ANALISA PANGAN DAN HASIL PERTANIAN

“KELEBIHAN DAN KEKURANGAN,PRINSIP KERJA DAN BAHAN YANG

DAPAT DI ANALISIS OLEH SPEKTROSCOPY UV-VIS, IR,NMR DAN MS

OLEH:

SUKARDI

1327042016

02 / B

PENDIDIKAN TEKNOLOGI PERTANIAN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR

2015

JENIS SPECTROSCOPI

A. SPEKTROSCOPI UV-VIS

Spektroscopi UV-TAMPAK(VIS) Spektroscopi UV-VIS adalah cahaya di daerah ultraviolet (200-350 nm)dan sinar tampak (350-800 nm) oleh suatu senyawa.Serapan cahaya uv atau cahaya tampak mengakibatkan transisi elektronik,yaitu promosi lektron-elektron dari orbital keadaan dasar yang berenergi rendah ke orbital keadaa tereksitasi berebergi lebih tinggi. kelemahan dan kekurangan spektrofometer UV-TAMPAK(VIS)

Gambar 01. Spektrofotometer UV-Vis

1. Prinsip Kerja

Cahaya yang berasal dari lampu deuterium maupun wolfram yang bersifat polikromatis di teruskan melalui lensa menuju ke monokromator pada spektrofotometer dan filter cahaya pada fotometer. Monokromator kemudian akan mengubah cahaya polikromatis menjadi cahaya monokromatis (tunggal). Berkas-berkas cahaya dengan panjang tertentu kemudian akan dilewatkan pada sampel yang mengandung suatu zat dalam konsentrasi tertentu. Oleh karena itu, terdapat cahaya yang diserap (diabsorbsi) dan ada pula yang dilewatkan. Cahaya yang dilewatkan ini kemudian di terima oleh detector. Detector kemudian akan menghitung cahaya yang diterima dan mengetahui cahaya yang diserap oleh sampel. Cahaya yang diserap sebanding dengan konsentrasi zat yang terkandung dalam sampel sehingga akan diketahui konsentrasi zat dalam sampel secara kuantitatif.

2. Kelebihan

a. Penggunaannya luas. Dapat digunakan untuk senyawa organic, anorganik dan biokimia yang diabsorbsi pada daerah ultraviolet maupun daerah tampak

b. Sensitivitasnya tinggi. Batas deteksi untuk mengabsorbsi dapat diperpanjang menjadi 10-6 sampai 10-7 M

c. Selektivitasnya tinggi

d. Ketelitiannya baik

e. Pengukurannya mudah, dengan kinerja yang cepat

f. Panjang gelombang dari sinar putih dapat lebih terseleksi

g. Caranya sederhana

h. Dapat menganalisa larutan dengan konsentrasi yang sangat kecil

i. Kuat, murah

3. Kelemahan

a. Absorbsi dipengaruhi oleh pH larutan, suhu dan adanya zat pengganggu dan kebersihan dari kuvet

b. Hanya dapat dipakai pada daerah ultra violet yang panjang gelombang >185 nm

c. Pemakaian hanya pada gugus fungsional yang mengandung elektron valensi dengan energy eksitasi rendah

d. Sinar yang dipakai harus monokromatis

e. tidak memerlukan sumber listrik dari luar

f. Hanya untuk sinar tampak

g. peka pada 550 nm

h. Tidak dapat diamplifikasi

i. tahanan rendah

j. kurang peka untuk cahaya berintensitas rendah

k. cepat mengalami kelelahan arus intensitas sinar

4. Bahan Yang Dapat DI analisis

Zat dalam bentuk larutan dan zat yang tampak berwarna maupun berwarna.

B. SPEKSTROSCOPI IR

Spektroskopi Inframerah (IR) adalah sebuah metode analisa instrumentasi pada senyawa kimia yang menggunakan radiasi sinar infra merah.Spektroskopi inframerah berguna untuk mengetahui gugs fungsi yang terdapat pada senyawa organik. Bila suatu senyawa diradiasi menggunakan sinar infra merah,maka sebagian sianar akan diserap oleh senyawa,sedangkan yang lainnya akan diteruskan.Serapa ini diakibatkan karena molekul senyawa organik mempunyai ikatan organik,namun ada beberapa yang tidak terdeteksi oleh spektrometr

Gambar 02.SPEKTROSCOPY IR

1. Prinsip Kerja

Prinsip kerja spektrofotometer infra merah adalah sama dengan spektrofotometer yang lainnya yakni interaksi energi dengan suatu materi. Spektroskopi inframerah berfokus pada radiasi elektromagnetik pada rentang frekuensi 400-4000cm-1, di mana cm-1 yang dikenal sebagai wavenumber (1/wavelength), yang merupakan ukuran unit untuk frekuensi. Untuk menghasilkan spektrum inframerah, radiasi yang mengandung semua frekuensi di wilayah IR dilewatkan melalui sampel. Mereka frekuensi yang diserap muncul sebagai penurunan sinyal yang terdeteksi. Informasi ini ditampilkan sebagai spektrum radiasi dari% ditransmisikan bersekongkol melawan wavenumber.

