Spektrofotometer IR Esktraksi dan penentuan kadar senyawa Beta-1,3,6-D-Glukan dari jamur shitake (Lentinula edodes)

lebih besar dapat digunakan. Sel yang biasa digunakan berbentuk persegi, tetapi bentuk silinder juga dapat digunakan. Kita harus menggunakan kuvet yang bertutup untuk pelarut organik. Sel yang baik adalah kuarsa dan gelas hasil leburan, serta seragam keseluruhannya.

4. Detektor: peranan detektor penerima adalah memberikan respon terhadap

cahaya pada berbagai panjang gelombang.

2.8 Spektrofotometer IR

Daerah radiasi spektrofotometer infra red IR berkisar pada bilangan gelombang 10-12800 cm -1 , atau panjang gelombang 0,78-1000 m. Umumnya daerah radiasi IR terbagi dalam IR dekat 4000-12800 cm -1 ; 1,2-3,8 x 10 14 Hz; 0,78-2,5 m, dan daerah IR tengah 200-4000 cm -1 ; 0,012-6 x 10 14 Hz; 2,5- 50 m, dan daerah IR jauh 10-200 cm -1 ; 3-60 x 10 11 Hz; 50-1000 m. Daerah yang paling banyak digunakan untuk berbagai keperluan praktis adalah 690-4000 cm -1 2-12 x 10 13 Hz; 2,5-1,5 m. Daerah ini biasa disebut sebagai daerah IR tengah. Spektrofotometer IR juga biasa digunakan sebagai penentuan struktur, khususnya senyawa organik dan juga untuk analisis kuantitatif, seperti analisis kuantitatif untuk pencemar udara, misalnya karbon monoksida dalam udara dengan teknik non-dispersive. Spektrum infra merah memberikan puncak-puncak maksimal yang jelas sebagai puncak minimumnya. Spektrum absorpsi dibuat dengan bilangan gelombang pada sumbu X dan persentase transmitan T pada sumbu Y. Bila dibandingkan dengan spektrofotometer UV-tampak, dimana energi dalam daerah ini dibutuhkan untuk transisi elektronik. Maka radisasi infra merah 23 hanya terbatas pada perubahan energi setingkat molekul. Untuk tingkat molekul, perbedaan dalam keadaan vibrasi dan rotasi digunakan untuk mengabsorpsi sinar infra merah. Jadi untuk dapat mengabsorpsi, molekul harus memiliki perubahan momen dipole sebagai akibat dari vibrasi. Berarti radiasi medan listrik yang berubah-ubah akan berinteraksi dengan molekul dan akan menyebabkan perubahan amplitudo salah satu gerakan molekul Khopkar, 2003. Posisi relatif atom dalam molekul tidak pasti, tetapi berubah-ubah terus- menerus karena vibrasi. Untuk molekul dwi-atom dan tri-atom, vibrasi dapat dianggap dan dihubungkan dengan energi absorpsi tetapi untuk molekul poliatom, vibrasi tidak dapat dengan mudah diperkirakan, karena banyaknya pusat vibrasi yang berinteraksi. Umumnya vibrasi diklasifikasikan sebagai vibrasi ulur dan vibrasi tekuk. Vibrasi ulur menyangkut konstanta vibrasi antara dua atom sepanjang sumbu ikatan, sedangkan vibrasi tekuk karena berubahnya sudut antara dua ikatan dan ada empat tipe, yaitu scrissoring, rocking, wagging, dan twisting. Keempat vibrasi tersebut hanya mungkin bagi molekul yang mempunyai lebih dari dua atom Khopkar, 2003. Berikut bentuk-bentuk vibrasi: 1. bending 2. streching 24 3. wagging kibasan : atom-atomnya bergerak bolak balik keluar bidang atau molekul 4. rocking goyangan : atom-atomnya bergerak bolak-balik dalam bidang 5. scissoring guntingan : dimana atom-atom yang terikat pada atom pusat bergerak mendekat dan menjauh satu sama lain sehingga sudutnya berubah-ubah 6. twisting plintiran : atom-atom yang terikat pada molekul yang diam berotasi disekitar ikatanya 25 Berikut ini adalah beberapa gugus fungsi dengan daerah serapannya: Tabel 4. Beberapa Gugus Fungsi dengan Daerah Serapanya Gugus Jenis Senyawa Daerah Serapan cm -1 C-H C-H C-H C-H C=H C ≡H C=C C-H C-O C=O O-H O-H O-H N-H C-N C ≡N -NO 2 Alkana Alkena Aromatik Alkuna Alkena Alkuna Aromatik Alkana Alkohol, eter, asam karboksilat, ester Aldehid, keton, asam karboksilat, ester Alkohol, fenol monomer Alkohol, fenol ikatan H Asam karboksilat Amina Amina Nitril Nitro 2850-2960, 1350-1470 3020-3080, 675-1000 3000-3100, 675-870 3300 1640-1680 2100-2260 1500-1600 2850-2960, 1350-1470 1080-1300 1690-1760 3610-3640 200-3500 lebar 500-3000 lebar 3300-3500 1180-1360 2210-2260 1515-1560, 1345-1385 Sumber: Takeuchi 2009 Spektrofotometer infra merah biasanya merupakan spektrofotometer ganda dan terdiri dari 5 bagian utama yaitu sumber radiasi, daerah cuplikan, kisi difraksi monokromator, dan detektor.

