11 SAMPLE PREPARATIONS[1]

(1)

SAMPLE PREPARATIONS

Prof. Dr. Sudjarwo., MS

Fak. Farmasi Unair

(2)

komponen yang kompleks

kalo bentuk padatan kita kecilkan dulu memperluas luas

permukaan menghilangkan

kontaminan

merubah sampel yang kompleks analitnya menjadi bahan yang siap untuk di analisis

METODE INSTRUMENTAL pertimbangan :

1. Sensitifitas (krn kalo tidak memenuhi syarat u/ detect sampel ya ndak bisa)

(3)

(4)

(5)

matriks yang tidak mengandung padatanvvu

Teknik adisi pada sampel adisi

(6)

(7)

melarutkan

but

reaksi antigenj0

(8)

(9)

METODE ANALISIS YG BAIK

◼ Peka (sensitive), metode dapat digunakan untuk menetapkan kadar senyawa dalam konsentrasi yang kecil.

◼ Tepat (precise), metode menghasilkan hasil analisis yang sama atau hampir sama dalam satu seri pengukuran.

◼ Teliti (accurate), metode menghasilkan nilai rata-rata yang sangat dekat dengan nilai sebenarnya (true value)

◼ Selektif, metode tidak banyak terpengaruh oleh adanya senyawa lain.

◼ Kasar (ruggrudness), perubahan komposisi pelarut / variasi lingkungan tidak menyebabkan perubahan hasil.

◼ Praktis, metode mudah dikerjakan serta tidak banyak memerlukan waktu dan biaya.

(10)

PEMILIHAN METODE ANALISIS

◼ Berbagai metode analisis baku telah banyak dipublikasikan.

◼ Hal-hal yang harus diperhatikan :

▪ Tujuan analisis, biaya, dan waktu .

▪ level analit yang diharapkan.

▪ macam sampel dan pretreatment yang diperlukan.

▪ jumlah sampel yang dianalisis.

▪ ketepatan dan ketelitian yang diinginkan.

▪ ketersediaan bahan rujukan, senyawa baku, bahan-bahan kimia, dan pelarut yang dibutuhkan.

▪ Peralatan yang tersedia.

▪ kemungkinan gangguan yang dapat terjadi.

(11)

MUTLAK TIDak BISA DITAWAR

(12)

SAMPLING

• Sampel dalam analisis harus dapat mewakili (representatif) materi yang akan dianalisis secara utuh dan harus homogen.

• Cara pengambilan sampel yang salah meskipun metode analisis yang digunakan tepat dan teliti hasilnya tidak akan memberikan hasil yang benar.

• Pengambilan sampel dapat secara :

– Pengambilan sampel random (Cara pengambilan sampel dilakukan terhadap bahan yang sama homogen atau dianggap sama, contoh : larutan sejati, batch tablet, ampul, dsb.)

– Pengambilan sampel representatif (Jika bahan yang dianalisa tidak homogen. Sampel diambil dari bagian yang berbeda dari setiap wadah, Contoh : sampel dalam jumlah besar)

(13)

PRE-TREATMENT SAMPEL

◼ Pra-perlakuan sampel dilakukan untuk mengkondisikan sampel sehingga siap untuk dilakukan analisis dengan metode tertentu.

◼ Contoh-contoh pra-perlakuan sampel :

▪ memanaskan sampel (100 – 120ºC) jika analit tahan panas untuk menghilangkan pengaruh variasi kandungan air.

▪ menimbang sampel sebelum dan sesudah pemanasan.

▪ memisahkan sampel (distilasi, sentrifugasi, filtrasi, ekstraksi, dsb).

▪ menghilangkan komponen pengganggu.

▪ memekatkan sampel (penguapan, distilasi, ko-presipitasi, ekstraksi, elektrolisis, dsb).

(14)

PENYIMPANAN

◼ Setelah diperoleh sampel yang representatif jika tidak segera dilakukan analisis, sampel harus diberi label dan disimpan dalam tempat yang sesuai untuk menjamin sifat fisika kimia sampel tidak berubah.

◼ Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam penyimpanan sampel

▪ kenaikan suhu mengakibatkan hilangnya sampel yang volatil, degradasi analit, peningkatan reaktifitas kimiawi.

▪ suhu rendah mengakibatkan terdepositnya analit yang kelarutannya rendah.

▪ perubahan kelembapan mengakibatkan hidrolisis dan meningkatnya kandungan air bagi analit higroskopis.

▪ Radiasi UV akan menginduksi reaksi fotokimia, fotodekomposisi, atau polimerasi.

