Ppt instrumen
- 1. SpektrofotometriSpektrofotometri Ultraviolet (UV) VisibelUltraviolet (UV) Visibel (Vis)(Vis) Fakultas FarmasiFakultas Farmasi Universitas Muslim indonesiaUniversitas Muslim indonesia Up-date Oktober 2014 Nining Sriwahyuni
- 3. 3 Spektrofotometri UV- Vis Spektrofotometer UV-VIS merupakan alat dengan teknik spektrofotometer pada daerah ultra-violet dan sinar tampak. Alat ini digunakan guna mengukur serapan sinar ultra violet atau sinar tampak oleh suatu materi dalam bentuk larutan. Spektrofotometer : instrumen yang digunakan untuk mengukur jumlah cahaya yang diserap atau intensitas warna yang sesuai dengan panjang gelombang
- 4. 4 Persyaratan pelarut yang dipakai pada spektrofotometer UV-VIS antara lain : Persyaratan pelarut yang dipakai pada spektrofotometer UV-VIS antara lain : Pelarut yang dipakai tidak mengandung ikatan rangkap terkonjugasi pada struktur molekulnya. Pelarut yang digunakan tidak berwarna . Tidak terjadi interaksi dengan molekul senyawa yang dianalisis. Kemurniannya harus tinggi atau derajat untuk dianalisis.
- 6. 6 Sumber cahaya (Lampu) : memancarkan semua warna cahaya (yaitu, cahaya putih). Monokromator : memilih satu panjang gelombang dan panjang gelombang yang dikirimkan melalui sampel. Detektor : mendeteksi panjang gelombang cahaya yang telah melewati sampel. Amplifier : meningkatkan sinyal sehingga lebih mudah untuk baca terhadap kebisingan latar belakang.
- 7. SUMBER RADIASI PADA SPEKTRO UV-VISSUMBER RADIASI PADA SPEKTRO UV-VIS ADALAH :ADALAH : - LAMPU DEUTERIUM (D2), DAPAT- LAMPU DEUTERIUM (D2), DAPAT DIPAKAI PADA DAERAHDIPAKAI PADA DAERAH 190 NM190 NM SAMPAI 380 NM.SAMPAI 380 NM. -- LAMPU TUNGSTEIN MERUPAKANLAMPU TUNGSTEIN MERUPAKAN CAMPURAN DARI FILAMEN TUNGSTENCAMPURAN DARI FILAMEN TUNGSTEN DAN GAS IODIN (HALOGEN) DISEBUTDAN GAS IODIN (HALOGEN) DISEBUT SUMBER RADIASI TUNGSTEN-IODINESUMBER RADIASI TUNGSTEN-IODINE BEKERJA PADABEKERJA PADA 380 900 NM.380 900 NM. Sumber Radiasi:Sumber Radiasi: 7
- 8. MONOKROMATOR BERFUNGSIMONOKROMATOR BERFUNGSI UNTUK MENDAPATKAN RADIASI YANGUNTUK MENDAPATKAN RADIASI YANG MONOKROMATIK DARI SUMBERMONOKROMATIK DARI SUMBER RADIASI YANG POLIKROMATIK.RADIASI YANG POLIKROMATIK. MONOKROMATIK SPEKTRO UV-VISMONOKROMATIK SPEKTRO UV-VIS TERDIRI DARI SUSUNAN : CELAH (SLIT)TERDIRI DARI SUSUNAN : CELAH (SLIT) MASUK FILTER PRISMA KISIMASUK FILTER PRISMA KISI (GRATING) CELAH (SLIT) KELUAR(GRATING) CELAH (SLIT) KELUAR MonokromatorMonokromator 8
- 9. CELAH INI DIGUNAKAN UNTUK MENGARAHKAN SINAR MONOKROMATIS YANG DIHARAPKAN DARI SUMBER RADIASI. APABILA CELAH BERADA PADA POSISI YANG TEPAT, MAKA RADIASI AKAN DIROTASIKAN MELALUI PRISMA, SEHINGGA DIPEROLEH PANJANG GELOMBANG YANG DIHARAPKAN. Celah (Slitt)Celah (Slitt) 9
- 10. BERFUNGSI UNTUK MENYERAP WARNA KOMPLEMENTER SEHINGGA CAHAYA YANG DITERUSKAN MERUPAKAN CAHAYA BERWARNA YANG SESUAI DENGAN PANJANG GELOMBANG YANG DIPILIH. Filter OptikFilter Optik 10
- 11. PRISMA AKAN MENDISPERSIKAN RADIASI ELEKTROMAGNETIK SEBESAR MUNGKIN SUPAYA DI DAPATKAN RESOLUSI YANG BAIK DARI RADIASI POLIKROMATIS. PrismaPrisma 11
