KALIBRASI ALAT dan instrument LABORATORIUM kesehatan
D4 TLM UHAMKA
lanjutan...
• Ayat 62 :
Lanjutan....
• Ayat 63:
Lanjutan....
• Ayat 64
Lanjutan....
• Ayat 65
Kompetensi yang dicapai :
Mahasiswa mampu memahami dan
menerapkan konsep kalibrasi alat dan
instrumen laboratorium kesehatan
Kalibrasi adalah :
• Di dalam pengukuran suatu alat ukur tidak ada satupun hasil pengukuran yang mempunyai nilai kebenaran mutlak
• Laboratorium pengujian perlu mengetahui tentang nilai ketidakpastian dari alat ukur yang digunakan.
• Cara untuk mengetahui nilai ketidakpastian dari alat ukur yang
digunakan
Lanjutan…kalibrasi adalah
• kegiatan untuk mencari hubungan antara nilai yang ditunjukkan oleh alat ukur dengan nilai-nilai yang sudah diketahui, yang berkaitan
dengan besaran yang diukur dalam kondisi tertentu
• suatu kegiatan untuk menentukan kebenaran konvensional nilai
penunjukan alat ukur dan bahan ukur dengan cara membandingkan terhadap standar yang tertelusur.
• proses verifikasi bahwa suatu akurasi alat ukur sesuai dengan rancangannya.
1. Pengenalan Alat dan Instrumen Laboratorium Kesehatan
• Alat-alat laboratorium dibagi menjadi 2 (dua) kelompok besar, yaitu:
1. alat-alat ringan, biasanya terbuat dari gelas, plastik, karet, 2. alat-alat berat, biasanya terbuat sebagian besar dari gelas
• Alat gelas yang digunakan di laboratorium (laboratory glassware) umumnya merupakan gelas borosilikat.
• Pengetahuan instrumen mutlak harus diketahui dan dilakukan dengan baik dan benar agar instrumen- instrumen yang tersedia dapat digunakan untuk analisa secara teliti, peka dan tahan lama.
A. ALAT-ALAT GELAS LABORATORIUM YANG DIGUNAKAN 1. Gelas Kimia = Gelas Piala = Beaker Glass
A. Prinsip kerja : Wadah larutan, skala pada badan gelas digunakan untuk mengukur larutan secara tidak teliti.
2. Labu Erlenmeyer = Erlenmeyer Flask
Prinsip kerja : labu erlenmeyer dengan tutup asah digunakan untuk pencampuran reaksi dengan pengocokkan kuat,
3. Labu Iodium = Iodium Determination Flask
4. Labu Takar = Labu Ukur = Volumetric Flas
Prinsip kerja :memasukkan sampel dalam labu iodium dan tutup dengan rapat, jangan sampai ada gelembung udara di dalamnya.
Prinsip kerja : Labu ukur memiliki ketelitian tinggi sehingga sering digunakan untuk mengukur larutan secara teliti.
5. Gelas Ukur = Measuring Cylinders
Prinsip kerja : Mengukur cairan secara tidak
teliti masuk dalam perhitungan perhitungan.
6. Corong Kaca = Funnels
Prinsip Kerja : Membantu memasukkan cairan dalam suatu wadah dengan ukuran mulut kecil.
7. Thermometer (Thermometer Air Raksa)
Prinsip kerja : Mengukur suhu sesuai laju air raksa di dalam thermometer
8. Neraca Analitik Elektrik
Prinsip kerja : Mengeset neraca alalitik tersebut terlebih dahulu (memposisikan water pass didalam lingkaran,
mengatur posisi angka 0,0000 g atau menzerokan ke angka nol), lalu menaruh bahan atau zat ke dalam wadah (gelas arloji, botol timbang) dan melihat angka yang tertera
(galam gram)
9. Buret (Statip + klem holder) = Burettes
Prinsip Kerja : Buret harus bersih, kering dan bebas lemak sebelum digunakan.
Sebelum titrasi dimulai, pastikan tidak ada gelembung udara di bawah kran karena
menyebabkan kesalahan saat melakukan titrasi.
10. Pipet Volume = Pipet Gondok = Volumentric Pipettes
Prinsip Kerja :Memipet atau memindahkan volume cairan dengan teliti atau
seksama.
11. Pipet Ukur = Graduated Pipettes
Prinsip Kerja :Memipet cairan secara kurang teliti dan tidak masuk
perhitungan pada penetapan kadar.
