Studi Tentang Menentukan Kemurnian Minyak Atsiri Berdasarkan Spektrum Fluoresensi

STUDI TENTANG MENENTUKAN KEMURNIAN MINYAK

ATSIRI BERDASARKAN SPEKTRUM

FLUORESENSI

TESIS

Oleh:

INDRI DAYANA

137026013/FIS

PROGRAM PASCASARJANA

PENGESAHAN TESIS

Judul : STUDI TENTANG MENENTUKAN KEMURNIAN

MINYAK ATSIRI BERDASARKAN SPEKTRUM

FLUORESENSI

Nama Mahasiswa : INDRI DAYANA

NIM : 137026013

Program Studi : Magister Ilmu Fisika

Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas

PERNYATAAN ORISINALITAS

STUDI TENTANG MENENTUKAN KEMURNIAN MINYAK

ATSIRI BERDASARKAN SPEKTRUM FLUORESENSI

TESIS

Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya telah dijelaskan sumbernya dengan benar.

Medan, Agustus 2015

Telah diuji pada

Tanggal : Agustus 2015

PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua

: Dr. Bisman Perangin-angin, M.Eng.Sc

Angota

: Dr. Nasruddin, MN, M.Eng.Sc

Prof. Dr. Eddy Marlianto, M.Sc

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI

Nama Lengkap Berikut Gelar : Indri Dayana, M.Si

Tempat dan Tanggal Lahir : Medan, 03 Juli 1980

Alamat Rumah : Medan

No Hp : 08196023267

E-mail

Instansi Tempat Bekerja : -SMA Sultan Iskandar Muda

-Akademi Maritim Belawan

-Universitas Sutomo

Alamat Kantor : -Jl. T.Amir Hamzah Pekan 1 Medan

-Jl. Kapten Muslim griya riatur Medan

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkah dan

karunia-Nya sehingga dapat diselesaikan penelitian sebagai tugas akhir perkuliahan di

program pascasarjana yang diberi judul “Studi Tentang Menentukan

Kemurnian Minyak Atsiri Berdasarkan Spektrum Fluoresensi”.

Ucapan terima kasih yang setulusnya dan penghargaan yang setingginya

disampaikan kepada :

1. Rektor Universitas Sumatera Utara atas kesempatan yang di berikan

kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Magister

Ilmu Fisika FMIPA Universitas Sumatera Utara (USU).

2. Dekan FMIPA Universitas Sumatera Utara atas kesempatan menjadi

mahasiswa Program Magister pada Program Studi Magister Ilmu Fisika

FMIPA Universitas Sumatera Utara (USU) .

3. Dr. Nasruddin MN, M.Eng.Sc selaku Ketua Program Studi Magister Ilmu

Fisika Program Pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara, dan Dr.

Anwar Dharma Sembiring, MS selaku Sekretaris Program Studi Magister

Ilmu Fisika Program FMIPA Universitas Sumatera Utara Beserta Seluruh

Staf Pengajar Pada Program Magister Ilmu Fisika Program Pascasarjana

FMIPA Universitas Sumatera Utara, atas fasilitas dan motivasinya serta

semua Dosen buat bimbingan dan pengajaran yang Bapak/Ibu berikan

selama mengikuti perkuliahan.

4. Dr. Bisman Perangin-angin, M.Eng.Sc selaku Pembimbing Utama dan Dr.

Nasruddin MN, M.Eng.Sc selaku Pembimbing kedua, Prof. Dr. Eddy

Marlianto, M.Sc, Ph.D, Dr. Kerista Tarigan, M.Eng.Sc dan Dr. Kerista

Sebayang, M.S selaku dosen pembanding yang dengan penuh kesabaran,

perhatian, dan bimbingan yang bapak-bapak diberikan mulai dari awal

penulisan sampai selesainya tesis ini.

5. dr. Sofyan Tan selaku Dewan Pembina Yayasan Perguruan Sultan

perkuliahan pendidikan Magister Ilmu Fisika FMIPA Universitas

Sumatera Utara (USU).

