
polimer yang larut dalam air untuk mendorong terjadinya reaksi
Kelompok peneliti kami telah berhasil membuat silica mesoporous dari sodium
silicate menggunakan metoda sol-gel dengan template gelatin 111] Didapatkan 2bahwa luas permukaan spesifik meningkat dari 2521 m g tanpa gelatin
2menjadi 3184 m g dengan template gelatin luas permukaan dapat
ditingkatkan menjadi 3415 m2g menggunakan co-solve~t asam formiat Ini
menunjukkan bahwa gelatin dapat bertindak sebagai porogen untuk
menghasilkan pori dalam silica setelah diekstrak Hasil ini juga menunjukkan
bahwa hibrida gelatin-silica dapat dibuat menggunakan larutan sodium silicate
sebagai sumber silica Hibrida seperti ini memiliki potensi untuk digunakan
sebagai bahan rekayasa jaringan tulang buatan I131
Selain gelatin kami juga menggunakan polyethylene glycol (PEG) suatu
polimer yang larut dalam air sebagai template untuk membuat silica
mesoporous[l415] Volume pori silica dapat dengan mudah dikontrol dengan
l1lengatur konsentrasi PEG Kapasitas adsorpsi air padasilica ini sangat
dipengaruhi oleh volume pori dimana kapasitas adsorpsi berbanding lurus
11
l I
dengan volume pori (Gambar 7a) Kapasitas adsorpsi naik dengan tajam denl
mengimpregnasi kalsium khlorida promotor garam higroskopis kedalam si
tersebut Pada humidity relatif tinggi kapasitas adsorpsi bisa mencapai kur
lebih 16 kali beratnya sendiri dan 25 kali kapasitas adsorpsi silica murni Ku
adsorpsi isothermis dapat dipaskan dengan baik dengan model Dubir
Radushkevic (D-R) (Gambar 7b)
- 01
I 06 --- RH 40 1i --bull- RH GIl Q 05 -4middot RH 80 ltI _-RH 100
~ 04
310 shy
02 g e 01J DG 0__shy
0025
PEG COItentrm1Orl tgcmj
)
(a)
16 -D-R bull --DCaCI
14 bull __ ll CaCI ~ bull bullbull CoC
~e t _ _40CaOf g 10
i 08 If ~
I ~ 06
04
laquo 02
oo~ 20 r lID --Iy()
(b)
Gambar 7 (a) Pengaruh konsentrasi PEG terhadap kapasitas odsorpsi air (b) KUfV
adsorpsi isothermis dan model D-R terkoit untuk berbogai konsentrasi CoCI2bull
Selain dengan proses basah kami juga berusaha mengontrol morfologi parti
silica dari larutan sodium silicate dengan spray dryingllGl7] Seperti diketa
salah satu faktor utama yang mempengaruhi aplikasi praktis partikel sil
adalah morfologi luarnya Sebagai contoh lipase yang diimmobilisasi dal
silica berbentuk mirip vesicle lebih unggul dibandingkan silica berben
batang dalam hal aktivitasnya yang lebih tinggi kemampuan diguna
kembali dan stabilitas thermalnya karena kelengkungannya yang unik
ukuran pori interlamelarnya yang besar(18) Partikel silica berbentuk tor
dapat menyebabkan penurunan aktivitas permukaan dinamis yang lebih be
dari bahan surfaktan di paru-paru karena luas antarmukanya yang Ie
besar 119] Dengan sifat seperti itu tipe partikel ini dapat digunakan seba
pembawa obat hirup dengan waktu tinggal lebih lama dalam salu
pernapasan
Dengan metoda spray drying yang skemanya ditunjukkan pada Gambar
dapat dihasilkan partikel silica yang berbentuk bola torpid atau donut (Gam
9) yang tergantung pada pH larutan dan suhu pengeringan Pada pH 11 se
12
partikel yang dihasilkan pada rentang suhu percobaan berbentuk bola Ukuran
partikel berkisar dari 2 sampai 6 11m dengan distribusi Gaussian Akan tetapi ada partikel berbentuk toroid dan donut selain partikel bola yang dihasilkan
dari droplet pada pH 10 Fraksi partikel toroid bertambah dengan naiknya suhu
pengeringan Hal ini juga terjadi pada pH 2 meskipun pembentukan partikel
toroid dan donut terjadi pada suhu yang lebih tinggi Hasil ini menyarankan
bahwa morfologi partikel silica yang dibuat dengan spray drying larutan sodium silicate dapat dikontrol dengan mengatur pH larutan dan suhu pengeringan
Atr
Gambar 8 Diagram skema alat perc-obaan
~ ~~middotmiddot1middot ~middot -t~~
f bull ~~f r rmiddot
bullbull 0 _yen~ ~ I iii shy
JSt ~ j ~ ~-1~ ~ itt ~
Gambar 9 Citra SEM partikel silica berbentuk bola toroid dan donut yang dihasilkan dengan spray drying larutan sodium silicate
Kelompok peneliti kami juga mengembangkan bahan maju berbasis silica dari
abu bagasse lim bah padat pabrik gula sisa pembakaran bagasse di ketel pembangkit uap yang kandungan silicanya kira-kira 50[20) Proses yang
dikembangkan berdasarkan pada sifat kelarutan silica amorf yang terkandung
13
dalam abu dimana kelarutan silica amorf sangat rendah pada pHlt10 dan I
dengan tajam pada pHgt10 Dengan sifat kelarutan yang unik tersebut s
dalam abu bagasse diekstraksi menggunakan larutan NaOH pada pH
larutan sodium silicate kemudian direaksikan dengan Hel ur
mengendapkan silica dan kemudian dituakan untuk menghasilkan silica luas permukaan silica gel yang dihasilkan sangat dipengaruhi oleh pH ke
dituakan
Untuk menghasilkan silica gel dengan kemurnian tinggi dicoba tiga met
pemurnian yang berbeda yaitu perlakuan asam terhadap abu baga
perlakuan pertukaran ion terhadap larutan sodium silicate hasil ekstraksi pencucian silica gel kering dengan air demin Silica gel dengan kemurnian til (gt99berat) dapat dihasilkan dengan mencuci gel yang dihasilkan dengan
demin dan resin penukar ion Dari karakteristik adsorpsi tampak jelas ba
kapasitas adsorpsi silica gel dengan kemurnian tinggi lebih baik dibanding dengan yang kemurniannya rendah Kapasitas adsorpsi maksimum silica
dengan kemurnian tinggi adalah 18 g H20100 g Si02bull Silica gel ini d
digunakan untuk dessicant pengering udara dalam kemasan makanan
obat pengering udara industri dan sebagainya Disini telah
~ potensi abu bagasse untuk memproduksi silica gel dengan kapasitas adso
i air yang sangat bagus yang menjadikannya menguntungkan seb
penyelesaian masalah lingkungan1 Selain itu dengan memodifikasi permukaan silica gel dengan gugus al
pengkerutan silica ketika dikeringkan pada tekanan ambient dapat dicegah ini memungkinkan untuk membuat silica aerogel dengan luas permukaan porositas yang besar dengan pengeringan pada tekanan ambient bukan p
kondisi superkritis yang umumnya dilakukan untuk membuat aerogel
~ permukaan dan volume pori silica aerogel dapat ditingkatkan dari 105 men
500 m2jg dan dari 017 menjadi 095 cm 3jg Dengan adanya gugus alkyl p
permUkaan dan dengan luas permUkaan dan volume pori yang besar s aerogel ini memiliki potensi yang besar untuk berbagai aplikasi misal~ penyimpan hidrogen sistem pemberian obat adsorbent katalis dsb
14
Pembuatan Nanopartikel Magnetite dengan Teknik Elektrokimia
Selain bahan maju berbasis silicadari sodium silicate kelompok peneliti kami
juga mengembangkan metoda elektrokimia sederhana untuk memproduksi
nanopartikel magnetite Fe304 menggunakan anoda besi dan airylJ
Nanopartikel magnetite memiliki potensi yang besar untuk penggunaan dalam
biomedis seperti pengiriman obat terarah hyperthermia pemisahan sel citra resonansi magnetik immunoassay dan pemisahan prod uk biokimia dan dalam
lingkungan seperti dalam pengoJahan air dan air limbah Metoda elektrokimia
menawarkan banyak keuntungan dibandingkan metoda konvensional untuk memproduksi nanopartikel magnetite Dengan metoda elektrokimia ukuran
partikel dapat dikontrol dengan mudah dengan mengatur rapat arus elektroshy
oksidasi atau potensial pada sistem
Bulk solution
40H -+ 0 + 2H0 + 2Et
Precipitates
Gambar 10 Skemo pembentukon Fe304 dengon elektro-oksidosi besi dolam air dan citra
SEM nanopartikel magnetite (Fe30J yang dihasilkan
Telah ditunjukkan sebelumnya bahwa pembentukan Fe304 selama proses korosi dalam medium air dapat terjadi karena reaksi alkalisasi ion ferrous[22)
Reaksi pembentukan Fe304 dapat terjadi jika larutan cukup basa sekitar 8 atau 9 Oleh karena itu dalam sistem elektrokimia menggunakan besi sebagai anoda dan air sebagai elektrolit diharapkan bahwa jika ion OH- yang dihasilkan pada
katoda dapat mencapai permukaan anoda dengan difusi konsentrasi ferrous
hidroksida yang dibutuhkan untuk terjadinya pembentukan Fe304 dapat dicapai Selain itu oksigen dapat diperoleh dari elektro-oksidasi ion OH yang
berasal dari disosiasi lemah air jika terdapat overpotential pada anoda Skema
proses yang diuraikan diatas dan nanopartikel magnetite (Fe304) yang
15
dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 10 Partikel yang dihasilkan berukura
antara 15-25 nm yang cocok untuk berbagai aplikasi seperti terap
hyperthermia untuk penyembuhan kanker ferrofluid dan sebagainya
Penutup
Teknologi partikel sedang menapaki kemajuan khusus pada berbagai bidang
Sains dan teknologi partikel sedang dikenali sebagai teknologi van
t memungkinkan untuk membantu kita menciptakan sumber energi baru
mengembangkan teknologi kesehatan membersihkan udara dan air da
membangun bahan yang lebih kuat dan lebih ringan Teknologi partikel buka pada akhir pengembangannya potensinya baru saja mulai Kemajuan sanga
pesat pada teknologi partikel dapat dicapai dengan dukungan penuh dar
industri akademisi dan pemerintah Masing-masing memiliki peran pentin sendiri-sendiri Akademisi memiliki ide industri punya dana dan fasilitas da
pemerintah memegang kekuasaan dan dana Apabila ketiga sektor tersebu
dapat bekerja berpikir dan membuat perencanaan bersama-sama untu
pengembangan sains dan teknologi impian untuk mewujudkan masyaraka
yang makmur dan sejahtera akan dapat terwujud
Banyak kalimat bahkan banyak buku telah ditulis tentang teknologi partikel
dan saya tidak ingin menambahkannya disini - kecuali mengatakan bahwa say masih mempunyai mimpi mimpi seorang ilmuwan Salah satunya mimpi
mewujudkan visi ITS untuk dikenal dan diakui secara internasional Bukan dikenal dan diakui hanya sebagai event organiser (EO) ulung tetapi juga diakui
j karena karya ilmiahnya Tentu saja saya tidak ingin mengatakan bahwa penyelenggara seminar internasional itu tidak penting tetapi itu hanya akan
t diingat oleh peserta seminar saja dan setelah itu dilupakan Sebaliknya hasil karya ilmiah dan ide yang dipublikasikan di jurnal ilmiah internasional akan
selalu ada dan tercatat sampai bertahun-tahun bahkan oleh orang yang tida~ mengenal kita Banyak pemenang nobel yang memperoleh penghargaan
setelah lebih dari 20 tahun sejak ia menemukan dan mempublikasikar
karyanya
16
Ada kebahagiaan tersendiri ketika saya menerima e-mail dari kolega dimana
saya belum pernah bertemu dengan mereka yang mengakui kepakaran saya
dibidang teknologi partikel Berikut cuplikan dua diantaranya
We have learned of your published research on powder technology We would like to invite your participation in our publishing program In particular I have in mind a new research or review article for an edited collection (invitation only) being assemble under my direction tentatively entitled ~Powder Engineering Technology and Applications and so on (Frank Columbus Nova Science Publishers Inc NY USA)
I read your interesting paper concerning the donut-shaped silica particles presented on the 14th regional symposium on chemical engineering It is a very interesting matter and I
would like to ask you kindly if you have published any more on this topic for sending a reprint of your interesting papers and so on (Dr Boris Mahltig GMBU Germany)
Mudah-mudahan dengan dikukuhkannya saya sebagai besar saya mampu
mengemban amanat ini dengan sebaik-baiknya mampu menjadi seorang guru
besar yang benar-benar layaknya seorang guru besar Seorang guru besar yang
mampu melahirkan karya ilmiah berkualitas dan bermanfaat dengan sumber
daya dan -dana yang ada Seorang guru besar yang mampu berkiprah dan unjuk
diri dengan penuh rasa percaya diri diajang ilmiah internasional Bukan seorang
guru besar yang hanya mampu mencari alasan dan pembenaran diri agar bisa
dengan tenang memaafkan diri sendiri atas ketidakmampuan dan
ketidakberdayaannya untuk berkarya di bumi Indonesia di bumi ITS tercinta ini
17
Ucapan Terima Kasih dan Penghargaan
Saya telah banyak menerima dukungan dan bantuan dari banyak pihak selar
studi dan karir saya sampai saya berhasil mencapai jabatan sebagai Guru Bes
di Fakultas Teknologi Industri ITS Untuk itu pertama saya ingin menyampaik
rasa terima kasih kepada
1 Rektor ITS Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FTI Senat HI at
dukungan dan rekomendasinya kepada saya untuk diangkat menjadi Gu
Besar
2 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi at
persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar
Secara khusus dari lubuk hati yang paling dalam saya juga ingin menyampaik
rasa terima kasih dan penghargaan kepada
1 Kedua orang tua saya bapak Ramelan (aim) dan ibu Karsini (aim) yang tel
mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih sayang d
kesabaran dan senantiasa berdoa tanpa kenai lelah untuk kebaikan d
kebahagiaan saya sekeluarga
2 Mertua saya bapak Masroem (aim) dan ibu Solichah atas segala nase
dan doanya
3 Istri saya tercinta Astuti Muarofah yang selalu mendampingi saya deng
kasih sayang pengertian dukungan kesabaran dan pengorban
baik dikala senang rnaupun susah dan anak-anak saya yang menyejukk
Rasyid Yasrnin dan yang sclalu mcrnbuat saya mer)
senltmg dan bahagia
4 Sdudara-saudara say) dati besar bapak Rarnelan (aim) kEiuci
mbak Ninik kelu)rga mbdk kflultlrga dik Totok dan keluarga dik
serta dari keluarga besar bapak Masroem (aim) keluarga mas Gun
keluarga mbak Win keluarga mas Hari keluarga mbak Yam keluarga
keluarga dik Yayuk keluarga dik Basuki dan keluarga dik Ali at
bantuan dan dukungannya selama ini
Ucapan terima kasih dan penghargaan juga saya sampaikan kepada
1 Prof Sugeng Winardi at as bimbingan dan dorongannya sejak saya menjshy
dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini dan atas dukung
18
dan rekomendasinya sehingga saya bisa melanjutkan studi di Tokyo
Institute of Technology dan Hiroshima University Jepang Dari befiaulah
saya banyak belajar bagaimana melakukan penelitian dengan baik
2 Prof Achmad Baktir dan Ir M Rasad MT sebagai pimpinan Jurusan Teknik
Kimia ITS pada waktu itu yang telah merekomendasikan saya sebagai dosen
ITS serta bimbingan dan dukungannya
3 Keluarga besar Jurusan Teknik Kimia ITS terutama Dr Sumarno dan Dr
Arief Widjaja yang telah berjuang dan mengalami masa sulit bersama-sama
sejak saya menjadi dosen baru di ITS Prof Gede Wibawa atas
kebersamaannya di Tokyo dan di Hiroshima dan Prof Tri Widjaja di
Hiroshima selama saya menempuh studi lanjut Prof Nonot Soewarno yang
tak bosan-bosannya selalu menyemangati saya untuk terus berkarya Dr Sri
Rachmania Juliastuti mbak Susi dan pak Kardji atas bantuan dukungan dan
kerjasamanya selama saya menjadi Koorprodi Pascasarjana Teknik Kimia
ITS semua dosen dan karyawan atas dukungan dan kerjasamanya
4 Keluarga besar Proyek I-MHERE bl ITS terutama Dr Bambang Pramudjati
mbak Yayuk Acha dan Ratih atas bantuan dan kerjasamanya
5 Para bapakibu guru saya di SON Mojorejo 4 Madiun SMPN 4 Madiun dan
SMAN 3 Madiun dan di Jurusan Teknik Kimia ITS yang telah mendidik dan
membimbing saya
6 Prof Kohei Ogawa atas bimbingannya sehingga saya bisa lulus program
master dan Prof Kikuo Okuyama dan Prof Manabu Shimada yang telah
membimbing saya sehingga saya dapat menyelesaikan program doktor dan
yang telah mengajari saya bagaimana menemukan ide dan melakukan
penelitian yang bermutu
7 Keluarga besar Laboratorium Mekanika Fluida dan Pencampuran Jurusan
Teknik Kimia ITS terutama Dr Tantular Nurtono dan Dr Widiyastuti dan
para mahasiswa dan alumni atas bantuan dan dukungannya sehingga saya
dapat melakukan pekerjaan penelitian dengan baik
8 Keluarga besar Laboratorium Elektrokimia dan Korosi lurusan Teknik Kimia
ITS terutama Ir Minta Yuwana Ms Ir Samsudin Affandi MS dan mas
Rahman serta para mahasiswa dan alumni laboratorium Elektrokimia dan
Korosi atas komitmen kerja keras dan kerjasamanya untuk memajukan
laboratorium
19
9 Teman-teman alumni Teknik Kimia ITS terutama angkatan 1985 (K25) d
alumni SMAN 3 Madiun lulusan 1985 atas kebersamaannya
10 Semua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu per satu
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadir
semuanya dan mohon maaf atas segala kekhilafan Mudah-mudahan Allah SVI
senantiasa memberikan rahmat taufik dan hidayah-Nya agar kita selalu dap
menjalankan tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita
Wabilfahi taufiq waf hidayah Wassafamu afaikum wa rahmatulfahi wa barakatuh
20
DAFTAR PUSTAKA
[1] AA Howling Ch HoUenstein P-J Paris Appl Phys Lett 59 1409-1411
1991
[2J H Setyawan M Shimada Y Imajo Y Hayashi K Okuyama J Aerosol Sci
34 923-936 2003
[3J H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama S Yokoyama Aerosol
Sci Tech 38120-127 2004
[4J GS Selwyn J Singh RS Bennett J Vac Sci Tech A 77 2758-2765 1989
[5J H Setyawan M Shimada K Ohtsuka K Okuyama Chem Eng Sci 57
497-506 2002
[6J H Setyawan M Shimada K Okuyama J Appl Phys 92 5525-5531 2002
[7J N Kashihara H Setyawan M Shimada Y Hayashi CS Kim K Okuyama
S Winardi J NanopartiCs Res 8 395-403 2006
[8) H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama J Vac Sci Tech A 23
388-393 2005
[9J T Coradin M Boissiere J Livage Current Med Chem 1399-1082006
[10J BM Novak Adv Mater 121921-19232000
[l1J R Balgis D Wardhani H Setyawan S Winardi Proc The 14th Regional
Symposium on Chemical Engineering AM-21 Yogyakarta 4-5 Desember
2007
[12) HJ Chen Pe Jian JH Chen L Wang WY Chiu Ceramics Inti 33 643shy
6532007
[13J J Jia X Zhou RA Caruso M Antonietti Chem Lett 33202-2032003
[14J D Bahrak Y Riaswati H Setyawan Pros Seminar Nasional Rekayasa
Kimia dan Proses 2008 E-60-1-8 Semarang 13-14 Agustus 2008
[15J R Balgis H Setyawan Proc The 6th Kumamoto University-Surabaya
Forum 104-105 Surabaya 5-6 November 2008
[16] H Setyawan M Yuwana S Winardi Proc The 4th Asian Particle
Technology Symposium (APT 2009) APT2oo9-66-1-6 New Delhi India 14shy
16 September 2009
[17J H Setyawan M Yuwana S Winardi Proceeding 14th Regional Symposium
on Chemical Engineering AM-22 Yogyakarta December 4-52007
[18] G Zhou Y Chen S Yang Microporous Mesoporous Mater 119 223-229
