Analisis Perubahan Tegangan Dalam Deteksi Keadaan Air Dengan Free-Dipping Method Menggunakan Sensor Kitosan
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Permasalahan dalam treatmanet air dengan menggunakan filter adalah adanya
pergantian berkala atau sesuai dengan anjuran pabrikan terhadap filter yang digunakan.
Adanya kandungan air yang berbeda – beda ini dapat menjadikan filter kotor sebelum
masa pergantian berkala sehingga apabila filter tersebut tetap digunakan maka kualitas air
dapat menjadi tidak layak konsumsi. penurunan kualitas air filter ini sangat sulit untuk
diamati dengan mata kasar maka untuk mengantasi masalah tersebut perlu alat yang dapat
mengindikasi kualitas air. Umumnya alat yang digunakan untuk mengindikasi dinamakan
dengan sensor. Secara umum sensor didefenisikan sebagai alat yang mampu menangkap
fenomena fisika atau kimia kemudian mengubahnya menjadi sinyal elektrik baik arus
listrik ataupun tegangan.
Pendeteksian kualitas air banyak dilakukan dengan metode celup. Metode celup
merupakan suatu metode yang menggunakan elektroda sebagai sensor untuk
mengindikasi kualitas air. Metode ini mengimplikasikan prinsip dari proses elektrolisa air
dimana elektroda yang dialirkan arus listrik dicelupkan ke dalam air berguna untuk
memunculkan partikel – partikel yang terkandung di dalam air sehingga menyebabkan
terjadi perubahan warna pada air. Aryanto, dkk(2010) dalam penelitiannya menyatakan
bahwa warna air yang telah mengalami proses elektrolisis akan berubah warna
menjadi jingga, hijau hitam atau putih tergantung kandungan partikel yang terlarut
didalamnya. Perubahan warna ini menunjukan adanya partikel logam atau unsur
kimia yang terlarut didalamnya.
Menurut Suyanto,M (2008) dalam penelitiannya
mendeteksi polutan air tanah dengan memfaatkan power supply sebagai alat bantu
elekrolisis ,menyimpulkan bahwa bila air tanah yang dideteksi dengan cara elektrolisis
mempunyai kandungan mineral yang cukup tinggi, maka warna air cepat berubah sesuai
kandungan mineralnya. penelitian yang dilakukan oleh irwana, N(2010) dalam deteksi
penurunan kualitas susu menggunakan Sensor kitosan sebagai pengganti elektroda. Hasil
Universitas Sumatera Utara
penelitiannya menunjukkan bahwa uji sifat elektrik dari sensor kitosan telah berhasil
dilakukan untuk mendeteksi penurunan kualitas susu.
Dalam penelitian pendahuluan ini, Deteksi kualitas air akan dilakukan dengan
metode tanpa-pencelupan (free-dipping method) menggunakan sensor
kitosan untuk
sampel beberapa jenis air, diantaranya adalah air sungai Tamiang sebelum perlakuan dan
sesudah perlakuan, air mineral dan aquadest. Sinyal keluaran sensor dalam bentuk
tegangan listrik apabila sensor diekspos dengan molekul-molekul air dibaca dengan
menggunakan multimeter digital. Kemudian data tegangan keluaran versus waktu
pengeksposan diplot ke dalam bentuk grafik untuk menginterpretasikan sifat-sifat sensor
kitosan. Sifat-sifat tersebut digunakan untuk mengindikasikan perbedaan kualitas air
untuk setiap sampel.
1.2 RUMUSAN MASALAH
Rumusan masalah pada penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Apakah metode tanpa-pencelupan ( free-dipping method) dapat digunakan untuk
mendeteksi kualitas beberapa jenis air menggunakan sensor kitosan.
2. Apakah sensor dapat memberikan informasi terhadap indikasi kualitas air yang
digunakan dalam pendeteksian beberapa jenis air.
1.3 BATASAN MASALAH
Batasan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Sampel air yang dideteksi dan diberi perlakuan adalah air sungai Tamiang di
daerah Kabupaten Aceh Tamiang, air mineral dan aquadest.
2. Deteksi dilakukan pada sampel air menggunakan sensor kitosan.
3. Sifat-sifat sensor yang akan diuji meliputi sensitifitas, reaksi balas (response),
stabilitas, pulihan (recovery), pengulangan (repeatability) dan kebolehhasilan
(reproducibility).
Universitas Sumatera Utara
1.4 TUJUAN PENELITIAN
Adapun yang menjadi tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Menguji kemampuan sensor kitosan dalam mendeteksi kualitas air berdasarkan
perubahan tegangan dengan metode tanpa-pencelupan (free-dipping method ).
2. Melihat perbedaan tegangan disetiap sampel yang diuji sebagai database suatu
kualitas air.
1.5 MANFAAT PENELITIAN
1. Tersedianya alat untuk mengindikasi kualitas air yang baru dengan kelebihankelebihan meliputi pendeteksian yang cepat, biaya murah, mudah digunakan dan
mudah dibawa (portable).