6. Tracey Yani Harjatanaya, B.A, M.Sc selaku Anggota Dewan Pembina

Yayasan Perguruan Sultan Iskandar Muda dan Finche, S.E, M.Psi selaku

Ketua Yayasan Perguruan Sultan Iskandar Muda untuk dukungannya

selama mengikuti perkuliahan pendidikan Magister Ilmu Fisika FMIPA

Universitas Sumatera Utara (USU).

7. Edy Jitro Sihombing, M.Pd selaku Kepala sekolah SMA Sultan Iskandar

Muda dan Ibu Listiani, M.Pd selaku Wakil kepala sekolah SMA Sultan

Iskandar Muda untuk dukungannya selama mengikuti perkuliahan

pendidikan Magister Ilmu Fisika FMIPA Universitas Sumatera Utara

(USU).

8. Bapak Ramli J. Marpaung, M.H selaku Rektor Universitas Sutomo untuk

dukungannya selama mengikuti perkuliahan pendidikan Magister Ilmu

Fisika FMIPA Universitas Sumatera Utara (USU).

9. Orang tua tercinta Ayahanda Z. Surbakti dan Ibunda S.Nasution serta

adik-adik atas doa dan dukungannya sehingga dapat menyelesaikan

pendidikan pada Program Studi Magister Ilmu Fisika Program

Pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara. Inilah kado terindah

yang bisa diberikan kepada kalian keluarga besar tercinta.

10.Prof. Perdamean Sebayang, MS selaku Ketua Penelitian Magnet Lembaga

ilmu pengetahuan indonesia (LIPI) serpong, Banten dan bapak Dr. Isnaini,

M.Sc selaku Staf Labolatorium Fisika Lembaga Ilmu Pengetahuan

Indonesia (LIPI) Serpong, Banten untuk bantuan dan bimbingannya serta

rekan-rekan seperjuangan angkatan tahun 2013 di Program Pascasarjana

Magister Ilmu Fisika: Aster, Nun, Kak Pop, Bang Rudy, Devy, Barbie,

Ariaty, Kak Juna, Chandra, Fyn, Ozzy, Fik Serta Golberd atas segala

dukungan dan bantuan kalian semua sehingga dapat menyelesaikan

pendidikan pada Program Studi Magister Ilmu Fisika Program

11.Dr. Ridwan Sani, M.Si atas segala motivasi, saran dan arahan sehingga

dapat menyelesaikan pendidikan pada Program Studi Magister Ilmu Fisika

Program Pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara.

12.Semua Guru SMA di Sultan Iskandar Muda, semua Dosen di Universitas

Sutomo, semua teman-teman dosen di AMB, semua teman-teman di

PADIE, Sahabat-sahabat, si Abang kekasih tercinta, semua siswa dan

mahasiswa atas dukungan dan motivasinya sehingga dapat diselesaikan

pendidikan pada Program Studi Magister Ilmu Fisika Program

Pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara.

13. Semua pihak yang telah membantu yang tidak dapat disebutkan

satu-persatu sampai terselesaikannya pendidikan pada Program Studi Magister

Ilmu Fisika Program Pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara,

semoga Tuhan membalas budi baik melebihi ketulusan dan keikhlasan

yang telah diberikan.

Disadari masih banyak kekurangan dalam penulisan tesis ini, untuk itu

diharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca untuk

kesempurnaan tesis ini. Kiranya tesis ini dapat memberikan manfaat dan

menambah wawasan pengetahuan.

Medan, Agusus 2015

STUDI TENTANG MENENTUKAN KEMURNIAN MINYAK

ATSIRI BERDASARKAN SPEKTRUM FLUORESENSI

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang studi menentukan kemurnian minyak atsiri berdasarkan spektrum fluoresensi. Dengan sampel minyak zaitun dengan variasi % kerosin (0% kerosin, 5 % kerosin, 10 % kerosin, 15% kerosin, 20% kerosin, 25 % kerosin, 30% kerosin, 35% kerosin, 40% kerosin ), didapat koefisien Regresi R=0.977, menandakan bahwa hubungan antara % ketidakmurnian dengan intensitas linier. Berdasarkan ini maka dapat ditentukan bahwa sampel murni atau tidak, selain itu % ketidakmurnian dapat ditentukan. Penambahan % kerosin terjadi pergeseran panjang gelombang, sehingga ini bersesuai dengan teori, bahwa warna fluoresensi pada sampel murni berbeda dengan sampel tidak murni. Pengukuran dilakukan dengan Detektor (Ocean Optics USB HR2000).

