Universitas Negeri Surabaya
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Program Studi S1 Fisika

Kode Dokumen

SEMESTER LEARNING PLAN

Course

KODE

Rumpun MataKuliah

Bobot Kredit

SEMESTER

Tanggal Penyusunan

Green Synthesis Nanopartikel

4520102287

Mata Kuliah Pilihan Program Studi

T=2

P=0

ECTS=3.18

7

12 Januari 2026

OTORISASI

Pengembang S.P

Koordinator Rumpun matakuliah

Koordinator Program Studi




Prof. Dr. Munasir, S.Si., M.Si.


MUNASIR


MUNASIR

Model Pembelajaran

Project Based Learning

Program Learning Outcomes (PLO)

PLO program Studi yang dibebankan pada matakuliah

PLO-3

Mengembangkan pemikiran logis, kritis, sistematis, dan kreatif dalam melakukan pekerjaan yang spesifik di bidang keahliannya serta sesuai dengan standar kompetensi kerja bidang yang bersangkutan

PLO-7

Menguasai pengetahuan tentang teknologi yang berdasarkan Fisika dan penerapannya.

PLO-8

Mengkomunikasikan gagasan dan / atau hasil penelitian mereka dalam bentuk penulisan akademis dan berbicara secara efektif.

Program Objectives (PO)

PO - 1

Menerapkan prinsip-prinsip fisika dalam sintesis nanopartikel menggunakan metode ramah lingkungan (C3)

PO - 2

Menganalisis karakteristik dan struktur nanopartikel hasil sintesis hijau menggunakan teknik karakterisasi fisika (C4)

PO - 3

Mengevaluasi efektivitas dan keamanan proses sintesis hijau berdasarkan parameter lingkungan dan keberlanjutan (C5)

PO - 4

Menciptakan protokol sintesis hijau nanopartikel yang inovatif dengan memanfaatkan bahan alam lokal (C6)

PO - 5

Menganalisis mekanisme reaksi dan kinetika dalam sintesis hijau nanopartikel (C4)

PO - 6

Mengevaluasi kualitas nanopartikel hasil sintesis hijau berdasarkan standar karakterisasi fisika material (C5)

PO - 7

Menerapkan teknik karakterisasi fisika untuk mengidentifikasi sifat-sifat nanopartikel hasil sintesis hijau (C3)

PO - 8

Menciptakan desain eksperimen sintesis hijau nanopartikel yang efisien dan berkelanjutan (C6)

PO - 9

Mengkomunikasikan hasil sintesis dan karakterisasi nanopartikel hijau dalam bentuk laporan ilmiah (C3)

PO - 10

Mengevaluasi dampak lingkungan dan ekonomi dari proses sintesis hijau nanopartikel (C5)

Matrik PLO-PO
 
POPLO-3PLO-7PLO-8
PO-1 ✔ 
PO-2 ✔ 
PO-3✔✔ 
PO-4 ✔ 
PO-5✔✔ 
PO-6✔✔ 
PO-7 ✔ 
PO-8✔✔ 
PO-9  ✔
PO-10✔  

Matrik PO pada Kemampuan akhir tiap tahapan belajar (Sub-PO)
 
PO Minggu Ke
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
PO-1✔
PO-2✔✔
PO-3✔✔
PO-4✔✔
PO-5✔
PO-6✔✔
PO-7✔✔✔
PO-8
PO-9✔✔
PO-10✔

