Pemeliharaan dan Perawatan Instrumen Refraktometer

Refraktometer adalah alat yang digunakan untuk mengetahui indeks refraksi,

kerapatan jenis, dan konsentrasi dari suatu zat terlarut misalnya mengukur kadar gula, kadar

urin dan protein dalam tubuh.

Prinsip kerja dari refraktometer adalah mamanfaatkan refraksi cahaya polikromatis

dari sinar lampu yang menyinari day light plate. Sampel diteteskan pada day light plate,

kemudian dikenakan cahaya polikromatis dan selanjutnya diteruskan ke prisma. Pada prisma,

cahaya polikromatis diubah menjadi cahaya monokromatis, selanjutnya terjadi pemfokusan

pada lensa. Cahaya monokromatis yang telah melewati lensa diteruskan ke biomaterial skip

sehingga tertera skala.

Jenis – jenis refraktometer

Refraktometer Abbe

Merupakan alat untuk determinasi secara cepat konsentrasi, kemurnian,

kualitas dispersi dari sampel cair, padat, dan plastik. Dapat digunakan untuk

mengukur bermacam – macam indeks bias suatu larutan. Dapat juga digunakan untuk

mengukur kadar tetapi kita harus membuat kurva standar.

Bagian refraktormeter abbe yaitu mempunyai dua lubang pengamatan. Contoh sampel

yang dapat digunakan untuk dianalisis dengan refraktometer abbe adalah

a) Larutan: alkohol dan eter

b) Minyak : wax(lilin)

c) Minuman : sari buah, sirup

Refraktometer Brix

Refraktometer Brix digunakan untuk mengkur konsentrasi padatan terlarut

dari gula,garam, protein, dan lebih spesifiknya untuk makanan dan cairan ideal untuk

control kualitas. Hand refraktometer brix digunakan untuk gula 0-32%.

Refraktometer Salt

Refraktometer Salt digunakan untuk mengukur kada garam pada bagian

perseribu atau ppt dan berat jenis atau persen salinitas(kadar garam) tergantung pada

model. Refraktmeter salt digunakan untuk mengukur konsentrasi garam dari air atau

air garam. Hand refraktometer salt untuk NaCl 0-28%.

Refraktometer tangan/hand refraktometer

Refraktometer tangan hanya untuk mengukur kadar zat tertentu saja. Bagian

hand refraktometer hanya mempunyai satu luang pengamatan saja.

 Ada dua jenis refraktometer tangan/genggam yaitu analog dan digital

(Gambar 1 ) .

Prinsip kerja dari refraktometer

analog maupun digital yaitu cahaya yang

masuk ke prisma memiliki karakteristik

yang unik. Setiap karakteristik cahaya

memiliki nilai pada skala dalam satuan

yang dikenal sebagai ° Brix. Indikasi

bahwa lampu tidak diganggu saat melewati

prisma yaitu ketika cahaya masuk ke

dalam prisma dengan kondisi yang kering,

bidang pandang pada refraktor analog

secara keseluruhan akan berwarna biru

(Gambar 2 ).

Sedangkan pada refraktometer digital , ditandai dengan pesan error atau tidak yang

akan muncul. Untuk pengukuran air murni pada refraktometer harus menghasilkan

pembacaan nol (Gambar 3 ) . Suatu larutan yang mengandung sukrosa ( gula meja atau jus

buah ) jika ditempatkan pada permukaan prisma maka akan mengubah arah cahayanya secara

signifikan . Tergantung pada jumlah sukrosa dalam larutan, º Brix akan berkisar dari 0

sampai 25 + untuk pengukuran kadar gula pada tanaman pertanian. Pada Gambar 4 , sebuah

refraktometer analog menampilkan pembacaan dari sampel yaitu 17 º Brix .

Refraktometer analog Handheld nyaman karena tidak memerlukan sumber energi.

Namun, mereka mungkin tidak akurat jika digunakan di luar rentang suhu tertentu.

