kecil kemudian menjadi partikel yang besar sehingga mempunyai ikatan yang kuat. Selulosa mikrobial nata de soya yang telah murni dengan ukuran partikel
50 mesh dilarutkan dalam larutan iodium dengan konsentrasi 0,5ww; 0,75ww ; 1,00ww dan 1,25ww. Larutan diaduk selama 2 jam
menggunakan magnetik Stirer, lalu dicetak diatas stainless steel dengan ketebalan 0,5 mm, setelah itu dikeringkan dalam oven pada temperatur 100
O
C selama 5 jam .
3.4. Metode Pengujian dan Analisa A.
Pengujian Kekuatan Tarik
Pengukuran kekuatan tarik dilakukan untuk mengetahui harga elastisitas dari suatu bahan semikonduktor yang dibuat. Pengujian kekuatan tarik dilakukan
di Balai Besar Kemasan dan Kimia BBKK yang terletak di Pasar Rebo, Jakarta Timur. Metode pengujian yang dilakukan menggunakan metode ASTM
American Society for Testing and Material D 638-00. Sampel dibentuk dengan menggunakan ukuran standar yaitu panjang 20 cm , lebar 1,5 cm. Alat yang
dipergunakan yaitu tensile strength tester, dengan cara sampel ditarik hingga putus.
A Fx
Modulus =
Tegangan putus =
A F
Dimana
100 .
1
x L
L L
putus an
Perpanjang
o o
− =
Fx = beban yang diperlukan untuk menarik cuplikan sejauh x Kgf F = beban yang diperlukan untuk menarik sehingga cuplikan putus Kgf
A = luas penampang kerja m
2
L
o
= panjang cuplikan awal m L
1
= panjang cuplikan saat putus m
B. Pengujian Resistivitas Listrik Selulosa Mikrobial
Resistivitas listrik suatu material dapat dianalisis dengan menggunakan metode Van Der Pouw yaitu mengukur besar arus listrik yang mengalir dalam
suatu material dengan cara memberikan harga beda potensial berbeda-beda. Dengan menggunakan hukum Ohm akan didapatkan nilai hambatan listrik
material yang nilainya tergantung pada geometri dan resistivitas listrik material Runyan,1975. Rangkaian Four Point Probe metode Van Der Pouw
ditunjukkan seperti pada gambar 12.
A l
i iR
V
ρ
= =
Dimana :
V = beda potensial volt i = arus listrik amper
ρ = resistivitas listrik ohm-m l = panjang m
A = luas penampang kerja m
2
Dari nilai resistivitas listrik ini dapat dihitung nilai koefisien konduktivitas listrik material karena nilai resistivitas listrik ,
ρ, berbanding terbalik dengan nilai koefisien konduktivitas listrik .
Material A
V
Gambar 12. Rangkaian Four Point Probe metode Van Der Pouw Runyan,1975
Jajaran empat probe berjarak masing masing S dipasang diatas semikonduktor. Sumber tegangan dipasang pada dua probe terluar untuk
menghasilkan arus I dan voltmeter dihubungkan pada dua probe yang ditengah untuk mengukur tegangan jatuh V.
ρ = 2π S . VI S = 0.5 mm atau 1mm Dimana :
V = beda potensial volt I = arus listrik amper
S = jarak antara dua jarum probe meter ρ = resistivitas listrik Ohm meter Ω-m
Keuntungan dari penentuan resistivitas listrik dengan metode ini adalah 1 mudah dan cepat 2 tidak memperhatikan geometri sample 3 tidak
memerlukan kontak yang permanen. Untuk menentukan type n atau type p dari suatu semikonduktor dapat digunakan metode dua probe panas dan dingin yang
disebut hot probe gambar 13. Jika terjadi arus listrik, jarum galvanometer akan bergerak ke arah positif atau negatif. Di tempat kontak antara probe panas dan
sampel akan terjadi peningkatan jumlah pembawa muatan, elektron untuk tipe n dan hole untuk type p. Pembawa muatan akan bergerak kearah probe dingin
yang dihubungkan ke salah satu kutub galvanometer, sedangkan kutub yang lain dihubungkan ke probe panas. Jika terjadi polarisasi yang sesuai, jarum akan
bergerak ke arah kutub positif galvanometer ke kanan. Tempat kontak antara probe panas dan sampel probe panas menjadi positif jika sampel adalah type n,
dan menjadi negatif jika sampel adalah type p. + -
B A
type p µA
Gambar 13. Two Point Probe, A = Jarum Probe panas, B = Jarum Probe dingin Runyan,1975
