HASIL DAN PEMBAHASAN
4.3 Perbandingan Sifat Optik Karbon Dot tanpa Nanopartikel Emas dan Nanopartikel Karbon Dot dengan Penambahan Nanopartikel Emas
4.3.2 Berdasarkan Karakterisasi PL (Photoluminesence)
Variasi Penambahan AuNps terhadap Karbon Dot Brokoli Intensitas P1 Intensitas P2 Intensitas P3
Gambar 4.21 Grafik intensitas C-dot brokoli variasi waktu sintetis 50 menit terhadap variasi penambahan AuNps
Pada Gambar 4.21 merupakan plot antara panjang gelombang dan intensitas yang diukur menggunakan Spektrofluorometer PL yang mengukur emisi koloid karbon dot dengan panjang gelombang 420 nm. Pengujian intensitas dengan menggunakan spektrofluorometri PL (Photoluminesence) pada penelitian ini dilakukan sebanyak 3 kali sehingga masing-masing intensitas diberi pelabelan sebagai berikut:
a. P1 merupakan intensitas yang diperoleh dari pengujian pertama b. P2 merupakan intensitas yang diperoleh dari pengujian kedua c. P3 merupakan intensitas yang diperoleh dari pengujian ketiga.
Adapun keterangan dari Gambar 4.21 dijelaskan sebagai berikut:
a. A merupakan sampel karbon dot brokoli dengan penambahan 250μl Aquades b. B merupakan sampel karbon dot brokoli dengan penambahan 50 μl AuNps dan
200 μl Aquades
c. C merupakan sampel karbon dot brokoli dengan penambahan 100 μl Aunps dan 150 μl Aquades
d. D merupakan sampel karbon dot brokoli dengan penambahan 150 μl AuNps dan 100 μl Aquades
e. E merupakan sampel karbon dot brokoli dengan penambahan 200 μl AuNps dan 50 μl Aquades
f. F merupakan sampel karbon dot brokoli dengan penambahan 250 μl AuNps.
Hasil dari pengelolaan grafik menggunakan OriginPro 2015 Data Analysis and Graphing Software disajikan dalam tabel berikut. Berikut ini adalah data intensitas tertinggi bonggol brokoli waktu sintetis 50 menit.
Tabel 4.11 Data spektrum intensitas C-dot brokoli 50 menit
C-dot brokoli Intensitas P1 Intensitas P2 Intensitas P3
A 0,963 0,83 0,818
B 1,141 1,046 1,189
C 1,092 1,063 1,059
D 1,036 1,057 1,063
E 0,708 0,832 0,87
F 0,809 0,844 0,836
Berdasarkan keterangan dari Tabel 4.11 pada pengujian 1 diketahui bahwa sampel B,C,D memiliki emisi yang lebih tinggi dibandingkan dengan sampel tanpa nanopartikel emas dan emisi mengalami penurunan pada sampel E dan F jika dibandingkan dengan sampel tanpa nanopartikel emas. Sedangkan pada pengujian 2 diketahui bahwa sampel B, C, D, E dan F memiliki intensitas yang lebih tinggi dibandingkan sampel A (tanpa nanopartikel emas).
Karbon dot dengan sumber karbon nenas dengan variasi waktu sintetis 50 menit memiliki 3 kali pengujian sehingga masing-masing intensitas diberi pelabelan sebagai berikut:
a. P1 merupakan intensitas C-dot nenas yang diperoleh dari pengujian pertama b. P2 merupakan intensitas C-dot nenas yang diperoleh dari pengujian kedua c. P3 merupakan intensitas C-dot nenas yang diperoleh dari pengujian ketiga.
Adapun keterangan dari grafik dijelaskan sebagai berikut:
a. A merupakan sampel karbon dot nenas dengan penambahan 250μl Aquades b. B merupakan sampel karbon dot nenas dengan penambahan 50 μl AuNps dan 200
μl Aquades
c. C merupakan sampel karbon dot nenas dengan penambahan 100 μl Aunps dan 150 μl Aquades
d. D merupakan sampel karbon dot nenas dengan penambahan 150 μl AuNps dan 100 μl Aquades
e. E merupakan sampel karbon dot nenas dengan penambahan 200 μl AuNps dan 50 μl Aquades
f. F merupakan sampel karbon dot nenas dengan penambahan 250 μl AuNps.