▪ Oksidasi oleh udara akan merusak sampel yang sensitif terhadap oksidasi.

ARTINYA STABIL

(15)

SAMPLE PREPARATIONS

TEHNIK SAMPLING

PREPARASI SAMPEL

(16)

TEHNIK SAMPLING

WAKTU SAMPLING

PENGAMBILAN SAMPEL JUMLAH SAMPEL, DLL

TERGANTUNG JENIS SAMPEL

Biologis --> Kapan diambil, dimana diambil, berapa banyak diambil

HARUS DI DAERAH YANG TERLOKALISIR / SAMA

(17)

PREPARASI SAMPEL

KONVENSIONAL

ADVANCE/NEW TREND

(18)

KONVENSIONAL

EKSTRAKSI CAIR-CAIR

ADA 2 FASE : FASE DIAM : CAIR GERAK : CAIR

(SYARAT 2 CAIRAN YG SALING TIDAK CAMPUR)

Memisahkan sampel dari matriks

Dipilih pelarut polar sama non-polar sisanya

(19)

• FAKTOR2 YG BERPENGARUH PD EKTRAKSI CAIR-CAIR :

• 1. KOEF. PARTISI (Kp)

C

_O

= KONS DLM OIL Kp = C

_O

/C

W

C

_W

= KONS DLM AIR

• 2. pH

• 3. t (WAKTU)

• 4. VOLUME PELARUT ORGANIK PENGEKTRAKSI

Fraksi dari analit yang ada di fase organik / fase air

Kp itu nilainya

Kalo kp 1 artinya terekstraksi 50%

pH akan merubah senyawa bahan aktif dalam bentuk base --> Non-polar (Waktu tertarik ke fase organik)

Kecepatan melarut -->rpm tertentu, waktu tertentu, suhu tertentu

Kelarutan

Jangan sampe tepat jenuh --> karena pelarut organik mudah menguap --> harus dilebihkan tapi terukur (pake alat)

pH memengaruhi Kp

Kp itu spesifik ph tertentu dan pelarut tertentu

(20)

Destruksi Basah

Destruksi basah adalah perombakan sampel

• dengan asam-asam kuat baik tunggal maupun

• campuran, kemudian dioksidasi dengan menggunakan zat oksidator.

• Pelarut-pelarut yang dapat digunakan untuk destruksi basah antara lain asam nitrat, asam sulfat, asam

perklorat, dan asam klorida.

• Semua pelarut tersebut dapat digunakan baik tunggal maupun campuran.

HCL, HNO3 H2SO4

(21)

Contoh cara destruksi basah

.*Sebanyak 1 gram sampel sayuran dimasukkan ke dalam gelas beker 100 mL

* Ditambahkan larutan aqua regia atau campuran HNO3pekat : HCl pekat (1:3) sebanyak 3 mL.

* Dipanaskan di atas hotplate selama kurang lebih 30 menit sampai tidak terbentuk gas.

*Setelah semua sampel terdestruksi dan terbentuk larutan kemudian disaring dan disimpan di dalam botol sampel.

* Diperoleh larutan sampel hasil destruksi basah, siap dianalisis.

(22)

Destruksi Kering

Destruksi kering merupakan perombakan organic logam di dalam sampel menjadi logam-logam anorganik dengan jalan

• pengabuan sampel dalam muffle furnace dan memerlukan suhu pemanasan tertentu.

• Pada umumnya dalam destruksi kering ini

• dibutuhkan suhu pemanasan antara 400-800⁰C, tetapi suhu ini sangat tergantung pada jenis sampel yang akan dianalisis.

(23)

Contoh cara destruksi kering

• Ditimbang sampel sebanyak 1 gram tempatkan pada cawan porselin.

• Diuapkan dengan oven sampai temperatr 105 – 110⁰ C selama 30menit.

• Diabukan didalam tanur selama 8 jam pada suhu 450 ⁰C sampai sampel mengering.

• Sampel yang telah mejadi abu, kemudian ditambahkan HCl 10 M sebanyak 2 mL.

• Kemudian dipanaskan di atas hotplate sampai abu larut.

• Abu yang telah larut kemudian dipindahkan ke dalam labu takar 50 mL kemudian diencerkan dengan larutan HNO ₃ 0,1M sampai tanda batas.

• Larutan siap dianalisis.