- 12. KISI DIFRAKSI KEUNTUNGAN LEBIH BAGI PROSES SPEKTROSKOPI. DISPERSI SINAR AKAN DISEBARKAN MERATA, DENGAN PENDISPERSI YANG SAMA, HASIL PECTRUM AKAN LEBIH BAIK. SELAIN ITU KISI DIFRAKSI DAPAT DIGUNAKAN DALAM SELURUH JANGKAUAN SPECTRUM. Kisi (grating)Kisi (grating) 12
- 13. - KUVET ADALAH WADAH SAMPEL YANG AKAN DIANALISIS - KUVET KACA DIGUNAKAN UNTUK ANALISIS SENYAWA MENGGUNAKAN SINAR TAMPAK (VISIBLE). SEDANGKAN KUVET KUARSA DAN KUVET KACA SILIKA DIGUNAKAN UNTUK ANALISIS MENGGUNAKAN SINAR ULTRAVIOLET. - KUVET LEBURAN SILIKA DIPAKAI PADA DAERAH 190 1100 NM, DAN KUVET DARI GELAS DIPAKAI PADA DAERAH 380 1100 NM, KARENA MENGABSORPSI RADIASI UV KuvetKuvet 13
- 14. - DETEKTOR BAGIAN TERPENTING DAN PALING MENENTUKAN KUALITAS DARI SPEKTRO. - DETEKTOR BERFUNGSI MENGUBAH SINYAL RADIASI YANG DITERIMA MENJADI SINYAL ELEKTRONIK DetektorDetektor 14
- 15. - MEMPUNYAI KEPEKAAN TINGGI - RESPON KONSTAN PADA BERBAGAI PANJANG GELOMBANG - WAKTU RESPON CEPAT DAN SINYAL MINIMUM TANPA RADIASI - SINYAL LISTRIK YANG DIHASILKAN HARUS SEBANDING DENGAN TENAGA RADIASI Syarat-syarat ideal sebuah detector adalah : 15
- 16. 16 Beberapa macam detektor yang telah dipakai pada Spektro UV-Vis, adalah : Jenis detector 了 range (nm) Sifat pengukuran Penggunaan Phototube 150 1000 arus listrik UV Photomultiplier 150 1000 arus listrik UV/Vis Solid state 350 3000 Thermocouple 600 20.000 arus listrik IR Thermistor 600 20.000 hambatan listrik IR
- 17. Hukum Lambert-Beer Hukum Beer hanya dapat dipenuhi jika dalam range (cakupan) konsentrasi hasil kalibrasi berupa garis lurus, jadi kita hanya bekerja pada linear range 17 Gambar 1.1. Kurva standar yang memenuhi hukum Lambert Beer
- 18. 18 Secara umum, Hukum Lambert beer dapat terlaksana jika memenuhi kondisi berikut: Tidak ada interaksi molekul (Encerkan larutan, biasanya 0,01 M, maka jarak rata-rata antara 2 molekul menjadi cukup kecil dan tingkat interaksi zat terlarutnya atau ikatan H dapat mempengaruhi lingkungan analit dan absorptivitas nya Berkas sinar cahaya bersifat monokromatis. Jika berkas sinar tidak bersifat monokromatis, maka akan terjadi penyimpangan dengan berkas sinar polikromatis Analit tidak mengalami asosiasi, disosiasi, atau reaksi dengan pelarut untuk memberikan produk dengan menyerap karakteristik yang berbeda dari analit. Jika analit mengalami reaksi dengan pelarut, maka akan terjadi penyimpangan kimia. Hukum Lambert-Beer
- 19. 19 Hukum Lambert-Beer Beberapa Penyimpangan Dalam Hukum Lambert-Beer: Adanya serapan oleh pelarut. Hal ini dapat diatasi dengan penggunaan blangko, yaitu larutan yang berisi selain komponen yang akan dianalisis termasuk zat pembentuk warna. Serapan oleh kuvet. Kuvet yang ada biasanya dari bahan gelas atau kuarsa, namun kuvet dari kuarsa memiliki kualitas yang lebih baik. Kesalahan fotometrik normal pada pengukuran dengan absorbansi sangat rendah atau sangat tinggi, hal ini dapat diatur dengan pengaturan konsentrasi, sesuai dengan kisaran sensitivitas dari alat yang digunakan (melalui pengenceran atau pemekatan).
