Voltmeter
v DC
A +
Power supply -
DC
Amperemeter Bak elektroplating
Larutan elektrolit Katoda
Anoda
Gambar 4.2. Bagan sistem bak elektroplating
4. 1. Hasil Desain Sumber Radioaktif Dengan Cara Elektroplating
Proses elektroplating Sr-90 dan Am-241 berlangsung di dalam larutan yang mengandung zat radioaktif Sr-90 dan Am-241, bahan pembentuk
senyawa kompleks serta bahan peningkat konduktivitas listrik dengan menggunakan power supply DC sebagai sumber arus listrik searah. Sebagai
anoda digunakan logam platina sedangkan katodanya adalah logam stainless steel
dan substratnya adalah larutan elektrolit. Zat radioaktif Sr-90 dan Am-241 perlu diproses secara elektroplating
agar permukaan pada logam yang akan dilapisi zat radioaktif dapat melekat secara solid dan dapat menghasilkan lapisan dengan sifat yang lebih baik,
29
tampilannya lebih menarik, mempunyai konduktivitas listrik maupun panas yang lebih baik dan dapat memancarkan radiasi dan dengan baik.
Gambar 4.3. Hasil elektroplating sumber radioaktif Kegunaan radionuklida Sr-90 merupakan salah satu dari ratusan
radionuklida hasil fisi yang sering juga disebut radionuklida jatuhan, radionuklida tersebut mempunyai waktu paro cukup panjang yaitu 28,7
tahun, radiotoksitasnya cukup tinggi, dan persentase terbentuknya pada proses fisi cukup tinggi. Begitu juga dengan mengetahui konsentrasi
radionuklida Am-241 pada sampel lingkungan dapat diperkirakan tingkat pencemaran jenis radionuklida pada jenis sampel tersebut dan
kontribusinya terhadap paparan pada manusia.
30
1. Perhitungan data Perhitungan data dihitung dengan menggunakan microsoft excel
Rumus standar deviasi : n
n-1
= - xi
2 i =1
n n-
1
Dimana : n-
1
= simpangan baku n
= jumlah data = jumlah rata-rata
xi = nilai data individual
a. Data pengukuran Sr-90 Tahapan untuk mencari nilai aktivitas sampel tertulis dalam tabel di
bawah ini: Tabel. 4.1 Data Pengukuran Sr-90
Nama Sampel Cps cacah persekon
Sampel A 5,2015 ± 0,83044
Sampel B 90,7442 ± 2,868869
Sampel C 338,462 ± 6,553716
Background 0,35556 ± 0,513476
Standar Sr-90 413,593 ± 5,7001182
31
Dari data pengukuran Sr-90 pada tabel di atas sampel A adalah tahap pencelupan awal proses elektroplating. Hasil perhitungan tersebut
merupakan nilai rata-rata dari 30 kali pengukuran. Backgroundnya adalah cacahan tanpa sampel, sedangkan standar Sr-90 adalah sumber
radioaktif standar yang digunakan untuk mengkalibrasi alat ukur.
Tabel. 4.2 Data Background Nama Sampel
Cps Sampel A
0,01171668 ± 2,6301E-05 Sampel B
0,218544824 ± 0,00011374 Sampel C
0,817484757 ± 0,00026328 Standar
0,999140272 ± 0,00022877
Tabel. 4.3 Hasil koreksi terhadap Background Nama Sampel
Cps Sampel A
4,84594 ± 0,01087777 Sampel B
90,38867 ± 0,04704239 Sampel C
338,1062 ± 0,10889283 Standar Sr-90
413,2377 ± 0,09461573
Hasil pengukuran menggunakan Sr-90 hasil dari pengukuran sampel dikurangi background.
32
Tabel. 4.4 Hasil Pengukuran Aktivitas Sampel Nama Sampel
Bq Sampel A
22,67494 ± 0,050898849 Sampel B
422,9432 ± 0,220118969 Sampel C
1582,054 ± 0,509527206
Bahwa data dalam tabel koreksi hasil didapat berdasarkan rumus aktivitas sampel yang dikalikan dengan aktivitas standar Sr-90.
b. Data pengukuran Am-241 Tabel 4.5 Data Pengukuran Am-241
Nama Sampel Cps
Sampel A 54,436 ± 0
Sampel B 33,044 ± 4,6636
Sampel C 118,61 ± 4,0864
Sampel D 1,798 ± 0,803
Sampel E 44,497 ± 5,8837
Background 0,043 ± 0,107
Standar Am-241 48,106 ± 3,97
Dari data pengukuran Am-241 pada tabel di atas sampel A adalah tahap pencelupan awal proses elektroplating. Hasil perhitungan
tersebut merupakan nilai rata-rata dari 30 kali pengukuran.
33
Background nya adalah cacahan tanpa sampel, sedangkan standar Am-
241 adalah sumber radioaktif standar yang digunakan untuk mengkalibrasi alat ukur.
Tabel. 4.6 Data Background Nama Sampel
Cps Sampel A
1,130 ± 3,724 Sampel B
0,685 ± 0,0016 Sampel C
2,465 ± 0,0014 Sampel D
0,036 ± 0,00027 Sampel E
0,924 ± 0,002 Standar Am-241
0,999 ± 0,0013
Tabel. 4.7 Hasil Koreksi Terhadap Background Nama Sampel
Cps Sampel A
54,393 ± 0,00179 Sampel B
33,001 ± 0,0777 Sampel C
118,568 ± 0,068 Sampel D
1,755 ± 0,013 Sampel E
44,454 ± 0,098 Standar Am-241
48,063 ± 0,066 Background
± 0
34
Hasil pengukuran menggunakan Am-241 hasil dari pengukuran sampel dikurangi background.
