MIKROMERITIK Penentuan Ukuran Partikel Serbuk Dengan Metode Pengayakan Dan Metode Mikroskop Mikrometer

MIKROMERITIK

Penentuan Ukuran Partikel Serbuk Dengan Metode Pengayakan Dan Metode Mikroskop

Mikrometer

PRAKTIKUM FARMASI FISIKA 2021

CAPAIAN PEMBELAJARAN

• CPL :

• Bekerja sama dan memiliki kepekaan sosial serta kepedulian terhadap masyarakat dan lingkungan dalam menjalankan tugas berdasarkan agama, moral, dan etika.

• Menunjukkan sikap bertanggungjawab atas pekerjaan di bidang keahliannya secara mandiri.

• Mampu menerapkan pemikiran logis, kritis, sistematis, dan inovatif dalam konteks pengembangan atau implementasi ilmu pengetahuan dan teknologi yang

memperhatikan dan menerapkan nilai humaniora yang sesuai dengan bidang farmasi

• Menguasai teori, metode, aplikasi ilmu, dan teknologi farmasi (farmasetika, kimia farmasi, farmakognosi, farmakologi) konsep dan aplikasi ilmu biomedik (biologi,

anatomi manusia, mikrobiologi, fisiologi, patofisiologi, etik biomedik, biostatistik), konsep farmakoterapi, pharmaceutical care, pharmacy practice serta prinsip pharmaceutical calculation, epidemiologi, pengobatan berbasis bukti dan farmakoekonomi.

• CPMK : Mahasiswa mampu melakukan pengujian evaluasi dan menganalisa hasil evaluasi sifat fisika zat dan sediaan farmasi

• Sub-CPMK :

• Mahasiswa mampu menghubungkan pengaruh ukuran partikel zat terhadap formulasi dan stabilitas sediaan farmasi (C3, A3)

• Mahasiswa mampu melakukan dan menghitung ukuran partikel dengan metode

mikroskop dan pengayakan bertingkat (C3, A3, P3)

TUJUAN PRAKTIKUM

Menjelaskan pengaruh ukuran partikel zat terhadap formulasi dan stabilitas sediaan farmasi

Melakukan penentuan ukuran partikel dengan menggunakan metode mikroskop

Menghitung ukuran partikel dengan meggunakan rumus Edmunson

Melakukan penentuan ukuran partikel dengan menggunakan metode pengayakan bertingkat

Menggunakan grafik RRSB untuk menghitung luas permukaan spesifik

Menjelaskan keuntungan dan kerugian penentuan ukuran partikel dengan

menggunakan metode mikroskop dan pengayakan

Integrasi AIK

• QS Al-Qamar : 49

• Terjemahan: Sungguh, Kami menciptakan segala sesuatu menurut ukuran.

Ayat ini menggambarkan bahwa segala sesuatu diciptakan

menurut ukuran dan aturan. Seperti halnya partikel padat yang

memiliki ukuran dan bentuk tertentu sehingga partikel-partikel

tersebut akan memiliki sifat fisika yang bervariasi

• Diameter bulatan ekivalen : ds (diameter

permukaan), dv (diameter volume), dp (diameter terproyeksi), dst (diameter stokes)

,Mikromeritik adalah ilmu dan teknologi tentang penentuan ukuran partikel kecil.

Sistem pengukuran sesuai

dengan bentuk partikel

Praktikum Mikromeritik

Metode Pengayakan

Metode Mikroskop

Metode Pengayakan

Metode pengayakan dilakukan dgn menggunakan satu seri ayakan standar yg telah dikalibrasi & ayakan ini digunakan untuk memilih partikel-partikel yg lebih besar, tetapi jika dilakukan dgn hati-hati maka ayakan tersebut bisa dipakai untuk partikel halus hingga batasan dibawah 40 mikrometer.

Keuntungan :

Lebih cepat & praktis, dalam waktu relatif singkat dapat diperoleh hasil yg diinginkan, tidak bersifat subyektif, lebih mudah diamati, tidak membutuhkan ketelitian mata pengamat.

Kerugian :

Tidak dapat mengetahui bentuk partikel secara pasti seperti pada metode mikroskop. Ukuran partikel tidak pasti karena ditentukan secara kelompok (berdasarkan keseragaman). Tidak dapat menentukan diameter partikel karena ukuran partikel diperoleh berdasarkan nomor mesh ayakan. Adanya agregasi

karena adanya getaran sehingga mempengaruhi validasi data. Tidak dapat melihat

bentuk partikel, dan dapat menyebabkan erosi pada bahan-bahan granul.

Metode Mikroskop

Metode mikroskop digunakan untuk mengukur ukuran partikel pada kisaran 0,2 µm- 100 µm. Menurut metode mikroskopis, suatu emulsi / suspensi, diencerkan / tidak diencerkan, diletakkan pada suatu kaca objek &

ditempatkan pada pelat mekanik.

Lensa okuler mikroskop diatur sedemikian rupa dengan mikrometer sehingga ukuran partikel dapat diperkirakan.

