BAB 3 METODE PENELITIAN
3.4 Bagan Penelitian
4.1.5 Logam Krom (Cr)
∑
Penurunan persamaan garis regresi : Y = aX + b
Dimana a = Slope b = Intersept ∑
∑
∑ ∑
Maka persamaan garis regresi adalah :
4.1.4.2 Penentuan Koefisien Korelasi
Koefisien korelasi dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:
∑
√∑
√
4.1.5 Logam Krom (Cr)
Pembuatan kurva larutan standar logam Krom (Cr) dilakukan dengan menyiapkan larutan seri standar dengan berbagai konsentrasi yaitu pada pengukuran 1; 3; dan 5 ppm, kemudian diukur absorbansinya dengan menggunakan Spektrofotometer Serapan Atom (SSA). Untuk kondisi alat Spektrofotometer
33
Serapan Atom (SSA) pada pengukuran konsentrasi logam Krom (Cr) dapat dilihat pada tabel 4.5 dan untuk data absorbansi larutan seri standar logam Krom (Cr) dapat dilihat pada tabel 4.6 sehingga diperoleh kurva kalibrasi larutan seri standar logam Krom (Cr) pada gambar 4.6.
Tabel 4.5 Kondisi Alat Spektrofotometer Serapan Atom (SSA) Shimadzu AA- 7000 pada Pengukuran Konsentrasi Logam Krom (Cr)
No Parameter Logam Cr
Tabel 4.6 Data Absorbansi Larutan Seri Standar Logam Krom (Cr) No Konsentrasi (mg/L) Absorbansi Rata-Rata (Ā) 1
Gambar 4.6. Kurva Kalibrasi Larutan Seri Standar Logam Krom (Cr) 4.1.6 Pengolahan Data Logam Krom (Cr)
4.1.6.1 Penurunan Persamaan Garis Regresi dengan Metode Least Square Hasil pengukuran absorbansi larutan seri standar logam Krom (Cr) pada tabel 4.6 diplotkan terhadap konsentrasi sehingga diperoleh kurva berupa garis linear.
Persamaan garis regresi untuk kurva ini dapat diturunkan dengan metode least square dengan data pada tabel 4.7.
Tabel 4.7 Penurunan Persamaan Garis Regresi Untuk Penentuan Konsentrasi Logam Krom (Cr) Berdasarkan Pengukuran Absorbansi Larutan Seri Standar Krom (Cr)
35
∑
∑
Penurunan persamaan garis regresi : Y = aX + b
Dimana a = Slope b = Intersept ∑
∑
∑ ∑
Maka persamaan garis regresi adalah :
4.1.6.2 Penentuan Koefisien Korelasi
Koefisien korelasi dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
∑
√∑
√
4.1.7 Data Persentase Penurunan Konsentrasi Logam pada Kasa Kasa dan Kertas Saring Sebelum dan Sesudah Penyerapan dengan menggunakan SSA (Penentuan Persen Adsorpsi)
Persentase penurunan konsentrasi logam pada kain kasa dan kertas saring sebelum dan setelah di adsorpsi dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan berikut:
Dari data hasil pengukuran yang terdapat pada tabel 4.12 dan 4.13 maka penentuan
% adsorpsi untuk waktu kontak optimum dengan kitosan adalah :
Berdasarkan perhitungan diatas dapat diperoleh persentase penurunan sebagai berikut :
Tabel 4.9 Data penurunan persentase konsentrasi logam pada Kain Kasa dengan konsentrasi 3 ppm
37
Tabel 4.10 Data penurunan persentase konsentrasi logam pada Kain Kasa dengan konsentrasi 5 ppm
Tabel 4.11 Data penurunan persentase konsentrasi logam pada Kertas Saring dengan konsentrasi 1 ppm
Tabel 4.12 Data penurunan persentase konsentrasi logam pada Kertas Saring dengan konsentrasi 3 ppm
Tabel 4.13 Data penurunan persentase konsentrasi logam pada Kertas Saring dengan konsentrasi 5 ppm
4.2 Pembahasan
4.2.1 Uji Aktivitas Antibakteri
Uji aktivitas antibakteri dapat digunakan sebagai informasi mengenai teknik untuk mengukur berapa besar potensi atau konsentrasi suatu senyawa dapat memberikan efek bagi mikroorganisme. Untuk metode pengujian antibakteri suatu zat metode yang sering digunakan diantaranya metode difusi atau sumuran.
Adanya zona hambat yang terbentuk menandakan kitosan memiliki kemampuan menghambat pertumbuhan bakteri. Kontrol negatif yang digunakan adalah asam asetat sebagai pelarut kitosan. Asam asetat memberikan daya hambat terhadap bakteri, sehingga luas zona penghambatan ini digunakan sebagai faktor pengurang untuk zona penghambatan oleh larutan kitosan.
