PENGEMBANGAN SENSOR MAGNESIUM BERBASIS pTHFA DENGAN ELEKTRODA SCREEN-PRINTED

OKTAVIANUS, YOSOA (2020) PENGEMBANGAN SENSOR MAGNESIUM BERBASIS pTHFA DENGAN ELEKTRODA SCREEN-PRINTED. S1-Sarjana thesis, Universitas Mercu Buana Jakarta.

[img]
Preview
Text (HAL COVER)
1. Halaman judul.pdf

Download (37kB) | Preview
[img]
Preview
Text (ABSTRAK)
2. Abstrak.pdf

Download (192kB) | Preview
[img]
Preview
Text (LEMBAR PERNYATAAN)
3. Surat Pernyataan.pdf

Download (565kB) | Preview
[img]
Preview
Text (LEMBAR PENGESAHAN)
4. Lembar Pengesahan.pdf

Download (533kB) | Preview
[img]
Preview
Text (KATA PENGANTAR)
5. Kata Pengantar.pdf

Download (626kB) | Preview
[img]
Preview
Text (DAFTAR ISI)
6. DAFTAR ISI.pdf

Download (113kB) | Preview
[img]
Preview
Text (DAFTAR TABEL)
7. DAFTAR TABEL.pdf

Download (104kB) | Preview
[img]
Preview
Text (DAFTAR GAMBAR)
8. DAFTAR GAMBAR.pdf

Download (108kB) | Preview
[img] Text (BAB I)
9. BAB 1.pdf
Restricted to Registered users only

Download (169kB)
[img] Text (BAB II)
10. BAB 2.pdf
Restricted to Registered users only

Download (421kB)
[img] Text (BAB III)
11. BAB 3.pdf
Restricted to Registered users only

Download (762kB)
[img] Text (BAB IV)
12. Bab 4.pdf
Restricted to Registered users only

Download (738kB)
[img] Text (BAB V)
13. Bab 5.pdf
Restricted to Registered users only

Download (109kB)
[img] Text (DAFTAR PUSTAKA)
14. Daftar Pustaka.pdf
Restricted to Registered users only

Download (177kB)
[img] Text (LAMPIRAN)
15. LAMPIRAN.pdf
Restricted to Registered users only

Download (542kB)

