| dc.description.abstract | Komposit merupakan material yang tersusun atas dua komponen atau lebih
yang salah satunya berperan sebagai matriks dan satu lainnya berperan sebagai
bahan penguat (reinforcement). Kombinasi sinergis komponen komposit dapat
mengubah sifat mekanik komposit, tetapi tetap menjaga sifat kimia dari setiap
penyusunnya sehingga karakteristik komposit melebihi karakteristik dari setiap
penyusunnya. Komponen matriks yang digunakan dalam penelitian ini berupa
polianilin (PANI) dan epoksi, serta reinforcement berupa grafena oksida (GO) yang
dimodifikasi dengan kobalt oksida (CoO). PANI dan epoksi digunakan sebagai
matriks karena mudah disintesis, memiliki sifat listrik dan sifat mekanik yang baik
serta stabilitas lingkungan yang baik. Modifikasi dengan GO dan CoO dipilih
karena GO dapat meningkatkan sensitivitas PANI dan CoO dapat memberikan sifat
unik pada komposit yaitu mampu berinteraksi dengan fosfat. Modifikasi ini
dilakukan untuk meningkatkan sensitivitas dan stabilitas elektroda dan memberikan
sifat unik terhadap elektroda yaitu mampu mendeteksi ion fosfat. Pengembangan
elektroda komposit dilakukan melalui optimasi komposisi dan ketebalan komposit.
Komposisi dan ketebalan optimum komposit sebagai elektroda diuji kelayakannya
terhadap sampel tanah di Perkebunan Sentool.
Penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahapan yaitu sintesis komposit,
penentuan komposisi dan ketebalan optimum, serta uji kelayakan elektroda dalam
mendeteksi ion fosfat dalam sampel tanah. Tahapan pertama yaitu mensintesis
PANI menggunakan metode polimerisasi anilin, GO menggunakan metode
Hummer dan komposit PANI-Epoksi-GO-CoO. Keberhasilan modifikasi komposit
PANI-Epoksi-GO-CoO dipastikan melalui karakterisasi FTIR untuk memastikan
gugus dari setiap penyusunnya. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa komposit yang dibuat tersintesis dengan baik terbukti dengan munculnya serapan khas
masing-masing penyusunnya yaitu 3220,676 cm-1 (O-H), 1716,092 cm-1 (C=O),
1614,195 cm-1 (C=C), 1539,946 cm-1 dan 1435,82 cm-1 (C=C), 1036,25 cm-1 (CO), 723,81 cm-1 (C-C), dan 663,295 cm-1 (Co-O).
Tahapan kedua yaitu mempelajari pengaruh komposisi dan ketebalan
komposit terhadap kinerja elektroda dalam mendeteksi ion fosfat. Komposisi massa
(berat/berat) PANI:Epoksi yang digunakan dibuat konstan 0,4:0,2 dan GO:CoO
dibuat 5 variasi komposisi yaitu 0,3:0,3; 0,25:0,35; 0,2:0,4; 0,15:0,45; dan 0,1:0,5.
Komposisi dengan respon maksimum selanjutnya digunakan untuk mengkaji
ketebalan elektroda komposit dalam mendeteksi ion fosfat. Variasi ketebalan yang
digunakan yaitu 2 mm, 3mm, dan 4 mm. Komposisi dan ketebalan komposit yang
terbaik dalam mendeteksi fosfat ditinjau dari nilai sensitivitas dan linearitas.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposisi komposit dengan respon
maksimum yaitu komposisi massa GO:CoO sebesar 0,3:0,3, dengan sensitivitas
yang diperoleh sebesar -17,105 mV/dekade dan linearitas sebesar 0,982. Sedangkan
ketebalan dengan respon terbaik yaitu pada ketebalan 2 mm, dengan nilai
sensitivitas yang diperoleh yaitu -28,981 mV/dekade dan linearitas sebesar 0,9886.
Elektroda komposit yang terbaik kemudian diuji kinerjanya melalui beberapa
parameter yaitu nilai presisi dari repeatabilitas dan reprodusibilitas, serta limit
deteksi.
Hasil pengujian kinerja elektroda terbaik menunjukkan nilai repeatabilitas
yang diperoleh berkisar antara 0,10%-1,56% dan nilai reprodusibiltas 0,61%. Hasil
ini menunjukkan bahwa elektroda PANI-Epoksi-GO-CoO memiliki tingkat presisi
yang baik karena nilai %RSD kurang dari 5%. Limit deteksi yang diperoleh yaitu
6,87 x 10-7 M. Tahapan terakhir yaitu uji kelayakan elektroda dalam mendeteksi ion
fosfat dalam sampel tanah. Hasil uji kelayakan menunjukkan bahwa konsentrasi ion
fosfat dalam sampel tanah yang terdeteksi yaitu sebesar 6,81 x 10-4 M. Hasil
penelitian ini menunjukkan bahwa elektroda komposit PANI-Epoksi-GO-CoO
memiliki kemampuan untuk mendeteksi ion fosfat dalam sampel tanah. | en_US |
