Penggunaan serat optik pada spektrofotometer UV-VIS untuk ...

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Spektrofotometri merupakan salah satu metode dalam
kimia analisis, yang umum digunakan untuk menentukan
komposisi suatu sampel baik secara kuantitatif dan
kualitatif yang didasarkan pada interaksi antara materi
dengan cahaya. Peralatan yang digunakan dalam
spektrofotometri disebut spektrofotometer. Daerah
panjang gelombang yang dimaksud antara lain sinar
tampak, UV, inframerah, gelombang radio dan sinar-X.
Spektrofotometri dapat dianggap sebagai perluasan suatu
pemeriksaan visual dengan studi yang lebih mendalam dari
absorbsi energi oleh materi. Absorbsi radiasi oleh suatu
sampel diukur pada berbagai panjang gelombang dan
dialirkan oleh suatu perekam untuk menghasilkan
spektrum tertentu yang khas untuk analisis komponen
yang berbeda.
Jenis spektrofotometer UV-Vis yang umum yang
digunakan antara lain single beam dan double beam.
1

Single beam mengukur panjang gelombang tunggal dan
double beam memanfaatkan dua sinar untuk blanko dan
sampel. Jalannya sinar akan melewati blanko dan sampel
melalui kuvet yang terbuat dari gelas atau kuarsa. Metode
ini disebut metode In-vitro dimana sampel harus masuk ke
alat dan ditempatkan di kuvet. Sudah banyak alat
Spektrofotometer UV-Vis yang diintegrasi dengan
memodifikasi kuvet, misalnya kuvet silinder, kuvet dengan
rotari. Sedangkan untuk kuvet standar seperti kuvet
berukuran 10 mm yang umum digunakan, tidak bisa
menjangkau kondisi sampel tertentu. Misalnya untuk
kondisi sampel yang tidak stabil, tidak dapat dipisahkan
atau sangat beracun. Sebagai contoh untuk analisa
konsentrasi senyawa berwarna KMnO4, analisa konsentrasi
CoCl2, kandungan karoten dalam sampel sayuran, dapat
digunakan metode In-vitro dengan kuvet standar. Tetapi
untuk senyawa yang beracun seperti Rhodamin B, kuvet
standar dengan metode In-vitro tidak bisa digunakan.
Dalam kondisi yang tidak bisa dijangkau oleh kuvet
dan Spektrofotometer UV-Vis, maka digunakan analisis
Spektroskopi In-situ. In-situ dalam ilmu kimia berarti
“dalam campuran reaksi”, yang berarti analisa yang masuk
ke dalam reaksi senyawa yang akan dianalisis tanpa
2

memisahkannya. Instrumen Spektrofotometri UV-Vis
secara In-situ sebelumnya digunakan di bidang farmasi
oleh Brown dan Lin pada tahun 1993 untuk mengontrol
proses pelarutan senyawa dalam pembuatan obat. Dalam
skala industri obat, pengambilan sampel larutan sulit
dilakukan sehingga perlu adanya integrasi pada alat, yaitu
probe dari serat optik dengan metode Spektrofotometer
UV-Vis In-situ.
Serat fiber yang memiliki sifat dapat memantulkan
dan membiaskan cahaya yang merambat di dalamnya akan
dimanfaatkan untuk menggantikan fungsi dari kuvet yang
tidak bisa menjangkau beberapa kondisi sampel. Serat
optik akan membuat penggunaan Spektrofotometer UV-Vis
menjadi lebih mobile. Hal inilah yang merupakan
keuntungan aplikasi dari analisis In-situ.
Penggunaan serat optik pada Spektrofotometer UV-Vis
In-situ harus menggunakan probe sebagai perantara antara
instrumen, serat optik dan sampel yang akan di analisis.
Brown dan Lin (1993) menggunakan probe serat optik
khusus buatan pabrik untuk mendukung analisisnya. Pada
penelitian ini akan dibuat model probe dari bahan yang
mudah didapat dan juga mudah untuk pembuatannya.
Serat optik standar tipe FD-060-10 yang mudah didapat di
3

pasaran dan probe dari bahan buret kaca bekas akan
dirangkai menjadi probe serat optik sebagai pengganti
kuvet pada instrumen Spektrofotometer UV-Vis.
Rhodamin B yang bersifat racun dan pewarna
permanen akan dianalisis menggunakan cara standar
dengan kuvet pada Spektrofotometer UV-Vis dan
menggunakan probe serat optik yang sudah dibuat sebagai
analisa Spektrofotometer UV-Vis In-situ.
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian di atas permasalahan yang muncul
apakah kuvet yang digunakan pada Spektrofotometer UV-
Vis (tipe Mapada 6100PC) dapat digantikan oleh probe
serat optik untuk analisis secara In-situ.
1.3 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk membuat probe serat
optik serta mengetahui penggunaannya pada
Spektrofotometer UV-Vis (tipe Mapada 6100PC) untuk
analisis secara In-situ.
4

1.4 Batasan Masalah
Permasalahan pada penelitian ini dibatasi pada
sampel Rhodamin B, penggunaan Spektrofotometer UV-Vis
double beam (tipe mapada 6100PC) untuk analisis standar
dengan kuvet dan analisis secara In-situ dengan probe
serat optik.
1.5 Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menggunakan
probe serat optik pada Spektrofotometer UV-VIS untuk
analisis In-situ.
5

“halaman ini sengaja dikosongkan”
6