PENENTUAN KONSTANTA OPTIK KITOSAN-POLIETILEN GLIKOL DENGAN METODE ATTENUATED TOTAL REFLECTION

ILYAS MAULANA YAHYA, Dr. Eng. Edi Suharyadi, S.Si., M.Eng.

2019 | Skripsi | S1 FISIKA

Penentuan konstanta optik dari kitosan-PEG sebagai lapisan deteksi ion logam berat perlu dilakukan agar aplikasi pada sistem sensor berbasis SPR dapat digunakan. Indeks bias dari kitosan-PEG dengan massa kitosan sebanyak 0,4 gram dan PEG 0,04 gram ditentukan dengan dua metode. Pertama, Spektrometer UV-Vis untuk mendapatkan hubungan indeks bias terhadap energi melalui relasi Kramers-Kronig dari data spektrum absorbansi. Kedua, metode Attenuated Total Reflection (ATR) pada sistem prisma/lapisan tipis Ag dengan Konfigurasi Kretschmann. Berdasarkan hasil pengukuran spektrometer UV-Vis untuk larutan kitosan-PEG dengan komposisi 0,4 gram kitosan dan 0,04 gram PEG menunjukkan puncak absorbansi di daerah panjang gelombang 150 < lambda < 250 nm yang mengindikasikan terjadi transisi elektronik dari elektron pada orbital n menuju sigma bintang. Indeks bias dari kitosan-PEG yang dideposisikan sebanyak 0,01 mL dengan komposisi massa 0,4 gram kitosan dan 0,04 gram PEG dalam bentuk larutan adalah n = 1,32. Fenomena surface plasmon resonance (SPR) dapat terjadi ketika indeks bias kitosan-PEG < indeks bias prisma, kondisi ini dapat terjadi ketika kitosan-PEG dengan komposisi 0,4 gram dan PEG 0,04 gram dalam bentuk larutan.

Optical constant determination of crosslinked chitosan with polyethylene glycol as sensing layer for heavy metal ion detection has been done. The refractive index of chitosan-PEG with mass composition 0,4 gram chitosan and 0,04 gram PEG was determined by two method. First, UV-Vis Spectroscopy to obtain relation between refractive index and energy via Kramers-Kronig relation from absorbance spectrum data. Second, attenuated total reflection method in prism/silver thin film system with Kretschmann Configuration. Based on the experimental result, chitosan-PEG solution with mass composition 0,4 gram chitosan and 0,04 gram PEG exhibit absorbance peak at deep ultraviolet (150 < lambda < 250 nm) that implies electronic transition of electron in n orbital to sigma bintang orbital. The refractive index of chitosan-PEG solution which was deposited about 0,01 mL with mass composition 0,4 gram chitosan and 0,04 gram PEG was n = 1,32. Surface plasmon resonance phenomenon exsist where the refractive index chitosan-PEG < refractive index prism. Such that condition happened if chitosan-PEG with mass composition 0,4 gram chitosan and 0,04 gram PEG formed in solution.

Kata Kunci : kitosan-PEG, indeks bias, surface plasmon resonance, spektrum absorbansi, attenuated total reflection