Spektrofotometer UV –Vis TINJAUAN PUSTAKA

yang baru lahir yang diberi asam borat pada makanannya, karena 5 anak yang mendapatkan 4,5–14 g meninggal dalam waktu 2-3 hari, sedangkan 6 bayi lainnya mendapat 2–4,5 g dapat bertahan Winarno,Titi,1994.

2.3 Spektrofotometer UV –Vis

Pada awalnya, spektroskopi adalah ilmu yang mempelajari tentang radiasi sinar tampak yang berinteraksi dengan molekul pada panjang gelombang tertentu dan menghasilkan suatu spektra, yang merupakan hasil interaksi antara energi radian dengan panjang gelombang atau frekuensi. Kemudian pengertian ini dikembangkan tidak hanya untuk radiasi sinar tampak, tapi juga jenis radiasi elektromagnetik yang lain seperti sinar X, ultraviolet, inframerah, gelombang mikro, dan radiasi frekuensi radio. Ilmu yang berhubungan dengan pengukuran spektra tersebut dinamakan spektrofotometer Skoog,West,Holler,1996. Spektrofotometri UV-Vis adalah alat yang digunakan untuk mengukur serapan yang dihasilkan dari interaksi kimia antara radiasi elektromagnetik dengan molekul atau atom dari suatu zat kimia pada daerah UV-Vis FI edisi IV, 1995. Jangkauan panjang gelombang yang tersedia untuk pengukuran membentang dari panjang gelombang pendek ultraviolet sampai ke garis inframerah. 11 Gambar 1. Spektrum elektromagnit Untuk kemudahan pengacuan, daerah spektrum secara garis besarnya dibagi dalam : 1. Daerah ultraviolet jauH : 100 nm – 190 nm 2. Daerah ultraviolet dekat : 190 nm – 380 nm 3. Daerah cahaya tampak : 380 nm – 780 nm 4. Daerah inframerah dekat : 780 nm – 3000 nm 5. Daerah inframerah : 2,5 m – 40 m atau 4000 cm -1 – 250 cm -1 Spektrofotometer UV-Vis adalah anggota teknik analisis spektroskopik yang memakai sumber radiasi elektromagnetik ultraviolet 190-380 nm dan sinar tampak 380-780 nm dengan memakai instrument spektrofotometer. Spektrofotometer UV–Vis merupakan metoda analisa yang penggunaannya cukup luas, baik untuk analisa kualitatif maupun kuantitatif. Untuk analisa kuantitatif yang diperhatikan adalah : a Membandingkan maksimum. 12 b Membandingkan serapan A, daya serap a, . c Membandingkan spektrum serapannya Prinsip dari spektrofotometri UV-Vis adalah mengukur jumlah cahaya yang diabsorbsi atau ditransmisikan oleh molekul-molekul di dalam larutan. Ketika panjang gelombang cahaya ditransmisikan melalui larutan, sebagian energi cahaya tersebut akan diserap diabsorpsi. Besarnya kemampuan molekul-molekul zat terlarut untuk mengabsorbsi cahaya pada panjang gelombang tertentu dikenal dengan istilah absorbansi A, yang setara dengan nilai konsentrasi larutan tersebut dan panjang berkas cahaya yang dilalui biasanya 1 cm dalam spektrofotometri ke suatu point dimana persentase jumlah cahaya yang ditransmisikan atau diabsorbsi diukur dengan phototube. Gambar 2. Skema instrument UV-Vis Spektrofotometri sederhana terdiri dari : 1. Sumber radiasi Sumber radiasi monokromator kuvet detektor amplifier rekorder 21 Sumber cahaya berasal dari lampu Deutrium H0 untuk UV dengan panjang gelombang 180 – 400 nm dan lampu Tungsten wolfram untuk Vis dengan panjang gelombang 400 – 800 nm. 13 2. Monokromator Monokromator merupakan alat yang berfungsi sebagai penyeleksi cahaya dengan panjang gelombang tertentu. Monokromator akan memisahkan radiasi cahaya putih yang polikromatis menjadi cahaya monokromatis mendekati monokromatis. 3. Kuvet Pada umumnya spektrofotometri melibatkan larutan, dengan demikian diperlukan wadah sell untuk menempatkan larutan. 4. Detektor Fungsinya mengubah energi radiasi yang jatuh mengenainya menjadi suatu besaran yang dapat diukur. 5. Amplifier Fungsinya untuk memperkuat sinyal listrik. 6. Recorder Alat untuk mencatat, dapat berupa gambarangka-angka. Tipe instrumentasi dari spektrofotometri UV-Vis Harmita, 2006 : 1. Single Beam Pada spektrofotometri UV-Vis tipe single beam absorbsi berdasarkan pada sinar tunggal dimana sampel akan ditentukan jumlahnya pada satu panjang gelombang atau fix wave lenght. Hasil biasanya dibandingkan dengan blangko biasanya pelarut. 