1. Sumber radiasi, radiasi infra merah biasanya dihasilkan oleh pemijar Nernst

dan Globar. Pemijar Globar merupakan batangan silikon karbida yang dipanasi sekitar 1200 o C, sehingga memancarkan radiasi kontinyu pada daerah 1-40 m. Globar merupakan sumber radiasi yang sangat stabil. Pijar Nernst merupakan 26 batang cekung dari sirkonium dan yitrium oksida yang dipanasi sekitar 1500 o C dengan arus listrik. Sumber ini memancarkan radiasi antara 0,4-20 m dan kurang stabil jika dibandingkan dengan globar, tetapi globar memerlukan pendinginan air.

2. Monokromator, monokromator terdiri dari sistim celah masuk dan celah

keluar, alat pendispersi yang berupa kisi difraksi atau prisma, dan beberapa cermin untuk memantulkan dan memfokuskan berkas sinar. Bahan yang lazim digunakan prisma adalah natrium klorida, kalium bromida, sesium bromida dan litium fluorida. Prisma natrium klorida paling banyak digunakan untuk monokromator infra merah, karena dispersinya tinggi untuk daerah antara 5,0- 16 m, tetapi dispersinya kurang baik untuk daerah antara 1,0-5,0 m. Kalium bromida dan sesium bromida merupakan bahan prisma yang baik untuk infra merah jauh. Litium fluorida merupakan bahan yang baik untuk infra merah dekat. Bahan-bahan tersebut diatas bersifat higroskopis, sehingga dapat dirusak oleh uap air. Sekarang spektrofotometer infra merah kebanyakan menggunakan kisi difraksi, bukan prisma. Keuntungan kisi difraksi adalah resolusi lebih baik, energi sinar yang hilang lebih sedikit sehingga dapat digunakan lebar celah yang lebih sempit, memberikan disperse yang linier dan tahan terhadap uap air. Sedangkan kekurangan dari kisi difraksi adalah jumlah sinar hamburan lebih banyak dan dihasilkannya lebih dari satu spektrum dari berbagai orde. Untuk mengatasi kelemahan ini maka digunakan prisma dan filter bersama kisi difraksi monokromator ganda, sehingga hanya dihasilkan spektrum dari satu 27 orde saja. Hal yang sama juga dapat diperoleh dengan membuat sudut jalur kisi sedemikian rupa sehingga sinar yang didispersikan terpusat hanya pada satu orde saja. 3. Detektor. Sebagian besar alat modern menggunakan detektor panas. Detektor fotolistrik tidak dapat digunakan untuk mendeteksi sinar infra merah, karena energi foton infra merah tidak cukup besar untuk membebaskan elektron dari permukaan katoda dari suatu tabung foton. Detektor panas untuk mendeteksi sinar infra merah yaitu termokopel, bolometer dan sel golay. Ketiga detektor ini bekerja berdasarkan efek pemanasan yang ditimbulkan oleh sinar infra merah. 28 BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian