14
2.4 Spektrofotometri Derivatif 2.4.1 Pengertian Spektrofotometri Derivatif
Spektofotometri derivatif adalah metode spektrofotometri ultraviolet yang mentransformasikan spektrum serapan biasa menjadi spektrum derivatif pertama,
kedua atau spektrum derivatif dengan order yang lebih tinggi Ditjen POM, 1995. Pada spektrofotometri konvensional, spektrum serapan merupakan plot
serapan A terhadap panjang gelombang λ. Pada spektrofotometri derivatif, plot
serapan terhadap panjang gelombang dimana: A = f
λ, order nol dA d
λ = f ′ λ, order pertama d
2
A d λ
2
= f ″ λ, order kedua
dan seterusnya Owen, 1995. Menurut Talsky 1994 sesuai dengan hukum Lambert-Beer, maka ada
hubungan linier antara konsentrasi dengan absorbansi untuk semua orde pada spektrofotometri derivatif adalah:
dA d λ =
�� 1,1 �� d�
x bc
d²A d λ² =
�²� 1,1 �� d�²
x bc
d A d λ =
�˟� 1,1 �� d�˟
x bc
15
Gambar 3. Spektrum serapan normal derivat ke-nol sampai derivat ke-empat
Talsky, 1994. Gambar a menunjukkan spektrum serapan normal satu peak yang diderivatisasi sampai spektrum derivat ke-empatnya, sedangkan Gambar b
menunjukkan spektrum yang saling overlapping yang diderivatisasi mulai dari spektrum serapan normal hingga spektrum derivat ke empat Talsky, 1994.
Konsep derivatif telah diperkenalkan pertama kali pada tahun 1950, dimana terlihat memberikan banyak keuntungan. Aplikasi utama spektrofotometri
derivatif ultraviolet - cahaya tampak adalah untuk identifikasi kualitatif dan analisis sampel. Metode spektrofotometri derivatif sangat cocok untuk analisis
pita absorpsi yang tumpang tindih Owen, 1995. Spektrofotometri derivatif pada daerah UV-Vis merupakan teknik yang
berguna untuk tujuan analisis kualitatif maupun kuantitatif pada absorpsi yang tumpang tindih dari analit dengan matriks yang ada di dalam sampel Batubara,
dkk., 2005.
16 Spektrofotometri derivatif yang dikombinasikan dengan teknik zero
crossing atau transformasi Fourier untuk teknik pemrosesan data telah banyak dikembangkan untuk analisis kuantitatif senyawa aktif pada formulasi obat
Batubara, dkk., 2005.
2.4.2 Metode Spektrofotometri Derivatif
Ada tiga metode spektrofotometri derivatif yang sering digunakan dalam analisa kuantitatif antara lain metode zero crossing, metode peak to peak dan
metode multivariate spectrophotometric calibration Talsky, 1994. Metode zero- crossing memisahkan campuran biner dari spektrum derivatifnya di panjang
gelombang pada saat satu komponen tidak ada sinyal. Pengukuran zero crossing tiap komponen dalam campuran merupakan fungsi tunggal konsentrasi dari yang
lainnya Nurhidayati, 2007. Kurva sederhana aplikasi zero crossing dapat dilihat pada Gambar 2.3.
Day dan Underwood, 1998.
Talsky, 1994.
Gambar 2.3. Kurva sederhana aplikasi zero crossing z
17 Bila campuran analit memiliki panjang gelombang zero-crossing lebih dari
satu, maka yang dipilih untuk dijadikan panjang gelombang analisis adalah panjang gelombang zero crossing yang serapan pasangannya dan campurannya
persis sama, karena pada panjang gelombang tersebut dapat secara selektif mengukur serapan senyawa pasangannya dan memiliki serapan yang paling besar.
Pada serapan yang paling besar, serapannya lebih stabil sehingga kesalahan analisis dapat diperkecil Nurhidayati, 2007.
Panjang gelombang serapan maksimum suatu senyawa pada spektrum normal akan menjadi panjang gelombang zero crossing pada spektrum derivat
pertama, panjang gelombang tersebut tidak mempunyai serapan atau dAdλ = 0 Munson,1984.
Prinsip utama derivatisasi adalah menghilangkan dasar pita-pita serapan luas yang terjadi terhadap perubahan bertahap panjang gelombang. Spektrum
derivatif pertama di peroleh dengan memplot misalnya kemiringan sekmen spektrum sebesar 2 nm, dalam spektrum yang kemiringannya 0 pada puncak
maksimum dan kemiringannya maksimum pada sekitar separuh dari tinggi puncak Watson, 2005.
2.4.3 Penggunaan Spektrofotometri Derivatif
Kegunaan Spektrofotometri ultraviolet dalam analisis kualitatif sangat terbatas karena rentang daerah radiasi yang relatif sempit hanya dapat
mengakomodasi sedikit sekali puncak absorpsi maksimum dan minimum, karena itu identifikasi senyawa yang tidak diketahui tidak memungkinkan untuk
dilakukan Satiadarma, dkk., 2004.
18 Spektrofotometri derivatif banyak digunakan untuk zat-zat dalam suatu
campuran yang spektrumnya saling mengganggu atau tumpang tindih overlapping dan dimana zat-zat tersebut dapat larut dalam pelarut yang sama
serta memiliki serapan maksimum pada panjang gelombang yang berdekatan Mulja dan Suharman, 1995.
2.5 Validasi Metode Analisis
