Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh penerapan catalytic converter berbahan tembaga serta kombinasi tembaga dan sponge steel terhadap emisi gas buang, performa mesin, tingkat kebisingan (noise reduction), dan temperatur pada sepeda motor Yamaha F1ZR 110 cc 2-tak. Penelitian menggunakan metode eksperimen dengan membandingkan tiga variasi, yaitu knalpot standar, catalytic converter tembaga, dan catalytic converter kombinasi tembaga–sponge steel. Pengujian emisi dilakukan menggunakan gas analyzer untuk mengukur kadar CO, HC, dan CO₂, pengujian performa menggunakan dynamometer untuk memperoleh data daya dan torsi, tingkat kebisingan diukur menggunakan sound level meter, serta temperatur gas buang diukur menggunakan thermogun. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan catalytic converter mampu menurunkan emisi gas buang dibandingkan knalpot standar. Katalis tembaga menghasilkan emisi CO terendah sebesar 1,47%, sedangkan katalis kombinasi tembaga–sponge steel memberikan penurunan HC terbaik hingga 5046 ppm. Penggunaan catalytic converter juga menurunkan daya mesin dari 18,1 HP menjadi 13,4 HP pada katalis tembaga dan 9,4 HP pada katalis kombinasi. Tingkat kebisingan menurun dari 78,46 dB menjadi 72,76 dB dan 71,03 dB, sedangkan temperatur gas buang meningkat dari 78°C menjadi 88°C dan 97°C. Disimpulkan bahwa catalytic converter berbahan tembaga maupun kombinasi tembaga–sponge steel efektif mengurangi emisi gas buang dan kebisingan, meskipun menurunkan performa mesin. Kombinasi tembaga–sponge steel menunjukkan efektivitas terbaik sehingga berpotensi menjadi alternatif katalis yang ekonomis dan ramah lingkungan pada sepeda motor 2-tak.