Tabel. 4.8 Hasil Pengukuran Aktivitas Sampel Nama Sampel
cps Sampel A
186,528 ± 0,006 Sampel B
113,168 ± 0,266 Sampel C
406,604 ± 0,2334 Sampel D
6,018 ± 0,045 Sampel E
152,44 ± 0,336
Bahwa data dalam tabel koreksi hasil didapat berdasarkan rumus aktivitas sampel yang dikalikan dengan aktivitas standar Am-241.
c. Hasil pengukuran Sr-90
Tanggal : 11 Januari 1980 Aktivitas standar : 3,818 Bq
Standar Sr-90 : ± 1 t : 28,14 th
T
12
: 28,7 th Rumus Aktivitas :
At = Ao. e
-0.693 t T
12
35
Pada tanggal 11 januari 1980 didapatkan aktivitas standar Sr-90 3,818 Bq.
Pada penelitian ini dilakukan pengukuran pada tanggal 3 Maret 2008 terjadi peluruhan berkurangnya harga aktivitas Sr-90 menjadi
1935,27 Bq.
Cps x – Cps Bg Aktivitas sampel
=
Cps standar x Aktivitas standar
Dalam waktu 60 menit cpm Hasil akhir dari perhitungan aktivitas sampel dan standar deviasi
adalah : 1
Aktivitas sampel A : 22,67494 ± 0,050898849
2 Aktivitas sampel B
: 422,9432 ± 0,220118969 3
Aktivitas sampel C : 1582,054 ± 0,509527206
Dari hasil akhir ini terjadi peluruhan terhadap aktivitas sampel Sr-90 pada sampel pertama, kedua dan ketiga, dengan harga aktivitas
sampel yang bervariasi.
d. Hasil pengukuran Am-241
Tanggal : 25 September 1990 Aktivitas standar : 169,8 Bq
t : 18 th T
12
: 432 th
36
Rumus Aktivitas : At = Ao. e
-0.693 t T
12
Pada tanggal 25 Februari 2008 didapatkan aktivitas standar Am-241 169,8 Bq.
Pada penelitian ini dilakukan pengukuran pada tanggal 25 Februari 2008 terjadi peluruhan berkurangnya harga aktivitas Am-241 menjadi
164,97 Bq.
Dalam waktu 60 menit cpm cpm sampel A
: 0 cps : 0
cpm sampel B : 1982,64
cps : 33,044 cpm sampel C
: 3708,47 cps : 118,61
cpm sampel D : 107,9
cps : 1,798 cpm sampel E
: 2669,84 cps : 44,497
cpm background : 2,6
cps : 0,043 cpm standard
: 2886,37 cps : 48,106
Aktivitas sampel
=
Cps x – Cps Bg x Aktivitas standar
Cps standar Hasil akhir dari aktivitas sampel dan standar deviasi adalah :
1. Aktivitas sampel A : 186,528 ± 0,006 2.
Aktivitas sampel B : 113,168 ± 0,266
3. Aktivitas sampel C
: 406,604 ± 0,2334
37
4. Aktivitas sampel D : 6,018 ± 0,0455 5. Aktivitas sampel E : 152,445 ± 0,336
Dari hasil akhir ini terjadi peluruhan terhadap aktivitas sampel Am-241 pada sampel pertama, kedua,ketiga,ke empat dan kelima dengan harga
aktivitas sampel yang bervariasi.
4.3. Pengukuran Aktivitas
Aktivitas standar pada saat pengukuran t dinyatakan dengan persamaan : At = Ao. e
-0.693 t T
12
Dimana : At adalah aktivitas pada saat t
Ao adalah aktivitas awal t adalah waktu peluruhan
T
12
adalah waktu paro Untuk menentukan aktivitas suatu radionuklida pada saat t dapat
ditentukan dengan :
cps x Ax =
cps std x Ao
Dimana : Ax adalah aktivitas sampel yang akan diukur
Cps x adalah cacah perdetik dari sampel Cps std adalah cacah perdetik dari sumber standar
38
Ao adalah aktivitas sumber standar pada saat pengukuran Rumus ini digunakan untuk mencari nilai aktivitas sampel.
4.4. Hasil Perhitungan dan Pengolahan Data
Pengukuran aktivitas Sr-90 dan Am-241 yang diperoleh dari hasil pencacahan dan perhitungan pada alat ukur radiasi XETEX 560A
diperoleh sebagai berikut :
Tabel 4.4.1. Aktivitas sumber standar pada saat pengukuran Radionuklida
Tanggal acuan Ao
T
12
Tanggal pengukuran
At - Sr-90
- Am-241 11-01- 1980
25 - 09- 1990 3,818
169,8 28,7
432 3 - 03- 2008
25- 02 - 2008 1935,27
164,97
Untuk aktivitas Sr-90 dan Am-241 ditentukan dengan rumus :
Cps sampel – Cps standar Aktivitas sampel =
x Aktivitas standar Cps standar
39
Untuk standar deviasi ditentukan : n
n-1
= - xi
2 i =1
n n-
1
Tabel 4.4.2. Hasil Pengukuran Aktivitas Sampel No
Radionuklida Cps
Sampel Cps
Standar Aktivitas
Rata-rata ±
n-1
1.
2. Sr-90
Am-241 - 5,2015
- 90,7442 - 338,4617
- 54,436 - 33,044
- 118,6115 - 1,798333
- 44,49733 413,5933
48,1062 1935,27
164,97 - 22,675
± 0,051 - 422,943 ± 0,220
- 1582,054 ± 0,51
- 186,528 ± 0,006 - 113,168 ± 0,266
- 406,605 ± 0,233 - 6,018
± 0,045 - 152,445 ± 0,336
40
BAB V PENUTUP