C. Karakteristik Struktur Selulosa Mikrobial 1.
Fourier Transform Infra Red FTIR Spectroscopy
Fourier Transform Infra Red FTIR Spectroscopy merupakan suatu alat analisis struktur material yang menggunakan sifat absorbsi energi
berdasarkan energi rotasi dan vibrasi atom dari molekul. Kedua energi tersebut equivalent dengan energi elektromagnet pada daerah infra merah
IR.
2 1
2 1
ω
I v
= h
untuk gerak rotasi atom
2 2
2
2 1
ω
o
A v
= h
untuk gerak vibrasi atom Dimana :
ħ = konstanta Planck 6,63x10
-34
J - detik ν = frekuensi gelombang elektromagnet hertz
I = momen inertia molekul kg-m
2
ω
1
= kecepatan sudut putar raddetik ω
2
= frekuensi sudut getar hertz A
o
= amplitudo getar meter
Peralatan FTIR menggunakan sifat interferensi dari dua gelombang yang koheren gelombang yang melalui cuplikan dan gelombang yang tidak melalui
cuplikan dan dari hasil interferensi tersebut dapat diketahui ikatan karbon yang terjadi pada cuplikan dengan cara mengukur panjang gelombang absorbsi atau
transmisi dari gelombang IR Infra Red yang dipergunakan. Disini dapat dipergunakan cuplikan dalam bentuk cairan, membran atau dalam bentuk bubuk
yang dipadatkan ditambah dengan KBr.
2. X-Ray Difraktometer XRD
X – Ray Difraktometer XRD merupakan suatu alat analisis material yang menggunakan teori difraksi dengan menggunakan sinar X. Sinar-X
mempunyai panjang gelombang yang sangat pendek 1 x 10
-2
nm λ 10 nm
dan lebih pendek dari jarak antar atom yang menyusun material sehingga gelombang ini dapat menembus material atau terjadi pelenturan gelombang.
Panjang gelombang yang dipergunakan tergantung pada target material yang berada dalam tabung sinar- X yang ditunjukkan seperti gambar 14. Didalam
analisis material disini dipergunakan hukum Bragg yaitu :
2 d sin θ = m λ
Dimana : d = jarak antara bidang kisi m
θ = sudut difraksi derajat m = orde biasanya dipergunakan 1
λ = panjang gelombang sinar- X n m
Gambar 14. Difraksi Sinar-X pada material Cullity and Stock, 2001
Peralatan XRD dipergunakan untuk menganalisis struktur material baik secara kuantitatif maupun kualitatif. Sampel disini dapat langsung dalam bentuk
membran atau dalam bentuk bubuk yang dipadatkan. Di dalam penelitian ini penggunaan XRD dilakukan pada suatu cuplikan untuk mengetahui struktur
selulosa mikrobial tersebut apakah merupakan polimer kristalin atau non kristalin, disamping itu juga untuk mengetahui perubahan struktur yang terjadi
pada selulosa mikrobial setelah mengalami perubahan susunan atom.
3. Scanning Electron Microscope SEM
Scanning Electron Microscope SEM merupakan suatu alat pembesar untuk melihat benda yang sangat kecil. Alat ini menggunakan sifat difraksi
elektron terhadap suatu material dan hanya untuk melihat bentuk permukaan suatu material. Perbesaran disini tergantung pada energi elektron yang
dipergunakan. Sifat dualisme partikel disini dipergunakan untuk merubah energi elektron dengan energi gelombang elektromagnet, yang dapat dipergunakan
rumus sebagai berikut:
2
2 1
v m
hv =
Dimana : h = konstanta Planck 6,63x10
-34
Jdet ν = frekuensi gelombang elektromagnet hertz
m = massa elektron 9,11x10
-31
Kg v = kecepatan gerak elektron mdetik
3.5 Rancangan Percobaan