- 20. 20 Aspek Kualitatif & Aspek kuantitatif Aspek Kualitatif Dilakukan dengan cara mengukur panjang gelombang maksimal, karena setiap senyawa mengabsorbsi cahaya pada panjang gelombang yang berbeda. Aspek kuantitatif Dihitung berdasarkan pada harga absorbansi dimana: Konsentrasi rendah absorban pun rendah Konsentrasi tinggi absorban pun rendah Senyawa yang asam gelombangnya sama
- 21. Syarat senyawa yang dapat dianalsis dengan spektrofotometer UV-Vis Ikatan rangkap terkonjugasi: Dua ikatan rangkap terkonjugasi memberikan suatu kromofor, seperti dalam butadien akan mengabsorbsi pada 217nm. Panjang gelombang serapan maksimum(lmax)dan koefisien ekstingsi molar (e) akan bertambah dengan bertambahnya jumlah ikatan rangkap terkonjugasi. Senyawa aromatik: cincin aromatik mengabsorbsi dalam daerah radiasi UV. Misal : benzen menunjukkan serapan pada panjang gelombang sekitar 255nm, begitu juga asam asetil salisilat. Gugus karbonil: pada gugus karbonil aldehida dan keton dapat dieksitasi baik dengan peralihan n p* atau p p*. Auksokrom: gugus auksokrom mempunyai pasangan elektron bebas, yang disebabkan oleh terjadinya mesomeri kromofor. Yang termasuk dalam gugus auksokrom ini adalah substituen seperti OH, -NH2, -NHR, dan NR2. Gugus ini akan memperlebar sistem kromofor dan menggeser absorbsi maksimum(lmax)ke arah l yang lebih panjang Gugus aromatik: adalah yang mempunyai transisi elektron n p, seperti nitrat (313 nm), karbonat (217 nm), nitrit (360 dan 280 nm), azida (230 nm) dan tritiokarbonat (500 nm). 21
- 22. 22 Aplikasi UV/Vis (Harvey, 395-398) Bidang lingkungan (misal : analisis berbagai logam dalam air) Bidang klinik (misal : analisis barbiturat dalam serum) Bidang industri Bidang industri farmasi : analisis antibiotika, hormon, vitamin, analgesik) Bidang industri lain : analisis makanan, cat, gelas, logam Bidang Forensik (misal : analisis narkotika, alkohol dalam darah)
- 23. 23 Literatur (1) Dyer,J.R., Applications of Absorption Spectroscopy of Organic Compounds, Prentice-Hall, Inc., USA, 1965 Settle, F.A. (Editor), Handbook of Instrumental Techniques for Analytical Chemistry, Prentice-Hall PTR, New Jersey, 1997 Miller,J.M dan Growther, J. B (Editors), Analytical Chemistry in a GMP Environment, A Practical Guide, John Wiley & Sons, Inc., Canada, 2000. Williams, D.H dan Fleming, I., Spectroscopic Methods in Organic Chemistry, Edisi 5, McGraw-Hill Publishing Company, England, 1995 Bair, E.J., Introduction to Chemical Instrumentation, McGraw-Hill Book Company, Inc., USA, 1962 Willard, H.H dkk., Instrumental Methods of Analysis, edisi 4, Litton Educational Publishing, Inc., India, 1965 Kellner, R. dkk (Editor), Analytical Chemistry, The Approved Text to the FECS Curriculum Analytical Chemistry, Wiley-VCH, Germany, 1998