Sebagai pembawa tenaga yang bersih, hidrogen dijangkakan sebagai salah satu sumber tenaga utama menjelang abad ke-21 dan juga sebagai salah satu pilihan sumber tenaga alternatif bagi menggantikan bahan api fosil. Tujuan utama kajian ini adalah untuk mencipta satu sistem pemangkin yg boleh terlaksana untuk menjana pengeluaran hidrogen dari hidrolisis yang dimangkinkan oleh natrium borohidrit. Serbuk kayu hidrogel bermagnet telah disediakan dari prosedur sambung silang bersama serbuk kayu dan garam besi yang murah dan mesra alam. Serbuk kayu iaitu sisa selulosa yang disambung silang dengan garam besi untuk menjadi hidrogel bermagnet akan menjadi satu bahan alternatif baru untuk menghasilkan hidrogen. Sisa selulosa diklasifikasikan sebagai bahan penjerap murah kerana ia boleh didapati dari pelbagai sumber semula jadi. Di dalam kajian ini, jumlah pemangkin, kepekatan natrium hidroksida, dan kesan suhu ke atas aktiviti pemangkin kepada penghasilan hidrogen dari hidrolisis natrium borohidrit telah disiasat sepenuhnya. Kombinasi 2.5wt% natrium borohydride dan 15wt% natrium hidroksida didapati telah menghasilkan prestasi tertinggi untuk penghasilan hidrogen pada suhu 30°C dengan jumlah pemangkin paling sedikit iaitu sebanyak 0.2g. Pemangkin telah dicirikan dengan teknik-teknik Isotem Brunauer-Emmett-Teller (BET), Spektroskopi Fourier Mengubah Inframerah (FTIR) dan unsur analisis. Kajian BET menunjukkan kawasan permukaan hidrogel bermagnet iaitu 77.7311m2/g. Kajian FTIR pula dijalankan untuk memahami jenis-jenis kumpulan berfungsi di dalam serbuk kayu yang bertanggungjawab untuk proses mengikat logam manakala kajian unsur analisis pula diadakan untuk mengkaji elemen komposisi di dalam pelbagai jenis serbuk kayu yang telah disediakan.
_______________________________________________________________________________________________________
As a clean energy carrier, hydrogen is expected to be one of the main energy sources in the 21st century and one of the candidates for an alternative energy carrier to replace fossil fuels. The basic aim of this study is to develop a feasible a new catalyst system for the hydrogen generation by catalytic hydrolysis of sodium borohydride, NaBH4. Sawdust-magnetic hydrogel (SD-MH) was prepared by a crosslinking procedure with cheap and environmentally friendly sawdust and iron salts. Sawdust which is a cellulose waste crosslinked with iron salts to form magnetic hydrogel will become the new alternative for hydrogen production. Cellulosic material is classified as cheap adsorbents because it can be obtained from various natural sources. In this study, catalyst amount, sodium hydroxide (NaOH) concentration, and the effects of temperature on the catalytic activity toward hydrogen production from hydrolysis of NaBH4 are completely investigated. It was found that the combination of 2.5wt% NaBH4 and 15wt% NaOH yields the highest performance for the hydrogen generation at 30°C with the lowest catalyst amount of 0.2g. The catalysts were characterized by Brunauer-Emmett-Teller Isotherm (BET), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Elemental Analysis techniques. BET study shows the surface area of magnetic hydrogel of 77.7311 m²/g. FTIR studies were carried out to understand the type of functional groups in sawdust responsible for the metal binding process while elemental analysis is done to study the composition elements in the prepared sawdust of different types.
Synthesis and characteristics of magnetic hydrogels prepared from sawdust and its potential application in hydrogen production / Nurul Aina Idrus