12 Botol Timbang = Wlighting Bottles
Prinsip kerja :Menimbang sampel atau contoh, pengeringan bahan atau
penetapan susut pengeringan bahan.
13. Gelas Arloji = Kaca Arloji = Watch Glasses
Prinsip Kerja : Wadah penimbangan zat padat
14. Tabung Reaksi = Test Tube
Prinsip kerja : Sebagai wadah larutan, beberapa memiliki tutup yang digunakan untuk meletakkan sampel (darah).
15. Corong Pemisah = Corong Pisah = Separatory Funnels
Prinsip Kerja : Mengekstraksi zat cair dengan zat cair.
16. Kondensor = Pendingin = Condensors
Prinsip Kerja: Zat dipanaskan, kemudian uap panas akan naik lalu dialirkalah air dingin melalui selang sehingga uap panas tadi tidak lepas ke udara tetapi kembali mengembun dan jatuh lagi ke bawah.
Pada prinsip kerja kondensor, volume dari larutan yang dipanaskan akan konstan
karena tidak ada uap yang lepas ke udara.
17. Piknometer
Prinsip Kerja : larutan sampel yang sudah mengalami perlakukan dimasukkan kedalam alat piknometer melalui lubang kapiler
yang dilengkapi tutup termometer maupun tanpa dilengkapi tutup termometer, kemudian setelah larutan memenuhi seluruh ruang piknometer (jangan ada gelembung udara saat mengisi), ditutup pelan-pelan lubang kapiler hingga larutan atau cairan tumpah. Setelah itu disimpan pada suhu 20 oC dan ditimbang di neraca analitik untuk diketahui berat larutan tersebut.
18. Cawan Petri = Piring Petri = Petri Dishes
Fungsi: Sebagai wadah untuk penyelidikan tropi dan juga untuk mengkultur bakteri,khamir, spora, atau biji-bijian. Cawan Petri plastik dapat dimusnahkan setelah sekali pakai untuk kultur bakteri.
19. Desikator / Eksikator
Prinsip Kerja
1. Mendinginkan bahan atau alat gelas setelah dilakukan pemanasan dan akan
ditimbang.
2. Mengeringkan bahan atau menyimpan zat atau bahan yang harus dilindungi dari
pengaruh kelembaban udara.
Macam-macam alat desikator yaitu : 1) Desikator biasa
2) Desikator vakum (Vacum), yaitu desikator yang dapat mempertahankan kelembaban rendah pada tekanan tidak lebih dari 20 mmHg atau pada tekanan lain yang ditetapkan dalam monografi. Pada bagian tutup alat ini terdapat katup yang bisa dibuka tutup dan dihubungkan dengan selang ke pompa.
B. INSTRUMEN LABORATORIUM 1. OVEN (Drying Oven)
- Mensterilkan alat-alat gelas yang tahan terhadap panas yang digunakan
pada sterilisasi udara kering. Pada umumnya, suhu oven yang dipakai yaitu 180 0C selama 2 jam
- Menguapkan air yang ada dalam bahan dengan jalan pemanasan pada suhu 105– 110 0C
2.Inkubator
- Mengembangkan atau mengeram mikroorganisme jamur dan ragi pada kondisi yang sesuai dengan pertumbuhan mikroorganisme tersebut, dimana suhu diatur dari 0-120 0C sehingga memiliki ketelitian tinggi.
- Menumbuhkan bakteri pada suhu tertentu, menumbuhkan ragi dan jamur, menyimpan biakan murni mikroorganisme pada suhu rendah.
3. Penangas Air (Waterbath)
Water Bath merupakan peralatan yang berisi air yang bisa mempertahankan suhu air pada kondisi tertentu selama selang waktu yang ditentukan.
Waterbath/penangas dapat digunakan untuk:
1. Pemanasan pada suhu rendah 30 sampai 100 0C
2. Menguapkan zat atau larutan dengan suhu yang tidak terlalu tinggi
4. Autoklaf (Autoclave)
• Autoklaf (autoclave) adalah alat untuk mensterilkan berbagai macam alat dan bahan yang digunakandalam mikrobiologi dengan menggunakan uap air jenuh yang bertekanan tinggi.
• Tekanan yang digunakan pada umumnya sebesar 15 Psi atau 1 atm dengan suhu 121,5 0C (2500F) dan bisa mencapai 650 0C. Sehingga, tekanan yang bekerja ke seluruh permukaan benda adalah 15 pon tiap inchi2 (15 Psi = 15 pounds per square inch).