2009
21
bull
[19] L Gradon J Marijnissen Optimization of Aerosol Drug Delivery Kluwel
Academic Publisher 2003 [20J S Affandi H Setyawan S Winardi A Purwanto R Balgis Adv Powde
Technol 20 468-472 2009 [21] F Fajaroh H Setyawan S Winardi Widiyastuti W Raharjo E Sentosa
Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi Edisi khusus 22-55 2009
[22J AA Olowe JMR Genin Corros Sci 32 965-984 1991
22
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
10 Shockww
10
10
M~ 10bull
~ c
10
10
01 10 100 1000 10000
Te (eV)
Gambar 2 Tipikal plasma yang dicirikan aleh energi dan kerapatan elektran
Proses plasma banyak digunakan dalam pemrosesan bahan elektronik
khususnya etching dan deposisi lapisan tipis Dengan bantuan plasma proses dapat dilakukan pada suhu yang lebih rendah karena reaksi dipicu oleh
tumbukan elektron yang memiliki energi sangat tinggi Akan tetapi proses
plasma dikenal sebagai proses kotor karena kecenderungan plasma sendiri untuk menghasilkan partikel melalui nukleasi fasa gasY] Partikel yang
dihasilkan dalam plasma bermuatan listrik negatif dan terperangkap disekitar batas plasmasheath 12
3] Kehadiran partikel dalam plasma memiliki pengaruh
yang dapat diabaikan sepanjang mereka tidak terdeposisi pada lapisan Akan tetapi tanpa pengendalian yang tepat mungkin sulit untuk menjamin bahwa
partikel tidak terdeposisi pada lapisan Kontaminasi partikel dapat terjadi pada
saat operasi kontinyu atau pada akhir operasi ketika plasma dipadamkanYA]
Untuk memahami perilaku partikel didalam reaktor plasma partikel dalam reaktor divisualisasi dengan teknik perpendaran sinar laser (LLS) yang digabung dengan citra videos6] Diagram skema susunan alat dan sistem pengukuran
ditunjukkan pada Gambar 3 Visualisasi memberikan pandangan yang lebih baik
tentang sifat alamiah perilaku partikel dan memberikan dasar untuk
pengendalian kontaminasi Dengan teknik tersebut ditemukan bahwa gerak
7
f -~--~--
partikel dipengaruhi oleh beberapa faktor terutama thermophoresis laju gas konsentrasi precursor dan tekanan 12356]
Function GeoerakIf ~
-Gambar 3 Diagram skema susunan alat dan sistem pengukuran
Partkel yang terbentJk dalam plasma terletak pada batas sheath dide
eJektroda dan terutama tumbuh didaerah terse but dengan ukuran y
berkisar dari 50 sampai 210 nm dan konsentrasi partikel berkisar dari 13sampai 107cm3
bull 6] Ukuran dan konsentrasi partikel tergantung p
konsentrasi precursor dan tekanan reaktor Partikel yang terbentuk didapat
mempengaruhi morfologi permukaan lapisan tipis khususnya pada kon
konsentrasi partikel yang tinggi
~ -
J ~
~4amp __ - Gambar 4 Modetl d - - perangkap partikel (a)e
Lumping (b) Winding (e)l (rj Tempat awan
I Partikel yang terperangkap dibawah showerhead terletak dalam a
terstruktur yang terlokasir pada daerah diskret diantara lubang showerh
f 8
~
----------------
I (Gambar 4) Ada daerah bebas partikel tepat dibawah lubang dan
disekelilingnya pada jari-jari tertentu Tiga mode perilaku partikel teramati
dengan merubah laju alir daya rf dan ukuran partikel yakni lumping winding
dan escaping Mode perangkap partikel tampaknya mempengaruhi
kontaminasi partikel dengan tingkat kontaminasi minimum terjadi pada mode windingill
Berdasarkan pengamatan perilaku partikel didalam plasma sebagaimana
diuraikan diatas dikembangkan dua metoda untuk pengendalian kontaminasi partikel Yang pertama adalah dengan modulasi gelombang sinus(7) dan yang
kedua dengan pengambilan partikel berdasarkan sifat partikel bermuatan listrik yang tersuspensi dalam plasmal8]
Dalam metoda pertama plasma rf dimodulasi dengan gelombang sinus untuk mengendalikan pembentukan dan pertumbuhan partikel didalam reaktor
III plasma untuk deposisi lapisan tipis Kerapatan dan ukuran partikel yangiill terbentuk didalam plasma dapat sangat ditekan ketika plasma dimodulasi
I dengan modulasi sinus pada frekuensi modulasi rendah laquo1000 Hz) Selain ituI
kontaminasi partikel pada permukaan lapisan tipis turun secara signifikan juga untuk nanopartikel dan laju pertumbuhan lapisan tipis pada kisaran frekuensi modulasi pada pembentukan partikel yang sangat kecil tersebut tidak turun
Dibandingkan dengan plasma modulasi gelombang pulsa modulasi gelombang
sinus telah menunjukkan kinerja yang lebih baik ditinjau dari pengurangan
pembentukanpartikel dan kontaminasi lapisan tipis dan laju pertumbuhan partikel (Gambar 5) Jadi plasma modulasi gelombang sinus telah menunjukkan sebagai metoda yang menjanjikan untuk diaplikasikan dalam produksi lapisan tipis dengan laju deposisi tinggi dan kontaminasi partikel rendah
mGmiibMtiiMilWamp
Gambar S Citra SEM permukaan lapisan tipis dengan mudulasi gelombang pulsa (kiri)
modulasi gelombang sinus (tengah) dan gelombang kontinyu(kanan)
9
Pada metoda kedua sistem pengambilan partikel berdasarkan pada sifat
partikel bermuatan listrik yang tersuspensi pada plasma digunakan untuk
mengendalikan kontaminasi partikel selama pembuatan lapisan tipis silicon
dioksida dalam reaktor plasma untuk deposisi lapisan tipis Karena partikel yang tersuspensi didalam plasma membawa muatan listrik negatif pemberian
tegangan bias positif pada pipa logam yang disisipkan kedalam plasma akan
menarik partikel yang bermuatan listrik negatif Sistem ini secara efektif
mengambil partikel dari daerah perangkap partikel selama operasi plasma
Bahkan partikel yang berukuran sekecil 10 nm dapat diambll menggunakan metoda ini Lapisan tipis yang dibuat dengan sistem pengambil partikel
terpasang didapatkan hampir bebas dari kontaminasi partikel yang berbeda t dengankasus tanpa pemasangan sistem pengambil partikel dimana partikel
terdeposisi pada lapisan tipis (Gam bar 6)
~ Gambar 6 Citra SEM lapisan tipis yang dibuat pada kondisi (a) tanpa kolektor partikel
dan (b) dengan kolektor partikel
Pengembangan Bahan Maju Berbasis Silica dari Sodium Silicate 1 I Silica berpori berstruktur mikro memiliki banyak aplikasi potensial dalam
katalisis pemisahanmikroelektronik dan sistem pemberian obat Telah ditunjukkan bahwa cangkang diatom alga coklat suatu silica biogenic
terbentuk dari asam silicic Si(OH)4 dari lingkungan airnya sebagai precursor silica91 Asam silicic merupakan sodium silicate encer Terinspirasi oleh
pembentukan silica biogenic dalam organisme hidup seperti cangkang diatom
alga coklat telah muncul bidang baru dalam ilmu bahan yang meniru proses
biomineralisasi Sodium silicate yang murah tidak beracun dan mudah
diperoleh menawarkim keuntungan lebih murah tan lebih ramah lingkungan
dibandingkan dengan silicon alkoksida yang umum dipakai untuk memproduksi
10
bahan maju berbasis silica Akan tetapi pemakaian sodium silicate memiliki
beberapa keterbatasan Keterbatasan utama adalah kesulitan untuk
menggabungkan silica dengan bahan organik menggunakan prosedur
tradisional Perbedaan sifat alamiah antara bahan organik dan anorganik dalam
sifat fisika dan kimia sering menyebabkan pemisahan fasa yang serius dalam sistem pencampuran sederhanallOll]
Teknik untuk membuat hibrida organikanorganik secara umum dapat dibagi
menjadi tiga kategori utamall2] (i) mencari co-solvent untuk masing-masing
bahan atau memodifikasi struktur permukaan partikel anorganik untuk
mendispersikannya secara efektif dalam pelarut organik (ii) mengikat partikel
anorganik ke molekul organik menggunakan agen pemasangan bi-fungsional
dan (iii) reaksi sol-gel precursor anorganik dalam larutan bahan organik Dalam
pembuatan hibrida organiksilica melalui metoda sol-gel disyaratkan bahwa
bahan organik dapat larut dalam pelarut yang digunakan untuk pembuatannya
Sebagian besar polimer atau surfaktan yang digunakan sebagai template
menggunakan silicon alkoksida dapat larut dalam alkohol yang mungkin tidak
kompatibel dalam sistem air Jika diinginkan menggunakan sodium silicate
sebagai sumber untuk membuat hibrida organiksilica harus digunakan
polimer yang larut dalam air untuk mendorong terjadinya reaksi
Kelompok peneliti kami telah berhasil membuat silica mesoporous dari sodium
silicate menggunakan metoda sol-gel dengan template gelatin 111] Didapatkan 2bahwa luas permukaan spesifik meningkat dari 2521 m g tanpa gelatin
2menjadi 3184 m g dengan template gelatin luas permukaan dapat
ditingkatkan menjadi 3415 m2g menggunakan co-solve~t asam formiat Ini
menunjukkan bahwa gelatin dapat bertindak sebagai porogen untuk
menghasilkan pori dalam silica setelah diekstrak Hasil ini juga menunjukkan
bahwa hibrida gelatin-silica dapat dibuat menggunakan larutan sodium silicate
sebagai sumber silica Hibrida seperti ini memiliki potensi untuk digunakan
sebagai bahan rekayasa jaringan tulang buatan I131
Selain gelatin kami juga menggunakan polyethylene glycol (PEG) suatu
polimer yang larut dalam air sebagai template untuk membuat silica
mesoporous[l415] Volume pori silica dapat dengan mudah dikontrol dengan
l1lengatur konsentrasi PEG Kapasitas adsorpsi air padasilica ini sangat
dipengaruhi oleh volume pori dimana kapasitas adsorpsi berbanding lurus
11
l I
dengan volume pori (Gambar 7a) Kapasitas adsorpsi naik dengan tajam denl
mengimpregnasi kalsium khlorida promotor garam higroskopis kedalam si
tersebut Pada humidity relatif tinggi kapasitas adsorpsi bisa mencapai kur
lebih 16 kali beratnya sendiri dan 25 kali kapasitas adsorpsi silica murni Ku
adsorpsi isothermis dapat dipaskan dengan baik dengan model Dubir
Radushkevic (D-R) (Gambar 7b)
- 01
I 06 --- RH 40 1i --bull- RH GIl Q 05 -4middot RH 80 ltI _-RH 100
~ 04
310 shy
02 g e 01J DG 0__shy
0025
PEG COItentrm1Orl tgcmj
)
(a)
16 -D-R bull --DCaCI
14 bull __ ll CaCI ~ bull bullbull CoC
~e t _ _40CaOf g 10
i 08 If ~
I ~ 06
04
laquo 02
oo~ 20 r lID --Iy()
(b)
Gambar 7 (a) Pengaruh konsentrasi PEG terhadap kapasitas odsorpsi air (b) KUfV
adsorpsi isothermis dan model D-R terkoit untuk berbogai konsentrasi CoCI2bull
Selain dengan proses basah kami juga berusaha mengontrol morfologi parti
silica dari larutan sodium silicate dengan spray dryingllGl7] Seperti diketa
salah satu faktor utama yang mempengaruhi aplikasi praktis partikel sil
adalah morfologi luarnya Sebagai contoh lipase yang diimmobilisasi dal
silica berbentuk mirip vesicle lebih unggul dibandingkan silica berben
batang dalam hal aktivitasnya yang lebih tinggi kemampuan diguna
kembali dan stabilitas thermalnya karena kelengkungannya yang unik
ukuran pori interlamelarnya yang besar(18) Partikel silica berbentuk tor
dapat menyebabkan penurunan aktivitas permukaan dinamis yang lebih be
dari bahan surfaktan di paru-paru karena luas antarmukanya yang Ie
besar 119] Dengan sifat seperti itu tipe partikel ini dapat digunakan seba
pembawa obat hirup dengan waktu tinggal lebih lama dalam salu
pernapasan
Dengan metoda spray drying yang skemanya ditunjukkan pada Gambar
dapat dihasilkan partikel silica yang berbentuk bola torpid atau donut (Gam
9) yang tergantung pada pH larutan dan suhu pengeringan Pada pH 11 se
12
partikel yang dihasilkan pada rentang suhu percobaan berbentuk bola Ukuran
partikel berkisar dari 2 sampai 6 11m dengan distribusi Gaussian Akan tetapi ada partikel berbentuk toroid dan donut selain partikel bola yang dihasilkan
dari droplet pada pH 10 Fraksi partikel toroid bertambah dengan naiknya suhu
pengeringan Hal ini juga terjadi pada pH 2 meskipun pembentukan partikel
toroid dan donut terjadi pada suhu yang lebih tinggi Hasil ini menyarankan
bahwa morfologi partikel silica yang dibuat dengan spray drying larutan sodium silicate dapat dikontrol dengan mengatur pH larutan dan suhu pengeringan
Atr
Gambar 8 Diagram skema alat perc-obaan
~ ~~middotmiddot1middot ~middot -t~~
f bull ~~f r rmiddot
bullbull 0 _yen~ ~ I iii shy
JSt ~ j ~ ~-1~ ~ itt ~
Gambar 9 Citra SEM partikel silica berbentuk bola toroid dan donut yang dihasilkan dengan spray drying larutan sodium silicate
Kelompok peneliti kami juga mengembangkan bahan maju berbasis silica dari
abu bagasse lim bah padat pabrik gula sisa pembakaran bagasse di ketel pembangkit uap yang kandungan silicanya kira-kira 50[20) Proses yang
dikembangkan berdasarkan pada sifat kelarutan silica amorf yang terkandung
13
dalam abu dimana kelarutan silica amorf sangat rendah pada pHlt10 dan I
dengan tajam pada pHgt10 Dengan sifat kelarutan yang unik tersebut s
dalam abu bagasse diekstraksi menggunakan larutan NaOH pada pH
larutan sodium silicate kemudian direaksikan dengan Hel ur
mengendapkan silica dan kemudian dituakan untuk menghasilkan silica luas permukaan silica gel yang dihasilkan sangat dipengaruhi oleh pH ke
dituakan
Untuk menghasilkan silica gel dengan kemurnian tinggi dicoba tiga met
pemurnian yang berbeda yaitu perlakuan asam terhadap abu baga
perlakuan pertukaran ion terhadap larutan sodium silicate hasil ekstraksi pencucian silica gel kering dengan air demin Silica gel dengan kemurnian til (gt99berat) dapat dihasilkan dengan mencuci gel yang dihasilkan dengan
demin dan resin penukar ion Dari karakteristik adsorpsi tampak jelas ba
kapasitas adsorpsi silica gel dengan kemurnian tinggi lebih baik dibanding dengan yang kemurniannya rendah Kapasitas adsorpsi maksimum silica
dengan kemurnian tinggi adalah 18 g H20100 g Si02bull Silica gel ini d
digunakan untuk dessicant pengering udara dalam kemasan makanan
obat pengering udara industri dan sebagainya Disini telah
~ potensi abu bagasse untuk memproduksi silica gel dengan kapasitas adso
i air yang sangat bagus yang menjadikannya menguntungkan seb
penyelesaian masalah lingkungan1 Selain itu dengan memodifikasi permukaan silica gel dengan gugus al
pengkerutan silica ketika dikeringkan pada tekanan ambient dapat dicegah ini memungkinkan untuk membuat silica aerogel dengan luas permukaan porositas yang besar dengan pengeringan pada tekanan ambient bukan p
kondisi superkritis yang umumnya dilakukan untuk membuat aerogel
~ permukaan dan volume pori silica aerogel dapat ditingkatkan dari 105 men
500 m2jg dan dari 017 menjadi 095 cm 3jg Dengan adanya gugus alkyl p
permUkaan dan dengan luas permUkaan dan volume pori yang besar s aerogel ini memiliki potensi yang besar untuk berbagai aplikasi misal~ penyimpan hidrogen sistem pemberian obat adsorbent katalis dsb
14
Pembuatan Nanopartikel Magnetite dengan Teknik Elektrokimia
Selain bahan maju berbasis silicadari sodium silicate kelompok peneliti kami
juga mengembangkan metoda elektrokimia sederhana untuk memproduksi
nanopartikel magnetite Fe304 menggunakan anoda besi dan airylJ
Nanopartikel magnetite memiliki potensi yang besar untuk penggunaan dalam
biomedis seperti pengiriman obat terarah hyperthermia pemisahan sel citra resonansi magnetik immunoassay dan pemisahan prod uk biokimia dan dalam
lingkungan seperti dalam pengoJahan air dan air limbah Metoda elektrokimia
menawarkan banyak keuntungan dibandingkan metoda konvensional untuk memproduksi nanopartikel magnetite Dengan metoda elektrokimia ukuran
partikel dapat dikontrol dengan mudah dengan mengatur rapat arus elektroshy
oksidasi atau potensial pada sistem
Bulk solution
40H -+ 0 + 2H0 + 2Et
Precipitates
Gambar 10 Skemo pembentukon Fe304 dengon elektro-oksidosi besi dolam air dan citra
SEM nanopartikel magnetite (Fe30J yang dihasilkan
Telah ditunjukkan sebelumnya bahwa pembentukan Fe304 selama proses korosi dalam medium air dapat terjadi karena reaksi alkalisasi ion ferrous[22)
Reaksi pembentukan Fe304 dapat terjadi jika larutan cukup basa sekitar 8 atau 9 Oleh karena itu dalam sistem elektrokimia menggunakan besi sebagai anoda dan air sebagai elektrolit diharapkan bahwa jika ion OH- yang dihasilkan pada
katoda dapat mencapai permukaan anoda dengan difusi konsentrasi ferrous
hidroksida yang dibutuhkan untuk terjadinya pembentukan Fe304 dapat dicapai Selain itu oksigen dapat diperoleh dari elektro-oksidasi ion OH yang
berasal dari disosiasi lemah air jika terdapat overpotential pada anoda Skema
proses yang diuraikan diatas dan nanopartikel magnetite (Fe304) yang
15
dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 10 Partikel yang dihasilkan berukura
antara 15-25 nm yang cocok untuk berbagai aplikasi seperti terap
hyperthermia untuk penyembuhan kanker ferrofluid dan sebagainya
Penutup
Teknologi partikel sedang menapaki kemajuan khusus pada berbagai bidang
Sains dan teknologi partikel sedang dikenali sebagai teknologi van
t memungkinkan untuk membantu kita menciptakan sumber energi baru
mengembangkan teknologi kesehatan membersihkan udara dan air da
membangun bahan yang lebih kuat dan lebih ringan Teknologi partikel buka pada akhir pengembangannya potensinya baru saja mulai Kemajuan sanga
pesat pada teknologi partikel dapat dicapai dengan dukungan penuh dar
industri akademisi dan pemerintah Masing-masing memiliki peran pentin sendiri-sendiri Akademisi memiliki ide industri punya dana dan fasilitas da
pemerintah memegang kekuasaan dan dana Apabila ketiga sektor tersebu
dapat bekerja berpikir dan membuat perencanaan bersama-sama untu
pengembangan sains dan teknologi impian untuk mewujudkan masyaraka
yang makmur dan sejahtera akan dapat terwujud
Banyak kalimat bahkan banyak buku telah ditulis tentang teknologi partikel
dan saya tidak ingin menambahkannya disini - kecuali mengatakan bahwa say masih mempunyai mimpi mimpi seorang ilmuwan Salah satunya mimpi
mewujudkan visi ITS untuk dikenal dan diakui secara internasional Bukan dikenal dan diakui hanya sebagai event organiser (EO) ulung tetapi juga diakui
j karena karya ilmiahnya Tentu saja saya tidak ingin mengatakan bahwa penyelenggara seminar internasional itu tidak penting tetapi itu hanya akan
t diingat oleh peserta seminar saja dan setelah itu dilupakan Sebaliknya hasil karya ilmiah dan ide yang dipublikasikan di jurnal ilmiah internasional akan
selalu ada dan tercatat sampai bertahun-tahun bahkan oleh orang yang tida~ mengenal kita Banyak pemenang nobel yang memperoleh penghargaan
