Spektrosfluorometri

8/18/2019 Spektrosfluorometri

1/36


2/36

PendahuluanPendahuluan

• Luminesen: emisi foton dari tingkat

eksitasi secara elektronik pada atom,

molekul, and ion

• Luminesens terdiri dari fluororesens

dan fosforesensi

• Luminesen: emisi foton dari tingkat

eksitasi secara elektronik pada atom,

molekul, and ion

• Luminesens terdiri dari fluororesens

dan fosforesensi


3/36

Fluoresensi :Fluoresensi :

• Merupakan fenomena diemisikannya

foton dari tingkat singlet tereksitasi ke

tingkat singlet dasar atau antara 2level energi dengan spin yang sama

• Fluoresensi: Rata-rata lifetime dari


4/36


5/36

Keadaan elektron tereksitasiKeadaan elektron tereksitasi

•Masing-masing elektron memilikise%umlah &ilangan kuantum +prinsip

larangan Pauli

• n principal +s, *p,• l angular momentum +.!.s, ..p,

• s spin +)/2 atau -/2 atau keduanya

• m magnetik

•Masing-masing elektron memilikise%umlah &ilangan kuantum +prinsip

larangan Pauli

• n principal +s, *p,• l angular momentum +.!.s, ..p,

• s spin +)/2 atau -/2 atau keduanya

• m magnetik


6/36

0e&erapa elektron menempati or&ital yang

sama, namun memiliki spin yang &er&eda

1 . )/2 atau -/21 . si

Multiplicity +M : 21)

3nterpretasi :

• 1o 4 normal +tingkat dasar, diagmagnetik

• 5o 4 elektron tidak &erpasangan, &anyak

radikal &e&as

• 6 4 %arang ter%adi, paramagnetik

• 6o 4 tidak ter%adi, &ukan keadaan dasar

0e&erapa elektron menempati or&ital yang

sama, namun memiliki spin yang &er&eda

1 . )/2 atau -/21 . si

Multiplicity +M : 21)

3nterpretasi :

• 1o 4 normal +tingkat dasar, diagmagnetik

• 5o 4 elektron tidak &erpasangan, &anyak

radikal &e&as

• 6 4 %arang ter%adi, paramagnetik

• 6o 4 tidak ter%adi, &ukan keadaan dasar


7/36


8/36


9/36

Mekanisme relaksasiMekanisme relaksasi

• Relaksasi vi&rasi

• 7onversi internal• 7onversi ekternal

• Penyilangan intersistem

• Relaksasi vi&rasi

• 7onversi internal• 7onversi ekternal

• Penyilangan intersistem


10/36


11/36

3ntensitas fluoresensi3ntensitas fluoresensi

3f . k 8f +P0 4 PT

3f . intensitas fluoresensi7 . konstanta pengukuran efisiensi

emisi fluoresens

9f . uantum yield fluoresensi

3f . k 8f +P0 4 PT

3f . intensitas fluoresensi7 . konstanta pengukuran efisiensi

emisi fluoresens

9f . uantum yield fluoresensi


12/36

;k 0eer ;k 0eer

• Po . kekuatan sum&er eksitasi

• . konsentrasi spesi yg

&erfluoresensi• = .a&sorptivitas molar

• & .te&al kuvet

• Po . kekuatan sum&er eksitasi

• . konsentrasi spesi yg

&erfluoresensi• = .a&sorptivitas molar

• & .te&al kuvet


13/36

1truktur yang dapat &erfluoresensi1truktur yang dapat &erfluoresensi

> 1truktur ikatan rangkap

terkon%ugasi>

ontoh struktur aromatik2> ?ugus su&stituen pada molekul,

gugus pengarah orto dan para>

*> 1truktur rigid

> 1truktur ikatan rangkap

terkon%ugasi>

ontoh struktur aromatik2> ?ugus su&stituen pada molekul,

gugus pengarah orto dan para>

*> 1truktur rigid


14/36

Faktor yang mempengaruhi

intensitas fluoresens

Faktor yang mempengaruhi

intensitas fluoresens

1uhu

semakin tinggi suhu, intensitas

fluoresensi semakin rendah2 Pelarut

Pelarut yang mengandung atom

&erat akan menurunkan fluoresensi

* p;