Deskripsi Singkat Mata Kuliah

Mata kuliah ini membahas konsep, prinsip, dan aplikasi metode green synthesis dalam pembuatan material berukuran nano, baik logam, oksida logam, maupun non-oksida. Metode ini menekankan pendekatan ramah lingkungan (eco-friendly), berbiaya rendah, memanfaatkan agen pereduksi atau stabilisasi dari sumber hayati (ekstrak tumbuhan, mikroorganisme, enzim, polisakarida, dll.). Mahasiswa akan mempelajari dasar-dasar nanoteknologi, karakteristik material nano, prinsip kimia dalam biosintesis, serta keterkaitan metode sintesis dengan sifat dan aplikasi material. Selain itu, mahasiswa akan dilatih untuk menganalisis artikel-artikel ilmiah bereputasi internasional terkait sintesis nanopartikel berbasis green synthesis/ eco-friendly, serta melakukan kajian artikel pada jurnal internasional bereputasi selanjutnya diimplementasikan dalam bentuk karya artikel-review. Pada akhir perkuliahan, mahasiswa diharapkan: (a) Memahami konsep dasar dan prinsip green synthesis dalam sintesis nanopartikel. (b) Mengetahui berbagai metode green synthesis untuk material nano berbasis logam (seperti: Au-NPs, Ag-NPs) dan oksida logam (seperti: ZnO NPs, TiO2 NPs, MgO NPs, CaCO3 NPs, Fe3O4 NPs, SiO2 NPs dsb). (c) Melakukan kajian artikel pada jurnal internasional bereputasi selanjutnya diimplementasikan dalam bentuk karya artikel-review. (d) Memahami prospek aplikasi nanopartikel hasil sintesis hijau pada bidang biomedis, energi, lingkungan, dan katalis.

Pustaka

Utama :

  1. Ahmed, S., Ahmad, M., Swami, B. L., & Ikram, S. (2016). Green synthesis of metal nanoparticles using plants and their applications: A review. Journal of Advanced Research, 7(1), 17–28. https://doi.org/10.1016/j.jare.2015.02.007
  2. Ahmed, S., Hashmi, A., & Khan, M. (2018). Green nanotechnology: Solutions for sustainability and energy in the built environment. CRC Press. https://doi.org/10.1201/9781315153155
  3. Anjum, S., Hashim, M., Malik, S. A., & Khan, M. (2021). Green synthesis of metal oxide nanoparticles and their applications: A review. Journal of Cleaner Production, 293, 126084. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.126084
  4. Cao, G., & Wang, Y. (2011). Nanostructures and nanomaterials: Synthesis, properties, and applications (2nd ed.). World Scientific Publishing. https://doi.org/10.1142/9789814322508
  5. Huang, J., Li, Q., Sun, D., Lu, Y., Su, Y., Yang, X., Wang, H., Wang, Y., Shao, W., He, N., Hong, J., & Chen, C. (2015). Green synthesis of TiO₂ nanoparticles using plant extracts and their applications. Materials Science in Semiconductor Processing, 36, 41–50. https://doi.org/10.1016/j.mssp.2015.03.005
  6. Snyder, H. (2019). Literature review as a research methodology: An overview and guidelines. Journal of Business Research, 104, 333–339. https://doi.org/10.1016/j.jbusres.2019.07.039
  7. Sirelkhatim, A., Mahmud, S., Seeni, A., Kaus, N. H. M., Ann, L. C., Bakhori, S. K. M., Hasan, H., & Mohamad, D. (2015). Review on zinc oxide nanoparticles: Antibacterial activity and toxicity mechanism. Nano-Micro Letters, 7(3), 219–242. https://doi.org/10.1007/s40820-015-0040-x
  8. Roduner, E. (2006). Nanoscopic materials: Size-dependent phenomena. Royal Society of Chemistry. https://doi.org/10.1039/9781847557926

Pendukung :

  1. Anjum, S., Hashim, M., Malik, S. A., & Khan, M. (2021). Green synthesis of metal oxide nanoparticles and their applications: A review. Journal of Cleaner Production, 293, 126084. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.126084
  2. Iravani, S., & Varma, R. S. (2020). Green synthesis, biomedical and biotechnological applications of nanoparticles. Green Chemistry, 22(2), 264–273. https://doi.org/10.1039/C9GC03793K
  3. Iravani, S. (2011). Green synthesis of metal nanoparticles using plants. Green Chemistry, 13(10), 2638–2650. https://doi.org/10.1039/C1GC15386B
  4. Iravani, S. (2020). Green synthesis of nanoparticles. Elsevier. https://doi.org/10.1016/C2018-0-01960-7

Dosen Pengampu

Prof. Dr. Munasir, S.Si., M.Si.