• Lamanya sterilisasi tergantung dari volume dan jenis, biasanya dilakukan selama 15 menit untuk suhu 121 0C
• Alat- alat dan air disterilkan selama 1 jam, sedangkan untuk media sekitar 20-40 menit tergantung dari volume bahan yang disterilkan
Lanjutan…autoclave
• Beberapa kombinasi tekanan, suhu dan waktu sterilisasi dengan autoktlaf, yaitu :
•
5.Spektrofotometer Prinsip Kerja
• Berdasarkan hukum Lambert-Beer yaitu bila cahaya monokromatik(I0) maupun campuran jatuh pada suatu medium homogen, sebagian dari sinar masuk akan dipantulkan (Ir) dan sebagian diserap (Ia) dalam
medium tersebut serta sisanya akan diteruskan (It).
• Nilai yang keluar dari cahaya yang diteruskan akan dinyatakan dalam nilai absorbansi karena memiliki hubungan dengan konsentrasi
sampel.
• Hukum Beer menyatakan absorbansi cahaya berbanding lurus dengan konsentrasi dan ketebalan bahan atau medium.
Bagian-bagian dari alat Spektrofotometer terdiri dari 4 bagian penting, yaitu :
A. Sumber Cahaya B. Monokromator C. Kuvet
D. Detektor
6. Mikroskop
Berbagai tipe mikroskop :
1) Mikroskop Cahaya (mikroskop optik), yaitu menggunakan cahaya putih biasa untuk melihat mikroorganisme.
2) Mikroskop Ultraviolet (UV), yaitu menggunakan sinat UV dengan panjang gelombang lebih pendek dari cahaya putih untuk melihat organisme.
3) Mikroskop Fluoresen, yaitu menggunakan sinar ultraviolet (UV)
dengan melibatkan pemakaian zat warna fluoresen untuk mewarnai objek.
Lanjutan…
4) Mikroskop Elektron, yaitu memperoleh gelombang yang sangat pendek dengan meningkatkan tegangan listrik.
5) Mikroskop Akustik, menggunakan komputer untuk analisis gelombang suara dalam melihat objek.
7. Sentrifuge
Macam-macam Alat Sentrifuge, yaitu : 1. Microcentrifuges
Perangkat untuk tabung kecil dari 0,2 ml sampai 2,0 ml (mikro tabung), sampai dengan 96 baik-piring, desain yang kompak, tapak kecil, sampai dengan 30.000 gr.
2. Klinis sentrifugal
Perangkat yang digunakan untuk aplikasi klinis seperti tabung koleksi darah, kecepatan rendah perangkat.
3. Serbaguna benchtop sentrifugal
Perangkat untuk berbagai ukuran tabung, variabilitas tinggi, jejak besar.
4. Berdiri sendiri sentrifugal
Perangkat berat seperti ultracentrifuge
2. Kalibrasi Alat dan Instrumen Laboratorium Kesehatan
A. KALIBRASI AUTOKLAF
Langkah-langkah kerja pengujian dapat dilakukan dengan cara :
1) Rekatkan indikator tape secara melingkar pada kemasan yang akan disterilisasi.
Pada autoklaf yang besar, kemasan diletakkan pada bagian atas dan bagian bawah otoklaf.
2) Atur suhu, waktu dan tekanan 3) Hidupkan Autoklaf
4) Setelah selesai, baca indikator tape dengan melihat perubahan warna yang terjadi pada garis-garis diagonal. Bila proses sterilisasi berjalan dengan baik,
B. KALIBRASI NERACA ANALITIK (ANALYTICAL BALANCE) Cara kalibrasi anak timbangan, yaitu:
1) Periksalah titik nol jarum penunjuk angkah arus menunjukkan angka 2) Letakkan anak timbangan standar yang teringan. Timbang anaknol.
timbangan yang dipakai sehari-hari. Baca dan catat hasilnya.
3) Ulangi penimbangan dengan anak timbangan standar yang lebih berat.
4) Anak timbangan dianggap masih tepat bila berat yang ditunjukkan oleh anak timbangan tidak menyimpang lebih besar dari 0,1% dari
C. KALIBRASI OVEN
Prosedur Kalibrasi Oven
a. Masukkan termometer yang telah terkalibrasi pada beberapa titik di dalam oven
b. Catat suhu yang ditampilkan pada termometer.
c. Catat suhu yang tertera pada layar oven.
d. Penyimpangan suhu yang melebihi 2 °C, pengatur suhu perlu disetel kembali.