setelah lebih dari 20 tahun sejak ia menemukan dan mempublikasikar
karyanya
16
Ada kebahagiaan tersendiri ketika saya menerima e-mail dari kolega dimana
saya belum pernah bertemu dengan mereka yang mengakui kepakaran saya
dibidang teknologi partikel Berikut cuplikan dua diantaranya
We have learned of your published research on powder technology We would like to invite your participation in our publishing program In particular I have in mind a new research or review article for an edited collection (invitation only) being assemble under my direction tentatively entitled ~Powder Engineering Technology and Applications and so on (Frank Columbus Nova Science Publishers Inc NY USA)
I read your interesting paper concerning the donut-shaped silica particles presented on the 14th regional symposium on chemical engineering It is a very interesting matter and I
would like to ask you kindly if you have published any more on this topic for sending a reprint of your interesting papers and so on (Dr Boris Mahltig GMBU Germany)
Mudah-mudahan dengan dikukuhkannya saya sebagai besar saya mampu
mengemban amanat ini dengan sebaik-baiknya mampu menjadi seorang guru
besar yang benar-benar layaknya seorang guru besar Seorang guru besar yang
mampu melahirkan karya ilmiah berkualitas dan bermanfaat dengan sumber
daya dan -dana yang ada Seorang guru besar yang mampu berkiprah dan unjuk
diri dengan penuh rasa percaya diri diajang ilmiah internasional Bukan seorang
guru besar yang hanya mampu mencari alasan dan pembenaran diri agar bisa
dengan tenang memaafkan diri sendiri atas ketidakmampuan dan
ketidakberdayaannya untuk berkarya di bumi Indonesia di bumi ITS tercinta ini
17
Ucapan Terima Kasih dan Penghargaan
Saya telah banyak menerima dukungan dan bantuan dari banyak pihak selar
studi dan karir saya sampai saya berhasil mencapai jabatan sebagai Guru Bes
di Fakultas Teknologi Industri ITS Untuk itu pertama saya ingin menyampaik
rasa terima kasih kepada
1 Rektor ITS Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FTI Senat HI at
dukungan dan rekomendasinya kepada saya untuk diangkat menjadi Gu
Besar
2 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi at
persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar
Secara khusus dari lubuk hati yang paling dalam saya juga ingin menyampaik
rasa terima kasih dan penghargaan kepada
1 Kedua orang tua saya bapak Ramelan (aim) dan ibu Karsini (aim) yang tel
mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih sayang d
kesabaran dan senantiasa berdoa tanpa kenai lelah untuk kebaikan d
kebahagiaan saya sekeluarga
2 Mertua saya bapak Masroem (aim) dan ibu Solichah atas segala nase
dan doanya
3 Istri saya tercinta Astuti Muarofah yang selalu mendampingi saya deng
kasih sayang pengertian dukungan kesabaran dan pengorban
baik dikala senang rnaupun susah dan anak-anak saya yang menyejukk
Rasyid Yasrnin dan yang sclalu mcrnbuat saya mer)
senltmg dan bahagia
4 Sdudara-saudara say) dati besar bapak Rarnelan (aim) kEiuci
mbak Ninik kelu)rga mbdk kflultlrga dik Totok dan keluarga dik
serta dari keluarga besar bapak Masroem (aim) keluarga mas Gun
keluarga mbak Win keluarga mas Hari keluarga mbak Yam keluarga
keluarga dik Yayuk keluarga dik Basuki dan keluarga dik Ali at
bantuan dan dukungannya selama ini
Ucapan terima kasih dan penghargaan juga saya sampaikan kepada
1 Prof Sugeng Winardi at as bimbingan dan dorongannya sejak saya menjshy
dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini dan atas dukung
18
dan rekomendasinya sehingga saya bisa melanjutkan studi di Tokyo
Institute of Technology dan Hiroshima University Jepang Dari befiaulah
saya banyak belajar bagaimana melakukan penelitian dengan baik
2 Prof Achmad Baktir dan Ir M Rasad MT sebagai pimpinan Jurusan Teknik
Kimia ITS pada waktu itu yang telah merekomendasikan saya sebagai dosen
ITS serta bimbingan dan dukungannya
3 Keluarga besar Jurusan Teknik Kimia ITS terutama Dr Sumarno dan Dr
Arief Widjaja yang telah berjuang dan mengalami masa sulit bersama-sama
sejak saya menjadi dosen baru di ITS Prof Gede Wibawa atas
kebersamaannya di Tokyo dan di Hiroshima dan Prof Tri Widjaja di
Hiroshima selama saya menempuh studi lanjut Prof Nonot Soewarno yang
tak bosan-bosannya selalu menyemangati saya untuk terus berkarya Dr Sri
Rachmania Juliastuti mbak Susi dan pak Kardji atas bantuan dukungan dan
kerjasamanya selama saya menjadi Koorprodi Pascasarjana Teknik Kimia
ITS semua dosen dan karyawan atas dukungan dan kerjasamanya
4 Keluarga besar Proyek I-MHERE bl ITS terutama Dr Bambang Pramudjati
mbak Yayuk Acha dan Ratih atas bantuan dan kerjasamanya
5 Para bapakibu guru saya di SON Mojorejo 4 Madiun SMPN 4 Madiun dan
SMAN 3 Madiun dan di Jurusan Teknik Kimia ITS yang telah mendidik dan
membimbing saya
6 Prof Kohei Ogawa atas bimbingannya sehingga saya bisa lulus program
master dan Prof Kikuo Okuyama dan Prof Manabu Shimada yang telah
membimbing saya sehingga saya dapat menyelesaikan program doktor dan
yang telah mengajari saya bagaimana menemukan ide dan melakukan
penelitian yang bermutu
7 Keluarga besar Laboratorium Mekanika Fluida dan Pencampuran Jurusan
Teknik Kimia ITS terutama Dr Tantular Nurtono dan Dr Widiyastuti dan
para mahasiswa dan alumni atas bantuan dan dukungannya sehingga saya
dapat melakukan pekerjaan penelitian dengan baik
8 Keluarga besar Laboratorium Elektrokimia dan Korosi lurusan Teknik Kimia
ITS terutama Ir Minta Yuwana Ms Ir Samsudin Affandi MS dan mas
Rahman serta para mahasiswa dan alumni laboratorium Elektrokimia dan
Korosi atas komitmen kerja keras dan kerjasamanya untuk memajukan
laboratorium
19
9 Teman-teman alumni Teknik Kimia ITS terutama angkatan 1985 (K25) d
alumni SMAN 3 Madiun lulusan 1985 atas kebersamaannya
10 Semua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu per satu
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadir
semuanya dan mohon maaf atas segala kekhilafan Mudah-mudahan Allah SVI
senantiasa memberikan rahmat taufik dan hidayah-Nya agar kita selalu dap
menjalankan tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita
Wabilfahi taufiq waf hidayah Wassafamu afaikum wa rahmatulfahi wa barakatuh
20
DAFTAR PUSTAKA
[1] AA Howling Ch HoUenstein P-J Paris Appl Phys Lett 59 1409-1411
1991
[2J H Setyawan M Shimada Y Imajo Y Hayashi K Okuyama J Aerosol Sci
34 923-936 2003
[3J H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama S Yokoyama Aerosol
Sci Tech 38120-127 2004
[4J GS Selwyn J Singh RS Bennett J Vac Sci Tech A 77 2758-2765 1989
[5J H Setyawan M Shimada K Ohtsuka K Okuyama Chem Eng Sci 57
497-506 2002
[6J H Setyawan M Shimada K Okuyama J Appl Phys 92 5525-5531 2002
[7J N Kashihara H Setyawan M Shimada Y Hayashi CS Kim K Okuyama
S Winardi J NanopartiCs Res 8 395-403 2006
[8) H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama J Vac Sci Tech A 23
388-393 2005
[9J T Coradin M Boissiere J Livage Current Med Chem 1399-1082006
[10J BM Novak Adv Mater 121921-19232000
[l1J R Balgis D Wardhani H Setyawan S Winardi Proc The 14th Regional
Symposium on Chemical Engineering AM-21 Yogyakarta 4-5 Desember
2007
[12) HJ Chen Pe Jian JH Chen L Wang WY Chiu Ceramics Inti 33 643shy
6532007
[13J J Jia X Zhou RA Caruso M Antonietti Chem Lett 33202-2032003
[14J D Bahrak Y Riaswati H Setyawan Pros Seminar Nasional Rekayasa
Kimia dan Proses 2008 E-60-1-8 Semarang 13-14 Agustus 2008
[15J R Balgis H Setyawan Proc The 6th Kumamoto University-Surabaya
Forum 104-105 Surabaya 5-6 November 2008
[16] H Setyawan M Yuwana S Winardi Proc The 4th Asian Particle
Technology Symposium (APT 2009) APT2oo9-66-1-6 New Delhi India 14shy
16 September 2009
[17J H Setyawan M Yuwana S Winardi Proceeding 14th Regional Symposium
on Chemical Engineering AM-22 Yogyakarta December 4-52007
[18] G Zhou Y Chen S Yang Microporous Mesoporous Mater 119 223-229
2009
21
bull
[19] L Gradon J Marijnissen Optimization of Aerosol Drug Delivery Kluwel
Academic Publisher 2003 [20J S Affandi H Setyawan S Winardi A Purwanto R Balgis Adv Powde
Technol 20 468-472 2009 [21] F Fajaroh H Setyawan S Winardi Widiyastuti W Raharjo E Sentosa
Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi Edisi khusus 22-55 2009
[22J AA Olowe JMR Genin Corros Sci 32 965-984 1991
22
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
----------------
I (Gambar 4) Ada daerah bebas partikel tepat dibawah lubang dan
disekelilingnya pada jari-jari tertentu Tiga mode perilaku partikel teramati
dengan merubah laju alir daya rf dan ukuran partikel yakni lumping winding
dan escaping Mode perangkap partikel tampaknya mempengaruhi
kontaminasi partikel dengan tingkat kontaminasi minimum terjadi pada mode windingill
Berdasarkan pengamatan perilaku partikel didalam plasma sebagaimana
diuraikan diatas dikembangkan dua metoda untuk pengendalian kontaminasi partikel Yang pertama adalah dengan modulasi gelombang sinus(7) dan yang
kedua dengan pengambilan partikel berdasarkan sifat partikel bermuatan listrik yang tersuspensi dalam plasmal8]
Dalam metoda pertama plasma rf dimodulasi dengan gelombang sinus untuk mengendalikan pembentukan dan pertumbuhan partikel didalam reaktor
III plasma untuk deposisi lapisan tipis Kerapatan dan ukuran partikel yangiill terbentuk didalam plasma dapat sangat ditekan ketika plasma dimodulasi
I dengan modulasi sinus pada frekuensi modulasi rendah laquo1000 Hz) Selain ituI
kontaminasi partikel pada permukaan lapisan tipis turun secara signifikan juga untuk nanopartikel dan laju pertumbuhan lapisan tipis pada kisaran frekuensi modulasi pada pembentukan partikel yang sangat kecil tersebut tidak turun
Dibandingkan dengan plasma modulasi gelombang pulsa modulasi gelombang
sinus telah menunjukkan kinerja yang lebih baik ditinjau dari pengurangan
pembentukanpartikel dan kontaminasi lapisan tipis dan laju pertumbuhan partikel (Gambar 5) Jadi plasma modulasi gelombang sinus telah menunjukkan sebagai metoda yang menjanjikan untuk diaplikasikan dalam produksi lapisan tipis dengan laju deposisi tinggi dan kontaminasi partikel rendah
mGmiibMtiiMilWamp
Gambar S Citra SEM permukaan lapisan tipis dengan mudulasi gelombang pulsa (kiri)
modulasi gelombang sinus (tengah) dan gelombang kontinyu(kanan)
9
Pada metoda kedua sistem pengambilan partikel berdasarkan pada sifat
partikel bermuatan listrik yang tersuspensi pada plasma digunakan untuk
mengendalikan kontaminasi partikel selama pembuatan lapisan tipis silicon
dioksida dalam reaktor plasma untuk deposisi lapisan tipis Karena partikel yang tersuspensi didalam plasma membawa muatan listrik negatif pemberian
tegangan bias positif pada pipa logam yang disisipkan kedalam plasma akan
menarik partikel yang bermuatan listrik negatif Sistem ini secara efektif
mengambil partikel dari daerah perangkap partikel selama operasi plasma
Bahkan partikel yang berukuran sekecil 10 nm dapat diambll menggunakan metoda ini Lapisan tipis yang dibuat dengan sistem pengambil partikel
terpasang didapatkan hampir bebas dari kontaminasi partikel yang berbeda t dengankasus tanpa pemasangan sistem pengambil partikel dimana partikel
terdeposisi pada lapisan tipis (Gam bar 6)
~ Gambar 6 Citra SEM lapisan tipis yang dibuat pada kondisi (a) tanpa kolektor partikel
dan (b) dengan kolektor partikel
Pengembangan Bahan Maju Berbasis Silica dari Sodium Silicate 1 I Silica berpori berstruktur mikro memiliki banyak aplikasi potensial dalam
katalisis pemisahanmikroelektronik dan sistem pemberian obat Telah ditunjukkan bahwa cangkang diatom alga coklat suatu silica biogenic
terbentuk dari asam silicic Si(OH)4 dari lingkungan airnya sebagai precursor silica91 Asam silicic merupakan sodium silicate encer Terinspirasi oleh
pembentukan silica biogenic dalam organisme hidup seperti cangkang diatom
alga coklat telah muncul bidang baru dalam ilmu bahan yang meniru proses
biomineralisasi Sodium silicate yang murah tidak beracun dan mudah
diperoleh menawarkim keuntungan lebih murah tan lebih ramah lingkungan
dibandingkan dengan silicon alkoksida yang umum dipakai untuk memproduksi
10
bahan maju berbasis silica Akan tetapi pemakaian sodium silicate memiliki
beberapa keterbatasan Keterbatasan utama adalah kesulitan untuk
menggabungkan silica dengan bahan organik menggunakan prosedur
tradisional Perbedaan sifat alamiah antara bahan organik dan anorganik dalam
sifat fisika dan kimia sering menyebabkan pemisahan fasa yang serius dalam sistem pencampuran sederhanallOll]
Teknik untuk membuat hibrida organikanorganik secara umum dapat dibagi
menjadi tiga kategori utamall2] (i) mencari co-solvent untuk masing-masing
bahan atau memodifikasi struktur permukaan partikel anorganik untuk
mendispersikannya secara efektif dalam pelarut organik (ii) mengikat partikel
anorganik ke molekul organik menggunakan agen pemasangan bi-fungsional
dan (iii) reaksi sol-gel precursor anorganik dalam larutan bahan organik Dalam
pembuatan hibrida organiksilica melalui metoda sol-gel disyaratkan bahwa
bahan organik dapat larut dalam pelarut yang digunakan untuk pembuatannya
Sebagian besar polimer atau surfaktan yang digunakan sebagai template
menggunakan silicon alkoksida dapat larut dalam alkohol yang mungkin tidak
kompatibel dalam sistem air Jika diinginkan menggunakan sodium silicate
sebagai sumber untuk membuat hibrida organiksilica harus digunakan
polimer yang larut dalam air untuk mendorong terjadinya reaksi
Kelompok peneliti kami telah berhasil membuat silica mesoporous dari sodium
silicate menggunakan metoda sol-gel dengan template gelatin 111] Didapatkan 2bahwa luas permukaan spesifik meningkat dari 2521 m g tanpa gelatin
2menjadi 3184 m g dengan template gelatin luas permukaan dapat
ditingkatkan menjadi 3415 m2g menggunakan co-solve~t asam formiat Ini
menunjukkan bahwa gelatin dapat bertindak sebagai porogen untuk
menghasilkan pori dalam silica setelah diekstrak Hasil ini juga menunjukkan
bahwa hibrida gelatin-silica dapat dibuat menggunakan larutan sodium silicate
sebagai sumber silica Hibrida seperti ini memiliki potensi untuk digunakan
sebagai bahan rekayasa jaringan tulang buatan I131
Selain gelatin kami juga menggunakan polyethylene glycol (PEG) suatu
polimer yang larut dalam air sebagai template untuk membuat silica
mesoporous[l415] Volume pori silica dapat dengan mudah dikontrol dengan
l1lengatur konsentrasi PEG Kapasitas adsorpsi air padasilica ini sangat
dipengaruhi oleh volume pori dimana kapasitas adsorpsi berbanding lurus
11
l I
dengan volume pori (Gambar 7a) Kapasitas adsorpsi naik dengan tajam denl
mengimpregnasi kalsium khlorida promotor garam higroskopis kedalam si
tersebut Pada humidity relatif tinggi kapasitas adsorpsi bisa mencapai kur
lebih 16 kali beratnya sendiri dan 25 kali kapasitas adsorpsi silica murni Ku
adsorpsi isothermis dapat dipaskan dengan baik dengan model Dubir
Radushkevic (D-R) (Gambar 7b)
- 01
I 06 --- RH 40 1i --bull- RH GIl Q 05 -4middot RH 80 ltI _-RH 100
~ 04
310 shy
02 g e 01J DG 0__shy
0025
PEG COItentrm1Orl tgcmj
)
(a)
16 -D-R bull --DCaCI
14 bull __ ll CaCI ~ bull bullbull CoC
~e t _ _40CaOf g 10
i 08 If ~
I ~ 06
04
laquo 02
oo~ 20 r lID --Iy()
(b)
Gambar 7 (a) Pengaruh konsentrasi PEG terhadap kapasitas odsorpsi air (b) KUfV
adsorpsi isothermis dan model D-R terkoit untuk berbogai konsentrasi CoCI2bull
Selain dengan proses basah kami juga berusaha mengontrol morfologi parti
silica dari larutan sodium silicate dengan spray dryingllGl7] Seperti diketa
salah satu faktor utama yang mempengaruhi aplikasi praktis partikel sil
adalah morfologi luarnya Sebagai contoh lipase yang diimmobilisasi dal
silica berbentuk mirip vesicle lebih unggul dibandingkan silica berben
batang dalam hal aktivitasnya yang lebih tinggi kemampuan diguna
kembali dan stabilitas thermalnya karena kelengkungannya yang unik
ukuran pori interlamelarnya yang besar(18) Partikel silica berbentuk tor
dapat menyebabkan penurunan aktivitas permukaan dinamis yang lebih be
dari bahan surfaktan di paru-paru karena luas antarmukanya yang Ie
besar 119] Dengan sifat seperti itu tipe partikel ini dapat digunakan seba
pembawa obat hirup dengan waktu tinggal lebih lama dalam salu
pernapasan
Dengan metoda spray drying yang skemanya ditunjukkan pada Gambar
dapat dihasilkan partikel silica yang berbentuk bola torpid atau donut (Gam
9) yang tergantung pada pH larutan dan suhu pengeringan Pada pH 11 se
12
partikel yang dihasilkan pada rentang suhu percobaan berbentuk bola Ukuran
partikel berkisar dari 2 sampai 6 11m dengan distribusi Gaussian Akan tetapi ada partikel berbentuk toroid dan donut selain partikel bola yang dihasilkan
dari droplet pada pH 10 Fraksi partikel toroid bertambah dengan naiknya suhu
pengeringan Hal ini juga terjadi pada pH 2 meskipun pembentukan partikel
toroid dan donut terjadi pada suhu yang lebih tinggi Hasil ini menyarankan
bahwa morfologi partikel silica yang dibuat dengan spray drying larutan sodium silicate dapat dikontrol dengan mengatur pH larutan dan suhu pengeringan
Atr
Gambar 8 Diagram skema alat perc-obaan
~ ~~middotmiddot1middot ~middot -t~~
f bull ~~f r rmiddot
bullbull 0 _yen~ ~ I iii shy
JSt ~ j ~ ~-1~ ~ itt ~
Gambar 9 Citra SEM partikel silica berbentuk bola toroid dan donut yang dihasilkan dengan spray drying larutan sodium silicate
Kelompok peneliti kami juga mengembangkan bahan maju berbasis silica dari
abu bagasse lim bah padat pabrik gula sisa pembakaran bagasse di ketel pembangkit uap yang kandungan silicanya kira-kira 50[20) Proses yang
dikembangkan berdasarkan pada sifat kelarutan silica amorf yang terkandung
13
dalam abu dimana kelarutan silica amorf sangat rendah pada pHlt10 dan I
dengan tajam pada pHgt10 Dengan sifat kelarutan yang unik tersebut s
dalam abu bagasse diekstraksi menggunakan larutan NaOH pada pH