Minggu Ke-

Kemampuan akhir tiap tahapan belajar
(Sub-PO)

Penilaian

Bantuk Pembelajaran,

Metode Pembelajaran,

Penugasan Mahasiswa,

 [ Estimasi Waktu]

Materi Pembelajaran

[ Pustaka ]

Bobot Penilaian (%)

Indikator

Kriteria & Bentuk

Luring (offline)

Daring (online)

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

1

Minggu ke 1

Mahasiswa mampu menerapkan konsep fisika dalam merancang dan melaksanakan sintesis nanopartikel dengan metode ramah lingkungan.
  1. Ketepatan konsep nanoteknologi
  2. Pemahaman prinsip green synthesis
  3. Partisipasi diskusi
 Kriteria:
  1. Sangat baik: konsep tepat, argumentatif, berbasis referensi;
  2. Baik: konsep tepat, argumen cukup;

Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif, Penilaian Praktikum, Tes		 Problem Based Learning, diskusi kelompok, presentasi.
 Membuat video presentasi singkat menjelaskan prinsip fisika dalam satu metode sintesis hijau, Mengerjakan kuis online tentang konsep fisika material nanopartikel
 Materi: Dasar-dasar fisika material nanopartikel, Prinsip green chemistry dalam sintesis, Metode sintesis hijau berbasis fisika
Pustaka: Handbook Perkuliahan
Materi: 5
Pustaka: 		3%

2

Minggu ke 2

Mahasiswa dapat menganalisis data karakterisasi fisika nanopartikel hasil sintesis hijau, menginterpretasikan hasil analisis, dan menghubungkannya dengan prinsip-prinsip kimia hijau.
  1. Mampu menganalisis data XRD untuk menentukan struktur kristal nanopartikel
  2. Mampu menginterpretasikan hasil SEM/TEM untuk menganalisis morfologi dan ukuran partikel
  3. Mampu menganalisis spektrum UV-Vis untuk menentukan ukuran dan stabilitas nanopartikel
  4. Mampu menghubungkan hasil karakterisasi dengan metode sintesis hijau yang digunakan
Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif, Penilaian Praktikum, Tes		 Kombinasi ceramah interaktif, demonstrasi teknik karakterisasi, diskusi kelompok analisis data, dan praktikum virtual/analisis data karakterisasi.
 Analisis Data Karakterisasi Online, Mahasiswa menganalisis dataset karakterisasi nanopartikel hasil sintesis hijau (XRD, SEM/TEM, UV-Vis) dan membuat laporan interpretasi hasil analisis
 Materi: Prinsip dasar teknik karakterisasi fisika nanopartikel (XRD, SEM/TEM, UV-Vis), Interpretasi data karakterisasi untuk analisis struktur dan morfologi, Analisis korelasi antara metode sintesis hijau dan karakteristik nanopartikel, Studi kasus analisis nanopartikel hasil sintesis hijau
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 3%

3

Minggu ke 3

Mahasiswa dapat menganalisis dan menilai metode green synthesis berdasarkan dampak lingkungan, efisiensi sumber daya, keamanan proses, dan kelayakan keberlanjutan, serta memberikan rekomendasi perbaikan.
  1. Kemampuan mengevaluasi dampak lingkungan dari proses sintesis hijau
  2. Kemampuan menganalisis efisiensi penggunaan sumber daya dan energi
  3. Kemampuan menilai keamanan proses dan produk nanopartikel yang dihasilkan
  4. Kemampuan memberikan rekomendasi berbasis prinsip keberlanjutan
Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif, Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk, Penilaian Praktikum		 Studi kasus, diskusi kelompok, presentasi, dan evaluasi kritis terhadap literatur dan data sintesis hijau nanopartikel..
Materi: Parameter lingkungan dalam evaluasi green synthesis (limbah, emisi, penggunaan air), Prinsip keberlanjutan (ekonomi sirkular, daur ulang, efisiensi energi), Analisis keamanan proses dan toksisitas nanopartikel, Studi kasus evaluasi metode sintesis hijau nanopartikel
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 3%