D. KALIBRASI INKUBATOR Langkah-Langkah kerja:
1. Secara berkala lakukan pemeriksaan suhu dengan menggunakan termometer.
2. Mencatat suhu inkubator pada kartu setiap hari sebelum memulai bekerja.
3. Cocokkan hasil yang di dapat antara suhu yang tercantum dalam incubator
dengan suhu yang ditunjukkan oleh termometer standar.
4. Bila penyimpangan suhu melebihi 2 °C, maka pengaturan suhu perlu di setel kembali.
E. KALIBARSI PENANGAS AIR (WATERBATH) Langkah-Langkah Kerja :
1) Secara berkala lakukan pemeriksaan suhu dengan menggunakan thermometer standar
2) Cocokkan hasil yang didapat antar suhu yang tercantum pada alat waterbath dengan suhu yang ditunjukkan oleh termometer standar
Dalam kasus terjadinya penyimpangan lebih tinggi atau lebih rendah kurang Lebih sebesar 5 °C yang ditunjukkan oleh termometer pada alat, kemudian harus ditentukan factor koreksi (suhu yang diinginkan atau suhu terukur) dan dicantumkan secara jelas pada alat.
F. KALIBRASI BURET
Langkah-Langkah Kerja :
1) Menimbang beaker glass dengan neraca analitik, mencatat hasilnya sebagai wadah kosong.
2) Menuang aquadest yang sudah diukur suhunya ke dalam buret yang akan dikalibrasi yaitu 50 ml.
3) Kemudian dimasukkan aquadest tersebut ke dalam beaker glass yang telah ditimbang sebagai wadah kosong.
4) Menimbang beaker glass yang sudah berisi aquadest dengan neraca analitik dan mencatat hasilnya.
5) Kemuddian hasil timbangan tersebut dikurangi dengan berat wadah kosong.
6) Mengulangi langkah-langkah diatas sampai 3x.
G. KALIBRASI MIKROSKOP Analisis :
Pada perbesaran 10x dan 40x lensa terlihat jernih dan gambar tampak jelas, namun pada perbesaran 100x lensa tampak buram dan gambar tidak tampak jelas, kemungkinan penyebab buramnya lensa adalah jamur yang tumbuh akibat kelalaian saat membersihkan lensa yang kotor.
H. KALIBRASI PIKNOMETER
Cara Menggunakan Piknometer dengan ketelitian Tinggi :
1. Sebelum menggunakan piknometer amati toleransi suhu yang tertera pada piknometer
2. mencari bobot konstan piknometer dengan cara dipanaskan atau dioven pada suhu 105 °C.
3. Kemudian dinginkan didalam desikator selama 10-15 menit.
4. Timbang piknometer dengan menggunakan timbangan analitik dan pastikan suhu ruangan atau suhu piknometer sesuai dengan yang tertera pada
piknometer.
5. Setelah didapatkan bobot konstan, maka isi piknometer dengan fluida yang
Lanjutan…
6. Setelah piknometer terisi dengan fluida, kemudian tutup piknometer dengan penutup, setelah itu timbang kembali piknometer yang
berisi fluida.
7. lakukan perhitungan massa jenis (p)= m / v ; p= masa jenis zat
(gr/ml) atau (g/cm3) m= massa zat (gram)/v= volume zat ( ml /cm3)
Lanjutan…
• Satuan yang digunakan pada Satuan Internasional (SI) adalah kg/m3 ,1000 g/m3 = 1 g/cm3
8. Setelah selesai menggunakan, piknometer dibersihkan dan dikeringkan
Lanjutan…
• CARA KERJA KALIBRASI PIKNOMETER Langkah-Langkah Kerja :
1. Menyiapkan semua alat dan bahan
2. Melakukan persiapan kalibrasi yang telah dijelaskan diatas.
3. Menimbang piknometer dalam keadaan kosong (catat sebagai A) 4. Mengisi piknometer dengan aquadest suhu 20 °C secara hati-hati