(24)

ADVANCE PREPARATIONS

• 1. CLEAN-UP

• 2. HEADSPACE

• 3. SPE

• 4. SPME

• 5. TURBULENT FLOW CHROMATOGRAPHY

• 6. MONOLITHIC-HPLC

(25)

(26)

• CLEAN-UP

PREPARASI SAMPEL UTK MEMPEROLEH SAMPEL BEBAS KONTAMINAN TERUT PD MATRIK MAKANAN DAN BIOLOGIS

FOKUS : SEC (SIZE EXCLUSION CHROMATOGRAPHY) GELC (GEL CHROMATOGRAPHY)

SEC/GELC TERMASUK KROMATOGRAFI, MEMPUNYAI 2 SISTEM FASE :

FASE GERAK FASE DIAM

BLOM MURNI --> CUMAN MENGURANGI KONTAMINAN

KLT INI

Dalam bentuk Gel

Digerus dan diayak --> UKuran yang homogen

Polihidroksisilikat --> Silica Gel

ilica gel --> Pre kondisi (Dialirin fase gerak) --> mengalami polimerisasi --> Gugus2 OH akan aktif

(27)

• MEKANISME SEC/GELC

PEMISAHAN BERDASARKAN UKURAN SOLUT TRANSFER MASSA SEC :

DIFUSI

SORPTION/DESORPTION

LOADING SAMPEL YG PENTING VISKOSITAS SOLVEN (USAHAKAN SEMINIMAL MUNGKIN) VISKOSITAS BERPENGARUH :

1. KOEF DISTRIBUSI 2. ALIRAN (FLOW)

Kalo terlalu viskos nanti tidak terdistibute ke fase diam tidak merata --> tidak terdistribusi Ngarunya ke flow --> Koef. Distribusi

(28)

Homogen yang kanan --> Makanya di gerus dulu

(29)

(30)

• SOLVEN PD CLEAN-UP ADL YG MUDAH MENGUAP (DIMETILFORMAMID (DMF)

• TEKNOLOGI MAJU, CLEAN-UP (SEC/GELC) DIHUB DG INSTRUMENT (HPLC)

• APLIKASI :

PD ANALISIS TRACE, KONTAMINAN PD

SAMPEL LINGKUNGAN/BIOLOGIS

(31)

HEADSPACE

PEMISAHAN SENYAWA ORG MUDAH MENGUAPATAU SENYAWA YG

MENGANDUNG KOMPONEN MUDAH MENGUAP.

KADANG2 DIPERLUKAN CLEAN-UP

TERLEBIH DAHULU SBL HEADSPACE DPT ON-LINE INSTRUMENT (GC), HSGC

u/ yang volatile

(32)

MULTIPLE HEADPSACE EXCRACTION

(33)

(34)

• APLIKASI HEADSPACE

ANALISIS KONTAMINAN PD

MAKANAN/MINUMAN (PESTISIDA, BHN

PLASTIK)

(35)

SPE

(SOLID PHASE EXTRACTION)

TEKNOLOGI MAJU (PEMISAHAN/PEMURNIAN) CEPAT

SELEKTIF

PRINSIP : SENY AKTIF DIIKAT FASE DIAM

ELUSI, DIPEROLEH EKSTRAK MURNI

(36)

(37)

(38)

(39)

• ALIRAN KOLOM

1. VACUM 2. TEKANAN

3. SENTRIFUGASI

SORBENT SPE

BAHAN DASAR UMUMNYA SILIKA ATAU RESIN ORGANIK

SIFAT POLARITAS : NON POLAR

POLAR

PERTUKARAN ION (ANION/KATION)

paling konvensional

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

KEGUNAAN

PURIFIKASI

ELIMINASI KONTAMINAN DESALTING

DERIVATISASI FRAKSINASI PENYIMPANAN

KEUNTUNGAN

RECOVERY TINGGI

KONSENTRASI TINGGI KEMURNIAN TINGGI EFISIENSI SOLVEN

ON LINE INSTRUMENT

(49)

(50)

SPME (SOLID PHASE MICRO EXTRACTION)

PROSES PEMISAHAN DG JUMLAH SAMPEL YG KECIL (μl)

BIASANYA PD SAMPEL BIOLOGIS (PLASMA, MIKROORGANISME, DNA, RNA DLL)

DILAKUKAN DLM TUBE2 SEBAGAI TEMPAT PROSES PEMISAHAN

DI DLM TUBE2 TERDPT FASE DIAM

DIPEROLEH HASIL PROSES PEMISAHAN

(EXTRACT) DALAM JML KECIL

(51)

TURBULENT FLOW CHROMATOGRAPHY

(52)

Postprocessing software

(53)

(54)

(55)

MONOLITHIC-HPLC

(56)

CELL SEPARATION

(57)

POLYMERIZATION MONOLITHIC

(58)

KOLOM MONOLITIK