4. mempercepat ekstraksi padat-cair spesies organik 5. mempercepat pengukuran elektroanalitik dengan meningkatkan transportasi
efesiensi massa 6. mempercepat reaksi enzimatik
7. mempercepat teknik ekstraksi cair-cair 8. meningkatkan kinerja dalam ekstraksi fase padat dan microekstraksi
9. meningkatkan akurasi dalam teknik dispersi matrix padat.
2.3.2. Faktor-faktor yang mempengaruhi kavitasi ultrasonik
Adapun faktor-faktor yang mempengarui kavitasi ultrasonik adalah sebagai berikut :
1. Frekuensi Pada frekuensi sonik yang tinggi, pada urutan MHz, produksi kavitasi
gelembung menjadi lebih sulit dari pada frekuensi sonik yang rendah, dari urutan kHz .
Untuk mencapai kavitasi, dengan meningkatnya frekuensi sonik, maka intensitas suara yang dipakai harus ditingkatkan, untuk memastikan bahwa kekuatan kohesif dari
media cair dapat diatasi dan ruang kosong dapat diciptakan. Fenomena ini dapat dengan mudah dipahami dengan melihat Gambar 2.3, yang menunjukkan variasi
frekuensi ambang terhadap intensitas aerasi air dan udara bebas air. Seperti yang bisa dilihat, kekuatan yang
diperlukan sepuluh kali untuk menginduksi kavitasi dalam air pada 400 kHz daripada 10 kHz. Penjelasan fisik untuk ini terletak pada kenyataan bahwa, pada frekuensi yang
sangat tinggi, siklus kompresi dan dekompresi disebabkan oleh gelombang ultrasonik menjadi begitu pendek sehingga molekul cairan tidak dapat dipisahkan untuk
membentuk kekosongan dan, dengan demikian, kavitasi tidak lagi diperoleh
Universitas Sumatera Utara
. Luis,
2009 Gambar 2.3 Variasi intensitas sonikasi terhadap frekuensi ambang
2. Intensitas Intensitas sonikasi berbanding lurus dengan amplitudo getaran ultrasonik dan dengan
demikian, kenaikan dalam amplitudo getaran akan menyebabkan peningkatan intensitas getaran dan peningkatan efek sonokimia . Untuk mencapai ambang kavitasi,
intensitas minimum diperlukan. Ini berarti bahwa amplitudo yang lebih tinggi tidak selalu diperlukan untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Di samping itu,
amplitudo tinggi sonikasi dapat menyebabkan kerusakan yang cepat dari transduser ultrasonik, mengakibatkan agitasi cairan daripada kavitasi dan transmisi yang lemah
dalam ultrasonik melalui media cairan. Akan tetapi, amplitudo harus meningkat ketika bekerja dengan sampel yang memiliki viskositas tinggi, seperti darah. Hal ini
karena saat viskositas sampel meningkat demikian juga hambatan dari sampel ke perpindahan perangkat ultrasonik, misalnya ujung probe ultrasonik. Oleh karena itu,
intensitas tinggi yaitu, amplitudo tinggi diperlukan untuk mengatur perangkat ultrasonik untuk mendapatkan getaran mekanik yang diperlukan sehingga dapat
mendorong kavitasi dalam sampel. 3. Pelarut
Pelarut yang digunakan untuk melakukan penanganan sampel dengan ultrasonikasi harus hati-hati dipilih . Sebagai aturan umum, sebagian besar aplikasi dilakukan di
dalam air.. Akan tetapi, cairan lain yang kurang polar, seperti beberapa pelarut
Universitas Sumatera Utara
organik, dapat juga digunakan, tergantung pada tujuan yang diinginkan. Kedua viskositas pelarut dan tegangan permukaan diharapkan untuk menghambat kavitasi.
Semakin tinggi kekuatan kohesif alami yang bertindak dalam cairan misalnya, tinggi viskositas dan tegangan permukaan tinggi, semakin sulit adalah untuk mencapai
kavitasi. 4. Temperatur
Suhu pelarut memainkan dua peran dalam ultrasonikasi. Di satu sisi, suhu yang tinggi membantu untuk mengganggu interaksi zat terlarut-matrix yang kuat, yang melibatkan
gaya Van der Waals, ikatan hidrogen dan atraksi dipol antara molekul zat terlarut dan situs aktif pada matriks. Selain itu, tingkat difusi lebih cepat terjadi pada suhu yang
lebih tinggi. Di sisi lain, kavitasi lebih baik dicapai pada suhu yang lebih rendah ketika kekuatan ultrasonik dari generatoris adalah konstan. Hal ini karena suhu pelarut
naik sehingga untuk melakukan tekanan uap dan begitu banyak uap pelarut mengisi gelembung kavitasi, yang kemudian cenderung jatuh kurang keras, yaitu, efek
sonikasi kurang intens dari yang diharapkan. Oleh karena itu kompromi antara suhu dan kavitasi harus dicapai. Misalnya, rasio ekstraksi hidrokarbon aromatik polisiklik
dari sedimen yang meningkat antara 6 dan 14 saat ekstraksi ultrasonik dengan probe dilakukan di bawah kondisi non-pendinginan.
2.4 Ekstraksi cair-cair Liqud-liquid Extraction
