PENGEMBANGAN SENSOR POTENSIOMETRI ASAM URAT BERBASIS IMOBILISASI CROSS-LINKING KATALASE- URIKASE PADA MEMBRAN NATA DE COCO MENGGUNAKAN TRANSDUSER KAWAT TUNGSTEN

Abstract

Asam urat merupakan senyawa hasil akhir dari metabolisme purin melalui jalur pembentukan yang didahului dengan adanya pembentukan hipoxanthin dan xanthin yang kemudian mengalami oksidasi yang dikatalis oleh enzim xanthin oksidase menjadi asam urat yang akhirnya akan diekskresi oleh ginjal. Pendeteksian asam urat dengan teknik elektrokimia mendapat perhatian yang cukup besar mengingat cara pengukurannya lebih sederhana dan dapat diminiaturisasikan. Matos et al. (2000), mengembangkan elektroda untuk sensor asam urat dengan mendeposisi palladium dalam elektroda emas dan dipergunakan sebagai eletroda kerja. Berdasarkan uraian tersebut, maka dikembangkan sensor asam urat dengan menggunakan metode potensiometri. Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mengetahui komposisi optimum imobilisasi urikase-katalase cross-linking dengan menggunakan asam 3-merkapto propionat (3MPA)

dan selulosa nata de coco untuk merespon asam urat; (2) mengetahui pH optimum dari beberapa jenis buffer (tris-HCl, fosfat dan asetat) dalam pengukuran asam urat; (3) mengetahui karakteristik (linier range, sensitivitas, reprodusibilitas, limit deteksi dan life time) kinerja sensor untuk mendeteksi asam urat. Sensor didesain dengan melekatkan membran nata de coco yang terimobilisasi katalase-urikase pada elektroda kawat tungsten. Teknik imobilisasi untuk kedua enzim tersebut menggunakan teknik cross-linking dengan 3-MPA sebagai crosslinking agent. Pengukuran kadar asam urat dilakukan secara potensiometri dengan viii menggunakan elektroda kerja kawat tungsten terlapis membran yang telah terimobilisasi katalase-urikase dan elektroda pembanding Ag/AgCl. Hasil penelitian ini menunjukkan komposisi optimum membran yang meliputi berat nata de coco 0,8 gram, volume 3-MPA 1 mL, volume katalase 1 mL dan volume urikase 1 mL. Kondisi optimum pengukuran untuk merespon asam urat diperoleh dengan menggunakan buffer fosfat pH 7. Hasil optimasi selanjutnya digunakan dalam pengukuran respon potensial asam urat dengan kosentrasi 0,1x10 1x10 -3 0,1x10 M untuk menentukan karakteristik sensor tersebut. Karakteristik sensor yang diperoleh meliputi linier range pada konsentrasi -3 -1x10 -3 M dengan nilai koefisien regresi sebesar 0,985, sensitivitas sebesar 47,433 mV/dekade, limit deteksi sebesar 9,87x10 ix -5 M, reprodusibilitas sebesar 2,338,02%,

dan life time selama 4 hari. Persamaan Nerstian yang diperoleh sebesar E(mV) = 47,4 log[asam urat] + 319,3. Hasil dari penelitian ini juga didapatkan nilai Km enzim bebas sebesar 1,47x10 -04 M dan V 16,39 M/detik, sedangkan untuk enzim terimobilisasi nilai Km yang diperoleh sebesar 2.99x10 max -04 M dan V 14,93 M/detik.