SINTESIS TEST STRIP MERKURI BERBASIS IMOBILISASI REAGEN BIS(FERROCENYL) AZINE PADA MEMBRAN SELULOSA ASETAT DENGAN UJI KAMERA

Abstract

Merkuri adalah salah satu unsur yang paling beracun untuk mikroorganisme dan mahluk hidup lainnya, baik dalam bentuk unsur maupun persenyawaannya dan tidak mudah terurai apabila telah masuk ke dalam tubuh walaupun dalam konsentrasi rendah, oleh karena sifat yang berbahaya ini menyebabkan banyak ilmuwan mencoba untuk menemukan metode-metode baru sebagai upaya pengidentifikasian merkuri. Beberapa metode penentuan merkuri yang telah dilakukan antara lain seperti: AAS uap dingin, GFAAS dengan teknik in-situ, Anodic Stripping Voltametry, Atomic Fluorescence spectrometry non dispersive dan UV-Visible Spectrometry. Namun, beberapa metode tersebut menggunakan alat-alat instrumen yang besar dan mahal serta tidak praktis, sehingga diperlukan suatu metode yang lebih sederhana dan mudah dalam pelaksanaannya. Untuk itu dikembangkanlah pendeteksian merkuri secara sederhana dan akurat, salah satunya adalah test strip yang berdasarkan pada sistem reaksi warna. Penelitian ini mengembangkan metode yang telah dilakukan oleh Díez-Gil, et al., dengan memakai alat instrumen yang lebih praktis berupa kamera webcam dan material pendukung yang lebih mudah diperoleh serta banyak digunakan, salah satunya adalah selulosa asetat, yang merupakan polimer melimpah, murah, biodegradable dan terbarukan. Disamping itu selulosa asetat juga menunjukkan sifat mekanik yang sangat baik, tidak mudah menyerap air dan dapat dimodifikasi untuk mengubah struktur, sifat fisik dan kimianya. Identifikasi merkuri dalam penelitian ini dilakukan dengan melihat perubahan warna yang terjadi pada test strip. Penentuan kadar merkuri secara kuantitatif dapat menggunakan kamera webcam, yaitu dengan mengkorelasikan secara linier nilai optical density terhadap konsentrasi merkuri pada test strip. Penggunaan kamera webcam ini diharapkan dapat mengidentifikasi merkuri secara akurat, cepat, tepat dan mempunyai sensitivitas serta selektivitas yang tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan test strip dengan sensitifitas dan selektifitas pada merkuri yang cukup tinggi, meskipun merkuri berada dalam konsentrasi rendah. Metode penelitian ini meliputi beberapa tahap, tahap pertama pembuatan reagen bis(ferrocenyl) azine dari formyl ferrocene dan hidrazin hidrat serta pembuatan test strip yang meliputi optimasi perbandingan pelarut selulosa asetat menggunakan campuran dua pelarut yaitu aseton dan DMSO, optimasi konsentrasi selulosa asetat, dan optimasi konsentrasi reagen bis(ferrocenyl) azine. Tahap kedua, meliputi uji kualitatif dan kuantitatif test strip dengan berbagai konsentrasi merkuri mulai dari 5x10 -1 M sampai 5x10 -4 M, tahap ketiga meliputi uji karakterisasi test strip yang meliputi daerah linier, batas deteksi, sensitivitas, reprodusibilitas, life time test strip, dan recovery dengan sampel yang berasal dari limbah padat dari pertambangan emas di Banyuwangi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komposisi optimum dari test strip didapatkan dengan komposisi selulosa asetat adalah 20% (w/w) dan 80% pelarut dimana pelarut ini terdiri dari 40% (v/v) aseton serta 60% (v/v) DMSO, sedangkan untuk konsentrasi optimum dari reagen bis(ferrocenyl) azine adalah sebesar 5x10 M. Pelarut yang memberikan perubahan warna ungu paling jelas untuk merkuri dan reagen bis(ferrocenyl) azine adalah aseton. Uji karakterisasi test strip secara kuantitatif tidak bisa dilakukan karena warna test strip hasil reaksi dengan merkuri tidak homogen keseluruh bagian test strip. Life time untuk test strip secara kualitatif bisa bertahan ± 3 minggu.