
Explore our scientific projects, seminars, webinars, and educational publications.

Proyek ini mencakup perancangan, pembuatan, serta komisioning lengkap sistem reaktor tangki berpengaduk kontinyu (Continuous Stirred-Tank Reactor / CSTR) skala pilot berkapasitas 50 Liter. Peralatan ini dirancang khusus untuk mampu beroperasi secara stabil pada kondisi ekstrim dengan tekanan operasional hingga 200 bar dan suhu proses mencapai 350°C. Seluruh unit reaktor dibangun mengelilingi struktur kerangka baja tahan karat (Stainless Steel 316L) yang kokoh dan tahan korosi. Sistem ini dilengkapi dengan kontroler terpusat berbasis Programmable Logic Controller (PLC) dan antarmuka manusia-mesin (HMI) berlayar sentuh. Melalui sistem kontrol ini, operator dapat memantau dan menyesuaikan kurva pemanasan, kecepatan pengadukan magnetik, serta laju aliran reaktan secara presisi. Untuk menjamin keamanan maksimal selama reaksi katalisis atau sintesis polimer berlangsung, reaktor ini dilengkapi dengan instrumen masukan gas presisi tinggi (Mass Flow Controller / MFC), katup pelepas tekanan otomatis (safety relief valve), serta sistem pendinginan darurat cepat (rapid cooling jacket) yang akan aktif secara otomatis jika terdeteksi kenaikan suhu terlampau cepat (runaway reaction). Hasil dari implementasi sistem reaktor ini memungkinkan mitra industri dan lembaga riset untuk melakukan pengujian sintesis material canggih, kualifikasi katalis heterogen, serta simulasi proses manufaktur kimia skala besar dengan tingkat keselamatan dan akurasi data analitikal yang sangat tinggi.

Pengembangan dan pengintegrasian unit Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (High-Performance Liquid Chromatography / HPLC) preparatif skala industri yang dirancang untuk mendukung pemurnian kontinyu bahan baku farmasi aktif (Active Pharmaceutical Ingredients / API), peptida sintetik, dan produk kimia murni bernilai tinggi. Sistem HPLC preparatif ini mengombinasikan empat modul pompa pemroses cairan bertekanan tinggi hingga 400 bar, detektor absorban UV-Vis multi-panjang gelombang dengan sensitivitas tinggi, sistem penukar kolom otomatis (automated column switching matrix), serta fraksinator sampel berbasis puncak absorban (peak-dependent fraction collector). Integritas data dan kontrol otomatisasi dijalankan oleh software khusus yang mencatat setiap kromatogram secara real-time, mendeteksi impurities (pengotor) pada kadar sangat rendah, serta memisahkan fraksi senyawa murni secara otomatis tanpa risiko kontaminasi silang. Sistem pembersihan otomatis (Clean-in-Place / CIP) juga diintegrasikan untuk menjaga higienitas antar siklus pemisahan. Penerapan unit HPLC skala besar ini terbukti meningkatkan efisiensi isolasi senyawa target hingga kemurnian 99,5% dengan tingkat reproduksibilitas pemisahan yang memenuhi kualifikasi mutu standar farmasi internasional (cGMP dan ISO 22716).

Proyek rekayasa manufaktur dan instalasi unit ekstraksi fluida superkritik berbasis Karbon Dioksida (CO2 Supercritical Fluid Extraction / SFE) skala pilot. Unit ini memanfaatkan Karbon Dioksida yang dinaikkan tekanan dan suhunya melampaui titik kritisnya (31,1°C dan 73,9 bar) sehingga memiliki sifat pelarutan seperti cairan dan daya tembus seperti gas. Teknologi ini merupakan terobosan ekstraksi ramah lingkungan (Green Technology) yang memungkinkan pemisahan senyawa bioaktif, minyak atsiri murni, oleoresin, dan antioksidan alami dari bahan nabati tanpa meninggalkan residu pelarut organik toksik seperti heksana atau metanol. Sistem ini dilengkapi dua vessel ekstraktor utama berkapasitas masing-masing 20 Liter bertekanan tinggi hingga 500 bar berbahan baja tahan karat kelas medis (Stainless Steel 316L), tiga pemisah fraksi bertingkat (multi-stage separators) untuk pemisahan komponen berdasarkan berat molekul, serta modul kompresor pemulihan CO2 terintegrasi yang mampu mendaur ulang hingga 85% Karbon Dioksida yang digunakan. Peralatan SFE ini mendukung industri kosmetik herbal, nutrasetikal, dan ekstrak makanan fungsional dalam menghasilkan produk ekstrak murni dengan kualitas aromatik dan efikasi biologi yang utuh tanpa terdegradasi oleh panas berlebih.

