Email this article Pengembangan Teknik Deteksi Ion Logam Fe(III) dengan Menggunakan Nanopartikel Perak yang Distabilkan Kitosan-Formaldehida sebagai Sensor pada Spektrofotometer UV-Vis
Waode Rustiah, Politeknik Kesehatan Muhammadiyah Makassar, Indonesia
Susila Kristianingrum, Jurusan Pendidikan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta, Indonesia
Annisa Fillaeli, Jurusan Pendidikan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta, Indonesia
Fatikhah Nur Hidayati P.S., Jurusan Pendidikan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta, Indonesia
Abstract
Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan teknik deteksi ion logam Fe(III) menggunakan nanopartikel perak sebagai sensor pada spektrofotometer UV-Vis. Nanopartikel perak disintesis melalui metode reduksi kimia dengan reduktor natrium sitrat, kemudian ditambahkan agen penstabil kitosan yang diikat silang dengan formaldehid. Selanjutnya, nanopartikel perak yang telah dimodifikasi dengan kitosan-formaldehid direaksikan dengan ion Fe(III) pada berbagai variasi konsentrasi dan sinyal absorpsinya diamati menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nanopartikel perak-kitosan-formaldehid berhasil disintesis yang ditandai dengan perubahan warna dari bening menjadi kuning kecoklatan dan munculnya serapan maksimum pada λ = 416 nm. Saat berinteraksi dengan ion Fe(III) pada berbagai variasi konsentrasi, serapan maksimum nanopartikel perak yang distabilkan kitosan-formaldehid relatif tidak mengalami pergeseran, tetapi muncul serapan SPR pada λ = 480 nm. Berdasarkan uji kinerja analitik pada daerah SPR, dapat dinyatakan nanopartikel perak yang distabilkan kitosan-formaldehid memiliki kinerja yang baik sebagai sensor ion Fe(III) dengan nilai presisi 0,12%, akurasi 0,075 ppm, nilai linieritas (R2) 0,924 pada rentang konsentrasi dari 1-50 ppm dengan persamaan regresi y = 0,0015x + 0,1646, serta nilai LOD dan LOQ secara berturutan 0,106 ppm dan 0,235 ppm.
Keywords
Full Text:
PDFReferences
Abbaspour, N., Hurrell, R., & Kelishadi, R. (2014). Review on iron and its importance for human health. Journal of Research in Medical Sciences : The Official Journal of Isfahan University of Medical Sciences, 19(2), 164–174. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24778671
Fedotova, T. D., Glotov, O. G., & Zarko, V. E. (2007). Application of cerimetric methods for determining the metallic aluminum content in ultrafine aluminum powders. Propellants, Explosives, Pyrotechnics, 32(2), 160–164. https://doi.org/10.1002/prep.200700017
Putra, F. A., & Sugiarso, R. D. (2016). Perbandingan metode analisis permanganometri dan serimetri dalam penentuan kadar besi(II). Jurnal Sains Dan Seni ITS, 5(1), 10-13.
Smith, G. L., Reutovich, A. A., Srivastava, A. K., Reichard, R. E., Welsh, C. H., Melman, A., & Bou-Abdallah, F. (2021). Complexation of ferrous ions by ferrozine, 2,2′-bipyridine and 1,10-phenanthroline: Implication for the quantification of iron in biological systems. Journal of Inorganic Biochemistry, 220(1), 111-114. https://doi.org/10.1016/j.jinorgbio.2021.111460
Adhikamsetty, R. K., Gollapalli, N. R., & Jonnalagadda, S. B. (2008). Complexation kinetics of Fe2+ with 1,10-phenanthroline forming ferroin in acidic solutions. International Journal of Chemical Kinetics, 40(8), 515–523. https://doi.org/10.1002/kin.20336
Didukh-Shadrina, S. L., Losev, V. N., Samoilo, A., Trofimchuk, A. К., & Nesterenko, P. N. (2019). Determination of metals in natural waters by inductively coupled plasma optical emission spectroscopy after preconcentration on silica sequentially coated with layers of polyhexamethylene guanidinium and sulphonated nitrosonaphthols. International Journal of Analytical Chemistry, 1(1), 1-13. https://doi.org/10.1155/2019/1467631
Gahlan, A. A., El-Mottaleb, M. A., Badawy, N. A., Fatama, H., & Kamale, A. (2014). Spectrophotometeric studies on binary and ternary complexes of some metal ions with alizarin red s and cysteine. International Journal of Advanced Research, 2(10), 570-584.