Refraktometer yang sudah tua akan memberikan pembacaan yang akurat hanya ketika suhu

berada pada 68 º F ( 20 º C ) . Ketika suhu berada di atas atau di bawah optimal , meja koreksi

(corrections table) diperlukan untuk menentukan º Brix sebenarnya . Pembacaan pada

refraktometer bisa menurun hingga 0,89 º Brix ketika suhu 50 º F ( 10 º C ) jika faktor koreksi

tidak dilakukan .

Komponen-komponen yang terdapat pada refraktometer

1. Sumber Cahaya

Sumber cahaya berfungsi sebagai sumber cahaya polikromatis yang pada

nantinya menyinari day light plate dan sampel.

2. Day light plate

Day light plate berfungsi untuk melindungi prisma dari goresan, debu dan

benda asing yang dapat menempel. Day light plate juga berfungsi menjaga

sampel yang diteteskan pada prisma tidak jatuh dan tumpah. Day light plate

biasanya terbuat dari bahan kaca.

3. Prisma

Prisma merupakan komponen yang sensitif terhadap goresan dan pengganggu

cahaya yang masuk ke prisma, contohnya debu. Prisma mengubah cahaya

polikromatis menjadi monokromatis

4. Lensa

Lensa pada refraktometer berfungsi untuk memfokuskan cahaya dan berada

dalam bagian handle.

5. Biomaterial-skip

Biomaterial skip merupakan komponen yang berfungsi untuk menstabilkan

suhu dengan range suhu 20-25oC dan berada dibagian dalam handle.

6. Lensa pembesar

Lensa pembesar berfungsi untuk melihat atau mempermudah ketajaman skala,

serta berada dibagian dalam handle.

7. Eye pieces

Untuk melihat pembacaan skala dengan menggunakan detektor mata.

8. Knop pengatur skala

Berfungsi untuk mengkalibrasi alat dengan menggunakan aquades. Cara

kalibrasi yaitu obeng minus diletakkan pada pengatur skala, lalu diputar

hingga spesific gravity atau rapatan jenis menunjukkan hasil 1,000 .

9. Skala

Sebagai pembacaaan spesific gravity atau rapatan jenis (Sp G) , indeks refraksi

atau indeks bias (ND), dan konsentrasi suatu zat yang dianalisis. Skala berada

di bagian dalam handle.

10. Handle

Area genggaman pada saat memegang refraktometer yang dilengkapi dengan

grip (permukaan kasar) agar tidak licin saat memegang alat tersebut dan juga

menjaga suhu tetap stabil. Handle terbuat dari bahan karet karena merupakan

bahan isolator yang tahan terhadap panas dan juga dapat menjaga kestabilan

suhu.

Cara pengoperasian alat refraktometer:

1. Day light plate dibuka menggunakan ibu jari.

2. Day light plate dan prisma dibersihkan dengan aquades. Kemudian dilakukan

penyekaan secara satu arah dan bebas.

3. Apabila refraktometer sudah lebih dar 3 bulan tidak digunakan, bleaching (pemutih

10%) digunakan untuk membersihkan plak-plak yang terbentuk.

4. Kalibrasi dilakukan menggunakan aquades. Aquades diteteskan pada prisma dan

jangan sampai ada gelembung. Apabila terdapat gelembung, maka akan

mempengaruhi nilai indeks bias sehingga pengukuran tidak tepat.

5. Mata melihat hasil pengukuran dari eye pieces sehingga ada garis perbatasan antara

biru dan putih yang menunjukkan hasil pengukuran.

6. Setelah digunakan, prisma dan day light plate dibersihkan dengan aquades kemudian

diseka dengan secara satu arah dan bebas.

7. Refraktometer disimpan kembali di dalam box atau wadah.

Lingkungan:

Peralatan disimpan pada tempat bebas debu dan tidak terkena sinar matahari

langsung

Bila ruangan AC, jaga kelembapan 60-70% rh

Apabila ruangan tidak menggunakan AC, harus dipasang dehumidifier dan

terhindar dari penyimpanan bahan kimia.