Hal itu disajikan dengan Gambar 4.22 berikut ini
A B C D E F
Variasi Penambahan AuNps terhadap Karbon Dot Nenas Intensitas 1 Intensitas 2 Intensitas 3
Gambar 4.22 Grafik Intensitas C-dot nenas variasi waktu 60 menit terhadap variasi penambahan AuNps dengan 3 kali pengujian.
Berikut ini adalah data intensitas tertinggi nenas dengan variasi waktu sintetis 60 menit
Tabel 4.12 Data spektrum intensitas C-dot nenas 60 menit
C-dot nenas Intensitas P1 Intensitas P2 Intensitas P3
A 0,596 0,603 0,604
Berdasarkan karakterisasi PL pada pengujian 1 sampel D dan E memiliki emisi yang lebih tinggi dibandingkan dengan sampel tanpa nanopartikel emas dan sampel B,C dan F emisinya dibandingkan dengan tanpa nanopartikel emas. Pada pengujian 2 sampel C, D dan E memiliki emisi yang lebih tinggi dibandingkan dengan sampel A (tanpa nanopartikel emas) dan sampel A memiliki emisi yang lebih tinggi dibandingkan dengan sampel B dan F. Pada pengujian 3 sampel C dan D memiliki emisi yang lebih tinggi dibandingkan sampel A dan sampel A memiliki emisi yang
lebih tinggi dibandingkan sampel B, E dan F. Dari masing-masing keterangan tersebut diketahui bahwa meskipun nanopartikel emas lebih mempengaruhi sifat optik karbon dot dari brokoli, nanopartikel emas dapat meningkatkan sifat optik karbon dot.
Penigkatan intensitas emisi karbon dot menunjukkan bahwa semakin banyak volume nanopartikel emas, maka semakin banyak pula partikel-partikel emas yang menghasilkan plasmon maka semakin banyak pula emisi yang terserap oleh plasmon.
Adanya penurunan pada emisi ketika ditambahkan nanopartikel emas diduga karena jarak nanopartikel emas terhadap karbon dot tidak berada pada rentang 10 nm-20nm
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil dan pembahasan dapat disimpulkan beberapa poin dibawah ini:
1. Karbon dot berbahan dasar nenas dan brokoli berhasil disintetis dengan teknik iradiasi gelombang mikro (microwave). Hal itu dibuktikan karbon dot brokoli dengan semua variasi waktu sintetis menunjukkan warna fluoresensnya dari cyan kehijau, sedangkan karbon dot dengan nenas sebagai sumber karbon dengan semua perlakuan variasi waktu sintetis menunjukkan warna fluoresens spektrum dari cyan ke hijaukebiruan. Adanya karbon dot dapat juga dibuktikan dari spektrum Uv-Vis yang dicirikan oleh munculnya puncak-puncak absorbansi yang disebut sebagai lambda maks dan spektrum PL yang diindikasikan dengan intensitas pada panjang gelombang maksimum
2. Koloid nanopartikel emas (AuNps) berhasil diperoleh dengan metode ablasi laser yang diindikasikan dengan perubahan warna semulanya bening menjadi merah ungu setelah diablasi. Karakterisasi menggunakan TEM juga menunjukkan nanopartikel emas yang dihasilkan memiliki bentuk sferis dan memiliki diameter rata-rata 27,34 nm dan adanya puncak plasmon pada spektrum serapan nanopartikel emas pada panjang gelombang 531,38 nm dengan menggunakan spektrometer Uv-Vis Ubest.
3. Perbandingan karbon dot dari brokoli dengan karakterisasi menggunakan TEM dengan variasi waktu sintetis 50 m memiliki ukuran diameter 3,14 nm dan 5,07 nm untuk karbon dot berbahan dasar nenas dengan variasi waktu sintetis 60 menit.
