sebanding dengan banyaknya molekul yang mengabsorpsi radiasi dan merupakan dasar analisis kuantiatif. Penentuan kadar senyawa organik yang mempunyai
struktur kromofor atau mengandung gugus kromofor, serta mengabsorpsi radiasi ultraviolet penggunaanya cukup luas Satiadarma, dkk., 2004.
Menurut Dachriyanus 2004, pada umumnya spektrofotometri UV dalam analisis senyawa organik digunakan untuk:
1. Menentukan jenis kromofor, ikatan rangkap yang terkonjugasi dan
auksokrom dari senyawa organik 2.
Menjelaskan informasi dari struktur berdasarkan panjang gelombang maksimum suatu senyawa
3. Mampu menganalisis senyawa organik secara kuantitatif dengan
menggunakan hukum Lambert-Beer
2.4 Spektrofotometri Derivatif
Spektrofotometri derivatif merupakan suatu metode analisis dengan kegunaan besar untuk mendapatkan informasi kualitatif dan kuantitatif dari
spektrum yang diturunkankan dari spektrum orde nol Rojas, et. al., 1988. Penggunaan spektrofotometri sebagai alat bantu analisis meningkat seiring
dengan perkembangan dunia elektronik yang pesat terutama teknologi mikrokomputer. Penggunaan spektrofotometri derivatif makin mudah dengan
meningkatnya daya pisah instrumen analitik yang dilengkapi mikrokomputer dengan perangkat lunak yang sesuai sehingga mampu menghasilkan spektra
derivatif secara cepat. Fasilitas ini memungkinkan analisis multikomponen dalam campuran yang spektranya saling tumpang tindih Nurhidayati, 2007.
Universitas Sumatera Utara
Sensitivitas dari metode spektrofotomeri UVvisibel dapat ditingkatkan jika teknik spektrofotometri derivatif digunakan Jeffery, et. al., 1989.
Peningkatan selektivitas ini merupakan hasil dari fakta bahwa diferensasi meemberikan informasi lebih banyak dari yang terdapat dalam spektrum serapan
dasar Kus, et. al., 1996. Spektrum derivatif dapat digunakan untuk menjelaskan pita-pita serapan dalam spektrum UV yang lebih kompleks. Efek utama
derivatisasi adalah menghilangkan dasar pita-pita serapan luas yang hanya terdapat perubahan bertahap pada kemiringannyaWatson, 2010.
Derivatisasi spektrum orde nol dapat mengarahkan kepada pemisahan sinyal yang tumpang tindih dan pengeliminasian background pengganggu yang
disebabkan adanya campuran senyawa lain dalam sampel. Ini menunjukan sifatnya yang dapat melakukan pengukuran atas satu atau lebih analit tanpa
memerlukan pemisahan dan pemurnian terlebih dahulu Patel, et. al., 2010. Menurut Patel, et. al. 2010, Pengaplikasian spektrofotometri dapat
dipisahkan menjadi tiga cara. Pertama adalah analisis multikomponen, dimana ini merupakanaplikasi spektrofotometri derivatif yang paling sering digunakan.
Metode ini dapat menentukan satu atau lebih analit yang berada dalam matriks rumit. Cara kedua yaitu penentuan persamaan reaksi dan perhitungan konstanta
fisikokimia, misalnya konstanta kompleksasi atau pengikatan. Dan terakhir adalah dengan penelusuran reaksi kinetik.
Menurut Owen 1995, spektrum derivatif dapat diperoleh dengan metode optik, elektronik, dan matematika.
a. Metode optik dan elektronik. Teknik ini menggunakan spektrofotometer
UVvisibel. Panjang gelombang dari cahaya yang dihasilkan secara cepat
Universitas Sumatera Utara
dimodulasi menjadi panjang gelombang dengan rentang sempit dengan alat elektromekanik. Derivat pertama dan kedua dapat diperoleh menggunakan
metode ini. b.