14 Gambar 3 . Skema spektrofotometri tipe single beam Keterangan gambar: 1. Dari celah mengeluarkan satu sinar monokromotis 2. Wadah atau kuvet yang dapat dilalui sinar hanya satu. 3. Setiap perubahan panjang gelombang, alat harus dinolkan 2. Double Beam Pada spektrofotometri UV-Vis tipe double beam absorbsi biasanya mempunyai variabel panjang gelombang atau ”multi wave length”. Hasilnya bisa langsung dibandingkan dengan blangko. Gambar 4 . Skema spektrofotometri tipe double beam. Keterangan gambar: 1. Dari celah mengeluarkan dua sinar monokromotis. 2. Sinar melaui 2 wadah atau kuvet yang sekaligus. 3. Alat hanya di auto zero satu kali dengan cara mengisi kedua kuvet dengan larutan blanko 15 Persyaratan suatu sampel dapat dianalisa menggunakan Spektrofotometri UV Vis adalah : 1. Bahan mempunyai gugus kromofor 2. Bahan tidak mempunyai gugus kromofor tapi berwarna 3. Bahan tidak mempunyai gugus kromofor dan tidak berwarna, maka ditambahkan pereaksi warna Vis 4. Bahan tidak mempunyai gugus kromofor dibuat turunannya yang mempunyai gugus kromofor UV. Dasar dari metoda ini karena adanya perubahan sifat fisikokimia dari bahan yang diperiksa dengan jalan mengamati sifat serapannya terhadap energi cahaya atau radiasi elektromagnetik. Spectrum UV-Vis merupakan hasil interaksi antara radiasi elektromagnetik REM dengan molekul. REM merupakan bentuk energi radiasi yang mempunyai sifat gelombang dan partikel foton. Karena bersifat sebagai gelombang maka beberapa parameter perlu diketahui, misalnya panjang gelombang , frekuensi v, bilangan gelombang v, dan serapan A. REM mempunyai vektor listrik dan vektor magnet yang bergetar dalam bidang-bidang yang tegak lurus satu sama lain dan masing-masing tegak lurus pada arah perambatan radiasi. Bila suatu cahaya monokromatis atau bukan monokromatis jatuh pada medium homogen, maka sebagian dari cahaya ini akan dipantulkan, sebagian akan diabsorbsi dan sisanya akan diteruskan, sehingga dalam hal ini dapat dinyatakan sebagai berikut: I O = I r + I a + I t 16 Dimana : I = intensitas cahaya yang datang I r = intensitas cahaya yang dipantulkan I a = intensitas cahaya yang diserap I t = intensitas cahaya yang diteruskan Pengaruh I r dapat dihilangkan dengan menggunakan blankokontrol, sehingga : I = I a + I t Dua hukum empiris telah merumuskan tentang intensitas serapan. Hokum Lambert telah menyatakan bahwa fraksi penyerapan sinar tidak bergantung dari intensitas sumber cahaya. Hukum Beer mengatakan bahwa penyerapan sebanding dengan jumlah molekul yang menyerap Sudjadi, 1983 Gabungan dari hukum Lambert-Beer menurunkan secara empiris hubungan antara intensitas cahaya yang ditransmisikan dengan tebalnya larutan, dan hubungan antara intensitas tadi dengan konsentrasi zat Depkes,1995. Rumus : A = log IoIt = . b . c = a.b.c Dimana : A = Serapan Io = Intensitas sinar yang datang It = Intensitas sinar yang diteruskan = Absorptivitas molekuler L.mol -1 .cm- 1 = a x BM a = Daya serap L.g -1 .cm -1 17 b = Tebal larutan kuvet cm c = Konsentrasi zat gL, mgmL Sampel yang sering dianalisis dengan metode spektrofotometer UV-Vis adalah senyawa organik. Senyawa organik yang dapat memberikan serapan adalah senyawa yang memiliki gugus kromofor dan auksokrom. Gugus kromofor adalah gugus fungsional tidak jenuh yang memberikan serapan pada daerah ultraviolet atau cahaya tampak. Hampir semua kromofor mempunyai ikatan rangkap seperti alkena C=C, C=O, - NO 2 , benzene, dan lain-lain. Sedangkan auksokrom adalah gugus fungsional seperti –OH, -NH 2 , -X, yaitu gugus yang mempunyai elektron nonbonding dan tidak mengabsorbsi radiasi pada diatas 200 nm, akan tetapi mengabsorbsi radiasi UV jauh Harmita, 2006. Ruang lingkup spektroskopi serapan dapat diperluas dengan menggunakan reaksi warna, yang seringkali diiringi dengan peningkatan sensitivitas atau selektivitas. Reaksi warna digunakan untuk memodifikasi spektrum dari molekul pengabsorbsi sehingga dapat dideteksi pada daerah visible, dan terpisah dari senyawa pengganggu lain yang memiki serapan di daerah UV. Selain itu, modifikasi kimia ini dapat digunakan untuk mengubah molekul yang tidak mengabsorbsi menjadi senyawa turunan yang stabil yang memiliki serapan yang bermakna. Panjang gelombang dimana absorbsi spektrum maksimum disebut panjang gelombang maksimum maks. Pengukuran ditunjukkan untuk 18 menghitung jumlah senyawa dalam sampel. Jika konsentrasi senyawa semakin tinggi maka lebih banyak cahaya yang diabsorbsi oleh sampel.

2.4 Metode Validasi