4

Minggu ke 4

Mahasiswa dapat menilai dan membandingkan berbagai metode green synthesis berdasarkan dampak lingkungan, efisiensi sumber daya, keamanan, dan kelayakan implementasi berkelanjutan.
  1. Kemampuan mengevaluasi dampak lingkungan dari proses sintesis
  2. Kemampuan menganalisis efisiensi penggunaan sumber daya alam
  3. Kemampuan menilai tingkat keamanan proses dan produk nanopartikel
  4. Kemampuan merekomendasikan perbaikan untuk meningkatkan keberlanjutan
Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif, Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk, Penilaian Praktikum		 Studi kasus, diskusi kelompok, presentasi, dan evaluasi kritis terhadap jurnal penelitian terkait green synthesis nanopartikel..
 Analisis jurnal penelitian green synthesis, Penyusunan laporan evaluasi keberlanjutan
 Materi: Parameter evaluasi lingkungan (E-factor, atom economy), Prinsip green chemistry dalam sintesis nanopartikel, Analisis daur hidup (LCA) nanopartikel, Studi kasus evaluasi proses sintesis hijau
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 5%

5

Minggu ke 5

Mahasiswa dapat merancang, mengembangkan, dan mendokumentasikan protokol sintesis hijau nanopartikel yang memanfaatkan sumber daya lokal, dengan memperhatikan aspek inovasi, efisiensi, dan ramah lingkungan.
  1. Kemampuan mengidentifikasi dan memilih bahan alam lokal yang sesuai untuk sintesis nanopartikel
  2. Kreativitas dalam merancang langkah-langkah sintesis yang inovatif dan efisien
  3. Kesesuaian protokol dengan prinsip-prinsip kimia hijau (minim waste, energi rendah, non-toksik)
  4. Kelengkapan dan kejelasan dokumentasi protokol (bahan, alat, prosedur, parameter)
  5. Kemampuan memprediksi hasil dan aplikasi nanopartikel yang disintesis
Bentuk Penilaian :
Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk, Penilaian Praktikum		 Project-based learning, diskusi kelompok, presentasi, dan demonstrasi.
 Merancang protokol sintesis hijau nanopartikel berbasis bahan alam lokal dan mengunggahnya dalam format dokumen terstruktur ke LMS, Mahasiswa diminta untuk memilih satu bahan alam lokal, merancang protokol sintesis hijau nanopartikel secara detail (termasuk bahan, alat, langkah kerja, dan parameter), serta menjelaskan keunggulan dan aplikasinya.
 Materi: Prinsip-prinsip sintesis hijau nanopartikel, Sumber bahan alam lokal dan potensinya sebagai reduktor/stabilizer, Teknik optimasi parameter sintesis (pH, suhu, konsentrasi), Protokol standar sintesis nanopartikel hijau, Inovasi dalam desain proses sintesis ramah lingkungan
Pustaka: Handbook Perkuliahan		 5%

6

Minggu ke 6


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif

5%

7

Minggu ke 7


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif

4%

8

Minggu ke 8
  1. Kegiatan/Tugas: Progres mini-review artikel
  2. Mahasiswa mampu menyusun kerangka dan analisis awal mini-review berbasis artikel internasional bereputasi.
  1. Kejelasan topik
  2. Kualitas sumber (Scopus Q1–Q2)
 Kriteria:
  1. Topik fokus & relevan
  2. Literatur mutakhir

Bentuk Penilaian :
Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk, Penilaian Portofolio
Project evaluation, umpan balik dosen.
120 menit		 30%

9

Minggu ke 9

Mahasiswa menguasai konsep Aplikasi Biomedis : Antibakteri, antifungal, antikankeri; Mekanisme interaksi nanopartikel dengan sel mikroba; dan Tantangan biokompatibilitas
  1. Analisis mekanisme antibakteri
  2. Identifikasi tantangan
 Kriteria:

Kritis & berbasis riset


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif
Case study discussion.
120 menit		 2%

10

Minggu ke 10

  1. Pemahaman fotokatalisis
  2. Analisis degradasi polutan
 Kriteria:
  1. Argumentatif
  2. Aplikatif

Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif
Project discussion.
 2%

11

Minggu ke 11

  1. Analisis manfaat & risiko
  2. Implementasi industri
 Kriteria:
  1. Realistis
  2. Kontekstual Indonesia

Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif, Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk
Problem solving discussion
120		 2%

12

Minggu ke 12


Bentuk Penilaian :
Aktifitas Partisipasif
Reflective discussion
120 menit		 2%

13

Minggu ke 13

  1. Kesesuaian SDGs
  2. Dampak keberlanjutan
Bentuk Penilaian :
Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk
Project mapping SDGs.
120 menit		 2%

