X-Ray Diffraction XRD TINJAUAN PUSTAKA

jarak antar bidang kristal sebesar d. Data yang diperoleh dari karakterisasi XRD adalah sudut hamburan atau sudut Bragg  dan intensitas. Berdasarkan teori difraksi, sudut difraksi tergantung pada lebar celah kisi sehingga mempengaruhi pola difraksi, sedangkan intensitas cahaya difraksi bergantung pada berapa banyak kisi kristal yang memiliki orientasi yang sama. Metode ini dapat digunakan untuk menentukan sistem kristal, parameter kisi dan fasa yang terdapat dalam suatu sampel. 18 Skema XRD dapat dlihat pada Gambar 3.

2.7 Fourier Transform Infrared

Spectroscopy FTIR Fourier Transform Infrared atau biasa disebut dengan FTIR merupakan metode dengan menggunakan spektroskopi inframerah paling disarankan. Dalam spektroskopi inframerah, radiasi inframerh dilewatkan melalui sampel. Beberapa radiasi inframerah diserap oleh sampel dan sebagian dilewatkan melalui sampel ditransmisikan. Spektrum yang dihasilkan merupakan penyerapan molekul dan transmisi yang menciptakan gugus molekul sampel. 21 Terdapat energi vibrasi yang dihasilkan yaitu vibrasi bending dan vibrasi stretching. Vibrasi bending yaitu pergerakan atom yang menyebabkan perubahan sudut ikatan antara dua ikatan atom atau pergerakan dari seluruh atom terhadap atom lainnya. Vibrasi stretching merupakan pergerakan atom yang teratur sepanjang sumbu ikatan antara dua atom sehingga jarak antara dua atom dapat bertambah atau berkurang. Gugus PO 4 3- memiliki 4 modus vibrasi yaitu: Vibrasi stretching simetri ν1 dengan bilangan gelombang sekitar 956 cm -1 ; Vibrasi bending simetri ν2 dengan bilangan Gambar 4 Skema FTIR 22 gelombang sekitar 430-460 cm -1 ; Vibrasi stretching asimetri ν3 dengan bilangan gelombang sekitar 1040-1090 cm -1 ; Vibrasi bending asimetri ν4 dengan bilangan gelombang sekitar 575-610 cm -1 . 22 Sumber inframerah memancarkan panjang gelombang radiasi inframerah yang berbeda. Radiasi inframerah melewati interferometer yang memodulasi radiasi inframerah. Interferometer melakukan sebuah Fourier invers transformasi optik pada radiasi inframerah yang masuk. Sinar inframerah termodulasi melewati sampel yang diserap pada panjang gelombang yang berbeda oleh berbagai molekul ini. Kemudian intensitas sinar IR terdeteksi oleh detektor. Sinyal dideteksi dan diubah oleh komputer untuk mendapatkan spektrum IR dari gas sampel. 21 Skema FTIR dapat dilihat pada Gambar 4.

2.8 Mikroskop Stereo

Mikroskop stereo merupakan varian mikroskop optik yang dirancang untuk pengamatan perbesaran rendah. Alat ini menggunakan dua jalur optik terpisah untuk memberikan sudut pandang yang sedikit berbeda untuk mata kiri dan kanan. Hal ini akan menghasilkan visualisasi tiga dimensi dari sampel yang diamati. Pengamatan tiga dimensi sangat penting untuk menganalisis detail dari sampel yang diamati. Mikroskop stereo yang sering digunakan untuk mempelajari permukaan spesimen padat. 23 Mikroskop stereo seperti pada Gambar 5 mempunyai perbesaran 7 hingga 30 kali. Komponen utama mikroskop stereo hampir sama dengan mikroskop cahaya. Lensa terdiri atas lensa okuler dan lensa obyektif. Mikroskop stereo memiliki ketajaman lensa Gambar 5 Mikroskop Optik Stereo 23 yang lebih tinggi dibandingkan dengan mikroskop cahaya sehingga kita dapat melihat bentuk tiga dimensi benda yang diamati. Pada bagian bawah mikroskop terdapat meja preparat. Pada daerah dekat lensa obyektif terdapat lampu yang dihubungkan dengan transformator. Pengatur fokus obyek terletak disamping tangkai mikroskop, sedangkan pengatur perbesaran terletak diatas pengatur fokus. 24

2.9 Uji Kekerasan Shore Test

Kekerasan Hardness merupakan salah satu sifat dari bahan untuk menahan perubahan bentuk. Pengujian kekerasan tidak memberikan data atau skala yang akurat dalam pengukuran terutama pada logam dan material buatan. Metode yang digunakan biasanya untuk mengukur kedalaman lekukan yang ditinggalkan indentor. 25 Shore Scleroscope Test bertujuan mengukur kekerasan yang berkaitan dengan elastisitas bahan. Semakin keras sampel maka semakin tinggi pantulannya. Uji shore diukur dengan alat yang disebut Durometer Hardness. 26 Pengujian shore A bisa juga menggunakan Hardness Tester Zwick Shore A Lampiran 3.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Biofisika Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam-Institut Pertanian Bogor, pada bulan Mei 2011 sampai Januari 2012. Pembuatan sampel dilakukan di Laboratorium Biofisika Departmen Fisika FMIPA-IPB. Pengujian struktur dengan karakterisasi X-Ray Diffraction XRD dan pengamatan dengan mikroskop optik stereo dilakukan di Laboratorium Badan Tenaga Nuklir Nasional Batan, Serpong, Tangerang Selatan. Pengujian struktur dengan Fourier Transform Infrared Microscopy dilakukan di Laboratorium Analisis FTIR Departemen Fisika, FMIPA-IPB. Pengujian sifat kekerasan dilakukan di Laboratorium Badan Tenaga Nuklir Nasional Batan, Pasar Jum’at, Lebak Bulus, Jakarta Selatan.

3.2 Bahan dan Alat

Bahan utama yang digunakan pada penelitian ini yaitu cangkang telur ayam sebagai sumber kalsium, diamonium hidrogen fosfat NH 4 2 HPO 4 pro analis Merck, dan kitosan Teknologi Hasil Perikanan, Fakultas Perikanan IPB. Bahan pendukung lain yang digunakan yaitu aquades, aquabides, dan asam asetat. Alat yang digunakan terdiri dari dua kelompok, peralatan yang digunakan untuk pembuatan sampel dan pengujian sampel. Peralatan pembuatan sampel terdiri dari magnetic stirrer , ultrasonic processor, hot plate , neraca analitik, termometer digital, furnace, inkubator, buret 100 mL, gelas kimia, mortar, pipette Mohr, vakum, dan kertas saring whatman 40. Karakterisasi menggunakan X-Ray Diffraction XRD, Fourier Transform Infrared Spectroscopy