59
Pure Chitosan
CS - CMC 0,01 wv
CS – CMC
0,1 wv
CS - CMC 0,05 wv
CS – CMC
0,5 wv
Gambar 4.9. Sampel sensor berbasis film kitosan dan film kitosan - CMC Hasil fabrikasi film dari larutan kitosan dan larutan kitosan- CMC yang
telah dideposit diatas substrat sensor diperoleh 5 sampel sensor, yakni sensor berbasis film kitosan tanpa penambahan CMC Pure Chitosan, sensor berbasis
film kitosan dengan penambahan 0,01 g CMC CS - CMC 0,01 wv, sensor berbasis film kitosan dengan penambahan 0,05 g CMC CS - CMC 0,05 wv,
sensor berbasis film kitosan dengan penambahan 0,1 g CMC CS - CMC 0,1 wv dan sensor berbasis film kitosan dengan 0,5 g CMC CS - CMC 0,5 wv.
4.3 Karakterisasi Film Kitosan dan Film Kitosan - CMC
Film kitosan - CMC hasil fabrikasi dikarakterisasi untuk mengetahui karakteristik film yang dihasilkan yang meliputi, pengamatan kondisi fisik
permukaan film dengan mikroskop optik, analisa termal bahan film menggunakan Differential Thermal Analysis DTA, analisa komposisi kimia film dengan
Fourier Transform Infrared FTIR dan dengan UV - VIS Spectroscopy.
4.3.1 Hasil Pengamatan Permukaan Film Kitosan dan Film Kitosan - CMC dengan Mikroskop Optik
Hasil Karakterisasi kualitas fisik permukaan film kitosan dan film kitosan - CMC dengan variasi penambahan CMC hasil deposisi diamati menggunakan
mikroskop optik dengan perbesaran 500x disajikan sebagai berikut:
60
Gambar 4.10. Tampilan permukaan film kitosan tanpa penambahan CMC
Gambar 4.11. Tampilan permukaan film kitosan dengan 0,01 g CMC
61
Gambar 4.12. Tampilan permukaan film kitosan dengan 0,05 g CMC
Gambar 4.13. Tampilan permukaan film kitosan dengan 0,1 g CMC
62
Gambar 4.14. Tampilan fisik permukaan film kitosan dengan 0,5 g CMC
Berdasar pada gambar di atas, dapat disimpulkan bahwa larutan kitosan - CMC telah berhasil dideposisikan diatas permukaan substrat tembaga
menghasilkan film kitosan - CMC. Lapisan film yang terbentuk secara keseluruhan ditampilkan tidak berwarna atau bening dengan tekstur yang beragam
mulai dari yang merata tanpa sumuran atau pengotor hingga permukaan yang kasar atau tidak merata. Perbedaan yang dihasilkan oleh masing - masing film
yang difabrikasi pada kondisi dan metode yang sama dikarenakan kondisi serta komposisi larutan yang berbeda sehingga dihasilkan karakteristik larutan yang
berbeda - beda sebagaimana telah dijelaskan sebelumnya Tabel 4.1 sd 4.2. Hal inilah yang kemudian mempengaruhi kualitas fisik film kitosan - CMC.
Permukaan yang kurang rata pada sampel film kitosan tanpa penambahan CMC ditandai dengan adanya noda partikel akibat distribusi partikel yang
nonhomogen. Sementara pada sampel film kitosan dengan penambahan CMC masing - masing 0,01 g dan 0,05 g mulai menunjukkan tampilan fisik film yang
homogenmerata. Meningkatnya kestabilan larutan sampel dengan penambahan CMC menjadi dasar terbentuknya permukaan yang merata tersebut.
63
Sedangkan sampel film kitosan dengan penambahan 0,1 g dan 0,5 g CMC dihasilkan film dengan kualitas fisik yang kurang baik dimana permukaan film
terbentuk tidak merata. Ini dikarenakan meningkatnya kekentalan larutan kitosan oleh semakin banyaknya CMC yang ditambahkan juga meningkatkan besar suplai
tegangan yang diperlukan pada proses elektrodeposisi. Sejalan dengan kondisi tersebut dihasilkan permukaan film yang cenderung kurang baik.
4.3.2 Analisa Sifat Termal Film Kitosan dan Film Kitosan - CMC dengan Differential Thermal Analysis DTA
Sifat termal film ditentukan dengan metode Differential Thermal Analysis DTA dimana sampel uji akan dipanaskan mulai dari suhu ruang sampai 600
o
C dengan kecepatan pemanasan 20
o
Cmenit. Hasil analisa ini ditampilkan pada Gambar 4.16 sd 4.20.
Hasil pengujian dengan DTA pada tiap sampel film kitosan secara keseluruhan menunjukkan perubahan kondisi termalnya melalui tiga tahapan yang
sama yang ditunjukkan oleh puncak - puncak yang dihasilkan oleh alat DTA. Perubahan puncak - puncak pada DTA ini terjadi akibat perubahan dan reaksi
kimia yang diikuti oleh perubahan suhu pada tiap sampel film Edi dkk., 2012.
Gambar 4.15. Analisa DTA untuk film kitosan tanpa penambahan CMC
530 285
115
64
Gambar 4.16. Analisa DTA untuk film kitosan dengan 0,01 g CMC
Gambar 4.17. Analisa DTA untuk film kitosan dengan 0,05 g CMC
105 285
550 540
270 105
65
Gambar 4.18. Analisa DTA untuk film kitosan dengan 0,1 g CMC
Gambar 4.19. Analisa DTA untuk film kitosan dengan 0,5 g CMC
110 280
510 120
275 590
66
Dari grafik hasil pengujian DTA diketahui tahapan pertama, diberikan oleh puncak maksimum pertama untuk proses perubahan termal film yang di
awali pada suhu 105
o
C - 120
o
C yang menunjukkan proses endoterm dimana film mulai menyerap panas. Puncak kedua maksimum pada 270 - 285
o
C merupakan tahapan kedua perubahan termal yang ditandai adanya reaksi eksoterm dimana
rantai molekul penyusun film mulai putus. Tahapan terakhir proses ini merupakan proses eksoterm yang terjadi pada kisaran suhu 510
o
C - 590
o
C, dimana serapan panas oleh film menyebabkan putusnya rantai molekul film.
Dari uraian tersebut dapat diketahui bahwa tahapan termal film kitosan - CMC pada dasarnya sama namun adanya penambahan variasi massa CMC pada
bahan dasar pembuatan film mempengaruhi kondisi termal film yang dihasilkan namun tidak terlalu signifikan. Tingginya kelarutan kitosan dengan bertambahnya
CMC berarti bahwa ikatan molekul kitosan dalam pelarutnya semakin kuat sehingga dibutuhkan suhu yang lebih tinggi untuk memutus rantai ikatan tersebut.
4.3.3 Analisa Gugus Fungsional Film Kitosan dan Film Kitosan - CMC dengan