4. Karbon dot dengan nanopartikel emas memiliki potoluminesensi yang lebih tinggi dibandingkan karbon dot tanpa penambahan nanopartikel emas berdasarkan karakterisasi Uv-Vis dan spektrofluorometer PL. Meskipun penambahan nanopartikel emas terhadap brokoli variasi waktu sintetis 50 m menunjukkan performansi yang lebih baik dibandingkan karbon dot nenas variasi waktu sintetis 60 m, nanoaprtikel emas tetap terbukti dapat meningkatkan emisi karbon dot.
5.2 Saran
Saran yang perlu penulis sampaikan dalam penelitian ini adalah untuk mendapatkan nanopartikel karbon dot yang seragam hendaknya sampel benar-benar dihaluskan dengan blender sehingga didapatkan koloid nanopartikel karbon dot yang homogen
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah MK. (2010). Karakterisasi Nanomaterial Teori, Penerapan dan Pengolahan Data. Bandung: CV Rezeki Putera.
Alam AM, Park BY, Ghouri, Zafar K, Park M, Kim HY, 2015. Synhesis of Carbon Quantum Dots from Cabbage With Down and Up Conversion Photoluminescence Properties: Excellent Imaging Agent for Biomedical Applications. Green Chemistry. 17, 3791.
Alimah F. 2017. Sintetis Nanopartikel Karbon Berflourosens (C-Dot) dari Air Kelapa sebagai Sensor Berfluorosens Ion Fe 3+. [Skipsi]. Bogor: IPB
Ancos B, Moreno CS, Aguilar GAG. 2017. Pineapple Composition and Nutrition.
Spain: Institute of Food Science, Technology and Nutrition (ICTAN).
Apratiwi N. 2016. Studi Penggunaan UV-Vis Spectroscopy untuk Identifikasi Campuran Kopi Luwak dengan Kopi Arabika. [Skripsi]. Bandar Lampung:
Universitas Lampung
Azeliya, RM. 2013. Pembuatan Bolu Brokoli (Brassica oleracea L) Dilihat
dari Kadar Beta Karoten dan Vitamin C serta Daya Terima. [Skripsi].
Surakarta: Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Baker, S.N. Baker G.A. 2010. Luminescent Carbon Nanodots: Emergent Nanolights.
Angew Chem Int Ed Engl; 49:6726-44
Bilqis, S.M. 2017. Perbandingan Sifat Optik Carbon Nanodots Berbahan Dasar Gula Pasir dan Air Jeruk dengan Metode Sintetis Hydrotermal dan Microwave.
[Skripsi]. Yogyakarta. Universitas Negeri Yogyakarta.
Buffler, C. R. 1993. Microwave Cooking and Processing. The AVI Publ. Co., New York.
Chaoge C, Shi Y, Li M, Xing M, Wu Q. 2017. Carbon Quantum Dots from Carbonized Walnut Shells: Structural Evolution, Fluorescence Characteristics and Intracelullar Bioimaging. Materials Science and Engineering C; 79: 473-480.
Copson, David A. 1975. Microwave Heating. The AVI Publ. Co., Inc. Westport, Connecticut.
Deb S, Patra HK, Lahiri P, Dasgupta A. K, Chakrabarti K, Chaudhuri U. 2011.
Multistability in Platelets and Their Response to Gold Nanoparticles.
Nanomed: Nanotechnol Biol Med; 7: 376-384.
Ganeshkumar M, Sastry TP, Sathish KM, Dinesh MG, Kannappan S, Suguna L. 2012.
Sun Light Mediated Synthesis of Gold Nanoparticles as Carrier for 6 Mercaptopurine: Preparation, Characterization and Toxicity Studies in Zebrafish Embryo Model. Mater Res Bull ; 47: 2113-2119.
Gifari ADA, Putra WP, Isnaeni. 2017. Analisis Fotoluminesensi Karbon Dot dari Daun Teh dan Daun Pepaya dengan Teknik Microwave. Tangerang: Pusat Penelitian Fisika.
Guo Q, Yuan J, Zeng J. 2014. Biosynthesis of Gold Nanoparticles Using A Kind of Flavonol: Dihydromyricetin. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects ; 441: 127-132.