Kitosan memberikan efek penghambatan yang lebih tinggi pada Escherichia coli (bakteri gram negatif) dibandingkan pada Staphylococcus aureus dan Bacillus subtilis (bakteri gram positif). Hal ini didukung oleh penelitian Nurainy (2008) dan Chung et al. (2004). Perbedaan struktur dinding sel pada bakteri gram negatif dan gram positif menyebabkan perbedaan respon bakteri terhadap kitosan. Penghambatan yang lebih besar pada bakteri gram negatif disebabkan oleh dinding sel bakteri gram negatif yang lebih tipis yang terdiri dari peptidoglikan 10% dan kandungan lipid tinggi (11-22%). Sedangkan bakteri gram positif memiliki dinding sel yang tebal yang terdiri peptidoglikan lebih dari 50% dan kandungan lipid rendah.
Logam
39
4.2.2 Analisa SEM
Analisa dengan Scanning Electron Microscope (SEM) ini dapat dilakukan untuk melihat apakah ada perbedaan struktrur permukaan kain kasa dan kertas saring yang sebelum dan setelah dilapisi larutan kitosan. Hasil dari SEM memperlihatkan bahwa kitosan mampu melapisi dengan baik serat maupun rongga diantara serat pada kain kasa dan kertas saring.
Baik dengan cara perendaman maupun cara elektrospinning, kain kasa telah berhasil dilapisi kitosan. Kitosan yang terkandung dalam kain tersebut mempunyai sifat haemostatik, antimikroba dan biokompatibel, hal ini memberi potensi bagi penggunaan kain yang telah dilapisi kitosan tersebut untuk digunakan dalam pengelolaan luka khususnya sebagai penutup luka yang interaktif ataupun bioaktif.
4.2.3 Penentuan Konsentrasi Optimum Dengan Menggunakan Kain Kasa Dan Kertas Saring Yang Terlapis Kitosan
Penentuan kadar logam Nikel (Ni) dan Krom (Cr) dalam larutan standar sebelum dan sesudah penambahan kain kasa dan kertas saring yang terlapis kitosan dengan menggunakan konsentrasi optimum dilakukan dengan mengukur nilai absorbansi dan konsentrasi menggunakan alat Spektrofotometri Serapan Atom.
Dari hasil penelitian bahwa persentase (%) penurunan konsentrasi ion nikel (Ni2+) pada larutan standar sebelum penambahan kitosan pada kain kasa memiliki konsentrasi 2,1947; 2,1367; dan 2,2232 mg/L dan setelah penambahan kitosan pada kain kasa konsentrasi berkurang menjadi 1,8371; 1,1112; dan 1,9246 mg/L dengan variasi konsentrasi larutan 1, 3, dan 5 ppm. Dengan kata lain, persentase penurunan konsentrasi ion nikel (Ni2+) masing-masing 16,29%; 47,99%; dan 13,43%.
Persentase (%) penurunan konsentrasi ion krom (Cr3+) pada larutan standar sebelum penambahan kitosan pada kain kasa memiliki konsentrasi 1,6341; 1,4438;
dan 1,5102 mg/L dan setelah penambahan kitosan pada kain kasa konsentrasi berkurang menjadi 1,3752; 0,8730; dan 1,1186 mg/L dengan variasi konsentrasi
larutan 1, 3, dan 5 ppm. Dengan kata lain, persentase penurunan konsentrasi ion krom (Cr3+) masing-masing 15,84%; 39,53%; dan 25,93%.
Dari hasil penelitian bahwa persentase (%) penurunan konsentrasi ion nikel (Ni2+) pada larutan standar sebelum penambahan kitosan pada kertas saring memiliki konsentrasi 1,0778; 0,9314; dan 0,9418 mg/L dan setelah penambahan kitosan pada kertas saring konsentrasi berkurang menjadi 0,6004; 0,4108 dan 0,6809 mg/L dengan variasi konsentrasi larutan 1, 3, dan 5 ppm. Dengan kata lain, persentase penurunan konsentrasi ion nikel (Ni2+) masing-masing 44,29%; 55,89%; dan 27,70%.
Persentase (%) penurunan konsentrasi ion krom (Cr3+) pada larutan standar sebelum penambahan kitosan pada kertas saring memiliki konsentrasi 1,0566;
0,8442; dan 0,8730 mg/L dan setelah penambahan kitosan pada kertas saring konsentrasi berkurang menjadi 0,4126; 0,2291; dan 0,4108 mg/L dengan variasi konsentrasi larutan 1, 3, dan 5 ppm. Dengan kata lain, persentase penurunan konsentrasi ion krom (Cr3+) masing-masing 60,95%; 72,86%; dan 52,94%.