dan teliti
Lanjutan…
5. Memasang tutup piknometer dan membersihkan tumpahan air pada piknometer (bila ada) dengan tissue.
6. Mengamati ada/tidaknya gelembung udara pada piknometer setelah ditutup.
7. Jika ada gelembung udara pastikan gelembung udaranya hilang
8. Menimbang piknometer yang telah berisi aquadest suhu 20 °C (catat sebagai B).
• Perhitungan Kalibrasi Piknometer (Volume piknometer)
• 1) Berat Piknometer kosong 20˚C (A) =... gram
• 2) Berat Piknometer + aquades suhu 20˚C (B) =... gram
• 3) Berat air pada suhu 20˚C (C) = B – A
• =... gram
• 4) Volume air = Volume piknometer = C / 0,998 g/cm³
= ... cm³
• 0,998 g/ cm³ = masa jenis aquades pada suhu 20 ˚C Validasi dan Kesimpulan
Validasi = Std Deviasi x 100%
Dikatakan valid apabila hasil <2, apabila >2 maka dinyatakan tidak valid
I. Langkah-Langkah Kerja :
1. Menimbang botol timbangan dengan timbangan analitik, kemudian catat hasilnya, misalnya A (mg) 2. Memipet akuades yang sudah diukur suhunya dengan pipet yang akan dikalibrasi, lalu
masukkan dalam botol timbang.
3. Misalnya suhu akuades 25,1°C, tentukan berat jenisnya (BJ) dengan melihat tabel BJ akuades yaitu 0,997017.
4. Timbang botol timbang yang sudah berisikan aqudes dan catat hasilnya, misalnya B mg.
5. Hitung berat akuades yaitu (B-A)mg.
6. Maka volume akuades adalah : Berat akuades = B – A mg
Volume akuades = Berat akuades / BJ akuades (0,997017)
7. Hitung perbedaan antara volume hasil perhitungan diatas dengan volume yang dipipet.
8. Batas penyimpangan yang masih diperbolehkan sesuai dengan jenis pipet.
J. KALIBRASI SENTRIFUSE (CENTRIFUGE)
Kalibrasi sentrifus dilakukan dengan mengukur kecepatan permenit dan waktu.
Pada refrigerated centrifuge selain kalibrasi rpm dan waktu juga perlu kalibrasi suhu.
1. Kalibrasi rpm
Dapat dilakukan dengan menggunakan:
a. Tachometer mekanik
Yaitu dengan kabel yang lentur. Caranya adalah ujung kabel yang satu dikaitkan pada kumparan motor didalam, sedangkan ujung yang lain dihubungkan dengan alat meter.
Set sentrifus pada rpm tertentu, kemudian jalankan. Lalu, catat rpm yang ditunjukkan oleh meter pada tachometer. Ulangi beberapa kali dan hitung rata-ratanya.
2. Kalibrasi alat pencatat waktu (timer)
Dapat dilakukan dengan menggunakan stopwatch.
Cara:
▪ set sentrifuse pada waktu yang sering dipakai, misalnya 5 menit,
▪ jalankan alat dan bersamaan dengan itu juga jalankan stopwatch.
▪ ulangi beberapa kali hitung nilai rata-ratanya.
Alat pencatat waktu masih dapat diterima bila penyimpangan nilai rata- rata tidak lebih
dari 10 %.
K. KALIBRASI SPEKTROFOTOMETER (SPECTROPHOTOMETER) Kalibrasi meliputi:
1. Kecepatan Pengukur Absorban
Kalibrasi dilakukan setiap minggu dengan memakai larutan 50 mg atau 100 mg/L Potasium Bikromat (K2Cr2O7) dan 0,8 N asam sulfat (H2SO4). Formula larutan tersebut dapat dilihat pada tabel dibawah ini. Larutan tersebut mempunyai nilai absorban pada setiap
panjang gelombang.
• 2. Kecepatan Panjang Gelombang
Lakukan kalibrasi ini setiap 6 bulan dan dapat menggunakan beberapa cara, yaitu :
a. Dengan Warna Sinar
b. Dengan lampu Deuterium
c. Dengan filter Didynium atau Holmium Oxide d. Dengan standar filter bersertifikat
• 3. Linearitas alat
Lakukan kalibrasi setiap 6 bulan.
Kalibrasi dapat dilakukan linearitas dengan mengukur absorban pada
Panjang gelombang tertentu terhadap konsentrasi larutan yang berbeda-
L. THERMOMETER
Kalibrasi dilakukan setiap 6 bulan sekali dengan cara sebagi berikut : 1. Letakkan thermometer yang dikalibrasi dan thermometer standart
sertifikat berdekatan dalam suhu ruang 20-25 °C dan diamkan selama 1 jam.
2. Catat suhu yang ditunjukan oleh kedua thermometer.
3. Thermometer memenuhi syarat, bila perbedaan pembacaan suhu antara kedua thermometer adalah ± 0,5 °C
4. Pemeriksaan diulang seperti diatas dengan menggunakan 30-40 °C
Referenasi :
• Kemenkes RI. 2018, Bahan Ajar Teknologi Laboratorium , PPSDM. Hal.
159- 212