Laboratorium harus dilengkapi dengan genset apabila listrik PLN sering

padam.

Keselamatan kerja:

Alat refraktometer diletakkan menjauhi pinggir meja agar tidak jatuh mengenai

analis.

Analis menggunakan alat pelindung diri yang sesuai.

Pastikan kabel daya terhubung dengan baik dan tidak ada yang rusak.

Pemeliharaan alat refraktometer:

Alat refraktometer diletakkan di tempat yang datar dan tahan getaran.

Hindarkan dari kotoran, debu, hewan-hewan kecil, dll.

Pemeliharaan komponen refraktometer:

1. Prisma

-Sebelum dan sesudah digunakan selalu dibersihkan dengan aquades

-Diseka menggunakan tissue atau bahan yang lembut dan menyerap air secara

satu arah dan bebas

-Hindarkan dari cahaya matahari agar terhindar dari terbentuknya embun.

-Prisma dijaga agar tidak tergores karena jika tergores akan mengganggu hasil

pengukuran

2. Day light plate

-Sebelum dan sesudah digunakan selalu dibersihkan dengan aquades.

-Diseka menggunakan tissue atau bahan yang lembut dan menyerap air secara

satu arah dan bebas.

-Hindarkan dari cahaya matahari agar terhindar dari terbentuknya embun.

3. Knop pengatur skala

-Hindarkan dari tumpahan bahan kimia dan minyak yang membuat knop

menjadi licin ketika dipakai.

-Sebelum dan sesudah digunakan dibersihkan dengan tissue atau lap kering.

-Knop selalu di cek apabila knop sudah longgar.

4. Lensa

-Hindarkan dari cahaya matahari agar terhindar dari terbentuknya embun.

Hindarkan dari kotoran, debu, hewan-hewan kecil, dll.

5. Handle

6. Biomaterial skip

7. Lensa pembesar

8. Eye pieces

9. Skala

kalibrasi

Mengkalibrasi refraktometer adalah langkah pertama dalam mengevaluasi kadar dalam

sampel. Ini adalah tugas yang mudah tetapi sering diabaikan . Kalibrasi untuk memverifikasi

agar pembacaan baseline tepat nol, memastikan bahwa pembacaan untuk pengukuran sampel

berikutnya akurat . Pembacaan kadar yang tidak akurat dapat mempengaruhi kualitas sampel,

misalkan untuk daya tahan penyimpanan sampel dan penjualan sampel. Refraktometer harus

dikalibrasi pada awal setiap kali digunakan dan, tergantung pada berapa banyak sampel yang

sedang diukur, dilakukan secara berkala selama proses sampling.

Kalibrasi yang tepat membutuhkan sumber air murni dan larutan pembanding untuk sampel

yang akan diuji. Untuk pengukuran air murni harus " nol ". Sebuah sumber air yang ideal

berasal dari air deionisasi(deionized (DI) ) atau air destilasi - air yang telah disaring untuk

menghilangkan ion seperti natrium , kalsium , besi dan kotoran lainnya. Atau bisa digunakan

air minum dalam kemasan , yang telah disaring menggunakan reverse osmosis untuk

menghilangkan kotoran. Larutan uji yang diperlukan untuk mengkalibrasi refraktometer

Anda. Kit merupakan larutan yang diketahui nilai º Brix nya, dapat dibeli dari produsen

refraktometer tetapi mahal . Metode berikut dapat digunakan untuk membuat larutan kit

sendiri untuk uji kalibrasi Anda.

Membuat Kalibrasi Uji Kit

1. Mendapatkan bahan-bahan berikut (Gambar 6).

a. 4 botol air minum yang mengandung

500 ml (16,9 floz) masing-masing.

b. Gula saset dengan masing-masing saset

yang berisi 3 gram gula, di mana

terdapat informasi gizi pada kemasan

tersebut.

c. Label penanda.

d. TC atau ATC refraktometer.

e. Sebuah kain bersih, lembut, kain-bebas

serat.