14

Minggu ke 14

  1. Kedalaman analisis
  2. Identifikasi gap riset
 Kriteria:

Sistematis


Bentuk Penilaian :
Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk
Critical review.
120 menit		 0%

15

Minggu ke 15

  1. Analisis tren
  2. Relevansi aplikasi
 Kriteria:
  1. Argumentatif
  2. Visioner

Bentuk Penilaian :
Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk
Critical literature discussion.
120 menit		 Materi: 2
Pustaka: 		2%

16

Minggu ke 16

  1. Kualitas artikel review
  2. Sintesis & komunikasi ilmiah
 Kriteria:
  1. Struktur ilmiah baik
  2. Analisis kritis
  3. Referensi ≥25 artikel Q1–Q2

Bentuk Penilaian :
Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk, Penilaian Portofolio		 Final project presentation & evaluation
120
30%



Rekap Persentase Evaluasi : Project Based Learning

No Evaluasi Persentase
1. Aktifitas Partisipasif 20.67%
2. Penilaian Hasil Project / Penilaian Produk 40.17%
3. Penilaian Portofolio 30%
4. Penilaian Praktikum 7.17%
5. Tes 2%
100%

Catatan

  1. Capaian Pembelajaran Lulusan Program Studi (PLO - Program Studi) adalah kemampuan yang dimiliki oleh setiap lulusan Program Studi yang merupakan internalisasi dari sikap, penguasaan pengetahuan dan ketrampilan sesuai dengan jenjang prodinya yang diperoleh melalui proses pembelajaran.
  2. PLO yang dibebankan pada mata kuliah adalah beberapa capaian pembelajaran lulusan program studi (CPL-Program Studi) yang digunakan untuk pembentukan/pengembangan sebuah mata kuliah yang terdiri dari aspek sikap, ketrampulan umum, ketrampilan khusus dan pengetahuan.
  3. Program Objectives (PO) adalah kemampuan yang dijabarkan secara spesifik dari PLO yang dibebankan pada mata kuliah, dan bersifat spesifik terhadap bahan kajian atau materi pembelajaran mata kuliah tersebut.
  4. Sub-PO Mata kuliah (Sub-PO) adalah kemampuan yang dijabarkan secara spesifik dari PO yang dapat diukur atau diamati dan merupakan kemampuan akhir yang direncanakan pada tiap tahap pembelajaran, dan bersifat spesifik terhadap materi pembelajaran mata kuliah tersebut.
  5. Indikator penilaian kemampuan dalam proses maupun hasil belajar mahasiswa adalah pernyataan spesifik dan terukur yang mengidentifikasi kemampuan atau kinerja hasil belajar mahasiswa yang disertai bukti-bukti.
  6. Kreteria Penilaian adalah patokan yang digunakan sebagai ukuran atau tolok ukur ketercapaian pembelajaran dalam penilaian berdasarkan indikator-indikator yang telah ditetapkan. Kreteria penilaian merupakan pedoman bagi penilai agar penilaian konsisten dan tidak bias. Kreteria dapat berupa kuantitatif ataupun kualitatif.
  7. Bentuk penilaian: tes dan non-tes.
  8. Bentuk pembelajaran: Kuliah, Responsi, Tutorial, Seminar atau yang setara, Praktikum, Praktik Studio, Praktik Bengkel, Praktik Lapangan, Penelitian, Pengabdian Kepada Masyarakat dan/atau bentuk pembelajaran lain yang setara.
  9. Metode Pembelajaran: Small Group Discussion, Role-Play & Simulation, Discovery Learning, Self-Directed Learning, Cooperative Learning, Collaborative Learning, Contextual Learning, Project Based Learning, dan metode lainnya yg setara.
  10. Materi Pembelajaran adalah rincian atau uraian dari bahan kajian yg dapat disajikan dalam bentuk beberapa pokok dan sub-pokok bahasan.
  11. Bobot penilaian adalah prosentasi penilaian terhadap setiap pencapaian sub-PO yang besarnya proposional dengan tingkat kesulitan pencapaian sub-PO tsb., dan totalnya 100%.
  12. TM=Tatap Muka, PT=Penugasan terstruktur, BM=Belajar mandiri.