2.2 Viskositas
Viskositas menyatakan ukuran kekentalan suatu cairan atau fluida. Kekentalan merupakan sifat cairan yang berhubungan erat dengan hambatan untuk mengalir.
Viskositas cairan akan menimbulkan gesekan antara bagian-bagian atau lapisan- lapisan cairan yang bergerak satu terhadap yang lain. Hambatan atau gesekan yang
terjadi ditimbulkan oleh gaya kohesi dalam zat cair. Setiap fluida mempunyai viskositas yang berbeda-beda yang harganya
bergantung pada jenis cairan dan suhu. Pada kebanyakan cairan, viskositasnya turun dengan naiknya suhu. Menurut ’teori lubang’ terdapat kekosongan dalam cairan dan
molekul bergerak secara kontinyu ke dalam kekosongan ini, sehingga kekosongan akan bergerak keliling. Proses ini menyebabkan aliran, tetapi memerlukan energy
karena ada energi pengaktifan yang harus dipunyai suatu molekul agar dapat bergerak ke dalam kekosongan. Energi pengaktifan lebih mungkin terdapat pada suhu yang
lebih tinggi dan dengan demikian cairan lebih mudah mengalir Yazid,Estein,2005. Pada penelitian ini, viskositas larutan kitosan diukur menggunakan viscometer
Brookfield .
2.3 Berat Molekul Kitosan
Salah satu karakteristik dari larutan polimer berbobot molekul tinggi dibandingkan dengan pelarut murninya adalah kenaikan viskositas larutannya oleh
pertambahan konsentrasi. Karena beratukurannya yang besar, molekul polimer dalam larutan akan menurunkan mobilitas dan mempengaruhi sifat aliran campuran
yang sebanding dengan jumlah molekul terlarut. Karena itu, pengamatan perubahan viskositas ini dapat digunakan untuk menentukan bobot molekul polimer tersebut
Wirjosentono,B, 1995. Kitosan memiliki berat molekul yang tinggi. Berat molekul dari kitosan
bervariasi berdasarkan sumber materialnya dan metode preparasinya. Kitin memiliki berat molekul biasanya lebih besar dari satu juta Dalton sementara berat molekul
pada kitosan antara 100 KDa – 1200 KDa, bergantung pada proses dan kwalitas
Universita Sumatera Utara
produk. Berat molekul dapat ditentukan dengan beberapa metode seperti viscometry dan light schattering R.A.A.Muzzarelli.
Nata et al.,2007 dalam Sugita 2009 melakukan penentuan Berat molekul kitosan dengan menggunakan alat viscometer Oswald yang merujuk metode
tarbojevich Cosani 1996. Dalam penentuannya, larutan kitosan perlu disiapkan dengan konsentrasi 0,00, 0,02, 0,04, 0,06 dan 0,08 dalam larutan asam asetat 1.
Sejumlah volume larutan tersebut dimasukkan ke dalam viscometer dan ditentukan waktu alirnya dengan pengukuran berulang. Bobot molekul dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan Mark-Houwink sebagai berikut :
Viskositas relative η
r
= ηη
o
= tt Viskositas spesifik
η
o sp
= η
r
η – 1
sp
c = [η] + k’ [η]
2
viskositas intrinsic [η] = KM
c ; dengan nilai k’ 0,3 – 0,7
K = 3,5 x 1
a
a = 0.76 c = konsentrasi larutan
t = waktu alir zat t
o
η = viskositas zat = waktu alir pelarut
η
o
M = bobot molekul zat = viskositas pelarut
Dari data percobaan kemudian dibuat kurva hubungan antara η
sp
ln η c dengan c,
sehingga diperoleh persamaan :
sp
c = ln [η] + k’ [η]
2
c
x y a b
Sugita, 2009
Universita Sumatera Utara
Sifat polidispersi kitosan menurun seiring dengan semakin lamanya waktu penggunaan ultrasonic bath, dalam hal ini berbanding lurus dengan penurunan berat
molekul. Sedangkan kristalinitas dari kitosan yang diberi perlakuan dengan ultrasonic bath
menunjukkan bahwa perlakuan dengan ultrasonic mengubah struktur fisik dari kitosan, terutama bergantung pada penurunan berat molekul. Penggunaan ultrasonic
mempertinggi aktivitas antimikroba dari kitosan, terutama bergantung pada berat molekul kitosan Liu, 2005.
2.4 Nanopartikel
Kategori