larutan sodium silicate kemudian direaksikan dengan Hel ur
mengendapkan silica dan kemudian dituakan untuk menghasilkan silica luas permukaan silica gel yang dihasilkan sangat dipengaruhi oleh pH ke
dituakan
Untuk menghasilkan silica gel dengan kemurnian tinggi dicoba tiga met
pemurnian yang berbeda yaitu perlakuan asam terhadap abu baga
perlakuan pertukaran ion terhadap larutan sodium silicate hasil ekstraksi pencucian silica gel kering dengan air demin Silica gel dengan kemurnian til (gt99berat) dapat dihasilkan dengan mencuci gel yang dihasilkan dengan
demin dan resin penukar ion Dari karakteristik adsorpsi tampak jelas ba
kapasitas adsorpsi silica gel dengan kemurnian tinggi lebih baik dibanding dengan yang kemurniannya rendah Kapasitas adsorpsi maksimum silica
dengan kemurnian tinggi adalah 18 g H20100 g Si02bull Silica gel ini d
digunakan untuk dessicant pengering udara dalam kemasan makanan
obat pengering udara industri dan sebagainya Disini telah
~ potensi abu bagasse untuk memproduksi silica gel dengan kapasitas adso
i air yang sangat bagus yang menjadikannya menguntungkan seb
penyelesaian masalah lingkungan1 Selain itu dengan memodifikasi permukaan silica gel dengan gugus al
pengkerutan silica ketika dikeringkan pada tekanan ambient dapat dicegah ini memungkinkan untuk membuat silica aerogel dengan luas permukaan porositas yang besar dengan pengeringan pada tekanan ambient bukan p
kondisi superkritis yang umumnya dilakukan untuk membuat aerogel
~ permukaan dan volume pori silica aerogel dapat ditingkatkan dari 105 men
500 m2jg dan dari 017 menjadi 095 cm 3jg Dengan adanya gugus alkyl p
permUkaan dan dengan luas permUkaan dan volume pori yang besar s aerogel ini memiliki potensi yang besar untuk berbagai aplikasi misal~ penyimpan hidrogen sistem pemberian obat adsorbent katalis dsb
14
Pembuatan Nanopartikel Magnetite dengan Teknik Elektrokimia
Selain bahan maju berbasis silicadari sodium silicate kelompok peneliti kami
juga mengembangkan metoda elektrokimia sederhana untuk memproduksi
nanopartikel magnetite Fe304 menggunakan anoda besi dan airylJ
Nanopartikel magnetite memiliki potensi yang besar untuk penggunaan dalam
biomedis seperti pengiriman obat terarah hyperthermia pemisahan sel citra resonansi magnetik immunoassay dan pemisahan prod uk biokimia dan dalam
lingkungan seperti dalam pengoJahan air dan air limbah Metoda elektrokimia
menawarkan banyak keuntungan dibandingkan metoda konvensional untuk memproduksi nanopartikel magnetite Dengan metoda elektrokimia ukuran
partikel dapat dikontrol dengan mudah dengan mengatur rapat arus elektroshy
oksidasi atau potensial pada sistem
Bulk solution
40H -+ 0 + 2H0 + 2Et
Precipitates
Gambar 10 Skemo pembentukon Fe304 dengon elektro-oksidosi besi dolam air dan citra
SEM nanopartikel magnetite (Fe30J yang dihasilkan
Telah ditunjukkan sebelumnya bahwa pembentukan Fe304 selama proses korosi dalam medium air dapat terjadi karena reaksi alkalisasi ion ferrous[22)
Reaksi pembentukan Fe304 dapat terjadi jika larutan cukup basa sekitar 8 atau 9 Oleh karena itu dalam sistem elektrokimia menggunakan besi sebagai anoda dan air sebagai elektrolit diharapkan bahwa jika ion OH- yang dihasilkan pada
katoda dapat mencapai permukaan anoda dengan difusi konsentrasi ferrous
hidroksida yang dibutuhkan untuk terjadinya pembentukan Fe304 dapat dicapai Selain itu oksigen dapat diperoleh dari elektro-oksidasi ion OH yang
berasal dari disosiasi lemah air jika terdapat overpotential pada anoda Skema
proses yang diuraikan diatas dan nanopartikel magnetite (Fe304) yang
15
dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 10 Partikel yang dihasilkan berukura
antara 15-25 nm yang cocok untuk berbagai aplikasi seperti terap
hyperthermia untuk penyembuhan kanker ferrofluid dan sebagainya
Penutup
Teknologi partikel sedang menapaki kemajuan khusus pada berbagai bidang
Sains dan teknologi partikel sedang dikenali sebagai teknologi van
t memungkinkan untuk membantu kita menciptakan sumber energi baru
mengembangkan teknologi kesehatan membersihkan udara dan air da
membangun bahan yang lebih kuat dan lebih ringan Teknologi partikel buka pada akhir pengembangannya potensinya baru saja mulai Kemajuan sanga
pesat pada teknologi partikel dapat dicapai dengan dukungan penuh dar
industri akademisi dan pemerintah Masing-masing memiliki peran pentin sendiri-sendiri Akademisi memiliki ide industri punya dana dan fasilitas da
pemerintah memegang kekuasaan dan dana Apabila ketiga sektor tersebu
dapat bekerja berpikir dan membuat perencanaan bersama-sama untu
pengembangan sains dan teknologi impian untuk mewujudkan masyaraka
yang makmur dan sejahtera akan dapat terwujud
Banyak kalimat bahkan banyak buku telah ditulis tentang teknologi partikel
dan saya tidak ingin menambahkannya disini - kecuali mengatakan bahwa say masih mempunyai mimpi mimpi seorang ilmuwan Salah satunya mimpi
mewujudkan visi ITS untuk dikenal dan diakui secara internasional Bukan dikenal dan diakui hanya sebagai event organiser (EO) ulung tetapi juga diakui
j karena karya ilmiahnya Tentu saja saya tidak ingin mengatakan bahwa penyelenggara seminar internasional itu tidak penting tetapi itu hanya akan
t diingat oleh peserta seminar saja dan setelah itu dilupakan Sebaliknya hasil karya ilmiah dan ide yang dipublikasikan di jurnal ilmiah internasional akan
selalu ada dan tercatat sampai bertahun-tahun bahkan oleh orang yang tida~ mengenal kita Banyak pemenang nobel yang memperoleh penghargaan
setelah lebih dari 20 tahun sejak ia menemukan dan mempublikasikar
karyanya
16
Ada kebahagiaan tersendiri ketika saya menerima e-mail dari kolega dimana
saya belum pernah bertemu dengan mereka yang mengakui kepakaran saya
dibidang teknologi partikel Berikut cuplikan dua diantaranya
We have learned of your published research on powder technology We would like to invite your participation in our publishing program In particular I have in mind a new research or review article for an edited collection (invitation only) being assemble under my direction tentatively entitled ~Powder Engineering Technology and Applications and so on (Frank Columbus Nova Science Publishers Inc NY USA)
I read your interesting paper concerning the donut-shaped silica particles presented on the 14th regional symposium on chemical engineering It is a very interesting matter and I
would like to ask you kindly if you have published any more on this topic for sending a reprint of your interesting papers and so on (Dr Boris Mahltig GMBU Germany)
Mudah-mudahan dengan dikukuhkannya saya sebagai besar saya mampu
mengemban amanat ini dengan sebaik-baiknya mampu menjadi seorang guru
besar yang benar-benar layaknya seorang guru besar Seorang guru besar yang
mampu melahirkan karya ilmiah berkualitas dan bermanfaat dengan sumber
daya dan -dana yang ada Seorang guru besar yang mampu berkiprah dan unjuk
diri dengan penuh rasa percaya diri diajang ilmiah internasional Bukan seorang
guru besar yang hanya mampu mencari alasan dan pembenaran diri agar bisa
dengan tenang memaafkan diri sendiri atas ketidakmampuan dan
ketidakberdayaannya untuk berkarya di bumi Indonesia di bumi ITS tercinta ini
17
Ucapan Terima Kasih dan Penghargaan
Saya telah banyak menerima dukungan dan bantuan dari banyak pihak selar
studi dan karir saya sampai saya berhasil mencapai jabatan sebagai Guru Bes
di Fakultas Teknologi Industri ITS Untuk itu pertama saya ingin menyampaik
rasa terima kasih kepada
1 Rektor ITS Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FTI Senat HI at
dukungan dan rekomendasinya kepada saya untuk diangkat menjadi Gu
Besar
2 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi at
persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar
Secara khusus dari lubuk hati yang paling dalam saya juga ingin menyampaik
rasa terima kasih dan penghargaan kepada
1 Kedua orang tua saya bapak Ramelan (aim) dan ibu Karsini (aim) yang tel
mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih sayang d
kesabaran dan senantiasa berdoa tanpa kenai lelah untuk kebaikan d
kebahagiaan saya sekeluarga
2 Mertua saya bapak Masroem (aim) dan ibu Solichah atas segala nase
dan doanya
3 Istri saya tercinta Astuti Muarofah yang selalu mendampingi saya deng
kasih sayang pengertian dukungan kesabaran dan pengorban
baik dikala senang rnaupun susah dan anak-anak saya yang menyejukk
Rasyid Yasrnin dan yang sclalu mcrnbuat saya mer)
senltmg dan bahagia
4 Sdudara-saudara say) dati besar bapak Rarnelan (aim) kEiuci
mbak Ninik kelu)rga mbdk kflultlrga dik Totok dan keluarga dik
serta dari keluarga besar bapak Masroem (aim) keluarga mas Gun
keluarga mbak Win keluarga mas Hari keluarga mbak Yam keluarga
keluarga dik Yayuk keluarga dik Basuki dan keluarga dik Ali at
bantuan dan dukungannya selama ini
Ucapan terima kasih dan penghargaan juga saya sampaikan kepada
1 Prof Sugeng Winardi at as bimbingan dan dorongannya sejak saya menjshy
dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini dan atas dukung
18
dan rekomendasinya sehingga saya bisa melanjutkan studi di Tokyo
Institute of Technology dan Hiroshima University Jepang Dari befiaulah
saya banyak belajar bagaimana melakukan penelitian dengan baik
2 Prof Achmad Baktir dan Ir M Rasad MT sebagai pimpinan Jurusan Teknik
Kimia ITS pada waktu itu yang telah merekomendasikan saya sebagai dosen
ITS serta bimbingan dan dukungannya
3 Keluarga besar Jurusan Teknik Kimia ITS terutama Dr Sumarno dan Dr
Arief Widjaja yang telah berjuang dan mengalami masa sulit bersama-sama
sejak saya menjadi dosen baru di ITS Prof Gede Wibawa atas
kebersamaannya di Tokyo dan di Hiroshima dan Prof Tri Widjaja di
Hiroshima selama saya menempuh studi lanjut Prof Nonot Soewarno yang
tak bosan-bosannya selalu menyemangati saya untuk terus berkarya Dr Sri
Rachmania Juliastuti mbak Susi dan pak Kardji atas bantuan dukungan dan
kerjasamanya selama saya menjadi Koorprodi Pascasarjana Teknik Kimia
ITS semua dosen dan karyawan atas dukungan dan kerjasamanya
4 Keluarga besar Proyek I-MHERE bl ITS terutama Dr Bambang Pramudjati
mbak Yayuk Acha dan Ratih atas bantuan dan kerjasamanya
5 Para bapakibu guru saya di SON Mojorejo 4 Madiun SMPN 4 Madiun dan
SMAN 3 Madiun dan di Jurusan Teknik Kimia ITS yang telah mendidik dan
membimbing saya
6 Prof Kohei Ogawa atas bimbingannya sehingga saya bisa lulus program
master dan Prof Kikuo Okuyama dan Prof Manabu Shimada yang telah
membimbing saya sehingga saya dapat menyelesaikan program doktor dan
yang telah mengajari saya bagaimana menemukan ide dan melakukan
penelitian yang bermutu
7 Keluarga besar Laboratorium Mekanika Fluida dan Pencampuran Jurusan
Teknik Kimia ITS terutama Dr Tantular Nurtono dan Dr Widiyastuti dan
para mahasiswa dan alumni atas bantuan dan dukungannya sehingga saya
dapat melakukan pekerjaan penelitian dengan baik
8 Keluarga besar Laboratorium Elektrokimia dan Korosi lurusan Teknik Kimia
ITS terutama Ir Minta Yuwana Ms Ir Samsudin Affandi MS dan mas
Rahman serta para mahasiswa dan alumni laboratorium Elektrokimia dan
Korosi atas komitmen kerja keras dan kerjasamanya untuk memajukan
laboratorium
19
9 Teman-teman alumni Teknik Kimia ITS terutama angkatan 1985 (K25) d
alumni SMAN 3 Madiun lulusan 1985 atas kebersamaannya
10 Semua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu per satu
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadir
semuanya dan mohon maaf atas segala kekhilafan Mudah-mudahan Allah SVI
senantiasa memberikan rahmat taufik dan hidayah-Nya agar kita selalu dap
menjalankan tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita
Wabilfahi taufiq waf hidayah Wassafamu afaikum wa rahmatulfahi wa barakatuh
20
DAFTAR PUSTAKA
[1] AA Howling Ch HoUenstein P-J Paris Appl Phys Lett 59 1409-1411
1991
[2J H Setyawan M Shimada Y Imajo Y Hayashi K Okuyama J Aerosol Sci
34 923-936 2003
[3J H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama S Yokoyama Aerosol
Sci Tech 38120-127 2004
[4J GS Selwyn J Singh RS Bennett J Vac Sci Tech A 77 2758-2765 1989
[5J H Setyawan M Shimada K Ohtsuka K Okuyama Chem Eng Sci 57
497-506 2002
[6J H Setyawan M Shimada K Okuyama J Appl Phys 92 5525-5531 2002
[7J N Kashihara H Setyawan M Shimada Y Hayashi CS Kim K Okuyama
S Winardi J NanopartiCs Res 8 395-403 2006
[8) H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama J Vac Sci Tech A 23
388-393 2005
[9J T Coradin M Boissiere J Livage Current Med Chem 1399-1082006
[10J BM Novak Adv Mater 121921-19232000
[l1J R Balgis D Wardhani H Setyawan S Winardi Proc The 14th Regional
Symposium on Chemical Engineering AM-21 Yogyakarta 4-5 Desember
2007
[12) HJ Chen Pe Jian JH Chen L Wang WY Chiu Ceramics Inti 33 643shy
6532007
[13J J Jia X Zhou RA Caruso M Antonietti Chem Lett 33202-2032003
[14J D Bahrak Y Riaswati H Setyawan Pros Seminar Nasional Rekayasa
Kimia dan Proses 2008 E-60-1-8 Semarang 13-14 Agustus 2008
[15J R Balgis H Setyawan Proc The 6th Kumamoto University-Surabaya
Forum 104-105 Surabaya 5-6 November 2008
[16] H Setyawan M Yuwana S Winardi Proc The 4th Asian Particle
Technology Symposium (APT 2009) APT2oo9-66-1-6 New Delhi India 14shy
16 September 2009
[17J H Setyawan M Yuwana S Winardi Proceeding 14th Regional Symposium
on Chemical Engineering AM-22 Yogyakarta December 4-52007
[18] G Zhou Y Chen S Yang Microporous Mesoporous Mater 119 223-229
2009
21
bull
[19] L Gradon J Marijnissen Optimization of Aerosol Drug Delivery Kluwel
Academic Publisher 2003 [20J S Affandi H Setyawan S Winardi A Purwanto R Balgis Adv Powde
Technol 20 468-472 2009 [21] F Fajaroh H Setyawan S Winardi Widiyastuti W Raharjo E Sentosa
Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi Edisi khusus 22-55 2009
[22J AA Olowe JMR Genin Corros Sci 32 965-984 1991
22
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
bahan maju berbasis silica Akan tetapi pemakaian sodium silicate memiliki
beberapa keterbatasan Keterbatasan utama adalah kesulitan untuk
menggabungkan silica dengan bahan organik menggunakan prosedur
tradisional Perbedaan sifat alamiah antara bahan organik dan anorganik dalam
sifat fisika dan kimia sering menyebabkan pemisahan fasa yang serius dalam sistem pencampuran sederhanallOll]
Teknik untuk membuat hibrida organikanorganik secara umum dapat dibagi
menjadi tiga kategori utamall2] (i) mencari co-solvent untuk masing-masing
bahan atau memodifikasi struktur permukaan partikel anorganik untuk
mendispersikannya secara efektif dalam pelarut organik (ii) mengikat partikel
anorganik ke molekul organik menggunakan agen pemasangan bi-fungsional
dan (iii) reaksi sol-gel precursor anorganik dalam larutan bahan organik Dalam
pembuatan hibrida organiksilica melalui metoda sol-gel disyaratkan bahwa
bahan organik dapat larut dalam pelarut yang digunakan untuk pembuatannya
Sebagian besar polimer atau surfaktan yang digunakan sebagai template
menggunakan silicon alkoksida dapat larut dalam alkohol yang mungkin tidak
kompatibel dalam sistem air Jika diinginkan menggunakan sodium silicate
sebagai sumber untuk membuat hibrida organiksilica harus digunakan
polimer yang larut dalam air untuk mendorong terjadinya reaksi
Kelompok peneliti kami telah berhasil membuat silica mesoporous dari sodium
silicate menggunakan metoda sol-gel dengan template gelatin 111] Didapatkan 2bahwa luas permukaan spesifik meningkat dari 2521 m g tanpa gelatin
2menjadi 3184 m g dengan template gelatin luas permukaan dapat
ditingkatkan menjadi 3415 m2g menggunakan co-solve~t asam formiat Ini
menunjukkan bahwa gelatin dapat bertindak sebagai porogen untuk
menghasilkan pori dalam silica setelah diekstrak Hasil ini juga menunjukkan
bahwa hibrida gelatin-silica dapat dibuat menggunakan larutan sodium silicate
sebagai sumber silica Hibrida seperti ini memiliki potensi untuk digunakan
sebagai bahan rekayasa jaringan tulang buatan I131
Selain gelatin kami juga menggunakan polyethylene glycol (PEG) suatu
polimer yang larut dalam air sebagai template untuk membuat silica
mesoporous[l415] Volume pori silica dapat dengan mudah dikontrol dengan
l1lengatur konsentrasi PEG Kapasitas adsorpsi air padasilica ini sangat
dipengaruhi oleh volume pori dimana kapasitas adsorpsi berbanding lurus
11
l I
dengan volume pori (Gambar 7a) Kapasitas adsorpsi naik dengan tajam denl
mengimpregnasi kalsium khlorida promotor garam higroskopis kedalam si
tersebut Pada humidity relatif tinggi kapasitas adsorpsi bisa mencapai kur
lebih 16 kali beratnya sendiri dan 25 kali kapasitas adsorpsi silica murni Ku
adsorpsi isothermis dapat dipaskan dengan baik dengan model Dubir
Radushkevic (D-R) (Gambar 7b)
- 01
I 06 --- RH 40 1i --bull- RH GIl Q 05 -4middot RH 80 ltI _-RH 100
~ 04
310 shy
02 g e 01J DG 0__shy
0025
PEG COItentrm1Orl tgcmj
)
(a)
16 -D-R bull --DCaCI
14 bull __ ll CaCI ~ bull bullbull CoC
~e t _ _40CaOf g 10
i 08 If ~
I ~ 06
04
laquo 02
oo~ 20 r lID --Iy()
(b)
Gambar 7 (a) Pengaruh konsentrasi PEG terhadap kapasitas odsorpsi air (b) KUfV
adsorpsi isothermis dan model D-R terkoit untuk berbogai konsentrasi CoCI2bull
Selain dengan proses basah kami juga berusaha mengontrol morfologi parti
silica dari larutan sodium silicate dengan spray dryingllGl7] Seperti diketa
salah satu faktor utama yang mempengaruhi aplikasi praktis partikel sil
adalah morfologi luarnya Sebagai contoh lipase yang diimmobilisasi dal
silica berbentuk mirip vesicle lebih unggul dibandingkan silica berben
batang dalam hal aktivitasnya yang lebih tinggi kemampuan diguna
kembali dan stabilitas thermalnya karena kelengkungannya yang unik
ukuran pori interlamelarnya yang besar(18) Partikel silica berbentuk tor
dapat menyebabkan penurunan aktivitas permukaan dinamis yang lebih be
dari bahan surfaktan di paru-paru karena luas antarmukanya yang Ie