Spektroskopi inframerah sangat berguna untuk analisis kualitatif (identifikasi) dari senyawa organik karena spektrum yang unik yang dihasilkan oleh setiap organik zat dengan puncak struktural yang sesuai dengan fitur yang berbeda. Selain itu, masing-masing kelompok fungsional menyerap sinar inframerah pada frekuensi yang unik. Sebagai contoh, sebuah gugus karbonil, C = O, selalu

menyerap sinar inframerah pada 1670-1780 cm-1, yang menyebabkan ikatan karbonil untuk meregangkan.

2. Kelebihan

a. Mudah dalam konfigurasinya.

b. Proses transfer file yang mudah, karena tidak perlu memerlukan sinyal dalan proses transmisinya.

c. Sangat praktis dipakai dalam transfer data yang berkapasitas kecil.

d. kemampuan penetrasinya, sebab sinar-X memiliki energi sangat tinggi akibat

e. panjang gelombangnya yang pendek

3. Kelemahan

a. Jarak transfer yang relatif dekat (tidak dapat dilakukan pada jarak yang cukup jauh).

b. Posisi transfer harus tegak lurus. Jika sedikit keluar dari drajat lurus maka koneksi aka hilang (putus).

c. Transfer data relatif lama.

d. Keamanan data saat proses transfer sangat kurang.

e. Teknologi yang tertinggal karena infrared sudah jarang digunakan.

f. adalah untuk objek berupa kristal tunggal sangat sulit mendapatkan senyawa dalam bentuk kristalnya.

g. untuk objek berupa bubuk (powder) sulit untuk menentukan strukturnya

C. SPEKTROSCOPI NMR

Spektroskopi NMR (Nuclear Magnetic resonance merupakan salah satu jenis spektroskopifrekuensi radio yang di dasarkan pada medan magnet berasal dari spin inti atom yang bermuatan listrik. Spetroskopi NMR adalah salah satu cabang dari spetroskopi absorbs yang menggunakan radiasi frekuensi gelombang radio untuk menginduksi terjadinya transisi antara dua tingkat enegri spin suatu inti yang mempunyai moment magnetic inti bukan 0. Spetroskopi NMR adalah teknik penelitian yang memanfaatkan sifat magnetic inti atom tertentu untuk menetukan sifat fisik kimia dari atom-atom molekul dimana mereka yang terkandung.

Gambar 03. NMR

1. Prinsip Kerja

Metode spektroskopi jenis ini didasarkan pada penyerapan energi oleh partikel yang sedang berputar di dalam medan magnet yang kuat. Pada umumnya metode ini berguna sekali untuk mengidentifikasi struktur senyawa / rumus bangun molekul senyawa organik. Jumlah dan tempat proton dalam molekul senyawa organik menentukan bentuk spektrum yang dihasilkan.Energi yang dipakai dalam pengukuran dengan metode ini berada pada daerah gelombang radio 75-0,5 m atau pada frekuensi 4-600 MHz, yang bergantung pada jenis inti yang diukurnya, NMR bermacam-macam ragamnya, misalnya NMR 1H, 13C, 19F.

2. Kelebihan

Dapat mengedintifikasi adanya senyawa organik dalam sample

3. Kelemahan

D. SPEKTROSCOPI MS

MS adalah teknik analisis yang mengukur perbandingan massa dengan muatan. MS digunakan untuk menentukan massa partikel, komposisi unsur dari suatu sampel atau molekul serta untuk menuangkan struktur kimia dari molekul, seperti peptida dan senyawa lainnya. Prinsip MS adalah pengionisasian senyawa kimia menghasilkan molekul atau fragmen molekul dan mengukur rasio massa / muatan.

Gambar 04. mass spektroscopy

1. Prinsip Kerja

a. Sampel di masukkan dalam instrument MS dan mengalami penguapan.

b. Komponen dari sample diionisasikan ,dapat digunakan berbagai metode ,salah satunya mengenai nya dangan sinar berelectron, sehingga menghasilkan partikel bermuatan ( ion).

c. Ion di pisahkan berdasarkan rasio massa atau muatan dalam analizer oleh medan elektromagnetik.

d. Ion-ion dideteksi, metode yang di gunakan biasanya kuantitatif.

e. Sinyal ion diproses menjadi spectra massa.

2. Kelebihan

Metode terbaik untuk mendapatkan identifikasi cepat pengotor minor, yang idealnya harus dilakukan dengan menggunakan pemisahan secara kromatografi bersama dengan spektrometri massa resolusi tinggi sehingga komposisi unsur tersebut dapat ditentukan dengan munculnya spektrometri massa elektrosemprot dan munculnya kembali spektrometri massa waktu lintas, teknik tersebut akan menjadi metode utama dalam pengendalian mutu antibodi dan peptida terapeutik.

3. Kelemahan

Spektrometri massa kini tidak digunakan dalam pengendalian mutu rutin tapi ditempatkan dalam suatu lingkungan penelitian dan pengembangan yang digunakan untuk mengatasi masalah-masalah spesifik yang berasal dari proses

rutin atau dalam pnegembangan proses intrumentasi ini mahal dan membutuhkan dukungan personel yang sangat terlatih dan pemeliharaan yang teratur. Namun, keterbatasan ini secara bertahap dihilangkan.