KAJIAN PENGARUH DEPOSISI NANOPARTIKEL PERAK TERHADAP RESPONS MODEL INSTRUMEN SENSING GAS BERBASIS SURFACE PLASMON RESONANCE (SPR); STUDY ON THE INFLUENCE OF SILVER NANOPARTICLE DEPOSITION ON THE RESPONSE OF MODELED SURFACE PLASMON RESONANCE (SPR)-BASED GAS SENSING INSTRUMENT

Tyas Arifani, Kamsul Abraha

2013 | Skripsi | PROGRAM STUDI FISIKA

Telah dilakukan studi berkaitan dengan fenomena surface plasmon resonance (SPR) pada sistem dengan penambahan nanopartikel perak (AgNPs) sebagai model instrumen sensing gas NH3. Model dibangun pada dua sistem yang berbeda. Pertama, yaitu model dengan lapisan aktif sensing gas berupa material komposit dengan AgNPs sebagai material inklusi dan PEDOT:PSS sebagai host medium, sedang model yang kedua berupa sistem lima lapisan dengan AgNPs dideposisiikan sebagai lapisan ketiga dengan ketebalan . Analisa kuantitatif terhadap kedua model akan memberikan respon berupa spektrum reflektansi sebagai fungsi sudut datang. Spektrum dapat menunjukkan nilai sudut SPR ( dan atenuasi reflektansi yang terjadi ketika gelombang surface plasmon terkopling dengan konstanta gelombang evanescent. Untuk mengetahui bagaimana AgNPs dalam berbagai ukuran dan ketebalan mempengaruhi kopling/ resonansi yang terjadi, maka dihitung spektrum relasi dispersi yang diperoleh sebagai solusi dari persamaan-persamaan Maxwell yang melibatkan syarat batas antar muka lapisan. Kopling antara gelombang evanescent dan gelombang surface plasmon akan menunjukkan terjadinya sudut resonansi pada perpotongan kedua kurva. Metode ATR yang dianalisa secara komputasional menunjukkan bahwa penambahan AgNPs dalam konfigurasi akan mempengaruhi kemampuan instrumen sensing gas apabila dibandingkan dengan sistem tanpa AgNPs, ditunjukkan dengan perubahan kurva SPR. Adanya perubahan pada spektrum reflektansi menunjukkan sensitivitas metode deteksi gas berbasis SPR dengan pergeseran sudut yang dapat dikontrol menggunakan AgNPs pada parameter struktural yang optimal.

Kata Kunci : Surface plasmon resonance (SPR); nanopartikel perak (AgNPs); material komposit; instrumen sensing gas.