besar 119] Dengan sifat seperti itu tipe partikel ini dapat digunakan seba
pembawa obat hirup dengan waktu tinggal lebih lama dalam salu
pernapasan
Dengan metoda spray drying yang skemanya ditunjukkan pada Gambar
dapat dihasilkan partikel silica yang berbentuk bola torpid atau donut (Gam
9) yang tergantung pada pH larutan dan suhu pengeringan Pada pH 11 se
12
partikel yang dihasilkan pada rentang suhu percobaan berbentuk bola Ukuran
partikel berkisar dari 2 sampai 6 11m dengan distribusi Gaussian Akan tetapi ada partikel berbentuk toroid dan donut selain partikel bola yang dihasilkan
dari droplet pada pH 10 Fraksi partikel toroid bertambah dengan naiknya suhu
pengeringan Hal ini juga terjadi pada pH 2 meskipun pembentukan partikel
toroid dan donut terjadi pada suhu yang lebih tinggi Hasil ini menyarankan
bahwa morfologi partikel silica yang dibuat dengan spray drying larutan sodium silicate dapat dikontrol dengan mengatur pH larutan dan suhu pengeringan
Atr
Gambar 8 Diagram skema alat perc-obaan
~ ~~middotmiddot1middot ~middot -t~~
f bull ~~f r rmiddot
bullbull 0 _yen~ ~ I iii shy
JSt ~ j ~ ~-1~ ~ itt ~
Gambar 9 Citra SEM partikel silica berbentuk bola toroid dan donut yang dihasilkan dengan spray drying larutan sodium silicate
Kelompok peneliti kami juga mengembangkan bahan maju berbasis silica dari
abu bagasse lim bah padat pabrik gula sisa pembakaran bagasse di ketel pembangkit uap yang kandungan silicanya kira-kira 50[20) Proses yang
dikembangkan berdasarkan pada sifat kelarutan silica amorf yang terkandung
13
dalam abu dimana kelarutan silica amorf sangat rendah pada pHlt10 dan I
dengan tajam pada pHgt10 Dengan sifat kelarutan yang unik tersebut s
dalam abu bagasse diekstraksi menggunakan larutan NaOH pada pH
larutan sodium silicate kemudian direaksikan dengan Hel ur
mengendapkan silica dan kemudian dituakan untuk menghasilkan silica luas permukaan silica gel yang dihasilkan sangat dipengaruhi oleh pH ke
dituakan
Untuk menghasilkan silica gel dengan kemurnian tinggi dicoba tiga met
pemurnian yang berbeda yaitu perlakuan asam terhadap abu baga
perlakuan pertukaran ion terhadap larutan sodium silicate hasil ekstraksi pencucian silica gel kering dengan air demin Silica gel dengan kemurnian til (gt99berat) dapat dihasilkan dengan mencuci gel yang dihasilkan dengan
demin dan resin penukar ion Dari karakteristik adsorpsi tampak jelas ba
kapasitas adsorpsi silica gel dengan kemurnian tinggi lebih baik dibanding dengan yang kemurniannya rendah Kapasitas adsorpsi maksimum silica
dengan kemurnian tinggi adalah 18 g H20100 g Si02bull Silica gel ini d
digunakan untuk dessicant pengering udara dalam kemasan makanan
obat pengering udara industri dan sebagainya Disini telah
~ potensi abu bagasse untuk memproduksi silica gel dengan kapasitas adso
i air yang sangat bagus yang menjadikannya menguntungkan seb
penyelesaian masalah lingkungan1 Selain itu dengan memodifikasi permukaan silica gel dengan gugus al
pengkerutan silica ketika dikeringkan pada tekanan ambient dapat dicegah ini memungkinkan untuk membuat silica aerogel dengan luas permukaan porositas yang besar dengan pengeringan pada tekanan ambient bukan p
kondisi superkritis yang umumnya dilakukan untuk membuat aerogel
~ permukaan dan volume pori silica aerogel dapat ditingkatkan dari 105 men
500 m2jg dan dari 017 menjadi 095 cm 3jg Dengan adanya gugus alkyl p
permUkaan dan dengan luas permUkaan dan volume pori yang besar s aerogel ini memiliki potensi yang besar untuk berbagai aplikasi misal~ penyimpan hidrogen sistem pemberian obat adsorbent katalis dsb
14
Pembuatan Nanopartikel Magnetite dengan Teknik Elektrokimia
Selain bahan maju berbasis silicadari sodium silicate kelompok peneliti kami
juga mengembangkan metoda elektrokimia sederhana untuk memproduksi
nanopartikel magnetite Fe304 menggunakan anoda besi dan airylJ
Nanopartikel magnetite memiliki potensi yang besar untuk penggunaan dalam
biomedis seperti pengiriman obat terarah hyperthermia pemisahan sel citra resonansi magnetik immunoassay dan pemisahan prod uk biokimia dan dalam
lingkungan seperti dalam pengoJahan air dan air limbah Metoda elektrokimia
menawarkan banyak keuntungan dibandingkan metoda konvensional untuk memproduksi nanopartikel magnetite Dengan metoda elektrokimia ukuran
partikel dapat dikontrol dengan mudah dengan mengatur rapat arus elektroshy
oksidasi atau potensial pada sistem
Bulk solution
40H -+ 0 + 2H0 + 2Et
Precipitates
Gambar 10 Skemo pembentukon Fe304 dengon elektro-oksidosi besi dolam air dan citra
SEM nanopartikel magnetite (Fe30J yang dihasilkan
Telah ditunjukkan sebelumnya bahwa pembentukan Fe304 selama proses korosi dalam medium air dapat terjadi karena reaksi alkalisasi ion ferrous[22)
Reaksi pembentukan Fe304 dapat terjadi jika larutan cukup basa sekitar 8 atau 9 Oleh karena itu dalam sistem elektrokimia menggunakan besi sebagai anoda dan air sebagai elektrolit diharapkan bahwa jika ion OH- yang dihasilkan pada
katoda dapat mencapai permukaan anoda dengan difusi konsentrasi ferrous
hidroksida yang dibutuhkan untuk terjadinya pembentukan Fe304 dapat dicapai Selain itu oksigen dapat diperoleh dari elektro-oksidasi ion OH yang
berasal dari disosiasi lemah air jika terdapat overpotential pada anoda Skema
proses yang diuraikan diatas dan nanopartikel magnetite (Fe304) yang
15
dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 10 Partikel yang dihasilkan berukura
antara 15-25 nm yang cocok untuk berbagai aplikasi seperti terap
hyperthermia untuk penyembuhan kanker ferrofluid dan sebagainya
Penutup
Teknologi partikel sedang menapaki kemajuan khusus pada berbagai bidang
Sains dan teknologi partikel sedang dikenali sebagai teknologi van
t memungkinkan untuk membantu kita menciptakan sumber energi baru
mengembangkan teknologi kesehatan membersihkan udara dan air da
membangun bahan yang lebih kuat dan lebih ringan Teknologi partikel buka pada akhir pengembangannya potensinya baru saja mulai Kemajuan sanga
pesat pada teknologi partikel dapat dicapai dengan dukungan penuh dar
industri akademisi dan pemerintah Masing-masing memiliki peran pentin sendiri-sendiri Akademisi memiliki ide industri punya dana dan fasilitas da
pemerintah memegang kekuasaan dan dana Apabila ketiga sektor tersebu
dapat bekerja berpikir dan membuat perencanaan bersama-sama untu
pengembangan sains dan teknologi impian untuk mewujudkan masyaraka
yang makmur dan sejahtera akan dapat terwujud
Banyak kalimat bahkan banyak buku telah ditulis tentang teknologi partikel
dan saya tidak ingin menambahkannya disini - kecuali mengatakan bahwa say masih mempunyai mimpi mimpi seorang ilmuwan Salah satunya mimpi
mewujudkan visi ITS untuk dikenal dan diakui secara internasional Bukan dikenal dan diakui hanya sebagai event organiser (EO) ulung tetapi juga diakui
j karena karya ilmiahnya Tentu saja saya tidak ingin mengatakan bahwa penyelenggara seminar internasional itu tidak penting tetapi itu hanya akan
t diingat oleh peserta seminar saja dan setelah itu dilupakan Sebaliknya hasil karya ilmiah dan ide yang dipublikasikan di jurnal ilmiah internasional akan
selalu ada dan tercatat sampai bertahun-tahun bahkan oleh orang yang tida~ mengenal kita Banyak pemenang nobel yang memperoleh penghargaan
setelah lebih dari 20 tahun sejak ia menemukan dan mempublikasikar
karyanya
16
Ada kebahagiaan tersendiri ketika saya menerima e-mail dari kolega dimana
saya belum pernah bertemu dengan mereka yang mengakui kepakaran saya
dibidang teknologi partikel Berikut cuplikan dua diantaranya
We have learned of your published research on powder technology We would like to invite your participation in our publishing program In particular I have in mind a new research or review article for an edited collection (invitation only) being assemble under my direction tentatively entitled ~Powder Engineering Technology and Applications and so on (Frank Columbus Nova Science Publishers Inc NY USA)
I read your interesting paper concerning the donut-shaped silica particles presented on the 14th regional symposium on chemical engineering It is a very interesting matter and I
would like to ask you kindly if you have published any more on this topic for sending a reprint of your interesting papers and so on (Dr Boris Mahltig GMBU Germany)
Mudah-mudahan dengan dikukuhkannya saya sebagai besar saya mampu
mengemban amanat ini dengan sebaik-baiknya mampu menjadi seorang guru
besar yang benar-benar layaknya seorang guru besar Seorang guru besar yang
mampu melahirkan karya ilmiah berkualitas dan bermanfaat dengan sumber
daya dan -dana yang ada Seorang guru besar yang mampu berkiprah dan unjuk
diri dengan penuh rasa percaya diri diajang ilmiah internasional Bukan seorang
guru besar yang hanya mampu mencari alasan dan pembenaran diri agar bisa
dengan tenang memaafkan diri sendiri atas ketidakmampuan dan
ketidakberdayaannya untuk berkarya di bumi Indonesia di bumi ITS tercinta ini
17
Ucapan Terima Kasih dan Penghargaan
Saya telah banyak menerima dukungan dan bantuan dari banyak pihak selar
studi dan karir saya sampai saya berhasil mencapai jabatan sebagai Guru Bes
di Fakultas Teknologi Industri ITS Untuk itu pertama saya ingin menyampaik
rasa terima kasih kepada
1 Rektor ITS Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FTI Senat HI at
dukungan dan rekomendasinya kepada saya untuk diangkat menjadi Gu
Besar
2 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi at
persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar
Secara khusus dari lubuk hati yang paling dalam saya juga ingin menyampaik
rasa terima kasih dan penghargaan kepada
1 Kedua orang tua saya bapak Ramelan (aim) dan ibu Karsini (aim) yang tel
mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih sayang d
kesabaran dan senantiasa berdoa tanpa kenai lelah untuk kebaikan d
kebahagiaan saya sekeluarga
2 Mertua saya bapak Masroem (aim) dan ibu Solichah atas segala nase
dan doanya
3 Istri saya tercinta Astuti Muarofah yang selalu mendampingi saya deng
kasih sayang pengertian dukungan kesabaran dan pengorban
baik dikala senang rnaupun susah dan anak-anak saya yang menyejukk
Rasyid Yasrnin dan yang sclalu mcrnbuat saya mer)
senltmg dan bahagia
4 Sdudara-saudara say) dati besar bapak Rarnelan (aim) kEiuci
mbak Ninik kelu)rga mbdk kflultlrga dik Totok dan keluarga dik
serta dari keluarga besar bapak Masroem (aim) keluarga mas Gun
keluarga mbak Win keluarga mas Hari keluarga mbak Yam keluarga
keluarga dik Yayuk keluarga dik Basuki dan keluarga dik Ali at
bantuan dan dukungannya selama ini
Ucapan terima kasih dan penghargaan juga saya sampaikan kepada
1 Prof Sugeng Winardi at as bimbingan dan dorongannya sejak saya menjshy
dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini dan atas dukung
18
dan rekomendasinya sehingga saya bisa melanjutkan studi di Tokyo
Institute of Technology dan Hiroshima University Jepang Dari befiaulah
saya banyak belajar bagaimana melakukan penelitian dengan baik
2 Prof Achmad Baktir dan Ir M Rasad MT sebagai pimpinan Jurusan Teknik
Kimia ITS pada waktu itu yang telah merekomendasikan saya sebagai dosen
ITS serta bimbingan dan dukungannya
3 Keluarga besar Jurusan Teknik Kimia ITS terutama Dr Sumarno dan Dr
Arief Widjaja yang telah berjuang dan mengalami masa sulit bersama-sama
sejak saya menjadi dosen baru di ITS Prof Gede Wibawa atas
kebersamaannya di Tokyo dan di Hiroshima dan Prof Tri Widjaja di
Hiroshima selama saya menempuh studi lanjut Prof Nonot Soewarno yang
tak bosan-bosannya selalu menyemangati saya untuk terus berkarya Dr Sri
Rachmania Juliastuti mbak Susi dan pak Kardji atas bantuan dukungan dan
kerjasamanya selama saya menjadi Koorprodi Pascasarjana Teknik Kimia
ITS semua dosen dan karyawan atas dukungan dan kerjasamanya
4 Keluarga besar Proyek I-MHERE bl ITS terutama Dr Bambang Pramudjati
mbak Yayuk Acha dan Ratih atas bantuan dan kerjasamanya
5 Para bapakibu guru saya di SON Mojorejo 4 Madiun SMPN 4 Madiun dan
SMAN 3 Madiun dan di Jurusan Teknik Kimia ITS yang telah mendidik dan
membimbing saya
6 Prof Kohei Ogawa atas bimbingannya sehingga saya bisa lulus program
master dan Prof Kikuo Okuyama dan Prof Manabu Shimada yang telah
membimbing saya sehingga saya dapat menyelesaikan program doktor dan
yang telah mengajari saya bagaimana menemukan ide dan melakukan
penelitian yang bermutu
7 Keluarga besar Laboratorium Mekanika Fluida dan Pencampuran Jurusan
Teknik Kimia ITS terutama Dr Tantular Nurtono dan Dr Widiyastuti dan
para mahasiswa dan alumni atas bantuan dan dukungannya sehingga saya
dapat melakukan pekerjaan penelitian dengan baik
8 Keluarga besar Laboratorium Elektrokimia dan Korosi lurusan Teknik Kimia
ITS terutama Ir Minta Yuwana Ms Ir Samsudin Affandi MS dan mas
Rahman serta para mahasiswa dan alumni laboratorium Elektrokimia dan
Korosi atas komitmen kerja keras dan kerjasamanya untuk memajukan
laboratorium
19
9 Teman-teman alumni Teknik Kimia ITS terutama angkatan 1985 (K25) d
alumni SMAN 3 Madiun lulusan 1985 atas kebersamaannya
10 Semua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu per satu
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadir
semuanya dan mohon maaf atas segala kekhilafan Mudah-mudahan Allah SVI
senantiasa memberikan rahmat taufik dan hidayah-Nya agar kita selalu dap
menjalankan tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita
Wabilfahi taufiq waf hidayah Wassafamu afaikum wa rahmatulfahi wa barakatuh
20
DAFTAR PUSTAKA
[1] AA Howling Ch HoUenstein P-J Paris Appl Phys Lett 59 1409-1411
1991
[2J H Setyawan M Shimada Y Imajo Y Hayashi K Okuyama J Aerosol Sci
34 923-936 2003
[3J H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama S Yokoyama Aerosol
Sci Tech 38120-127 2004
[4J GS Selwyn J Singh RS Bennett J Vac Sci Tech A 77 2758-2765 1989
[5J H Setyawan M Shimada K Ohtsuka K Okuyama Chem Eng Sci 57
497-506 2002
[6J H Setyawan M Shimada K Okuyama J Appl Phys 92 5525-5531 2002
[7J N Kashihara H Setyawan M Shimada Y Hayashi CS Kim K Okuyama
S Winardi J NanopartiCs Res 8 395-403 2006
[8) H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama J Vac Sci Tech A 23
388-393 2005
[9J T Coradin M Boissiere J Livage Current Med Chem 1399-1082006
[10J BM Novak Adv Mater 121921-19232000
[l1J R Balgis D Wardhani H Setyawan S Winardi Proc The 14th Regional
Symposium on Chemical Engineering AM-21 Yogyakarta 4-5 Desember
2007
[12) HJ Chen Pe Jian JH Chen L Wang WY Chiu Ceramics Inti 33 643shy
6532007
[13J J Jia X Zhou RA Caruso M Antonietti Chem Lett 33202-2032003
[14J D Bahrak Y Riaswati H Setyawan Pros Seminar Nasional Rekayasa
Kimia dan Proses 2008 E-60-1-8 Semarang 13-14 Agustus 2008
[15J R Balgis H Setyawan Proc The 6th Kumamoto University-Surabaya
Forum 104-105 Surabaya 5-6 November 2008
[16] H Setyawan M Yuwana S Winardi Proc The 4th Asian Particle
Technology Symposium (APT 2009) APT2oo9-66-1-6 New Delhi India 14shy
16 September 2009
[17J H Setyawan M Yuwana S Winardi Proceeding 14th Regional Symposium
on Chemical Engineering AM-22 Yogyakarta December 4-52007
[18] G Zhou Y Chen S Yang Microporous Mesoporous Mater 119 223-229
2009
21
bull
[19] L Gradon J Marijnissen Optimization of Aerosol Drug Delivery Kluwel
Academic Publisher 2003 [20J S Affandi H Setyawan S Winardi A Purwanto R Balgis Adv Powde
Technol 20 468-472 2009 [21] F Fajaroh H Setyawan S Winardi Widiyastuti W Raharjo E Sentosa
Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi Edisi khusus 22-55 2009
[22J AA Olowe JMR Genin Corros Sci 32 965-984 1991
22
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
partikel yang dihasilkan pada rentang suhu percobaan berbentuk bola Ukuran
partikel berkisar dari 2 sampai 6 11m dengan distribusi Gaussian Akan tetapi ada partikel berbentuk toroid dan donut selain partikel bola yang dihasilkan
dari droplet pada pH 10 Fraksi partikel toroid bertambah dengan naiknya suhu
pengeringan Hal ini juga terjadi pada pH 2 meskipun pembentukan partikel
toroid dan donut terjadi pada suhu yang lebih tinggi Hasil ini menyarankan
bahwa morfologi partikel silica yang dibuat dengan spray drying larutan sodium silicate dapat dikontrol dengan mengatur pH larutan dan suhu pengeringan
Atr
Gambar 8 Diagram skema alat perc-obaan
~ ~~middotmiddot1middot ~middot -t~~
f bull ~~f r rmiddot
bullbull 0 _yen~ ~ I iii shy
JSt ~ j ~ ~-1~ ~ itt ~
Gambar 9 Citra SEM partikel silica berbentuk bola toroid dan donut yang dihasilkan dengan spray drying larutan sodium silicate
Kelompok peneliti kami juga mengembangkan bahan maju berbasis silica dari
abu bagasse lim bah padat pabrik gula sisa pembakaran bagasse di ketel pembangkit uap yang kandungan silicanya kira-kira 50[20) Proses yang
dikembangkan berdasarkan pada sifat kelarutan silica amorf yang terkandung
13
dalam abu dimana kelarutan silica amorf sangat rendah pada pHlt10 dan I
dengan tajam pada pHgt10 Dengan sifat kelarutan yang unik tersebut s
dalam abu bagasse diekstraksi menggunakan larutan NaOH pada pH
larutan sodium silicate kemudian direaksikan dengan Hel ur
mengendapkan silica dan kemudian dituakan untuk menghasilkan silica luas permukaan silica gel yang dihasilkan sangat dipengaruhi oleh pH ke
dituakan
Untuk menghasilkan silica gel dengan kemurnian tinggi dicoba tiga met
pemurnian yang berbeda yaitu perlakuan asam terhadap abu baga
perlakuan pertukaran ion terhadap larutan sodium silicate hasil ekstraksi pencucian silica gel kering dengan air demin Silica gel dengan kemurnian til (gt99berat) dapat dihasilkan dengan mencuci gel yang dihasilkan dengan
demin dan resin penukar ion Dari karakteristik adsorpsi tampak jelas ba
kapasitas adsorpsi silica gel dengan kemurnian tinggi lebih baik dibanding dengan yang kemurniannya rendah Kapasitas adsorpsi maksimum silica
