Sel fotoakustik DASAR TEORI

15

BAB III EKSPERIMEN

3.1.1. Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Analisa Kimia Fisika Pusat, Kampus III Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. 3.2. Alat dan Bahan 3.2.1.1. Alat – alat Alat – alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : a. Detektor Fotoakustik berbasis Laser CO 2 , tampak pada gambar 3.1 : Gambar 3.1. Detektor fotoakustik berbasis laser CO 2 yang digunakan dalam penelitian Detektor fotoakustik berbasis Laser CO 2 berfungsi sebagai alat ukur konsentrasi etilen. b. Personal Computer PC PC berfungsi mencatat data dan mengendalikan proses pengukuran. c. Flow Controller Flow controller digunakan untuk mengatur aliran gas yang akan masuk pada cuvet dan detektor fotoakustik. d. Flowmeter digital Flowmeter digital berfungsi sebagai petunjuk besarnya aliran gas yang digunakan dalam penelitian. Pada flowmeter ini akan ditampilkan besarnya aliran gas yang digunakan dalam satuan mlmenit. e. Cuvet Cuvet berfungsi sebagai tempat sampel. Selain itu, cuvet juga berfungsi sebagai tempat terjadinya percampuran gas - gas yang akan digunakan sebagai lingkungan penyimpanan sampel.

3.2.2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah sebagai berikut : a. buah apel Fuji RRC, pisang, dan kecambah Buah dan kecambah tersebut digunakan sebagai sampel penghasil gas etilen. b. Gas udara Gas tersebut berfungsi sebagai lingkungan penyimpanan sampel, medium pada sel fotoakustik dan sebagai pengencer gas etilen standar. c. Gas O 2 dan N 2 Gas – gas tersebut berfungsi sebagai lingkungan penyimpanan sampel. Gas - gas tersebut diencerkan dan diatur kadungan gas Oksigennya. Pengubahan kandungan gas Oksigen tersebut dilakukan untuk menyelidiki pengaruh gas Oksigen terhadap produksi gas etilen yang dihasilkan. Dalam lingkungan penyimpanan yang digunakan, kandungan Gas O 2 diubah menjadi: • 20 O 2 dan 80 N 2 • 10 O 2 dan 90 N 2 • 0 O 2 dan 100 N 2 d. Gas etilen 10 ppm Gas etilen tersebut diencerkan hingga menjadi 1 ppm dengan menggunakan gas udara. Gas tersebut digunakan saat kalibrasi.

3.3. Bagian – bagian dalam Detektor Fotoakustik berbasis Laser CO

2 Gambar 3.2. Bagian – bagian dalam detektor fotoakustik yang digunakan Bagian – bagian dalam detektor fotoakustik berbasis laser CO 2 , tampak pada Gambar 3.2. Bagian – bagian dalam detektor tersebut antara lain :

3.3.1. Laser CO

2 Laser CO 2 pada detektor fotoakustik yang digunakan dilengkapi dengan : a. Laser CO 2 Laser CO 2 pada Gambar 3.2 bagian 5 berfungsi sebagai sumber cahaya. Bahan aktif pada laser CO 2 diletakkan dalam tabung sealed- off yaitu pada pipa bagian dalam. Bahan aktif tersebut diisi ke dalam pipa bagian dalam kemudian ditutup. Pipa bagian luar pada tabung tersebut digunakan sebagai tempat air yang berasal dari saluran air kran yang berfungsi sebagai pendingin laser. Selama beroperasi, air tersebut terus menerus dialirkan dengan kecepatan dan tekanan tertentu. Pengaturan kecepatan dan tekanan tersebut bertujuan untuk menghindari kebocoran pada tabung laser. b. Powermeter Powermeter pada Gambar 3.2 bagian 1 digunakan sebagai pengukur keluaran daya yang dihasilkan oleh laser CO 2. c. Piezo Piezo pada Gambar 3.2 bagian 2a berfungsi untuk mengatur panjang resonator optis. Pada pengaturan tersebut, piezo akan menggeser posisi cermin parsial yang ada di depannya. Dengan berubahnya posisi cermin tersebut maka panjang resonator optis akan berubah. Pengubahan tersebut dilakukan untuk mengoptimalisasi kerja laser agar dihasilkan daya yang terbesar. d. Cermin parsial Cermin parsial pada Gambar 3.2 bagian 2b terletak tepat di depan piezo dan kedudukannya melekat dengan piezo. Sebagian berkas yang keluar dari cermin tersebut, merupakan keluaran laser. e. Diafragma Diafragma pada Gambar 3.2 bagian 3 digunakan untuk membantu memfokuskan sinar laser saat pelurusan laser. Diafragma yang digunakan pada detektor ini berjumlah 2 buah. f. Kisi Kisi pada Gambar 3.2 bagian 7 berperan dalam memantulkan cahaya laser dan berperan dalam memilih panjang gelombang laser. Hal tersebut dilakukan dengan cara mengubah kedudukan kisi dengan bantuan steppermotor. g. Steppermotor Steppermotor pada Gambar 3.2 bagian 8 berfungsi untuk menggerakkan kisi pada kedudukan yang sesuai sehingga panjang gelombang laser yang diinginkan dapat diperoleh. h. Chopper Chopper pada Gambar 3.2 bagian 6 berfungsi untuk memodulasi berkas laser agar tekanan pada sel fotoakustik berubah secara periodik.