Metode matematika. Pertama, dilakukan digitalisasi terhadap spektrum dengan interval sampling
Δλ. Ukuran Δλ tergantung pada lebar pita alami natural bandwidth NBW dari pita yang sedang diproses dan dari lebar pita
yang digunakan alat untuk menghasilkan data. Untuk Spektrum UVvisibel, NBW biasanya sekitar 10 smpai 50 nm. Spektrum derivat pertama dapat
dihitung dengan mengambil perbedaan absorbansi antara dua panjang gelombang yang jaraknya dekat untuk keseluruhan panjang gelombang:
�
λ+∆λ2
= �
λ+∆λ
− �
λ
∆λ
Dimana amplitudo derivatif, D
λ
�
λ
=
�
λ −∆λ
−2�
λ
+ �
λ +∆λ
∆λ
2
, dihitung untuk panjang gelombang pertengahan antara dua absorbansi panjang gelombang.Untuk derivatif
kedua ditentukan tiga absorbansi panjang gelombang yang jaraknya berdekatan dan menggunakan rumus ini :
Menurut Owen 1995, jika asumsinya adalah spektrum orde nol mematuhi hukum Lambert-Beer, maka adanya hubungan linear yang serupa antara
konsentrasi dan amplitudo untuk semua orde derivatif: Orde nol
A = εbc Orde pertama
�� �λ
=
�� �λ
��
Orde ke-n
�
�
� �λ
�
=
�
�
� �λ
�
��
Universitas Sumatera Utara
Untuk komponen tunggal, pemilihan panjang gelombang tidak semudah pemilihan pada spektrum serapan karena akan ada dua puncak, positif dan negatif.
Untuk derivatif orde genap terdapat satu puncak maksimum atau minimum yang berada pada λmax yang sama dengan spektrum serapan, namun untuk spektrum
derivat ganjil panjang gelombangnya adalah pada zero crossing Owen, 1995. Menurut Owen 1995, spektrum derivat orde nol sampai derivat kedua
dapat dilihat pada gambar 3.
Gambar 3. Spektrum derivat orde nol sampai derivat kedua
Spektrofotometri derivatif menemukan pengaplikasian yang luas dalam analisis sampel multikomponen. Teknik ini didasarkan pada penggunaan spektrum
derivatif yang dihasilkan dari derivatisasian spektrum orde nol. Spektrum serivatif yang dihasilkan memberikan informasi yang lebih banyak daripada spektrum
awalnya: puncak maksima dan minima baru muncul dan juga terdapat titik dimana spektrum melewati sumbu X-axis. Spektrofotometri derivatif tetap
memakai semua hukum klasik seperti, keterikatan antara nilai derivatif dan konsentrasi analit juga dengan hukum adisi Kus,et. al., 1996.
Menurut Kus, et. al. 1996, teknik-teknik dalam pengukuran menggunakan metode spektrofotometri derivatif adalah sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
1. Graphic Measurement,
2. Numeric Measurement,
3. Zero Crossing,
4. Peak-to-peak,
5. Baseline-to-peak.
2. 4. 1 Teknik Zero Crossing
Zero crossing adalah prosedur yang paling umum untuk menentukan campuran biner yang spektranya saling tumpang tindih secara simultan. Metode
zero crossing dapat digunakan pada derivatif pertama dan kedua Nurhidayati, 2007.Teknik zero crossing adalah cara pengukuan nilai derivatif pada panjang
gelombang dimana derivatif dari komponen yang diukur berada pada nilai nol. Pada saat ini komponen lain tidak memberikan serapan yang mengganggu serapan
senyawa pasangannya. Zero crossing bisa mengeliminasi pengaruh dari komponenlain yang mengganggu. Namun kekurangan metode ini adalah
pengukurannya menjadi tidak terlalu cermat Kus,et.al., 1996.
2. 4. 2 Keuntungan dan Kerugian Spektrofotometri Derivatif
