METODOLOGI PENELITIAN PENENTUAN SUDUT KONTAK DAN AKTIVITAS ANTIBAKTERI KAIN KATUN DENGAN MODIFIKASI PENAMBAHAN NANOPARTIKEL PERAK DAN SENYAWA SILAN.

30 nanopartikel perak pada erlenmeyer 250 mL kemudian dishaker pada 153 rpm selama 24 jam dan dikeringkan pada 70 ⁰C. d. Hidrofobisasi atau modifikasi permukaan bahan tekstil dengan HDTMS Larutan etanol HDTMS 4 ditambahkan ke bahan tekstil katun. Selama 1 jam dishaker pada temperature kamar. Sampel dikeringkan pada suhu 80 ⁰C selama 10 menit. Selanjutnya proses curing pada suhu 130 ⁰C selama 1 jam. Karakterisasi pada bahan katun dengan teknik sudut kontak. e. Uji sudut kontak Kain katun diletakkan pada tempat yang datar. Sebanyak 1 tetes akuades diteteskan menggunakan pipet tetes yang berjarak 1 cm di atas permukaan kain. Selanjutnya dilakukan pemotretan terhadap kain yang telah ditetesi akuades. Pengujian dilakukan pada kelima jenis kain secara bergantian.

f. Uji antibakteri

Inkubasi bakteri pada suhu ruang selama 24 jam. Sebanyak 0,1 mL bakteri dituang ke media pada cawan petri. Kelima jenis kain katun ditempatkan pada petri secara melingkar dengan jarak sama. Pengujian antibakteri dilakukan setiap 3 jam sekali untuk mengukur perubahan zona hambat yang terbentuk. 31

V. TEKNIK ANALISIS DATA

Teknik analisis data yang digunakan pada penelitian ini adalah karakterisasi kain katun dengan spektroskopi UV-Vis, sudut kontak, uji antibakteri, dan teknik statistik. a. Spektroskopi UV-Vis Dengan menggunakan spektrum UV-Vis pada koloid nanopartikel perak dilakukan pada rentang panjang gelombang 200-500 nm. Reduksi ion perak terlihat secara fisis dari perubahan warna larutan yaitu dari tak berwarna menjadi kuning pucat sehingga pada pengukuran menggunakan spektrofotometer UV-Vis nanopartikel perak koloidal memberikan puncak absorpsi pada panjang gelombang di sekitar 410 nm yang merupakan puncak serapan khas nanopartikel perak. b. Sudut Kontak Sudut kontak merupakan parameter inti dari wettability dari suatu permukaan material. Sudut kontak terbentuk antara butiran cairan dengan permukaan material. Semakin besar sudut kontak yang dimiliki suatu permukaan, maka wettability berkurang. Suatu dikatakan memiliki permukaan yang hidrofob bila sudut kontaknya lebih dari 90 o dan bila sudut kontaknya lebih dari 150 o maka permukaan tersebut disebut superhidrofob. 32 c. Uji Aktivitas Antibakteri Pengujian aktivitas antibakteri pada serat katun yang terdeposit nanopartikel perak terhadap bakteri Escherichia coli ATCC 35218 dan Staphylococcus aureus ATCC 25923 dapat dilakukan cara mengukur besarnya zona hambat bakteri pada kelima jenis kain katun yang telah dimodifikasi. Zona bening di sekitar sampel menunjukkan adanya aktivitas antibakteri pada sampel tersebut. Semakin lebar zona bening di sekitar sampel menunjukkan bahwa penghambatan bakteri oelh sampel uji semakin efektif. Proses pengujian kemampuan antibakteri dapat dilakukan secara kuantitatif menggunakan hitungan statistik ANOVA 2 faktor, dilanjutkan uji Least Significant Different LSD, dan uji T- Independent menggunakan SPSS. Uji ANOVA 2 faktor digunakan untuk mengetahui pengaruh jenis sampel dan waktu inkubasi terhadap aktivitas antibakteri. Uji lanjut LSD digunakan untuk menentukan signifikansi antara sampel satu dengan sampel lain dan antara waktu inkubasi satu dengan waktu inkubasi lain. Uji T-Independent digunakan untuk mengetahui adanya perbedaan signifikan dalam aktivitas antibakteri antara bakteri E. coli dan S. aureus. 33