2. Hati-hati ketika penambahan gula ke air dalam botol yang terisi penuh.

3. Tulis pada label dengan jelas untuk setiap botol dengan: 0, 5, 10, 20. Tandai botol

menggunakan spidol permanen, sesuai dengan jumlah gula (saset) yang ditambahkan.

4. Cek sasetan gula. Meskipun dalam saset menunjukkan bahwa setiap saset berisi gula 3

gram gula, akan tetapi sering ditemukan banyak variabilitas dalam berat aktual dari paket

gula. Hati-hati dalam menuangkan isi gula ke dalam masing-masing botol. Botol yang

ditandai dengan 5 akan menerima 5 saset gula, dll.

5. Tutup dan kocok setiap botol sampai gula benar-benar larut. Pada akhir langkah ini, empat

botol yang mengandung 0, 5, 10, dan 20 saset gula adalah lautan kit untuk digunakan

dalam proses kalibrasi Anda.

Langkah-langkah untuk Kalibrasi

1.Periksa prisma refraktometer dari goresan, chip, atau penyimpangan lainnya yang dapat

mengganggu pembacaan yang tepat (Gambar 9). Jika berdebu, bilas dengan air dan lap

dengan bersih, lembut, kain-bebas serat.

2.Perhatikan suhu pada saat pembacaan. Kebanyakan refraktometer ATC beroperasi dengan

baik pada kisaran 68-86 º F. Sebuah laboratorium atau kantor harus disesuaikan setara dengan

suhu kamar, jika suhu tidak harus disesuaikan dengan range suhu yang direkomendasikan.

3. Mulailah kalibrasi refraktometer Anda dengan mengangkat daylight plate dan teteskan 2-3

tetes air murni pada permukaan prisma. Jika itu adalah refraktometer analog, tutup dengan

covernya atau kaca penutup (daylight plate) sehingga air menyebar di seluruh permukaan

prisma tanpa gelembung udara atau tempat kering . Jika membentuk gelembung, hilangkan

dengan menekan penutup dengan lembut atau larutan ditambahkan lagi. Untuk refraktometer

digital, pastikan bahwa gelembung tidak ada sehingga tidak mengganggu dalam pembacaan.

4.Pegang refraktometer hingga cahaya alami atau lampu pijar cukup untuk melakukan

pembacaan. Lihat ke dalam lensa, seseorang harus bisa melihat pemisahan yang tegas antara

bagian biru dan putih bertemu atau sering disebut "kontras" line. Jika garis kontras tidak

langsung nol, kemudian sesuaikan dengan memutar sekrup di bagian atas refraktometer

sampai terbaca nol (Gambar 3). Sesuaikan sekrup kalibrasi, untuk mencegah air memasuki

refraktometer. Setelah refraktometer dikalibrasi ke nol dengan air murni, keringkan

permukaan dengan kain bersih. Refraktometer digital harus dikalibrasi dengan menekan

tombol nol dengan air yang dalam wadah tersedia.

5.Isi larutan dari botol dengan 5saset pada prisma dan tutup penutupnya, pastikan bahwa

seluruh permukaan terisi dan tidak ada gelembung. Perhatikan nilai yang terbaca dan tulis

dalam Tabel 1 pada klom “your value”. Untuk refraktometer digital, letakan larutan pada

wadah yang tersedia pada alat dan tekan tombol start. Catat nilai pada Tabel 1. Nilai akan

tetap pada layar LED hingga sampel terbaca.

6.Bersihkan permukaan prisma refraktometer dengan air murni dan lap kering.

7.Ulangi langkah 5 dan 6 dengan botol ditandai 10 dan 20. Catat nilai-nilai pada Tabel 1.