2. Menghasilkan ilmu pengetahuan dan teknologi baru tentang metode tanpapencelupan (free-dipping method).
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Permasalahan dalam treatmanet air dengan menggunakan filter adalah adanya
pergantian berkala atau sesuai dengan anjuran pabrikan terhadap filter yang digunakan.
Adanya kandungan air yang berbeda – beda ini dapat menjadikan filter kotor sebelum
masa pergantian berkala sehingga apabila filter tersebut tetap digunakan maka kualitas air
dapat menjadi tidak layak konsumsi. penurunan kualitas air filter ini sangat sulit untuk
diamati dengan mata kasar maka untuk mengantasi masalah tersebut perlu alat yang dapat
mengindikasi kualitas air. Umumnya alat yang digunakan untuk mengindikasi dinamakan
dengan sensor. Secara umum sensor didefenisikan sebagai alat yang mampu menangkap
fenomena fisika atau kimia kemudian mengubahnya menjadi sinyal elektrik baik arus
listrik ataupun tegangan.
Pendeteksian kualitas air banyak dilakukan dengan metode celup. Metode celup
merupakan suatu metode yang menggunakan elektroda sebagai sensor untuk
mengindikasi kualitas air. Metode ini mengimplikasikan prinsip dari proses elektrolisa air
dimana elektroda yang dialirkan arus listrik dicelupkan ke dalam air berguna untuk
memunculkan partikel – partikel yang terkandung di dalam air sehingga menyebabkan
terjadi perubahan warna pada air. Aryanto, dkk(2010) dalam penelitiannya menyatakan
bahwa warna air yang telah mengalami proses elektrolisis akan berubah warna
menjadi jingga, hijau hitam atau putih tergantung kandungan partikel yang terlarut
didalamnya. Perubahan warna ini menunjukan adanya partikel logam atau unsur
kimia yang terlarut didalamnya.
Menurut Suyanto,M (2008) dalam penelitiannya
mendeteksi polutan air tanah dengan memfaatkan power supply sebagai alat bantu
elekrolisis ,menyimpulkan bahwa bila air tanah yang dideteksi dengan cara elektrolisis
mempunyai kandungan mineral yang cukup tinggi, maka warna air cepat berubah sesuai
kandungan mineralnya. penelitian yang dilakukan oleh irwana, N(2010) dalam deteksi
penurunan kualitas susu menggunakan Sensor kitosan sebagai pengganti elektroda. Hasil
Universitas Sumatera Utara
penelitiannya menunjukkan bahwa uji sifat elektrik dari sensor kitosan telah berhasil
dilakukan untuk mendeteksi penurunan kualitas susu.
Dalam penelitian pendahuluan ini, Deteksi kualitas air akan dilakukan dengan
metode tanpa-pencelupan (free-dipping method) menggunakan sensor
kitosan untuk
sampel beberapa jenis air, diantaranya adalah air sungai Tamiang sebelum perlakuan dan
sesudah perlakuan, air mineral dan aquadest. Sinyal keluaran sensor dalam bentuk
tegangan listrik apabila sensor diekspos dengan molekul-molekul air dibaca dengan
menggunakan multimeter digital. Kemudian data tegangan keluaran versus waktu
pengeksposan diplot ke dalam bentuk grafik untuk menginterpretasikan sifat-sifat sensor
kitosan. Sifat-sifat tersebut digunakan untuk mengindikasikan perbedaan kualitas air
untuk setiap sampel.
1.2 RUMUSAN MASALAH
Rumusan masalah pada penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Apakah metode tanpa-pencelupan ( free-dipping method) dapat digunakan untuk
mendeteksi kualitas beberapa jenis air menggunakan sensor kitosan.
2. Apakah sensor dapat memberikan informasi terhadap indikasi kualitas air yang
digunakan dalam pendeteksian beberapa jenis air.
1.3 BATASAN MASALAH
Batasan masalah dalam penelitian ini adalah:
1. Sampel air yang dideteksi dan diberi perlakuan adalah air sungai Tamiang di
daerah Kabupaten Aceh Tamiang, air mineral dan aquadest.
2. Deteksi dilakukan pada sampel air menggunakan sensor kitosan.
3. Sifat-sifat sensor yang akan diuji meliputi sensitifitas, reaksi balas (response),
stabilitas, pulihan (recovery), pengulangan (repeatability) dan kebolehhasilan
(reproducibility).
Universitas Sumatera Utara
1.4 TUJUAN PENELITIAN
Adapun yang menjadi tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Menguji kemampuan sensor kitosan dalam mendeteksi kualitas air berdasarkan
perubahan tegangan dengan metode tanpa-pencelupan (free-dipping method ).
2. Melihat perbedaan tegangan disetiap sampel yang diuji sebagai database suatu
kualitas air.
1.5 MANFAAT PENELITIAN
1. Tersedianya alat untuk mengindikasi kualitas air yang baru dengan kelebihankelebihan meliputi pendeteksian yang cepat, biaya murah, mudah digunakan dan
mudah dibawa (portable).
2. Menghasilkan ilmu pengetahuan dan teknologi baru tentang metode tanpapencelupan (free-dipping method).
Universitas Sumatera Utara