Dari kedua logam yang dianalisa setelah dilakukan perendaman dengan kitosan pada kain kasa dan kertas saring didapatkan bahwa konsentrasi optimum adalah 3 ppm. Pada konsentrasi 1 ppm dengan volume dan waktu yang sama konsentrasi dan % penyerapan masih rendah, ini disebabkan pada konsentrasi polimer yang rendah proses adsorbsi terjadi, tetapi pembentukan jembatan antar partikel tidak sempurna. Karena bagian polimer yang berada dalam larutan tidak cukup untuk mengikat partikel lain. Pada konsentrasi yang lebih tinggi yaitu 5 ppm diperoleh konsentrasi dan % penyerapan makin rendah, ini disebabkan pada konsentrasi tersebut kitosan sebagai polielektrolit kationik menjadi jenuh. Akibatnya akan merusak jembatan antar partikel sekaligus menyebabkan tidak semua partikel terendapkan.
27
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang dilakukan, dapat diambil kesimpulan :
1. Pada aktivitas antibakteri diperoleh hasil yang lebih optimum pada kertas saring yang terlapis kitosan. Dikarenakan pada kertas saring dapat menghambat kedua bakteri yaitu Escherichia coli dan Staphylococcus aureus dibandingkan dengan kain kasa yang terlapis kitosan hanya dapat menghambat bakteri Escherichia coli.
2. Dari analisa SEM dapat dilihat morfologi permukaan pada kertas saring lebih baik dibandingkan permukaan pada kain kasa. Dikarenakan porositas pada kertas saring lebih rapat dan lebih rata.
3. Konsentrasi optimum pada kain kasa dan kertas saringyang te rlapis kitosan terhadap logam Nikel (Ni) dan Krom (Cr) adalah 3 ppm dengan persentase penurunan konsentrasi berturut-turut adalah 47,99% ; 39,53%
dan 55,89% ; 72,86%.
5.2 Saran
Sebaiknya peneliti selanjutnya melakukan proses perendaman pada penyerapan logam dengan memvariasikan waktu kontak agar lebih mudah mengetahui kinerja penyerapan yang terjadi.
DAFTAR PUSTAKA
Angka SL, Suhartono MT, 2000. Pemanfaatan Limbah Hasil Laut : Bioteknologi Hasil Laut. Bogor : Pusat Kajian Sumber Daya Pesisir dan Lautan, IPB.
Aravind, G., Bhowmik, D., Duraivel, S., & Harish, G. 2013. Traditional and Medicinal Uses of Carica.
Alimul, Aziz. 2007. Metode Penelitian Kebidanan & Teknik Analisis Data. Jakarta : Salemba.
Bailey, R. A., H. M. Clark, C. P. Feris, S. Krause and R. L. Strong, 1978, Chemistry of the Enviromental, Academic Press, New York,pp
Chang, K. L., Tsai, G., Lee, J., Fu, W. R. 1997. Heterogeneous N-deacetylation of Chitin in Alkaline Solution. Carbohydrate Research 303 : 327-332
Darmono. 1995. Logam dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup. UI Press. Jakarta.
Ganiswara, 1995, Farmakologi Dan Terapi Edisi IV, UI, Jakarta.
Harris, J. W., 1982. Law and Legal Sciense : An Inquiry into the Concept Legal Rule And Legal System. Clarendon Press Oxford.
Hermawan, A., 2007, Pengaruh Ekstrak Daun Sirih (Piper betle L.) terhadap Pertumbuhan Staphylococcus aureus dan Escherichia coli dengan Metode Difusi Disk. Artikel Ilmiah, Fakultas Airlangga Surabaya.
Jawetz, E., Melnick, J. L. and Adelberg E. A., 1980. Review of Microbiology 4 th Edition, Lange Medical Publication, Newyork.
Jawetz, E., Melnick, J.L. and Adelberg E.,A 2005, Microbiology Kedokteran, terjemahan dari Medical Microbiology oleh Mudihardi, Kintaman, Warsito, Mertaniasih, Harsono, dan Alimsardjono, Salemba medika, Surabaya.
43
Kolodziejska, L., Wojjtasz-Pajak A, Ogonowska G, Sikorski ZE. 2000.
Deacetylation of chitin in-two stage chemical and enzimates process. Bul.Sea Fisheries Inst. Vol II (150):15-24.
Kusmayati & Agustini, N.W. R. 2007. Uji Aktivitas Senyawa Antibakteri dari Mikroalga ( Porphyridium sruentum ). Biodeversity. 8,1 : 48-53.
Manurung, H. 2005. Penggunaan Kitosan Manik Sebagai Adsorben untuk Menurunkan Kadar Logam Ni. Skripsi USU.