STUDY TO DETERMINE THE ESSENTIAL OIL

UNDER THE PURITY FLUORESENSI SPECTRUM

ABSTRACT

A research on the study determine the purity of essential oils based on the fluorescence spectrum . With a sample of olive oil with kerosene variation % ( 0 % kerosene , 5 % kerosene , 10 % kerosene , 15 % kerosene , 20 % kerosene , 25 % kerosene , 30 % kerosene , 35 % kerosene , 40 % kerosene ) , obtained regression coefficient R = 0977 , indicating that the relationship between % impurities with a linear intensity . On this basis it can be determined that the sample is pure or not , besides % impurities can be determined . Addition % kerosene wavelength shift , so this bersesuai with the theory , that the color of fluorescence at different sample with a sample of pure impure . Measurements were made with a detector ( Ocean Optics USB HR2000 ) .

DAFTAR ISI

2.1. Prinsip Fluoresensi 4

2.1.1. Pengertian Flouresensi 4

2.3. Tingkat Energi Molekular 28

2.4.Eksitasi dan Emisi 29

2.6. Luminesensi 34

2.6.1. Jenis-jenis Luminesensi 34

2.6.2. Penerapan Luminesensi 35

2.7. Minyak Zaitun 35

2.7.1. Jenis-jenis Pohon Zaitun 35

2.7.2. Macam Minyak Zaitun 37

2.8. Kerosin 37

2.8.1. Kegunaan kerosin 38

2.8.2. Nama umum kerosin 38

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian 39

3.1.1. Tempat Penelitian 39

4.1. Intensitas Tertinggi Fotoluminesensi 44

4.2. Panjang Gelombang Peak 46

4.3. Energi 47

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan 49

5.2. Saran 49

DAFTAR PUSTAKA 50

DAFTAR GAMBAR

Gambar Judul Halaman

2.1 Diagram Jablonski 4

2.2 Prinsip Dasar Pengamatan Fluoresensi 6

2.3 Spectrum Fluoresensi 8

2.4 Gelombang Elektromagnetik 16

2.5 Tingkat Energi Molekular 29

2.6 Proses Absorbs Dan Emisi Fluoresensi Pada

Energi Level Jablonski 31

2.7 Spektrum Eksitasi Dan Fluoresensi 31

2.8 Prinsip Dasar Pengamatan Fluoresense 33

2.9 Spektrum Eksitasi Dan Fluoresensi 33

3.1 Setup Percobaan Fotoluminesensi 40

3.2 Detektor (Ocean Optics Usb Hr2000) 41

3.3 Setup Percobaan absorbsi eksitasi 41

3.4 Setup Peralatan Spektroskopy Fotoluminesensi 42

3.5 Setup Peralatan Spektroskopy Fluoresensi 42

4.1 Grafik % Kerosin Terhadap Intensitas Tertinggi

Fotoluminesensi 45

DAFTAR TABEL

Tabel Judul Halaman

2.1 Radiasi Elektromagnetik 13

2.2 Taksiran Energi dan Panjang gelombang untuk berbagai

Transisi 26

4.1 % Kerosin terhadap Intensitas tertinggi Fotoluminesensi 42

4.2 % Kerosin terhadap Panjang Gelombang Peak 44 4.3

46 Perhitungan Energi, Stokes Shift Dan Efisiensi Quantum

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Judul Halaman A Data hasil pengukuran fotoluminensi 9 sampel

B Data hasil pengukuran absopsi/eksitasi 9 sampel