Liu, G., Zhang, R., Huang, X., Li, L., Liu, N., Wang, J., & Xu, D. (2018). Visual and colorimetric sensing of metsulfuron-methyl by exploiting hydrogen bond-induced anti-aggregation of gold nanoparticles in the presence of melamine. Sensors, 18(5), 1595-1602. https://doi.org/10.3390/s18051595
Tashkhourian, J., & Sheydaei, O. (2017). Chitosan capped silver nanoparticles as colorimetric sensor for the determination of iron(III). Analytical and Bioanalytical Chemistry Research, 4(2), 249-260. https://doi.org/10.22036/abcr.2017.69942.1127
Willner, M. R., & Vikesland, P. J. (2018). Nanomaterial enabled sensors for environmental contaminants. Journal of Nanobiotechnology, 16(1), 95-110. https://doi.org/10.1186/s12951-018-0419-1
Caro, C., M., P., Klippstein, R., Pozo, D., & P., A. (2010). Silver nanoparticles: sensing and imaging applications. In Silver Nanoparticles. InTech. https://doi.org/10.5772/8513
Luo, Y., Zhang, B., Cheng, W.-H., & Wang, Q. (2010). Preparation, characterization and evaluation of selenite-loaded chitosan/TPP nanoparticles with or without zein coating. Carbohydrate Polymers, 82(3), 942-951. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2010.06.029
Imran, M., Ehrhardt, C. J., Bertino, M. F., Shah, M. R., & Yadavalli, V. K. (2020). Chitosan stabilized silver nanoparticles for the electrochemical detection of lipopolysaccharide: A facile biosensing approach for gram-negative bacteria. Micromachines, 11(4), 413-417. https://doi.org/10.3390/mi11040413
Sugunan, A., Thanachayanont, C., Dutta, J., & Hilborn, J. G. (2005). Heavy-metal ion sensors using chitosan-capped gold nanoparticles. Science and Technology of Advanced Materials, 6(3), 335–340. https://doi.org/10.1016/j.stam.2005.03.007
Kildeeva, N. R., Perminov, P. A., Vladimirov, L. V., Novikov, V. V., & Mikhailov, S. N. (2009). About mechanism of chitosan cross-linking with glutaraldehyde. Russian Journal of Bioorganic Chemistry, 35(3), 360–369. https://doi.org/10.1134/S106816200903011X
Singh, A., Narvi, S. S., Dutta, P. K., & Pandey, N. D. (2006). External stimuli response on a novel chitosan hydrogel crosslinked with formaldehyde. Bulletin of Materials Science, 29(3), 233–238. https://doi.org/10.1007/BF02706490
Prosposito, P., Burratti, L., & Venditti, I. (2020). Silver Nanoparticles as Colorimetric Sensors for Water Pollutants. Chemosensors, 8(2), 26-32. https://doi.org/10.3390/chemosensors8020026
Haryani, K., Hargono, H., & Budiyati, S. (2011). Pembuatan khitosan dari kulit udang untuk mengadsorbsi logam krom (Cr6+) dan tembaga (Cu). Reaktor, 11(2), 86-92. https://doi.org/10.14710/reaktor.11.2.86-90
DOI: https://doi.org/10.21831/jsd.v11i1.48305
Refbacks
- There are currently no refbacks.
Copyright (c) 2022 Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta
