Kajian Surface Plasmon Resonance dan Pengaruh Ketebalan Lapisan Green-Synthesized Nanokomposit Fe3O4/Ag
Ikmal Habirohman, Prof. Dr. Eng. Edi Suharyadi, S.Si., M.Eng.
2025 | Skripsi | FISIKA
Nanokomposit Fe3O4/Ag telah berhasil disintesis dengan metode green synthesis menggunakan ekstrak Moringa oleifera. Sampel Fe3O4/Ag dikarakterisasi dan dilakukan pengkajian pengaruh ketebalan lapisan terhadap karakteristik surface plasmon resonance (SPR) pada konfigurasi prisma/Au Kretschmann. Hasil karakterisasi sampel menggunakan x-ray diffraction menunjukkan bahwa struktur kristal Fe3O4 adalah face-center cubic inverse spinel dengan space group Fd-3m dan memiliki ukuran kristalit (5,7 ± 0,1) nm dan untuk Fe3O4/Ag berukuran kristalit (11,3 ± 0,2) nm. Hasil analisis fourier transform infra-red menunjukkan adanya gugus fungsi C-H, C?C dan Fe-O yang mengkonfirmasi terbentuknya nanokomposit Fe3O4/Ag. Analisis spektrum absorbansi menggunakan spektrofotmeter UV-Vis menunjukkan pergeseran puncak serapan Fe3O4/Ag ke daerah panjang gelombang yang lebih besar. Pengamatan fenomena SPR menunjukkan adanya pergeseran sudut ke nilai yang lebih besar seiring dengan penambahn ketebalan nanokomposit Fe3O4/Ag. Nilai sudut SPR untuk nanokomposit Fe3O4/Ag variasi ketebalan 0,015 gram; 0,025 gram; 0,050 gram; dan 0,075 gram masing-masing adalah (43,70° ± 0,01°), (43,84° ± 0,01°), (43,95° ± 0,01°), dan (44,19° ± 0,01°). Hal ini membuktikan bahwa penambahan nanokomposit Fe3O4/Ag dengan variasi ketebalan akan mempengaruhi sifat optik dan karakteristik SPR sehingga berpotensi dalam aplikasi biosensor berbasis SPR.
Fe3O4/Ag nanocomposite has been successfully synthesized by green synthesis method using Moringa oleifera extract. Fe3O4/Ag samples were characterized and the effect of layer thickness on surface plasmon resonance (SPR) characteristics in Kretschmann prism/Au configuration was studied. The results of sample characterization using x-ray diffraction showed that the Fe3O4 crystal structure is face-center cubic inverse spinel with space group Fd-3m and has a crystallite size of (5.7 ± 0.1) nm and for Fe3O4/Ag crystallite size of (11.3 ± 0.2) nm. Fourier transform infra-red analysis showed the presence of C-H, C=C and Fe-O functional groups confirming the formation of Fe3O4/Ag nanocomposites. Analysis of the absorbance spectrum using a UV-Vis spectrophotmeter showed a shift in the Fe3O4/Ag absorption peak to a larger wavelength region. Observation of the SPR phenomenon showed a shift in angle to a larger value as the thickness of the Fe3O4/Ag nanocomposite increased. The SPR angle values for Fe3O4/Ag nanocomposite thickness variations of 0.015 gram; 0.025 gram; 0.050 gram; and 0.075 gram are (43.70° ± 0.01°), (43.84° ± 0.01°), (43.95° ± 0.01°), and (44.19° ± 0.01°), respectively. This proves that the addition of Fe3O4/Ag nanocomposites with variations in thickness will affect the optical properties and characteristics of SPR so that it has potential in SPR-based biosensor applications.
Kata Kunci : Green Synthesis, Biosensor, Surface Plasmon Resonance, Nanokomposit Fe3O4/Ag