dengan kemurnian tinggi adalah 18 g H20100 g Si02bull Silica gel ini d
digunakan untuk dessicant pengering udara dalam kemasan makanan
obat pengering udara industri dan sebagainya Disini telah
~ potensi abu bagasse untuk memproduksi silica gel dengan kapasitas adso
i air yang sangat bagus yang menjadikannya menguntungkan seb
penyelesaian masalah lingkungan1 Selain itu dengan memodifikasi permukaan silica gel dengan gugus al
pengkerutan silica ketika dikeringkan pada tekanan ambient dapat dicegah ini memungkinkan untuk membuat silica aerogel dengan luas permukaan porositas yang besar dengan pengeringan pada tekanan ambient bukan p
kondisi superkritis yang umumnya dilakukan untuk membuat aerogel
~ permukaan dan volume pori silica aerogel dapat ditingkatkan dari 105 men
500 m2jg dan dari 017 menjadi 095 cm 3jg Dengan adanya gugus alkyl p
permUkaan dan dengan luas permUkaan dan volume pori yang besar s aerogel ini memiliki potensi yang besar untuk berbagai aplikasi misal~ penyimpan hidrogen sistem pemberian obat adsorbent katalis dsb
14
Pembuatan Nanopartikel Magnetite dengan Teknik Elektrokimia
Selain bahan maju berbasis silicadari sodium silicate kelompok peneliti kami
juga mengembangkan metoda elektrokimia sederhana untuk memproduksi
nanopartikel magnetite Fe304 menggunakan anoda besi dan airylJ
Nanopartikel magnetite memiliki potensi yang besar untuk penggunaan dalam
biomedis seperti pengiriman obat terarah hyperthermia pemisahan sel citra resonansi magnetik immunoassay dan pemisahan prod uk biokimia dan dalam
lingkungan seperti dalam pengoJahan air dan air limbah Metoda elektrokimia
menawarkan banyak keuntungan dibandingkan metoda konvensional untuk memproduksi nanopartikel magnetite Dengan metoda elektrokimia ukuran
partikel dapat dikontrol dengan mudah dengan mengatur rapat arus elektroshy
oksidasi atau potensial pada sistem
Bulk solution
40H -+ 0 + 2H0 + 2Et
Precipitates
Gambar 10 Skemo pembentukon Fe304 dengon elektro-oksidosi besi dolam air dan citra
SEM nanopartikel magnetite (Fe30J yang dihasilkan
Telah ditunjukkan sebelumnya bahwa pembentukan Fe304 selama proses korosi dalam medium air dapat terjadi karena reaksi alkalisasi ion ferrous[22)
Reaksi pembentukan Fe304 dapat terjadi jika larutan cukup basa sekitar 8 atau 9 Oleh karena itu dalam sistem elektrokimia menggunakan besi sebagai anoda dan air sebagai elektrolit diharapkan bahwa jika ion OH- yang dihasilkan pada
katoda dapat mencapai permukaan anoda dengan difusi konsentrasi ferrous
hidroksida yang dibutuhkan untuk terjadinya pembentukan Fe304 dapat dicapai Selain itu oksigen dapat diperoleh dari elektro-oksidasi ion OH yang
berasal dari disosiasi lemah air jika terdapat overpotential pada anoda Skema
proses yang diuraikan diatas dan nanopartikel magnetite (Fe304) yang
15
dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 10 Partikel yang dihasilkan berukura
antara 15-25 nm yang cocok untuk berbagai aplikasi seperti terap
hyperthermia untuk penyembuhan kanker ferrofluid dan sebagainya
Penutup
Teknologi partikel sedang menapaki kemajuan khusus pada berbagai bidang
Sains dan teknologi partikel sedang dikenali sebagai teknologi van
t memungkinkan untuk membantu kita menciptakan sumber energi baru
mengembangkan teknologi kesehatan membersihkan udara dan air da
membangun bahan yang lebih kuat dan lebih ringan Teknologi partikel buka pada akhir pengembangannya potensinya baru saja mulai Kemajuan sanga
pesat pada teknologi partikel dapat dicapai dengan dukungan penuh dar
industri akademisi dan pemerintah Masing-masing memiliki peran pentin sendiri-sendiri Akademisi memiliki ide industri punya dana dan fasilitas da
pemerintah memegang kekuasaan dan dana Apabila ketiga sektor tersebu
dapat bekerja berpikir dan membuat perencanaan bersama-sama untu
pengembangan sains dan teknologi impian untuk mewujudkan masyaraka
yang makmur dan sejahtera akan dapat terwujud
Banyak kalimat bahkan banyak buku telah ditulis tentang teknologi partikel
dan saya tidak ingin menambahkannya disini - kecuali mengatakan bahwa say masih mempunyai mimpi mimpi seorang ilmuwan Salah satunya mimpi
mewujudkan visi ITS untuk dikenal dan diakui secara internasional Bukan dikenal dan diakui hanya sebagai event organiser (EO) ulung tetapi juga diakui
j karena karya ilmiahnya Tentu saja saya tidak ingin mengatakan bahwa penyelenggara seminar internasional itu tidak penting tetapi itu hanya akan
t diingat oleh peserta seminar saja dan setelah itu dilupakan Sebaliknya hasil karya ilmiah dan ide yang dipublikasikan di jurnal ilmiah internasional akan
selalu ada dan tercatat sampai bertahun-tahun bahkan oleh orang yang tida~ mengenal kita Banyak pemenang nobel yang memperoleh penghargaan
setelah lebih dari 20 tahun sejak ia menemukan dan mempublikasikar
karyanya
16
Ada kebahagiaan tersendiri ketika saya menerima e-mail dari kolega dimana
saya belum pernah bertemu dengan mereka yang mengakui kepakaran saya
dibidang teknologi partikel Berikut cuplikan dua diantaranya
We have learned of your published research on powder technology We would like to invite your participation in our publishing program In particular I have in mind a new research or review article for an edited collection (invitation only) being assemble under my direction tentatively entitled ~Powder Engineering Technology and Applications and so on (Frank Columbus Nova Science Publishers Inc NY USA)
I read your interesting paper concerning the donut-shaped silica particles presented on the 14th regional symposium on chemical engineering It is a very interesting matter and I
would like to ask you kindly if you have published any more on this topic for sending a reprint of your interesting papers and so on (Dr Boris Mahltig GMBU Germany)
Mudah-mudahan dengan dikukuhkannya saya sebagai besar saya mampu
mengemban amanat ini dengan sebaik-baiknya mampu menjadi seorang guru
besar yang benar-benar layaknya seorang guru besar Seorang guru besar yang
mampu melahirkan karya ilmiah berkualitas dan bermanfaat dengan sumber
daya dan -dana yang ada Seorang guru besar yang mampu berkiprah dan unjuk
diri dengan penuh rasa percaya diri diajang ilmiah internasional Bukan seorang
guru besar yang hanya mampu mencari alasan dan pembenaran diri agar bisa
dengan tenang memaafkan diri sendiri atas ketidakmampuan dan
ketidakberdayaannya untuk berkarya di bumi Indonesia di bumi ITS tercinta ini
17
Ucapan Terima Kasih dan Penghargaan
Saya telah banyak menerima dukungan dan bantuan dari banyak pihak selar
studi dan karir saya sampai saya berhasil mencapai jabatan sebagai Guru Bes
di Fakultas Teknologi Industri ITS Untuk itu pertama saya ingin menyampaik
rasa terima kasih kepada
1 Rektor ITS Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FTI Senat HI at
dukungan dan rekomendasinya kepada saya untuk diangkat menjadi Gu
Besar
2 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi at
persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar
Secara khusus dari lubuk hati yang paling dalam saya juga ingin menyampaik
rasa terima kasih dan penghargaan kepada
1 Kedua orang tua saya bapak Ramelan (aim) dan ibu Karsini (aim) yang tel
mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih sayang d
kesabaran dan senantiasa berdoa tanpa kenai lelah untuk kebaikan d
kebahagiaan saya sekeluarga
2 Mertua saya bapak Masroem (aim) dan ibu Solichah atas segala nase
dan doanya
3 Istri saya tercinta Astuti Muarofah yang selalu mendampingi saya deng
kasih sayang pengertian dukungan kesabaran dan pengorban
baik dikala senang rnaupun susah dan anak-anak saya yang menyejukk
Rasyid Yasrnin dan yang sclalu mcrnbuat saya mer)
senltmg dan bahagia
4 Sdudara-saudara say) dati besar bapak Rarnelan (aim) kEiuci
mbak Ninik kelu)rga mbdk kflultlrga dik Totok dan keluarga dik
serta dari keluarga besar bapak Masroem (aim) keluarga mas Gun
keluarga mbak Win keluarga mas Hari keluarga mbak Yam keluarga
keluarga dik Yayuk keluarga dik Basuki dan keluarga dik Ali at
bantuan dan dukungannya selama ini
Ucapan terima kasih dan penghargaan juga saya sampaikan kepada
1 Prof Sugeng Winardi at as bimbingan dan dorongannya sejak saya menjshy
dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini dan atas dukung
18
dan rekomendasinya sehingga saya bisa melanjutkan studi di Tokyo
Institute of Technology dan Hiroshima University Jepang Dari befiaulah
saya banyak belajar bagaimana melakukan penelitian dengan baik
2 Prof Achmad Baktir dan Ir M Rasad MT sebagai pimpinan Jurusan Teknik
Kimia ITS pada waktu itu yang telah merekomendasikan saya sebagai dosen
ITS serta bimbingan dan dukungannya
3 Keluarga besar Jurusan Teknik Kimia ITS terutama Dr Sumarno dan Dr
Arief Widjaja yang telah berjuang dan mengalami masa sulit bersama-sama
sejak saya menjadi dosen baru di ITS Prof Gede Wibawa atas
kebersamaannya di Tokyo dan di Hiroshima dan Prof Tri Widjaja di
Hiroshima selama saya menempuh studi lanjut Prof Nonot Soewarno yang
tak bosan-bosannya selalu menyemangati saya untuk terus berkarya Dr Sri
Rachmania Juliastuti mbak Susi dan pak Kardji atas bantuan dukungan dan
kerjasamanya selama saya menjadi Koorprodi Pascasarjana Teknik Kimia
ITS semua dosen dan karyawan atas dukungan dan kerjasamanya
4 Keluarga besar Proyek I-MHERE bl ITS terutama Dr Bambang Pramudjati
mbak Yayuk Acha dan Ratih atas bantuan dan kerjasamanya
5 Para bapakibu guru saya di SON Mojorejo 4 Madiun SMPN 4 Madiun dan
SMAN 3 Madiun dan di Jurusan Teknik Kimia ITS yang telah mendidik dan
membimbing saya
6 Prof Kohei Ogawa atas bimbingannya sehingga saya bisa lulus program
master dan Prof Kikuo Okuyama dan Prof Manabu Shimada yang telah
membimbing saya sehingga saya dapat menyelesaikan program doktor dan
yang telah mengajari saya bagaimana menemukan ide dan melakukan
penelitian yang bermutu
7 Keluarga besar Laboratorium Mekanika Fluida dan Pencampuran Jurusan
Teknik Kimia ITS terutama Dr Tantular Nurtono dan Dr Widiyastuti dan
para mahasiswa dan alumni atas bantuan dan dukungannya sehingga saya
dapat melakukan pekerjaan penelitian dengan baik
8 Keluarga besar Laboratorium Elektrokimia dan Korosi lurusan Teknik Kimia
ITS terutama Ir Minta Yuwana Ms Ir Samsudin Affandi MS dan mas
Rahman serta para mahasiswa dan alumni laboratorium Elektrokimia dan
Korosi atas komitmen kerja keras dan kerjasamanya untuk memajukan
laboratorium
19
9 Teman-teman alumni Teknik Kimia ITS terutama angkatan 1985 (K25) d
alumni SMAN 3 Madiun lulusan 1985 atas kebersamaannya
10 Semua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu per satu
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadir
semuanya dan mohon maaf atas segala kekhilafan Mudah-mudahan Allah SVI
senantiasa memberikan rahmat taufik dan hidayah-Nya agar kita selalu dap
menjalankan tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita
Wabilfahi taufiq waf hidayah Wassafamu afaikum wa rahmatulfahi wa barakatuh
20
DAFTAR PUSTAKA
[1] AA Howling Ch HoUenstein P-J Paris Appl Phys Lett 59 1409-1411
1991
[2J H Setyawan M Shimada Y Imajo Y Hayashi K Okuyama J Aerosol Sci
34 923-936 2003
[3J H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama S Yokoyama Aerosol
Sci Tech 38120-127 2004
[4J GS Selwyn J Singh RS Bennett J Vac Sci Tech A 77 2758-2765 1989
[5J H Setyawan M Shimada K Ohtsuka K Okuyama Chem Eng Sci 57
497-506 2002
[6J H Setyawan M Shimada K Okuyama J Appl Phys 92 5525-5531 2002
[7J N Kashihara H Setyawan M Shimada Y Hayashi CS Kim K Okuyama
S Winardi J NanopartiCs Res 8 395-403 2006
[8) H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama J Vac Sci Tech A 23
388-393 2005
[9J T Coradin M Boissiere J Livage Current Med Chem 1399-1082006
[10J BM Novak Adv Mater 121921-19232000
[l1J R Balgis D Wardhani H Setyawan S Winardi Proc The 14th Regional
Symposium on Chemical Engineering AM-21 Yogyakarta 4-5 Desember
2007
[12) HJ Chen Pe Jian JH Chen L Wang WY Chiu Ceramics Inti 33 643shy
6532007
[13J J Jia X Zhou RA Caruso M Antonietti Chem Lett 33202-2032003
[14J D Bahrak Y Riaswati H Setyawan Pros Seminar Nasional Rekayasa
Kimia dan Proses 2008 E-60-1-8 Semarang 13-14 Agustus 2008
[15J R Balgis H Setyawan Proc The 6th Kumamoto University-Surabaya
Forum 104-105 Surabaya 5-6 November 2008
[16] H Setyawan M Yuwana S Winardi Proc The 4th Asian Particle
Technology Symposium (APT 2009) APT2oo9-66-1-6 New Delhi India 14shy
16 September 2009
[17J H Setyawan M Yuwana S Winardi Proceeding 14th Regional Symposium
on Chemical Engineering AM-22 Yogyakarta December 4-52007
[18] G Zhou Y Chen S Yang Microporous Mesoporous Mater 119 223-229
2009
21
bull
[19] L Gradon J Marijnissen Optimization of Aerosol Drug Delivery Kluwel
Academic Publisher 2003 [20J S Affandi H Setyawan S Winardi A Purwanto R Balgis Adv Powde
Technol 20 468-472 2009 [21] F Fajaroh H Setyawan S Winardi Widiyastuti W Raharjo E Sentosa
Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi Edisi khusus 22-55 2009
[22J AA Olowe JMR Genin Corros Sci 32 965-984 1991
22
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
Pembuatan Nanopartikel Magnetite dengan Teknik Elektrokimia
Selain bahan maju berbasis silicadari sodium silicate kelompok peneliti kami
juga mengembangkan metoda elektrokimia sederhana untuk memproduksi
nanopartikel magnetite Fe304 menggunakan anoda besi dan airylJ
Nanopartikel magnetite memiliki potensi yang besar untuk penggunaan dalam
biomedis seperti pengiriman obat terarah hyperthermia pemisahan sel citra resonansi magnetik immunoassay dan pemisahan prod uk biokimia dan dalam
lingkungan seperti dalam pengoJahan air dan air limbah Metoda elektrokimia
menawarkan banyak keuntungan dibandingkan metoda konvensional untuk memproduksi nanopartikel magnetite Dengan metoda elektrokimia ukuran
partikel dapat dikontrol dengan mudah dengan mengatur rapat arus elektroshy
oksidasi atau potensial pada sistem
Bulk solution
40H -+ 0 + 2H0 + 2Et
Precipitates
Gambar 10 Skemo pembentukon Fe304 dengon elektro-oksidosi besi dolam air dan citra
SEM nanopartikel magnetite (Fe30J yang dihasilkan
Telah ditunjukkan sebelumnya bahwa pembentukan Fe304 selama proses korosi dalam medium air dapat terjadi karena reaksi alkalisasi ion ferrous[22)
Reaksi pembentukan Fe304 dapat terjadi jika larutan cukup basa sekitar 8 atau 9 Oleh karena itu dalam sistem elektrokimia menggunakan besi sebagai anoda dan air sebagai elektrolit diharapkan bahwa jika ion OH- yang dihasilkan pada
katoda dapat mencapai permukaan anoda dengan difusi konsentrasi ferrous
hidroksida yang dibutuhkan untuk terjadinya pembentukan Fe304 dapat dicapai Selain itu oksigen dapat diperoleh dari elektro-oksidasi ion OH yang
berasal dari disosiasi lemah air jika terdapat overpotential pada anoda Skema
proses yang diuraikan diatas dan nanopartikel magnetite (Fe304) yang
15
dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 10 Partikel yang dihasilkan berukura
antara 15-25 nm yang cocok untuk berbagai aplikasi seperti terap
hyperthermia untuk penyembuhan kanker ferrofluid dan sebagainya
Penutup
Teknologi partikel sedang menapaki kemajuan khusus pada berbagai bidang
Sains dan teknologi partikel sedang dikenali sebagai teknologi van
t memungkinkan untuk membantu kita menciptakan sumber energi baru
mengembangkan teknologi kesehatan membersihkan udara dan air da
membangun bahan yang lebih kuat dan lebih ringan Teknologi partikel buka pada akhir pengembangannya potensinya baru saja mulai Kemajuan sanga
pesat pada teknologi partikel dapat dicapai dengan dukungan penuh dar
industri akademisi dan pemerintah Masing-masing memiliki peran pentin sendiri-sendiri Akademisi memiliki ide industri punya dana dan fasilitas da
pemerintah memegang kekuasaan dan dana Apabila ketiga sektor tersebu
dapat bekerja berpikir dan membuat perencanaan bersama-sama untu
pengembangan sains dan teknologi impian untuk mewujudkan masyaraka
yang makmur dan sejahtera akan dapat terwujud
Banyak kalimat bahkan banyak buku telah ditulis tentang teknologi partikel
dan saya tidak ingin menambahkannya disini - kecuali mengatakan bahwa say masih mempunyai mimpi mimpi seorang ilmuwan Salah satunya mimpi
mewujudkan visi ITS untuk dikenal dan diakui secara internasional Bukan dikenal dan diakui hanya sebagai event organiser (EO) ulung tetapi juga diakui
j karena karya ilmiahnya Tentu saja saya tidak ingin mengatakan bahwa penyelenggara seminar internasional itu tidak penting tetapi itu hanya akan
t diingat oleh peserta seminar saja dan setelah itu dilupakan Sebaliknya hasil karya ilmiah dan ide yang dipublikasikan di jurnal ilmiah internasional akan
selalu ada dan tercatat sampai bertahun-tahun bahkan oleh orang yang tida~ mengenal kita Banyak pemenang nobel yang memperoleh penghargaan
setelah lebih dari 20 tahun sejak ia menemukan dan mempublikasikar
karyanya
16
Ada kebahagiaan tersendiri ketika saya menerima e-mail dari kolega dimana
saya belum pernah bertemu dengan mereka yang mengakui kepakaran saya
dibidang teknologi partikel Berikut cuplikan dua diantaranya
We have learned of your published research on powder technology We would like to invite your participation in our publishing program In particular I have in mind a new research or review article for an edited collection (invitation only) being assemble under my direction tentatively entitled ~Powder Engineering Technology and Applications and so on (Frank Columbus Nova Science Publishers Inc NY USA)
I read your interesting paper concerning the donut-shaped silica particles presented on the 14th regional symposium on chemical engineering It is a very interesting matter and I
would like to ask you kindly if you have published any more on this topic for sending a reprint of your interesting papers and so on (Dr Boris Mahltig GMBU Germany)