Abstract

Magnesium is one of the most abundant metals in water and plays an important role in many cellular processes. Magnesium (Mg) has an important role in the structure and function of the human body. But the excess content of magnesium (Mg2 +) ions in water can interfering health. Water that contain excess of magnesium ions is called hard water. High levels of hardness in water can cause health problems in humans, animals and plans. In industries world that use steam boilers, hardness of water is very detrimental factor because it can settle and disrupt the production process. One of method that is still widely used to detect magnesium ions is the titimetry method, this method has a very long and complicated process, and uses several complex materials. Moreover, existing chemical sensors to detect magnesium ions are usually PVC based and use plasticizers, which make the process take longer. So in this experiment of magnesium sensors were made with screen-printed electrodes using poly tetrahydrofurfuryl acrylate (pTHFA) as a membrane on the electrode surface by polymerization. The poly tetrahydrofurfuryl acrylate (pTHFA) membrane was polymerized over the Ag / AgCl layer formed through the chlorination process in which a redox reaction was carried out and Nernst (slope) test value was 58.37 ± 0.8 mV / decade at the Ag / AgCl layer. This magnesium sensor is made using lipophilic salts, namely Potassium tetrakis (4-chlorophenyl) borate or KTpClPB and ionofor namely Magnesium Ionophore III as a membrane support material. The variations in the composition of the KTpClPB tested were 1.0 mg with a ratio of ionophore 1: 1, 1: 2, 1: 3, 1 mg DMPP, and 1 μl of HDDA. The purpose of this experiment is to determine the optimum ionophore composition so as to produce magnesium ion selective electrode (ESI Mg2+) which is fulfills Nernstian number. In this experiment focused on optimization of ionophore composition which will then show the performance of ESI Mg2+ through linear range measurement, Limit Of Detection (LOD), selectivity test and validity test. In this experiment the best composition was found in the composition of 1.0 mg KTpClPB and 1.1 mg ionophore which produced ESI Mg2+ with the value of slope approaching the value of Nernst number for Mg2+ ions which was 28.89 mv / decade with a measurement range at concentrations of 10-1 – 10-5 M. The results of the selectivity test on interference indicate a value of -0.24 for calcium (Ca2+) ions, -1.37 for sodium (Na+), -1.53 for potassium (K+) and -2, 14 for ammonium (NH4+). The results of validation tests on real samples using samples of river water, ground water, and PAM water indicate that the value produced by ESI Mg2+ is close to the value obtained by the Titrimetry method SNI 06-6989.12-2004 Keywords: Magnesium sensor (ESI Mg2+), screen-printed electrodes, Tetrahydrofurfuryl acrylate (THFA), potentiometry, photopolymers. Magnesium merupakan salah satu logam yang paling melimpah dalam air dan memegang peran penting dalam banyak proses seluler. Magnesium (Mg) mempunyai peranan penting dalam struktur dan fungsi tubuh manusia. Namun kandungan ion magnesium (Mg2+) yang berlebih dalam air dapat mengganggu kesehatan. Air yang mengandung ion magnesium berlebih disebut sebagai air sadah (hard water). Tingkat kesadahan yang tinggi pada air dapat menyebabkan gangguan kesehatan pada manusia, hewan, maupun tubuhan. Pada dunia indsutri yang menggunakan ketel uap, kesadahan air sangat merugikan karena dapat mengendap dan mengganggu proses produksi. Namun saat ini salah satu metode yang masih banyak digunakan untuk mendeteksi ion magnesium adalah metode titimetri, metode ini memiliki proses yang sangat panjang dan rumit, serta menggunakan beberapa bahan yang kompleks. Selain itu sensor kimia yang sudah ada untuk mendeteksi ion magnesium biasanya berbasis PVC serta menggunakan bahan plasticizer, yang proses pembuatannya memakan waktu lebih panjang. Maka pada penelitian ini sensor magnesium dibuat dengan elektroda screen-printed yang menggunakan poly tetrahydrofurfuryl acrylate (pTHFA) sebagai membran pada permukaan elektroda dengan polimerisasi. Membran poly tetrahydrofurfuryl acrylate (pTHFA) dipolimerisasikan diatas lapisan Ag/AgCl yang terbentuk melalui proses klorinasi yang di dalamnya terjadi reaksi redoks dan didapat nilai uji Nernst (slope) 58,37 ± 0,8 mV/decade pada lapisan Ag/AgCl. Sensor magnesium ini dibuat dengan menggunakan garam lipofilik yakni Potassium tetrakis(4-chlorophenyl)borate atau KTpClPB dan ionofor yakni Magnesium Ionophore III sebagai bahan pendukung membran. Variasi komposisi KTpClPB yang diuji yakni 1,0 mg dengan perbandingan ionofor 1:1, 1:2, 1:3, 1 mg DMPP, dan 1 μl HDDA. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan komposisi ionofor yang optimum sehingga menghasilkan Elektroda Selektif Ion magnesium (ESI Mg2+) yang bersifat Nernstian. Pada penelitian ini difokuskan kepada optimasi komposisi ionofor yang kemudian akan menunjukkan performa ESI Mg2+ melalui pengukuran linear range, Limit Of Detection (LOD), uji selektivitas serta uji validitas. Pada penelitian ini komposisi terbaik terdapat pada komposisi 1,0 mg KTpClPB dan 1,1 mg ionofor yang menghasilkan ESI Mg2+ dengan nilai slope mendekati nilai bilangan Nernst untuk ion Mg2+ yakni 28,89 mv/dekade dengan jangkauan pengukuran pada konsentrasi 10-1 – 10-5 M. Hasil dari uji selektifitas pada ion pengganggu (interference) menunjukkan nilai -0,24 untuk ion calcium (Ca2+), -1,37 untuk sodium (Na+), -1,53 untuk potasium (K+) dan -2,14 untuk amonium (NH4+). Hasil uji validasi terhadap real sample dengan menggunakan sampel air sungai, air tanah, dan air PAM menunjukkan bahwa nilai yang dihasilkan ESI Mg2+ mendekati nilai yang didapat dengan metode Titrimetri SNI 06-6989.12-2004. Kata kunci : Sensor magnesium (ESI Mg2+), elektroda screen- printed, Tetrahydrofurfuryl acrylate (THFA), potensiometri, fotopolimer.

Item Type: Thesis (S1-Sarjana)
NIM: 41315010061
Uncontrolled Keywords: Sensor magnesium (ESI Mg2+), elektroda screen- printed, Tetrahydrofurfuryl acrylate (THFA), potensiometri, fotopolimer.
Subjects: 600 Technology/Teknologi > 620 Engineering and Applied Operations/Ilmu Teknik dan operasi Terapan
600 Technology/Teknologi > 620 Engineering and Applied Operations/Ilmu Teknik dan operasi Terapan > 621 Applied Physics/Fisika terapan
600 Technology/Teknologi > 620 Engineering and Applied Operations/Ilmu Teknik dan operasi Terapan > 621 Applied Physics/Fisika terapan > 621.8 Machine Engineering, Machinery/Teknik Mesin
600 Technology/Teknologi > 650 Management, Public Relations, Business and Auxiliary Service/Manajemen, Hubungan Masyarakat, Bisnis dan Ilmu yang Berkaitan > 653 Shorthand/Penulisan Cepat, Penulisan dengan Tangan > 653.3 Machine Systems/Sistem Mesin
600 Technology/Teknologi > 680 Manufacture For Specific Uses/Industri Pembuatan produk untuk penggunaan tertentu
600 Technology/Teknologi > 680 Manufacture For Specific Uses/Industri Pembuatan produk untuk penggunaan tertentu > 681 Precision Instruments/Produksi Instrumen Presisi
600 Technology/Teknologi > 680 Manufacture For Specific Uses/Industri Pembuatan produk untuk penggunaan tertentu > 681 Precision Instruments/Produksi Instrumen Presisi > 681.2 Testing, Measuring, Sensing Instruments/Produksi Alat-alat untuk Tes, Pengujian dan Sensor
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User: Dede Muksin Lubis
Date Deposited: 06 Aug 2020 03:45
Last Modified: 06 Aug 2020 03:45
URI: http://repository.mercubuana.ac.id/id/eprint/56620

Actions (login required)

View Item View Item