VI. DIAGRAM ALIR PENELITIAN

a. Preparasi Nanopartikel Perak 50 mL akuades dipanaskan hingga mendidih didiamkan hingga mencapai suhu ruang disaring dengan kertas saring whatman no.42 40 mL Larutan AgNO 3 10 -3 M didiamkan 5 menit + PVA 1 disimpan pada suhu kamar selama 3-7 hari dikarakterisasi menggunakan UV-Vis 20 gram kulit buah manggis 2,5 mL ekstrak kulit buah manggis Campuran Homogen Koloid Nanopartikel Perak Nanopartikel perak siap diaplikasikan pada serat katun 34 b. Aplikasi Nanopartikel Perak pada Bahan Tekstil c. Aplikasi Permukaan Serat Katun dengan Senyawa HDTMS Serat katun dicuci, disterilisasi dan dikeringkan Sampel katun dipotong-potong dengan ukuran 5 cm x 5 cm Sampel serat katun dicelupkan dan direndam dalam koloid nanopartikel perak pada erlenmeyer 250 mL, dishaker pada 152 rpm selam 24 jam dan dikeringkan pada suhu 70 o C Karakterisasi dengan uji aktivitas antibakteri dan sudut kontak Serat katun yang telah terdeposit nanopartikel perak Penambahan larutan etanol HDTMS 4 Reaksi selama 60 menit pada suhu kamar Pengeringan sampel dengan suhu 80 o C selama 10 menit Reaksi curing dengan suhu 130 o C selama 60 menit Karakterisasi dengan uji aktivitas antibakteri dan sudut kontak Koloid nanopartikel perak disentrifugasi selama 5 menit dan setengah filtratnya dibuang untuk memekatkan nanopartikel 35

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Ekstraksi Kulit Buah Manggis

a b Gambar 8. a Perebusan Kulit Manggis dan b Ekstrak Kulit Manggis Gambar 8a menunjukkan proses perebusan kulit manggis. Warna larutan yang sebelumnya tidak berwarna berubah menjadi oranye keruh dan sedikit kental saat proses perebusan kulit manggis. Perebusan dilakukan hingga mendidih pada suhu 91°C. Gambar 8b menunjukkan produk ekstrak kulit manggis yang dihasilkan. Ekstrak kulit manggis yang telah dihasilkan berwarna jingga kemerahan. Produk ekstrak kulit manggis juga lebih jernih dan lebih encer dibandingkan dengan saat proses perebusan.

B. Preparasi Nanopartikel Perak

Larutan nanopartikel perak yang dihasilkan dari metode reduksi dengan bioreduktor ekstrak kulit buah manggis Garcinia mangostana L. berupa larutan coklat pekat seperti ditunjukkan pada Gambar 9. 36 Nanopartikel perak yang dihasilkan dikarakterisasi menggunakan Spektrofotometer UV-Vis dengan larutan AgNO 3 sebagai larutan blanko. Karakterisasi ini bertujuan untuk mengetahui panjang gelombang dan absorbansinya. Awal 1 jam 24 jam 48 jam 94 jam Gambar 9. Nanopartikel Perak Hasil spektrofotometer UV-Vis larutan AgNO 3 adalah puncak spektrum berada pada absorbansi 2,712 dan panjang gelombang maksimum 218,50 nm. Nanopartikel perak yang terbentuk dari reduksi AgNO 3 dengan bioreduktor ekstrak kulit manggis yang didiamkan selama 3 hari memiliki absorbansi 0,815 dan panjang gelombang 434 nm, sedangkan nanopartikel perak yang didiamkan selama 7 hari memiliki absorbansi 0,575 dan panjang gelombang 434 nm. Menurut Handayani 2011, nilai surface plasmon resonance SPR dari nanopartikel perak yang berada pada panjang gelombang 400-500 nm dapat diartikan bahwa nanopartikel perak tersebut telah terbentuk. Selain itu, dengan hasil karakterisasi UV-Vis pada hari ketiga dan hari ketujuh, nanopartikel perak yang terbentuk stabil. Spektra UV-Vis larutan AgNO 3 ditunjukkan oleh Gambar 10 dan spektra UV-Vis Nanopartikel perak ditunjukkan oleh Gambar 11. 37 Gambar 10. Spektra UV-Vis AgNO 3 . Gambar 11. Spektra UV-Vis AgNPs Dalam penelitian ini, nanopartikel perak dibuat dengan metode reduksi dari larutan AgNO 3 konsentrasi 1x10 -3 M dengan bioreduktor ekstrak kulit buah manggis yang mereduksi Ag + menjadi Ag . Menurut Wita Oyleri Tikirik, Maming, dan Muhammad Zakir, mekanisme reaksi pada proses bioreduksi AgNO 3 oleh kulit buah manggis seperti pada Gambar 12. 38 Gambar 12. Perkiraan Reaksi pada Proses Bioreduksi AgNO 3 oleh Kulit Buah Manggis Ag-Ag → Inti Ag → AgNP → Koloid Berdasarkan skema tersebut, pembentukan nanopartikel perak diawali dengan pembentukan Ag yang masih beraglomerasi, kemudian diikuti dengan pembentukan inti Ag yang terbentuk dengan proses hidrolisis, dan terbentuk nanopartikel yang akan tumbuh menjadi koloid yang ditandai dengan pemekatan warna larutan.

C. Deposit Nanopartikel Perak pada Sampel Kain Katun

Kain katun yang terdeposit nanopartikel perak berwarna kecoklatan, berbeda dengan kain katun tanpa perlakuan yang berwarna putih. Warna kecoklatan tersebut berasal dari warna koloid nanopartikel perak yang juga berwarna coklat pekat. Hal ini menunjukkan bahwa nanopartikel perak telah terdeposit pada kain katun, seperti pada Gambar 13. Secara fisik, perbedaan H 2 O