Martinou, A., Kafetzopoulos, D., Bouriotis, V. 1995. Chitin Deacetylation by Enzymatic Means : Monitoring of Deacetylation Processes. Carbohydrate Research 273 : 235-242
Metcalf., Eddy., 1979. Waste Water Engineering. Treatment Disposal Reuse. Second Edition. New Delhi. McGraw-Hill Publishing Conpany LTD.
Mulja, M. 1995. Analisis Instrumental. Airlangga University Press. Surabaya.
Notohadiprawiro, T. 1993. Logam Berat dalam Pertanian. (http://www.chem-is-try.org). Diakses tanggal 6 Januari 2018.
Pillai CKS, Paul Will, Sharma Chandra P. 2009. Chitin and Chitosan Polymers Chemistry, Solubility, and Fiber Formation. [ Progress in Polymer Science ] Vol.34 : 641 : 678.
Prashant, K. V. H. and Tharanathan, R. N. (2007). Chitin/Chitosan : Modifictions and Their Unlimited Applications Potential-An Overview. Trens in Food Science & Technology, 18 : 117-131.
Putra, E. S dan Putra, A. J. 2000. Kategori Kimia Logam. (www.chem-is-try.org/?sect=artikel & ext=95
Robert, G. A. F. 1992. Chitin Chemistry. London, The Mac Millan Press.
Rohman, A., 2007, Kimia Farmasi Analisi, Pustaka Pelajar. Yogyakarta.
Salle, A. J., 1961, Fundamental Principle of Bacteriologi 5 th Edition, MC Graw Hill Book Company Inc., Newyork.
Sandford, P.A., 1990. High Purity Chitosan and Alginate : Preparation, Analysis and Applications, Proceding of a conference on Frontiers in Carbohydrate Research, Purdue University, Indiana USA.
Shahidi F, Abuzayton R. 2005. Chitin, Chitosan, and co – products : chemistry, production, application, and health effects. Adv, food Nutr. Res. 49 : 93 – 135.
Simpson BK, 1997. Utilization of Chitosan f or Preservation of Raw Shrimp. Journal of food biotechnology 2 : 25 – 44.
Sirait, R. I. 2002. Pemanfaatan Kitosan Dari Kulit Udang dan Cangkang Belangkas Untuk Menurunkan Kadar Ni dan Cr Limbah Industri Pelapis Logam. Tesis S-2 USU.
Skoog, D. A., Donald M. West, F. James Holler, Stanley R. Crouch, 2000.
Fundamentals of Analytical Chemistry. Hardcover : 992 pages, Publisher : Brooks Cole.
Stumm, W. and Morgan J. 1996. Aquatic Chemistry. Third Edition. John Willey and Sons, Inc. Canada.
Sugita, P. 2009. Kitosan: Sumber Biomaterial Masa Depan. Bogor : IPB Press.
Sulistiyo. 1971. Farmakologi dan Terapi. EKG. Yogyakarta.
Suptijah, P., Jacoeb, A.M. dan Deviyanti, N. 2012. Karakterisasi dan Bioavailabilitas Nanokalsium Cangkang Udang Vannamei ( Litopenaeus Vannamei ). Jurnal Akuatika. III : 63-73.
Syahrurachman, dkk., 1994, Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran, Binarupa Aksara, Jakarta.
Talaro, K. P., 2008. Foundation in Microbiology : Basic Principles, Sixth Edition, Mc Graw Hill, New York.
45
Tokuyasu, K., Ono, H., Kameyama, M. O., Hayashi, K., Moil, Y. 1997.
Deacetylation of Chitin Oligosaccharides of dp 2-4 by Chitin Deacetylation from Colletotrichum lindemuthianum. Carbohydrate Research 303 : 353-358.
Tsai, G. J, Su, W.H. 1999. Antibacterial Activity of Shrimp Chitosan Against Escherichia Coli. Journal Food Prot. 62 (3) : 239 – 243.
Tsigos, I., Martinou, A., Kafetzopoulus, D., Bouriotis, V. 2000. Chitin Deacetylases : New, Versatile Tools in Biotechnology. TIBTECH 18:305-312.
Underwood. 2002. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi Keenam. Penerbit Erlangga.
Jakarta.
Widowati, W., Sastiono, A., dan Jusuf, R. 2008. Efek Toksik Logam Pencegahan dan Penanggulangan Pencemaran. Penerbit Andi. Yogyakarta.
LAMPIRAN
47
Lampiran 1. Kitosan Komersil
Lampiran 2. Spektrofotometer Serapan Atom Merk Shimadzu Tipe AA-7000
Lampiran 3. Botol Sampel
Lampiran 4. Oven
49
Lampiran 5. Hot Plate
Lampiran 6. Larutan Standar Ni dan Larutan Standar Cr
