Konsentrasi dan Energi Urbach Nanopartikel ZnO yang Disintesis Menggunakan Enkapsulan Tween 80

Abstrak

Paparan radiasi ultraviolet (UV) yang berlebihan dapat menyebabkan kerusakan kulit sehingga diperlukan material tabir surya yang efektif dan transparan. Nanopartikel ZnO merupakan kandidat unggul, namun sering mengalami aglomerasi yang menurunkan performa optiknya. Penelitian ini bertujuan mengkaji pengaruh variasi konsentrasi Tween 80 sebagai enkapsulan terhadap karakteristik optik dan struktur nanopartikel ZnO. Sintesis dilakukan menggunakan metode homogenisasi rotor-stator dengan variasi Tween 80 (2–5 mL masing-masing di dalam 50 mL Etanol), kemudian dikarakterisasi menggunakan spektroskopi UV-Vis. Hasilnya menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi Tween 80 meningkatkan konsentrasi nanopartikel ZnO tanpa mengubah ukuran rata-rata partikel (~2,44 nm), menghasilkan sistem monodispers. Analisis energi Urbach menunjukkan bahwa keteraturan kristal meningkat hingga kondisi optimum pada 4 mL Tween 80, kemudian sedikit menurun pada konsentrasi lebih tinggi. Secara optik, seluruh sampel menunjukkan absorpsi kuat pada wilayah UV dan transmitans tinggi pada cahaya tampak (95–100%). Hal ini menunjukkan bahwa nanopartikel ZnO yang dihasilkan memiliki potensi yang besar sebagai tabir surya. Disimpulkan bahwa Tween 80 berperan penting dalam mengontrol pertumbuhan, struktur kristal, dan sifat optik nanopartikel ZnO, dengan konsentrasi optimum menghasilkan performa terbaik.