KARAKTERISASI PERMUKAAN KARBON AKTIF MENGGUNAKAN SEM (SCANNING ELECTRON MICROSCOPE)
Karbon aktif dapat dibuat dari berbagai macam bahan dasar yang mengandung karbon. Yang biasa dipakai sebagai bahan dasar karbon aktif antara lain batu bara, tempurung kelapa, tempurung kelapa sawit, petrol coke, limbah pinus, dan kayu. Perubahan bahan dasar juga mempunyai efek terhadap kapasitas adsorpsi dan kinetik dari karbon aktif.
Bahan dasar yang digunakan memberikan pengaruh terhadap struktur permukaan besar dari karbon aktif yang dapat dilihat dari Scanning Electron Microscope (SEM). Karbon aktif yang berbahan dasar dari kayu mempunyai struktur pori-pori besar yang jauh lebih teratur dibandingkan karbon aktif berbahan dasar batu bara.
Scanning Electron Microscope (SEM) adalah mikroskop yang menggunakan hamburan elektron sebagai ganti cahaya untuk membentuk bayangan/gambar. Alat ini memiliki banyak keuntungan jika dibandingkan dengan mikroskop cahaya. SEM menghasilkan bayangan dengan resolusi yang tinggi, artinya pada jarak yang sangat dekat tetap dapat menghasilkan perbesaran yang maksimal tanpa memecahkan gambar Elektron diproduksi pada bagian atas mikroskop dengan menggunakan electron gun. Kemudian elektron akan melintasi lintasan vertikal dalam kondisi vakum di sepanjang mikroskop.
Ketika sinar elektron ini menumbuk sampel, maka sejumlah elektron dan sinar-X akan dipancarkan. Detektor akan mengumpulkan sinar X-ray dan elektron (secondary electrons dan backscattered electrons) dan mengubahnya menjadi sinyal yang dikirim ke layar yang mirip dengan layar televisi.
Tahap inilah yang akan memproduksi gambar . Karena SEM digunakan pada kondisi vakum dan menggunakan elektron untuk membentuk gambar, perlu dilakukan preparasi khusus pada sampel. Semua air harus dihilangkan dari sampel karena air dapat menguap pada kondisi vakum. Semua logam bersifat konduktif dan tidak memerlukan preparasi sebelum digunakan.
Semua non-logam harus dibuat konduktif terlebih dahulu dengan melapisi sampel dengan lapisan tipis material konduktif. Alat yang digunakan untuk melapisi sampel non-loganm disebut sputter coater. Ketebalan sampel tidak berpengaruh seperti pada Mikroskop Elektron Transmisi (TEM).
Karena itu sampel yang tebal sekalipun (bulk) dapat dianalisis dengan SEM. Kombinasi dari perbesaran kedalaman jarak fokus, resolusi yang bagus, dan persiapan yang mudah membuat SEM merupakan satu dari alat-alat yang sangat penting untuk digunakan dalam penelitian saat ini.