8.Bandingkan nilai Anda dengan average pada Tabel 1. Jika nilai-nilai Anda berada di luar

kisaran yang diharapkan, ikuti langkah-langkah kalibrasi untuk kedua kalinya. Jika mereka

masih berada di luar jangkauan, berikutnya baca "Trouble Shooting" dibawah ini.

Trouble Shooting Tips

1. Periksa untuk memastikan bahwa botol air yang digunakan adalah belum dibuka / baru.

2. Periksa untuk memastikan bahwa botol air 500ml dan 3g saset gula yang digunakan.

3. Periksa untuk memastikan bahwa paket telah dekat dengan jumlah yang sama gula di

dalamnya dan bahwa jumlah yang tepat dari paket yang ditambahkan ke masing-masing

botol.

4. Periksa untuk melihat apakah refraktometer masuk kedalam rentang suhu kompensasi. Jika

tidak, meja koreksi yang dibutuhkan untuk melakukan penyesuaian. Meja koreksi hanya

berlaku jika setiap suhu tercatat untuk 1 pembacaan.

5. Periksa untuk memastikan bahwa refraktometer ATC digunakan dalam jangkauan 68-86

ºF.

6. Periksa untuk memastikan bahwa larutannya adalah dalam kisaran suhu refraktometer

ATC.

7. Ganti baterai dalam refraktometer digital.

Pemeliharaan

Refraktometer adalah instrumen analisis yang harus dijaga dengan baik agar pembacaan yang

dilakukan akurat. Berikut adalah beberapa tips sederhana untuk memastikan pembacaan atau

pengukuran yang akurat.

Pengukuran yang akurat tergantung pada kalibrasi yang hati-hati . Ikuti petunjuk dengan baik.

Ingat : Perbedaan antara suhu ruangan sekitar prisma dan suhu sampel akan mengurangi

keakuratan pembacaan Anda . Ingatlah untuk memungkinkan sampel untuk menyesuaikan

kondisi pada perakitan prisma selama 30 detik sebelum mengambil pembacaan atau

pengukuran .

Refraktometer tidak boleh terkena lingkungan basah. Bersihkan refraktometer setelah setiap

pembacaan atau sebelum menyimpan refraktometer, prisma harus dibersihkan dengan air

menggunakan lap halus dan dikeringkan. Kegagalan untuk membersihkan prisma secara

teratur akan menyebabkan hasil yang tidak akurat dan kerusakan lapisan prisma itu .

 

Jangan mengekspos refraktometer dengan membiarkan larutan pada permukaan prisma. Jika

bidang pandang dalam refraktometer analog menjadi keruh, itu kemungkinan besar telah

kerendam air atau air telah masuk ke dalam tubuh refraktometer dan hanya bisa diperbaiki

oleh teknisi profesional. Mengekspos refraktometer digital untuk kelebihan air dapat merusak

elektronik internal.

Jangan menggunakan larutan yang tidak sesuai untuk refraktometer atau Jangan mengukur

bahan kimia abrasif atau korosif dengan instrumen ini , karena mereka dapat merusak lapisan

prisma itu.

Refraktometer adalah alat optik . Hal ini membutuhkan penanganan dan penyimpanan hati-

hati. Kegagalan untuk melakukannya dapat mengakibatkan kerusakan pada komponen optik

dan struktur dasar , menjatuhkannya dapat mematahkan, goresan, atau menggantikan optik

dan / atau prisma. Dengan perawatan , alat ini akan memberikan tahun layanan handal .

Simpan refraktometer Anda pada lokasi yang memiliki suhu konstan. Menyimpan

refraktometer pada lokasi yang memiliki perbedaan lebih dari 5 º F, sangat akan

membahayakan optik dan prisma.

http://iv.ucdavis.edu/files/24488.pdf (Refractometer Calibration, Use and Maintenance by Stephen Vasquez and Shannon Mueller)http://www.grapestompers.com/refractometer_use.aspx