Kekurangan : garis tengah yg diperoleh hanya dua dimensi : panjang dan lebar (ketebalan tdk bisa diperkirakan), Waktu lama (jumlah partikel yg diukur 300- 500) dan ketelitian tinggi, variasi antar operator besar (dpt diatasi dgn fotomikrograf, proyeksi & scanner otomatis)

Keuntungan : pengukuran secara langsung, gumpalan partikel lebih dari satu

komponen sering dideteksi dgn metode ini, sehingga metode ini selalu

digunakan

Kurva Distribusi Ukuran Partikel

PROSEDUR & HASIL

PRAKTIKUM

Metode Pengayakan

Alat: satu set ayakan dengan diameter tertentu, timbangan

Bahan: mikrokristalin selulosa (mcc), Avicel 101, Avicel 102

K U R V A

R

R

S

B

Prosedur Metode Pengayakan

Timbang berat kosong satu seri ayakan

Letakkan sejumlah serbuk yang telah ditimbang (100 g) di ayakan paling atas dengan diameter terbesar

Jalankan ayakan selama 10 menit dan kemudian timbang kembali ayakan sehingga didapat berat fraksi yang tertinggal pada masing-

masing ayakan

Tentukan persentase jumlah partikel yang tidak lolos (R%) serta partikel yang lolos (D%)

Masukkan kedalam kurva RRSB, sehingga diperoleh diameter ukuran partikel serta luas permukaan spesifiknya

1 2

3

4

5

DATA PRAKTIKUM

No.

Mesh

Diameter pori ayakan (µm)

Fraksi tertinggal

R% R%

Kumulatif

D%

20 600

34 500

60 250

80 180

100 150

total   

Fraksi tertinggal = Jumlah partikel yang tidak lolos R% = Persentase jumlah partikel yang tidak lolos D% = Persentase partikel yang lolos

Fraksi tertinggal = (berat ayakan+ isi) - (berat ayakan kosong)

HASIL DATA PRAKTIKUM

Selasa, Sampel: MCC

No. Mesh Berat Ayakan kosong Berat Ayakan+ Isi Fraksi tertinggal

20 307 g 309 g

34 309 g 313 g

60 311 g 328 g

80 310 g 346 g

100 311 g 351 g

No. Mesh Berat Ayakan kosong Berat Ayakan +isi Fraksi tertinggal

20 307 g 307 g

34 309 g 309 g

60 311 g 342 g

80 310 g 351 g

100 311 g 338 g

Kamis, Sampel: Avicel 101

 Hitunglah fraksi tertinggal, R%, R kumulatif, D% dari data praktikum

 Tentukan nilai Ok, d pada kurva RSBB

 Tentukan nilai ukuran partikel rata-rata dan luas permukaan spesifik (Om)

 Buat kurva distribusi ukuran partikel menggunakan

data no mesh (x) dan fraksi tertinggal (y)

Metode Mikroskop

Alat: Mikroskop optis, okuler mikrometer, objek glass, cover glass Sampel: suspensi Polysilane®, suspensi mylanta®, emulsi scott emulsion®

Berikut adalah beberapa

mikrometer

okuler pada

mikroskop.

Prosedur Metode Mikroskop

Kalibrasi mikroskop (lihat modul hlm 87)

Suspensi atau sampel yang akan ditentukan ukuran partikelnya diencerkan dengan aquadest (1:10), dan dispersikan secara homogen

Letakkan beberapa tetes suspensi diatas objek glass lalu ditutup dengan cover glass, kemudian taruh dibawah mikroskop yang telah

dikalibrasi.

Amati, lalu tentukan ukuran partikel dan hitung jumlah partikelnya (pengukuran untuk 300-500 partikel)

Hitunglah rata-rata diameter dengan menggunakan persamaan Edmundson

1 2

3

4

5

Rata-rata diameter Simbol Rumus Rata-rata diameter panjang (lenght

number mean)

d

_ln

Σ nd

Σ n Rata-rata diameter permukaan (surface

number mean)

d

_sn

Σ nd

²

Σ n Rata-rata volume (volume number mean) d

_vn

3

Σ nd

³

Σ n Rata- rata diameter permukaan panjang

(volume surface number mean)

d

_sl

Σ nd

²

Σ nd

Rata- rata diameter permukaan panjang atau volume-permukaan (volume surface number mean)

d

_vs

Σ nd

³

Σ nd

²

Rata-rata diameter volume berat (volume weighted number mean)

d

_wm

Σ nd

⁴

Σ nd

³

Persamaan Edmundson

DATA PRAKTIKUM

Ukuran Partikel (µm)

Diameter partikel (d)

Jumlah partikel (n)

Frekuensi Frekuensi kumulatif

nd 𝐧𝐝

^𝟐

𝐧𝐝

^𝟑

𝐧𝐝

^𝟒

0-10 5

10-20 15 20-30 25 30-40 35 40-50 45

Total/jumlah/  ^

Frekuensi =

ⁿ

Σ n

HASIL DATA PRAKTIKUM

Selasa, Sampel: suspensi Polysilane

Ukuran Partikel (µm)

Diameter partikel (d)

Jumlah partikel (n)

0-10 5 47

10-20 15 234

20-30 25 85

30-40 35 57

40-50 45 24

Perbesaran: 40x 10

Kamis, Sampel: Suspensi mylanta

Ukuran Partikel (µm)

Diameter partikel (d)

Jumlah partikel (n)

0-10 5 30

10-20 15 247

20-30 25 110

30-40 35 38

40-50 45 23

 Hitung nilai frekuensi, frekuensi kumulatif, nd, nd

²

, nd

³

, nd

⁴

 Tentukan nilai rata-rata diameter partikel dengan menggunakan persamaan Edmundson

 Buat grafik distribusi ukuran partikel menggunakan data diameter (x) dan frekuensi (y)

 Tuliskan kesimpulan yang diperoleh dari percobaan

mikromeritik (metode pengayakan dan metode

mikroskop)

TERIMA KASIH