Mudah-mudahan dengan dikukuhkannya saya sebagai besar saya mampu
mengemban amanat ini dengan sebaik-baiknya mampu menjadi seorang guru
besar yang benar-benar layaknya seorang guru besar Seorang guru besar yang
mampu melahirkan karya ilmiah berkualitas dan bermanfaat dengan sumber
daya dan -dana yang ada Seorang guru besar yang mampu berkiprah dan unjuk
diri dengan penuh rasa percaya diri diajang ilmiah internasional Bukan seorang
guru besar yang hanya mampu mencari alasan dan pembenaran diri agar bisa
dengan tenang memaafkan diri sendiri atas ketidakmampuan dan
ketidakberdayaannya untuk berkarya di bumi Indonesia di bumi ITS tercinta ini
17
Ucapan Terima Kasih dan Penghargaan
Saya telah banyak menerima dukungan dan bantuan dari banyak pihak selar
studi dan karir saya sampai saya berhasil mencapai jabatan sebagai Guru Bes
di Fakultas Teknologi Industri ITS Untuk itu pertama saya ingin menyampaik
rasa terima kasih kepada
1 Rektor ITS Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FTI Senat HI at
dukungan dan rekomendasinya kepada saya untuk diangkat menjadi Gu
Besar
2 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi at
persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar
Secara khusus dari lubuk hati yang paling dalam saya juga ingin menyampaik
rasa terima kasih dan penghargaan kepada
1 Kedua orang tua saya bapak Ramelan (aim) dan ibu Karsini (aim) yang tel
mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih sayang d
kesabaran dan senantiasa berdoa tanpa kenai lelah untuk kebaikan d
kebahagiaan saya sekeluarga
2 Mertua saya bapak Masroem (aim) dan ibu Solichah atas segala nase
dan doanya
3 Istri saya tercinta Astuti Muarofah yang selalu mendampingi saya deng
kasih sayang pengertian dukungan kesabaran dan pengorban
baik dikala senang rnaupun susah dan anak-anak saya yang menyejukk
Rasyid Yasrnin dan yang sclalu mcrnbuat saya mer)
senltmg dan bahagia
4 Sdudara-saudara say) dati besar bapak Rarnelan (aim) kEiuci
mbak Ninik kelu)rga mbdk kflultlrga dik Totok dan keluarga dik
serta dari keluarga besar bapak Masroem (aim) keluarga mas Gun
keluarga mbak Win keluarga mas Hari keluarga mbak Yam keluarga
keluarga dik Yayuk keluarga dik Basuki dan keluarga dik Ali at
bantuan dan dukungannya selama ini
Ucapan terima kasih dan penghargaan juga saya sampaikan kepada
1 Prof Sugeng Winardi at as bimbingan dan dorongannya sejak saya menjshy
dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini dan atas dukung
18
dan rekomendasinya sehingga saya bisa melanjutkan studi di Tokyo
Institute of Technology dan Hiroshima University Jepang Dari befiaulah
saya banyak belajar bagaimana melakukan penelitian dengan baik
2 Prof Achmad Baktir dan Ir M Rasad MT sebagai pimpinan Jurusan Teknik
Kimia ITS pada waktu itu yang telah merekomendasikan saya sebagai dosen
ITS serta bimbingan dan dukungannya
3 Keluarga besar Jurusan Teknik Kimia ITS terutama Dr Sumarno dan Dr
Arief Widjaja yang telah berjuang dan mengalami masa sulit bersama-sama
sejak saya menjadi dosen baru di ITS Prof Gede Wibawa atas
kebersamaannya di Tokyo dan di Hiroshima dan Prof Tri Widjaja di
Hiroshima selama saya menempuh studi lanjut Prof Nonot Soewarno yang
tak bosan-bosannya selalu menyemangati saya untuk terus berkarya Dr Sri
Rachmania Juliastuti mbak Susi dan pak Kardji atas bantuan dukungan dan
kerjasamanya selama saya menjadi Koorprodi Pascasarjana Teknik Kimia
ITS semua dosen dan karyawan atas dukungan dan kerjasamanya
4 Keluarga besar Proyek I-MHERE bl ITS terutama Dr Bambang Pramudjati
mbak Yayuk Acha dan Ratih atas bantuan dan kerjasamanya
5 Para bapakibu guru saya di SON Mojorejo 4 Madiun SMPN 4 Madiun dan
SMAN 3 Madiun dan di Jurusan Teknik Kimia ITS yang telah mendidik dan
membimbing saya
6 Prof Kohei Ogawa atas bimbingannya sehingga saya bisa lulus program
master dan Prof Kikuo Okuyama dan Prof Manabu Shimada yang telah
membimbing saya sehingga saya dapat menyelesaikan program doktor dan
yang telah mengajari saya bagaimana menemukan ide dan melakukan
penelitian yang bermutu
7 Keluarga besar Laboratorium Mekanika Fluida dan Pencampuran Jurusan
Teknik Kimia ITS terutama Dr Tantular Nurtono dan Dr Widiyastuti dan
para mahasiswa dan alumni atas bantuan dan dukungannya sehingga saya
dapat melakukan pekerjaan penelitian dengan baik
8 Keluarga besar Laboratorium Elektrokimia dan Korosi lurusan Teknik Kimia
ITS terutama Ir Minta Yuwana Ms Ir Samsudin Affandi MS dan mas
Rahman serta para mahasiswa dan alumni laboratorium Elektrokimia dan
Korosi atas komitmen kerja keras dan kerjasamanya untuk memajukan
laboratorium
19
9 Teman-teman alumni Teknik Kimia ITS terutama angkatan 1985 (K25) d
alumni SMAN 3 Madiun lulusan 1985 atas kebersamaannya
10 Semua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu per satu
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadir
semuanya dan mohon maaf atas segala kekhilafan Mudah-mudahan Allah SVI
senantiasa memberikan rahmat taufik dan hidayah-Nya agar kita selalu dap
menjalankan tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita
Wabilfahi taufiq waf hidayah Wassafamu afaikum wa rahmatulfahi wa barakatuh
20
DAFTAR PUSTAKA
[1] AA Howling Ch HoUenstein P-J Paris Appl Phys Lett 59 1409-1411
1991
[2J H Setyawan M Shimada Y Imajo Y Hayashi K Okuyama J Aerosol Sci
34 923-936 2003
[3J H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama S Yokoyama Aerosol
Sci Tech 38120-127 2004
[4J GS Selwyn J Singh RS Bennett J Vac Sci Tech A 77 2758-2765 1989
[5J H Setyawan M Shimada K Ohtsuka K Okuyama Chem Eng Sci 57
497-506 2002
[6J H Setyawan M Shimada K Okuyama J Appl Phys 92 5525-5531 2002
[7J N Kashihara H Setyawan M Shimada Y Hayashi CS Kim K Okuyama
S Winardi J NanopartiCs Res 8 395-403 2006
[8) H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama J Vac Sci Tech A 23
388-393 2005
[9J T Coradin M Boissiere J Livage Current Med Chem 1399-1082006
[10J BM Novak Adv Mater 121921-19232000
[l1J R Balgis D Wardhani H Setyawan S Winardi Proc The 14th Regional
Symposium on Chemical Engineering AM-21 Yogyakarta 4-5 Desember
2007
[12) HJ Chen Pe Jian JH Chen L Wang WY Chiu Ceramics Inti 33 643shy
6532007
[13J J Jia X Zhou RA Caruso M Antonietti Chem Lett 33202-2032003
[14J D Bahrak Y Riaswati H Setyawan Pros Seminar Nasional Rekayasa
Kimia dan Proses 2008 E-60-1-8 Semarang 13-14 Agustus 2008
[15J R Balgis H Setyawan Proc The 6th Kumamoto University-Surabaya
Forum 104-105 Surabaya 5-6 November 2008
[16] H Setyawan M Yuwana S Winardi Proc The 4th Asian Particle
Technology Symposium (APT 2009) APT2oo9-66-1-6 New Delhi India 14shy
16 September 2009
[17J H Setyawan M Yuwana S Winardi Proceeding 14th Regional Symposium
on Chemical Engineering AM-22 Yogyakarta December 4-52007
[18] G Zhou Y Chen S Yang Microporous Mesoporous Mater 119 223-229
2009
21
bull
[19] L Gradon J Marijnissen Optimization of Aerosol Drug Delivery Kluwel
Academic Publisher 2003 [20J S Affandi H Setyawan S Winardi A Purwanto R Balgis Adv Powde
Technol 20 468-472 2009 [21] F Fajaroh H Setyawan S Winardi Widiyastuti W Raharjo E Sentosa
Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi Edisi khusus 22-55 2009
[22J AA Olowe JMR Genin Corros Sci 32 965-984 1991
22
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
Ada kebahagiaan tersendiri ketika saya menerima e-mail dari kolega dimana
saya belum pernah bertemu dengan mereka yang mengakui kepakaran saya
dibidang teknologi partikel Berikut cuplikan dua diantaranya
We have learned of your published research on powder technology We would like to invite your participation in our publishing program In particular I have in mind a new research or review article for an edited collection (invitation only) being assemble under my direction tentatively entitled ~Powder Engineering Technology and Applications and so on (Frank Columbus Nova Science Publishers Inc NY USA)
I read your interesting paper concerning the donut-shaped silica particles presented on the 14th regional symposium on chemical engineering It is a very interesting matter and I
would like to ask you kindly if you have published any more on this topic for sending a reprint of your interesting papers and so on (Dr Boris Mahltig GMBU Germany)
Mudah-mudahan dengan dikukuhkannya saya sebagai besar saya mampu
mengemban amanat ini dengan sebaik-baiknya mampu menjadi seorang guru
besar yang benar-benar layaknya seorang guru besar Seorang guru besar yang
mampu melahirkan karya ilmiah berkualitas dan bermanfaat dengan sumber
daya dan -dana yang ada Seorang guru besar yang mampu berkiprah dan unjuk
diri dengan penuh rasa percaya diri diajang ilmiah internasional Bukan seorang
guru besar yang hanya mampu mencari alasan dan pembenaran diri agar bisa
dengan tenang memaafkan diri sendiri atas ketidakmampuan dan
ketidakberdayaannya untuk berkarya di bumi Indonesia di bumi ITS tercinta ini
17
Ucapan Terima Kasih dan Penghargaan
Saya telah banyak menerima dukungan dan bantuan dari banyak pihak selar
studi dan karir saya sampai saya berhasil mencapai jabatan sebagai Guru Bes
di Fakultas Teknologi Industri ITS Untuk itu pertama saya ingin menyampaik
rasa terima kasih kepada
1 Rektor ITS Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FTI Senat HI at
dukungan dan rekomendasinya kepada saya untuk diangkat menjadi Gu
Besar
2 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jenderal Pendidikan Tinggi at
persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar
Secara khusus dari lubuk hati yang paling dalam saya juga ingin menyampaik
rasa terima kasih dan penghargaan kepada
1 Kedua orang tua saya bapak Ramelan (aim) dan ibu Karsini (aim) yang tel
mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih sayang d
kesabaran dan senantiasa berdoa tanpa kenai lelah untuk kebaikan d
kebahagiaan saya sekeluarga
2 Mertua saya bapak Masroem (aim) dan ibu Solichah atas segala nase
dan doanya
3 Istri saya tercinta Astuti Muarofah yang selalu mendampingi saya deng
kasih sayang pengertian dukungan kesabaran dan pengorban
baik dikala senang rnaupun susah dan anak-anak saya yang menyejukk
Rasyid Yasrnin dan yang sclalu mcrnbuat saya mer)
senltmg dan bahagia
4 Sdudara-saudara say) dati besar bapak Rarnelan (aim) kEiuci
mbak Ninik kelu)rga mbdk kflultlrga dik Totok dan keluarga dik
serta dari keluarga besar bapak Masroem (aim) keluarga mas Gun
keluarga mbak Win keluarga mas Hari keluarga mbak Yam keluarga
keluarga dik Yayuk keluarga dik Basuki dan keluarga dik Ali at
bantuan dan dukungannya selama ini
Ucapan terima kasih dan penghargaan juga saya sampaikan kepada
1 Prof Sugeng Winardi at as bimbingan dan dorongannya sejak saya menjshy
dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini dan atas dukung
18
dan rekomendasinya sehingga saya bisa melanjutkan studi di Tokyo
Institute of Technology dan Hiroshima University Jepang Dari befiaulah
saya banyak belajar bagaimana melakukan penelitian dengan baik
2 Prof Achmad Baktir dan Ir M Rasad MT sebagai pimpinan Jurusan Teknik
Kimia ITS pada waktu itu yang telah merekomendasikan saya sebagai dosen
ITS serta bimbingan dan dukungannya
3 Keluarga besar Jurusan Teknik Kimia ITS terutama Dr Sumarno dan Dr
Arief Widjaja yang telah berjuang dan mengalami masa sulit bersama-sama
sejak saya menjadi dosen baru di ITS Prof Gede Wibawa atas
kebersamaannya di Tokyo dan di Hiroshima dan Prof Tri Widjaja di
Hiroshima selama saya menempuh studi lanjut Prof Nonot Soewarno yang
tak bosan-bosannya selalu menyemangati saya untuk terus berkarya Dr Sri
Rachmania Juliastuti mbak Susi dan pak Kardji atas bantuan dukungan dan
kerjasamanya selama saya menjadi Koorprodi Pascasarjana Teknik Kimia
ITS semua dosen dan karyawan atas dukungan dan kerjasamanya
4 Keluarga besar Proyek I-MHERE bl ITS terutama Dr Bambang Pramudjati
mbak Yayuk Acha dan Ratih atas bantuan dan kerjasamanya
5 Para bapakibu guru saya di SON Mojorejo 4 Madiun SMPN 4 Madiun dan
SMAN 3 Madiun dan di Jurusan Teknik Kimia ITS yang telah mendidik dan
membimbing saya
6 Prof Kohei Ogawa atas bimbingannya sehingga saya bisa lulus program
master dan Prof Kikuo Okuyama dan Prof Manabu Shimada yang telah
membimbing saya sehingga saya dapat menyelesaikan program doktor dan
yang telah mengajari saya bagaimana menemukan ide dan melakukan
penelitian yang bermutu
7 Keluarga besar Laboratorium Mekanika Fluida dan Pencampuran Jurusan
Teknik Kimia ITS terutama Dr Tantular Nurtono dan Dr Widiyastuti dan
para mahasiswa dan alumni atas bantuan dan dukungannya sehingga saya
dapat melakukan pekerjaan penelitian dengan baik
8 Keluarga besar Laboratorium Elektrokimia dan Korosi lurusan Teknik Kimia
ITS terutama Ir Minta Yuwana Ms Ir Samsudin Affandi MS dan mas
Rahman serta para mahasiswa dan alumni laboratorium Elektrokimia dan
Korosi atas komitmen kerja keras dan kerjasamanya untuk memajukan
laboratorium
19
9 Teman-teman alumni Teknik Kimia ITS terutama angkatan 1985 (K25) d
alumni SMAN 3 Madiun lulusan 1985 atas kebersamaannya
10 Semua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu per satu
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadir
semuanya dan mohon maaf atas segala kekhilafan Mudah-mudahan Allah SVI
senantiasa memberikan rahmat taufik dan hidayah-Nya agar kita selalu dap
menjalankan tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita
Wabilfahi taufiq waf hidayah Wassafamu afaikum wa rahmatulfahi wa barakatuh
20
DAFTAR PUSTAKA
[1] AA Howling Ch HoUenstein P-J Paris Appl Phys Lett 59 1409-1411
1991
[2J H Setyawan M Shimada Y Imajo Y Hayashi K Okuyama J Aerosol Sci
34 923-936 2003
[3J H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama S Yokoyama Aerosol
Sci Tech 38120-127 2004
[4J GS Selwyn J Singh RS Bennett J Vac Sci Tech A 77 2758-2765 1989
[5J H Setyawan M Shimada K Ohtsuka K Okuyama Chem Eng Sci 57
497-506 2002
[6J H Setyawan M Shimada K Okuyama J Appl Phys 92 5525-5531 2002
[7J N Kashihara H Setyawan M Shimada Y Hayashi CS Kim K Okuyama
S Winardi J NanopartiCs Res 8 395-403 2006
[8) H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama J Vac Sci Tech A 23
388-393 2005
[9J T Coradin M Boissiere J Livage Current Med Chem 1399-1082006
[10J BM Novak Adv Mater 121921-19232000
[l1J R Balgis D Wardhani H Setyawan S Winardi Proc The 14th Regional
Symposium on Chemical Engineering AM-21 Yogyakarta 4-5 Desember
2007
[12) HJ Chen Pe Jian JH Chen L Wang WY Chiu Ceramics Inti 33 643shy
6532007
[13J J Jia X Zhou RA Caruso M Antonietti Chem Lett 33202-2032003
[14J D Bahrak Y Riaswati H Setyawan Pros Seminar Nasional Rekayasa
Kimia dan Proses 2008 E-60-1-8 Semarang 13-14 Agustus 2008
[15J R Balgis H Setyawan Proc The 6th Kumamoto University-Surabaya
Forum 104-105 Surabaya 5-6 November 2008
[16] H Setyawan M Yuwana S Winardi Proc The 4th Asian Particle
Technology Symposium (APT 2009) APT2oo9-66-1-6 New Delhi India 14shy
16 September 2009
[17J H Setyawan M Yuwana S Winardi Proceeding 14th Regional Symposium
on Chemical Engineering AM-22 Yogyakarta December 4-52007
[18] G Zhou Y Chen S Yang Microporous Mesoporous Mater 119 223-229
2009
21
bull
[19] L Gradon J Marijnissen Optimization of Aerosol Drug Delivery Kluwel
Academic Publisher 2003 [20J S Affandi H Setyawan S Winardi A Purwanto R Balgis Adv Powde
Technol 20 468-472 2009 [21] F Fajaroh H Setyawan S Winardi Widiyastuti W Raharjo E Sentosa
Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi Edisi khusus 22-55 2009
[22J AA Olowe JMR Genin Corros Sci 32 965-984 1991
22
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
dan rekomendasinya sehingga saya bisa melanjutkan studi di Tokyo
Institute of Technology dan Hiroshima University Jepang Dari befiaulah
saya banyak belajar bagaimana melakukan penelitian dengan baik
2 Prof Achmad Baktir dan Ir M Rasad MT sebagai pimpinan Jurusan Teknik
Kimia ITS pada waktu itu yang telah merekomendasikan saya sebagai dosen
ITS serta bimbingan dan dukungannya
3 Keluarga besar Jurusan Teknik Kimia ITS terutama Dr Sumarno dan Dr
Arief Widjaja yang telah berjuang dan mengalami masa sulit bersama-sama
sejak saya menjadi dosen baru di ITS Prof Gede Wibawa atas
kebersamaannya di Tokyo dan di Hiroshima dan Prof Tri Widjaja di
Hiroshima selama saya menempuh studi lanjut Prof Nonot Soewarno yang
tak bosan-bosannya selalu menyemangati saya untuk terus berkarya Dr Sri
Rachmania Juliastuti mbak Susi dan pak Kardji atas bantuan dukungan dan
kerjasamanya selama saya menjadi Koorprodi Pascasarjana Teknik Kimia
ITS semua dosen dan karyawan atas dukungan dan kerjasamanya
4 Keluarga besar Proyek I-MHERE bl ITS terutama Dr Bambang Pramudjati
mbak Yayuk Acha dan Ratih atas bantuan dan kerjasamanya
5 Para bapakibu guru saya di SON Mojorejo 4 Madiun SMPN 4 Madiun dan
SMAN 3 Madiun dan di Jurusan Teknik Kimia ITS yang telah mendidik dan
membimbing saya
6 Prof Kohei Ogawa atas bimbingannya sehingga saya bisa lulus program
master dan Prof Kikuo Okuyama dan Prof Manabu Shimada yang telah
membimbing saya sehingga saya dapat menyelesaikan program doktor dan
yang telah mengajari saya bagaimana menemukan ide dan melakukan
penelitian yang bermutu
7 Keluarga besar Laboratorium Mekanika Fluida dan Pencampuran Jurusan
Teknik Kimia ITS terutama Dr Tantular Nurtono dan Dr Widiyastuti dan
para mahasiswa dan alumni atas bantuan dan dukungannya sehingga saya
dapat melakukan pekerjaan penelitian dengan baik
8 Keluarga besar Laboratorium Elektrokimia dan Korosi lurusan Teknik Kimia
ITS terutama Ir Minta Yuwana Ms Ir Samsudin Affandi MS dan mas
Rahman serta para mahasiswa dan alumni laboratorium Elektrokimia dan
Korosi atas komitmen kerja keras dan kerjasamanya untuk memajukan
laboratorium
19
9 Teman-teman alumni Teknik Kimia ITS terutama angkatan 1985 (K25) d
alumni SMAN 3 Madiun lulusan 1985 atas kebersamaannya