Perakitan, otomatisasi, dan komisioning sistem evaporator rotari industri skala besar berbahan kaca borosilikat tinggi 3.3 (High Borosilicate Glass 3.3) yang dipadukan secara terintegrasi dengan kolom distilasi fraksionasi bertingkat untuk pemulihan dan pemurnian pelarut kimia industri secara masif. Peralatan ini memiliki labu penguapan (evaporation flask) kapasitas 50 Liter dengan penangas air/minyak elektrik terisolasi yang mampu menjaga stabilitas suhu hingga ±0,1°C. Sistem otomatisasi vakum presisi mengontrol titik didih pelarut sehingga proses penguapan dapat berlangsung pada suhu jauh lebih rendah untuk mencegah kerusakan termal pada sampel. Fitur unggulan proyek ini meliputi sistem pengisian pelarut kontinyu tanpa perlu menghentikan tekanan vakum (continuous solvent feed system), penghentian otomatis saat kuantitas kondensat mencapai batas target, serta penukar panas kondensor kaca bertingkat dua dengan efisiensi pendinginan tinggi. Mesin ini dirancang untuk memaksimalkan efisiensi pemulihan pelarut (solvent recovery rate) hingga 98%, mengurangi limbah B3 industri, dan menekan biaya operasional pembelian pelarut secara signifikan pada industri manufaktur cat, resin, kimia aromatik, serta laboratorium pemrosesan skala menengah.

Proyek perintisan dan integrasi sistem mikroreaktor aliran kontinyu (Continuous Flow Microreactor Technology) berbasis kaset mikrofluidik berbahan kaca kuarsa transparan dan silikon nitrida, yang dilengkapi dengan pemantauan analitikal spektroskopi FTIR inline secara real-time. Berbeda dari reaktor konvensional berbasis wadah besar (batch reactors), teknologi mikroreaktor mengalirkan reaktan kimia dalam saluran berukuran sub-milimeter. Hal ini menghasilkan rasio luas permukaan terhadap volume yang sangat besar, memungkinkan pencampuran molekular secepat milidetik dan perpindahan panas yang sangat tinggi. Sistem ini dikontrol melalui pompa semprit presisi mikroliter (precision syringe pumps) dan sensor tekanan-suhu mikro terintegrasi. Hal ini memungkinkan kontrol waktu tinggal (residence time) yang sangat presisi serta manipulasi profil reaksi organik yang sangat selektif dengan pembentukan produk sampingan (by-products) yang sangat minimal. Fasilitas riset mikroreaktor ini ditargetkan untuk menangani reaksi-reaksi kimia berisiko tinggi seperti reaksi nitrasi yang sangat eksotermik, reaksi ozonolisis, hidrogenasi bertekanan, serta reaksi yang melibatkan intermediate kimia berbahaya berumur pendek yang tidak mungkin dilakukan secara aman dalam wadah reaksi besar.

Pembangunan dan komisioning kompleks laboratorium pengujian Kromatografi Gas yang terintegrasi dengan Spektrometer Massa Quadrupole Ganda (GC-MS/MS Triple Quad) modern, lengkap dengan sistem injektor otomatis (robotic autosampler tray) berkapasitas 150 vial sampel. Fasilitas analitikal canggih ini dirancang khusus untuk memenuhi standar pengujian kualitatif dan kuantitatif tingkat jejak (trace analysis hingga batas deteksi ppb/ppt) pada berbagai jenis matriks sampel cair, gas, maupun padat yang memerlukan kepastian identifikasi molekular secara konfirmatif. Aplikasi utama kompleks GC-MS ini mencakup pemantauan senyawa organik volatil (VOCs) dan hidrokarbon polisiklik aromatik (PAH) dalam sampel emisi industri dan air limbah, identifikasi residu pestisida pada produk pertanian ekspor, analisis fraksi minyak bumi, serta uji kemurnian senyawa pelarut murni. Seluruh metodologi pengujian, validasi metode, dan sistem penjaminan mutu instrumen dioperasikan di bawah prosedur akreditasi ISO/IEC 17025 untuk menjamin bahwa seluruh sertifikat hasil uji (Certificate of Analysis / COA) yang diterbitkan memiliki keabsahan ilmiah dan kekuatan hukum di tingkat nasional maupun internasional.