MIL-96 (Al): MOF Aluminium untuk Penangkapan CO₂ yang Tahan Kelembapan, Kini Diproduksi di Indonesia

Kebanyakan MOF penangkap CO₂ punya kelemahan yang sama: performanya anjlok begitu ada uap air, padahal gas buang industri di dunia nyata hampir selalu lembap. MIL-96(Al) justru sebaliknya. Riset yang menguji material ini pada kelembapan relatif hingga 40% menemukan bahwa pada kelembapan sedang sekitar 10% RH, afinitasnya terhadap CO₂ malah meningkat, karena air dan CO₂ mengisi rongga pori yang berbeda di dalam strukturnya, bukan saling berebut tempat yang sama. MIL-96(Al) adalah MOF berbasis aluminium dengan kompleksitas struktural yang jarang ditemukan pada MOF lain: setiap unit rumus kimianya mengandung 14 atom aluminium yang membentuk klaster oksida raksasa, terhubung oleh ligan asam trimesat (1,3,5-benzenetrikarboksilat) yang sama seperti pada Cu-BTC, tapi menghasilkan geometri pori yang jauh lebih rumit dan beragam.

Selama ini, MOF dengan klaster aluminium yang terbentuk sempurna dan geometri pori ganda yang benar-benar berfungsi umumnya adalah material impor khusus bagi laboratorium riset di Indonesia. Padahal justru variasi kimia pori inilah yang membuat MIL-96 tetap efektif menangkap CO₂ meski ada uap air, bukan cuma luas permukaan di atas kertas. Kondisi ini mulai berubah.

ITNANO (CV. Inovasi Teknologi Nano) dari NRE Lab, Medan, adalah startup riset nanomaterial swasta pertama di Indonesia yang memproduksi MIL-96(Al) grade riset secara lokal. Berikut penjelasan tentang apa itu MIL-96, kenapa kompleksitas klasternya penting, dan di mana material ini digunakan dalam riset maupun industri saat ini.

Apa Itu MIL-96 (Al)?

MIL-96 tersusun dari klaster oksida aluminium yang jauh lebih besar dan kompleks dibanding kebanyakan MOF lain, yang biasanya hanya punya satu hingga tiga atom logam per simpul. Klaster raksasa ini terhubung oleh ligan asam trimesat, membentuk kerangka dengan dua jenis rongga pori yang berbeda sifat kimianya: sebagian bersifat hidrofilik dan cenderung menyerap air lebih dulu, sementara sebagian lagi kurang hidrofilik dan lebih menyukai molekul CO₂. Kombinasi dua jenis rongga inilah yang menjadi kunci ketahanan MIL-96 terhadap kelembapan.

Kompleksitas klaster menjadi penentu utama performa MIL-96, karena pembentukan klaster aluminium berukuran besar jauh lebih sulit dikontrol sempurna dibanding simpul logam sederhana pada kebanyakan MOF lain. Sintesis yang tidak optimal bisa menghasilkan klaster yang tidak lengkap, mengaburkan perbedaan sifat kimia antara dua jenis rongga porinya, yang pada akhirnya menghilangkan justru keunggulan utama material ini: kemampuan menangkap CO₂ secara selektif meski ada air. MIL-96(Al) dari ITNANO memiliki rumus kimia C₅₄H₂₃Al₁₄O₆₃ dengan berat molekul 2.057,46 g/mol, berbentuk serbuk putih (white powder), spesifikasi yang mencerminkan klaster aluminium besar khas material ini.

Di Mana MIL-96 (Al) Digunakan?

Penangkapan CO₂ yang tahan kelembapan

Ini yang membuat MIL-96 begitu menarik untuk aplikasi post-combustion carbon capture di dunia nyata, di mana gas buang selalu mengandung uap air. Studi melaporkan kapasitas serapan CO₂ MIL-96 dan turunannya bisa mencapai lebih dari 10 mmol/g pada tekanan tinggi, dengan situs asam Lewis Al³⁺ dan gugus hidroksil jembatan yang memberi afinitas kuat terhadap molekul CO₂, sementara performanya tetap terjaga bahkan pada kondisi kelembapan sedang, sebuah keunggulan yang jarang dimiliki MOF penangkap CO₂ lainnya.

Pemisahan gas hidrokarbon

Struktur pori ganda pada MIL-96 juga dimanfaatkan untuk aplikasi pemisahan gas hidrokarbon, memanfaatkan selektivitas ukuran dan afinitas kimia yang berbeda antara jenis rongga porinya untuk memisahkan molekul gas dengan ukuran kinetik yang mirip.

Katalis dan pendukung katalis

Situs asam Lewis Al³⁺ yang melimpah pada klaster MIL-96 membuatnya banyak dipakai sebagai katalis maupun pendukung katalis dalam berbagai proses kimia, memanfaatkan luas permukaan tinggi dan stabilitas kimianya yang baik.

Material komposit baterai dan elektroda

MIL-96 juga diaplikasikan sebagai material komposit pada baterai dan elektroda untuk meningkatkan kinerja penyimpanan energi, memanfaatkan porositasnya yang tinggi sebagai kerangka pendukung material aktif.

Adsorpsi amonia dan polutan lain

Di luar CO₂, MIL-96 juga digunakan untuk adsorpsi gas dan polutan lain, termasuk amonia (NH₃), memanfaatkan situs logam terbuka dan gugus hidroksil di dalam strukturnya.

Kenapa Sebaiknya Sumber MIL-96 dari Lokal

Klaster aluminium berukuran besar pada MIL-96 jauh lebih sulit terbentuk sempurna dibanding simpul logam sederhana, dan kondisi sintesis maupun penyimpanan yang tidak konsisten bisa menghasilkan klaster yang tidak lengkap tanpa terlihat jelas secara visual. Batch semacam ini akan kehilangan justru keunggulan utamanya, yaitu selektivitas CO₂ di tengah kelembapan, meski rumus kimianya tetap sama. ITNANO, yang didirikan oleh Titian Research Group melalui NRE Lab, memproduksi MIL-96(Al) secara domestik dengan kontrol kualitas kristal yang konsisten pada setiap batch, memberikan laboratorium di Indonesia MOF yang performa penangkapan CO₂-nya bisa diandalkan sejak diterima.

Baik Anda sedang meneliti penangkapan CO₂ pada kondisi lembap, memformulasikan pemisahan gas hidrokarbon, mengembangkan katalis, atau bekerja dengan aplikasi komposit baterai dan adsorpsi polutan, MIL-96 memberikan kompleksitas klaster dan performa CO₂ yang tidak bisa dijamin oleh pemasok luar negeri setelah proses pengiriman, tanpa perlu menunggu proses impor.

Lihat lini produk MOF dari ITNANO untuk spesifikasi dan harga terkini.

Dapatkan MIL-96 (Al) Grade Riset Hari Ini

Baik untuk penangkapan CO₂, pemisahan gas hidrokarbon, katalisis, maupun riset komposit baterai dan adsorpsi polutan, ITNANO memberikan akses langsung ke MIL-96 (Al) grade riset yang diproduksi secara lokal.

📦 Lihat spesifikasi produk di itnano.store

💬 WhatsApp: +62 822-9800-0698

🛒 Tersedia juga di Tokopedia, Shopee, dan TikTok Shop

---

ITNANO adalah lini produk dari NRE Lab (CV. Inovasi Teknologi Nano), berbasis di Medan, Sumatera Utara, Indonesia, memperluas akses lokal terhadap graphene, material 2D, metal-organic framework (MOF), dan nanomaterial canggih lainnya untuk kebutuhan riset dan industri.