10 Semua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu per satu
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadir
semuanya dan mohon maaf atas segala kekhilafan Mudah-mudahan Allah SVI
senantiasa memberikan rahmat taufik dan hidayah-Nya agar kita selalu dap
menjalankan tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita
Wabilfahi taufiq waf hidayah Wassafamu afaikum wa rahmatulfahi wa barakatuh
20
DAFTAR PUSTAKA
[1] AA Howling Ch HoUenstein P-J Paris Appl Phys Lett 59 1409-1411
1991
[2J H Setyawan M Shimada Y Imajo Y Hayashi K Okuyama J Aerosol Sci
34 923-936 2003
[3J H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama S Yokoyama Aerosol
Sci Tech 38120-127 2004
[4J GS Selwyn J Singh RS Bennett J Vac Sci Tech A 77 2758-2765 1989
[5J H Setyawan M Shimada K Ohtsuka K Okuyama Chem Eng Sci 57
497-506 2002
[6J H Setyawan M Shimada K Okuyama J Appl Phys 92 5525-5531 2002
[7J N Kashihara H Setyawan M Shimada Y Hayashi CS Kim K Okuyama
S Winardi J NanopartiCs Res 8 395-403 2006
[8) H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama J Vac Sci Tech A 23
388-393 2005
[9J T Coradin M Boissiere J Livage Current Med Chem 1399-1082006
[10J BM Novak Adv Mater 121921-19232000
[l1J R Balgis D Wardhani H Setyawan S Winardi Proc The 14th Regional
Symposium on Chemical Engineering AM-21 Yogyakarta 4-5 Desember
2007
[12) HJ Chen Pe Jian JH Chen L Wang WY Chiu Ceramics Inti 33 643shy
6532007
[13J J Jia X Zhou RA Caruso M Antonietti Chem Lett 33202-2032003
[14J D Bahrak Y Riaswati H Setyawan Pros Seminar Nasional Rekayasa
Kimia dan Proses 2008 E-60-1-8 Semarang 13-14 Agustus 2008
[15J R Balgis H Setyawan Proc The 6th Kumamoto University-Surabaya
Forum 104-105 Surabaya 5-6 November 2008
[16] H Setyawan M Yuwana S Winardi Proc The 4th Asian Particle
Technology Symposium (APT 2009) APT2oo9-66-1-6 New Delhi India 14shy
16 September 2009
[17J H Setyawan M Yuwana S Winardi Proceeding 14th Regional Symposium
on Chemical Engineering AM-22 Yogyakarta December 4-52007
[18] G Zhou Y Chen S Yang Microporous Mesoporous Mater 119 223-229
2009
21
bull
[19] L Gradon J Marijnissen Optimization of Aerosol Drug Delivery Kluwel
Academic Publisher 2003 [20J S Affandi H Setyawan S Winardi A Purwanto R Balgis Adv Powde
Technol 20 468-472 2009 [21] F Fajaroh H Setyawan S Winardi Widiyastuti W Raharjo E Sentosa
Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi Edisi khusus 22-55 2009
[22J AA Olowe JMR Genin Corros Sci 32 965-984 1991
22
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
DAFTAR PUSTAKA
[1] AA Howling Ch HoUenstein P-J Paris Appl Phys Lett 59 1409-1411
1991
[2J H Setyawan M Shimada Y Imajo Y Hayashi K Okuyama J Aerosol Sci
34 923-936 2003
[3J H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama S Yokoyama Aerosol
Sci Tech 38120-127 2004
[4J GS Selwyn J Singh RS Bennett J Vac Sci Tech A 77 2758-2765 1989
[5J H Setyawan M Shimada K Ohtsuka K Okuyama Chem Eng Sci 57
497-506 2002
[6J H Setyawan M Shimada K Okuyama J Appl Phys 92 5525-5531 2002
[7J N Kashihara H Setyawan M Shimada Y Hayashi CS Kim K Okuyama
S Winardi J NanopartiCs Res 8 395-403 2006
[8) H Setyawan M Shimada Y Hayashi K Okuyama J Vac Sci Tech A 23
388-393 2005
[9J T Coradin M Boissiere J Livage Current Med Chem 1399-1082006
[10J BM Novak Adv Mater 121921-19232000
[l1J R Balgis D Wardhani H Setyawan S Winardi Proc The 14th Regional
Symposium on Chemical Engineering AM-21 Yogyakarta 4-5 Desember
2007
[12) HJ Chen Pe Jian JH Chen L Wang WY Chiu Ceramics Inti 33 643shy
6532007
[13J J Jia X Zhou RA Caruso M Antonietti Chem Lett 33202-2032003
[14J D Bahrak Y Riaswati H Setyawan Pros Seminar Nasional Rekayasa
Kimia dan Proses 2008 E-60-1-8 Semarang 13-14 Agustus 2008
[15J R Balgis H Setyawan Proc The 6th Kumamoto University-Surabaya
Forum 104-105 Surabaya 5-6 November 2008
[16] H Setyawan M Yuwana S Winardi Proc The 4th Asian Particle
Technology Symposium (APT 2009) APT2oo9-66-1-6 New Delhi India 14shy
16 September 2009
[17J H Setyawan M Yuwana S Winardi Proceeding 14th Regional Symposium
on Chemical Engineering AM-22 Yogyakarta December 4-52007
[18] G Zhou Y Chen S Yang Microporous Mesoporous Mater 119 223-229
2009
21
bull
[19] L Gradon J Marijnissen Optimization of Aerosol Drug Delivery Kluwel
Academic Publisher 2003 [20J S Affandi H Setyawan S Winardi A Purwanto R Balgis Adv Powde
Technol 20 468-472 2009 [21] F Fajaroh H Setyawan S Winardi Widiyastuti W Raharjo E Sentosa
Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi Edisi khusus 22-55 2009
[22J AA Olowe JMR Genin Corros Sci 32 965-984 1991
22
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama Heru Setyawan Tempat amp tanggallahir Madiun 3 Pebruari 1967 Alamat kantor Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Tel (031) 5946240 fax (031) 5999282
e-mail sheruchem-engitsacid Alamat rumah Bumi Marina Emas Barat 455 Surabaya 60111
Tel (031) 5928644 Istri Astuti Muarofah Anak 1 Khadijah Hamumpuni Setyawan
2 Muhammad Rasyid Setyawan
3 Yasmin Nabila Setyawan
4 Sarma Azizah Setyawan
Riwayat Pendidikan
1 SON Mojorejo IV Madiun 1979
2 SMPN IV Madiun 1982
3 SMAN 3 Madiun 1985
4 Sarjana (Ir) Teknik Kimia ITS 1990
5 MEng Teknik Kimia Tokyo Institute ofTechnology 1996
6 OEng Teknik Kimia Hiroshima University 2003
Riwayat Pekerjaan
1 Oosen Jurusan Teknik Kimia HI-ITS 1990-sekarang
2 Peneliti Japan Science and Technology Agency (JST) 2003-2004
3 Kepala Lab Kimia Analisa amp Instrumentasi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2007-2009
4 Koordinator Program Pascasarjana Teknik Kimia ITS 2007-sekarang
5 Academic Secretary I-MHERE Project b11TS 2007-sekarang
6 Kepala Lab Elektrokimia dan Korosi Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 2009shy
sekarang
23
Riwayat KepangkatanJabatan
1 Penata Muda (liia)CPNS TMT 1 Februari 1991
2 Penata Muda (I I Ia)Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992
3 Penata Muda Tk1 (liib)Asisten Ahli TMT 1 Oktober 1997
4 Penata (1IIclLektor Muda TMT 1 April 2000
5 Penata (liiclLektor (impassing) TMT 1 Januari 2001
6 Penata (liic)Guru Besar TMT 1 Oktober 2009
Keanggotaan dalam Organisasi Profesi
1 The Society of Chemical Engineers Japan 2003-sekarang
2 Masyarakat Nanotechnology Indonesia (MNI) 2008-sekarang
Pelatihan Fungsional
1 Pelatihan Pengendalian Polusi Udara Particulate Osaka Prefectur
University Japan Oktober-Nopember 1993
2 Teaching Improvement Workshop Bandung Pebruari-Maret 1999
Penghargaan
1 Owidya Satya Perdana 2009
2 Oosen Berprestasi III tingkat Fakultas Teknologi Industri ITS 2009
Hibah Penelitian (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Immobilisasi glucose oxidase dan horse raddish peroxidase dalam sol-ge
silica untuk biosensor glukosa Insentif Riset Terapan Kementerian Negar
Riset amp Teknologi 2010 (Ketua)
2 Teknologi hidrogen storage berbasis silica aerogel dart abu ketel pabri
gula Hibah Kompetitif Sesuai Prioritas Nasional OP2M DlKTI 2009 (Ketua)
3 Pengembangan penyimpan hidrogen berbasis silica aerogel yang didopin
ion logam dari waterglass dengan pengeringan tekanan ambient Rise
Strategis Nasional OP2M OIKTI 2009 (Anggota)
4 Pengembangan adsorbent unggul untuk pemurnian alkohol menjadi baha
bakar Research Grant I-MHERE b1 2009 (Ketua)
5 Studi tekno-ekonomi biomassa sebagai sumber energi untuk jangk
menengah dan jangka panjang Riset Unggulan Puslit Energi amp Rekayas
LPPM-ITS 2008 (Ketua)
- 24
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
bullbull
6 Pengembangan proses pembuatan silica gel dari abu ketel pabrik gula Hibah Bersaing DP2M DlKTI 2005-2008 (Ketua)
Pengabdian pada Masyarakat (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Instruktur pelatihan simulasi proses dengan HYSYS untuk staf PT
Petrokimia Gresik (2005) dan PT Pertamina (200S-2008)
2 Instruktur in-house training korosi dan perawatannya untuk karyawan PT Kaltim Methanollndustri (KMI) 2009
3 Study evaluasi air preheater unit amoniak pabrik I PT Petrokimia Gresik 2005
4 Study evaluasi unjuk kerja boiler PT Kaltim Daya Mandiri 2006
5 Pemodelan crude distillation unit (CDU) amp high vacuum unit (HVU) dengan HYSYS PT PERTAMINA UP-III Plaju-Sei Gerong Sei Gerong 2008
6 Study geometrical effect to gas measurement on fiscal gas metering system Total EampP Indonesie 2009-2010
PubJikasi
Jurnallnternasional
1 Affandi S Setyawan H Winardi S Purwanto A and Balgis R A facile
method for production of high-purity silica xerogels from bagasse ash Advanced Powder Technology 20 468-472 (2009)
2 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Macro-instability
characteristic in agitated tank based on flow visualization experiment and
large eddy Simulation Chemical Engineering and Research Design 87 923shy942 (2009)
3 Widiyastuti W Purwanto A Wang WN Iskandar F Setyawan H and
Okuyama K Nanoparticle Formation Through Solid-Fed Flame Synthesis Experiment and Modeling AIChE Journal 55(4 885-895 (2009)
4 Setyawan H and Yuwana M Modeling and Simulation of Aluminum Nanoparticle Synthesis by the Evaporation-Condensation Process Using the
Nodal Method Chemical Product and Process Modeling 3(1 Article 32 1shy12 (2008)
5 Nurtono T Setyawan H Altway A and Winardi S Numerical Analysis
of Macro-Instability Characteristic in a Stirred Tank by Means of Large Eddy
Simulations Off-Bottom Clearance Effect Chemical Product and Process
25
Modeling 3(1) Article 45 1-24 (2008)
6 Kashihara N Setyawan H Shimada M Hayashi Y Kim C S Okuyal
K and Winardi S Suppression of particle generation in a plasma pro(
using a sine-wave modulated rf plasma Journal of Nanoparticle Resea
8395-403 (2006)
7 Moriya T Imajo Y Shimada M Okuyama K and Setyawan
Observation of heat-induced particle re-suspension and transport il
vacuum chamber Japanese Journal of Applied Physics 44 4871-4
(200S)
8 Shimada M Setyawan H Hayashi Y Kashihara N Okuyama K i
Winardi S Incorporation of dust particles into a growing film dur silicon dioxide deposition from a TEOS0 2 plasma Aerosol Science
Technology 39 408-414 (200s)
9 Hayashi Y Shimada M Setyawan H Okuyama K and Kashihara
Effects of gas flow rate on particulate contamination in a PECVD reac1
Journal of the Society ofPowder Technology Japan 42 105-109 (200S)
10 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Removal particles during plasma processes using a collector based on the proper1
of particles suspended in the plasma Journal of Vacuum Science (
Technology A 23(3) 388-393 (200s)
11 Setyawan H Shimada M Hayashi Y Okuyama K and Winardi
Modeling of and experiments on dust particle levitation in the sheath (
radio frequency plasma reactor Journal of Applied Physics 97 043306shy(2005)
12 Setyawan H Shimada M Hayashi Y and Okuyama K Part
formation and trapping behaVior in a TEOS02 plasma and their effects
contamination of a Si wafer Aerosol Science and Technology 38 120shy(2004)
13 Setyawan H Shimada M Imajo Y Hayashi Y and Okuyama
Characterization of particle contamination in process steps during plasl
enhanced chemical vapor deposition operation Journal ofAerosol Sciel
34 923-936 (2003)
14 Setyawan H Shimada M and Okuyama K Characterization of
particle trapping in a plasma-enhanced chemical vapor deposition reac
Journal ofApplied Physics 92 SSi5-SS31 (2002)
I
26
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
15 Shinagawa H Setyawan H Asai T Sugiyama V and Okuyama K An 2009) APT2009-66-1-6 New Delhi India 14-16 September 2009
experimental and theoretical investigation of rarefied gas flow through 2 Balgis R Setyawan H Development of Water Selective Silica-Composit
circular tube of finite length Chemical Engineering Science 57 4027-4036 Adsorbent from Water Glass for Solid Sorption Refrigeration System Pro(
(2002) The 6th Kumamoto University Forum Surabaya 5-6 November 2008
16 Setyawan H Shimada M Ohtsuka K and Okuyama K Visualization 3 Setyawan H Vuwana M and Winardi S SynthesiS of spherical ane
and numerical simulation of fine particle transport in a low-pressure donut-shaped silica particles derived from water glass-based colloida
parallel plate chemical vapor deposition reactor Chemical Engineering nanoparticles by spray drying method Proceeding 14th Regiona
Science 57 497-506 (2002) Symposium on Chemical Engineering AM-22 Vogyakarta December 4-5
17 Altway A Setyawan H Margono and Winardi S Effect of particle size 2007 on simulation of three-dimensional solid dispersion in a strirred tank 4 Balgis R Wardhani D Setyawan H and Winardi S Synthesis 0
Chemical Engineering Research and Design 791011-1016 (2001) mesoporous silica by gelatin-templated sol-gel method from water glass
18 Shimada M Okuyama K Setvawan H Iyechika V and Maeda T Effect Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical Engineering AM-21
of pressure and gas feed rate on growth rate profile of GaN thin film in Vogyakarta December 4-5 2007 vertical MOCVD reactor Kagaku Kogaku Ronbunshu 26 804-810 (2000) 5 Affandi S Setyawan H Kusumaningrum D Handriyani D and Winardi
S A simple low-energy method to produce silica gel with high surface area
Jurnal Nasional from bagasse ash Proceeding 14th Regional Symposium on Chemical
1 Balgis R dan Setyawant H t Sintesa Partikel Silika Berpori Dengan Metode Engineering AM-19 Vogyakarta December 4-52007 Dual Templating System dan Water Glass Jurnal Nanosains dan 6 Setyawan H Modeling and simulation of aluminum nanoparticle synthesi5 Nanoteknologi hal 13-18 Edisi khusus Agustus 2009 by evaporation-condensation process Proceeding 14th Regiona
2 Fajaroh F Setyawan H Winardi S Widiyastuti Raharjo W Dan Symposium on Chemical Engineering SE-16 Vogyakarta December 4-5 Sentosa E Sintesis Nanopartikel Magnetite dengan Metode Elektrokimia 2007 Sederhana Jurnal Nanosains dan Nanoteknologi hal 22-25 Edisi khusus 7 Shimada M Okuyama K Kashihara N and Setyawan H Control 01 Agustus 2009 generation of dust particles in a PECVD reactor for Si02 film deposition
3 Setyawan H Vuwana M dan Wibawa G Metoda sederhana dan 4th Workshop on Fine Particle Plasmas National Institute for Fusio berenergi rendah untuk memproduksi silica gel dari abu bagasse Jurnal Science Toki Japan December 1-2 2003 IImiah Sains dan Teknologi Industri 6(3)189-197 (2007) 8 Shimada M Setyawan H Hayashi V Kashihara and Okuyama K
4 Setyawan H Modeling of charged dust particles in the sheath of radio Particle formation and its effect on silicon wafer contamination during thi frequency plasma Majalah JPTEK 1776-81 (2006) film preparation using TEOSoxygen plasma 22nd Annual Conference 0
5 Setyawan H Pemuatan listrik bipolar untuk partikel aerosol Jurnal Teknik American Association for Aerosol Research (AAAR) California US Octobe Kimia Indonesia 4 287-295 (2005) 20-24 2003
9 Shimada M Imajo V Hayashi V Okuyama K and Setyawan H Seminar Internasional (tahun 2002 dan setelahnya) Relation between dust particle properties and operation in a PECV 1 Setyawan H Vuwana M Winardi S Effect of Solution pH on the reactor for thin film preparation The 20th Symposium on Aerosol Scienc
Morphology of Silica Particles Prepared by the Spray Drying of Sodium and Technology Japan Association of Aerosol Science and Technology Silicate Solution Proc The 4th Asian Particle Technology Symposium (APT Tsukuba Japan July 29-312003
27 28
I_~
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30
bullbull
10 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Contribution of
individual process steps on particle contamination during plasma CVD
operation 203rd Meeting of The Electrochemical Society Paris France
April27 May 2 2003
11 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Characterization of
particle contamination in process stages of PECVD operation SCEJ autumn
meeting 35th Kobe September 17-20 2002
12 Setyawan H Shimada M Imajo Y and Okuyama K Particle trapping
phenomena in a plasma CVD reactor International Aerosol Conference
2002 Taipei Taiwan September 9-142002
Seminar Nasional (tahun 2005 dan setelahnya)
1 Bahrak D Riaswati Y Setyawan H Sintesa adsorbent unggul yang
selektif terhadap air untuk sistem refrigerasi sorption padat Prosiding
Seminar Nasional Rekayasa dan Proses Semarang 13-14 Agustus 200B Eshy
60-1-B
2 T Nurtono Rasky S P Alief N M H Setyawan A Altway S Winardi
Phenomena Mikroinstabilitas dalam Tangki Berpengaduk terhadap Pencampuran Padat-Cair Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses
(SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Jull 2007
3 Romanus K T N H Setyawan Nonot S S Winardi Analisis Aliran Fluida
dalam Sieve tray Berbaffle secara Quasi Steady State Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses (SRKP) 2007 Semarang 25 - 26 Juli 2007
4 Setyawan H Yuwana M Wibawa G and Taufani F Sintesis silica gel
dengan pori-pori mikro dari abu bagasse Seminar Nasional Teknik Kimia
2006 Palembang 19-20July 2006
5 T Nurtono M Sholeh H Setyawan S Winardi A Altway Analisis Makro
Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Pengaruh Jenis dan Jumlah
Impeller Seminar Nasional Teknik Kimia 2006 Palembang 19-20 July
2006
6 T Nurtono A Krisdiana P Isroni H Setyawan S Winardi A Altway
Simulasi Makro Instabilitas dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan
Turbine Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III
Rekayasa Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006
7 Y La Goa N Anggreani H Setyawan S Winardi Simulasi Pertumbuhan
29
Flok dalam Tangki Berpengaduk Inclined Fan Turbine dengan Populatil
Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono III Rekay
Energi dan Energi Alternatif Surabaya 10-11 Agustus 2006 B Setyawan H Shimada M dan Okuyama K Pengaruh laju alir I
terhadap kontaminasi partikel dalam reaktor PECVD Seminar Nasio
Rekayasa Kimia dan Proses 2005 Semarang 27 -2B Juli 2005
30