@nalit yang &ersifat asam atau &asa

1uhu

semakin tinggi suhu, intensitas

fluoresensi semakin rendah2 Pelarut

Pelarut yang mengandung atom

&erat akan menurunkan fluoresensi

* p;

@nalit yang &ersifat asam atau &asa


15/36

Bedanya memiliki dua sistem optik

Komponen alat

!" Sum#er $a%aya

&" Filter Primer 'Monokromator Eksitasi(

)" Sample *ell

+" Filter Sekunder 'Monokromator Emisi(," Fotodetektor

-" .ata

Bedanya memiliki dua sistem optik

Komponen alat

!" Sum#er $a%aya

&" Filter Primer 'Monokromator Eksitasi(

)" Sample *ell

+" Filter Sekunder 'Monokromator Emisi(," Fotodetektor

-" .ata

InstrumentInstrument


16/36

7omponen 5asar @lat7omponen 5asar @lat


17/36

• 7ategori instrumen fluoresens :

> Filter Fluorometer +Fluorimeter

2> 1pektrofluorometer

*> ompensating 1pektrofluorometer

Fluorimeter filter +selector A, fiBed A,

spektral atom

1pektrofluorometer 2 monokromator,scan, range spektral luas +1pektrum

$misi dan 1pektrum eksitasi

• 7ategori instrumen fluoresens :

> Filter Fluorometer +Fluorimeter

2> 1pektrofluorometer

*> ompensating 1pektrofluorometer

Fluorimeter filter +selector A, fiBed A,

spektral atom

1pektrofluorometer 2 monokromator,scan, range spektral luas +1pektrum

$misi dan 1pektrum eksitasi


18/36

1um&er ahaya1um&er ahaya•

Faktor Ctama :> 3ntensitas ahaya Lampu

2> 5istri&usi A dr cahaya emisi

*> 1ta&ilitas @nalit

D0 : Csahakan memilih cahaya kekuatan0esar Linearitas

•

Faktor Ctama :> 3ntensitas ahaya Lampu

2> 5istri&usi A dr cahaya emisi

*> 1ta&ilitas @nalit

D0 : Csahakan memilih cahaya kekuatan0esar Linearitas


19/36

1pektrofluorometer

E Lampu enon @rc

$misi radiasi luas +intensitas dankontinuitas sta&il *!!-*!! nm

Fluorimeter

• Lampu uap merkuri &ertekanan

rendah

2'*># +G1, ** +M, H!#>I +J1tandar yang digunakan adalah

larutan uinine sulfat, rhodamin 0

atau 2-aminopyridin

1pektrofluorometer

E Lampu enon @rc

$misi radiasi luas +intensitas dankontinuitas sta&il *!!-*!! nm

Fluorimeter

• Lampu uap merkuri &ertekanan

rendah

2'*># +G1, ** +M, H!#>I +J1tandar yang digunakan adalah

larutan uinine sulfat, rhodamin 0

atau 2-aminopyridin


20/36

1ample cell1ample cell> Metode right-angle +K! lo a&sor&ing

2> Metode frontal +*# solid/larutan highly

a&sor&ing

*> Metode 1traight-through %arang

> Metode right-angle +K! lo a&sor&ing

2> Metode frontal +*# solid/larutan highly

a&sor&ing

*> Metode 1traight-through %arang


21/36

7isi monokromator 7isi monokromator •

1can A terpilih +2!!-I!!

ilayahfluoresens

• @nalis dapat melihat %alannya sinar dgn

mem&andingkan spektrum sampel danspektrum &lank

• Mengecek pergeseran puncak

fluoresens atau munculnya puncak2&aru

•

1can A terpilih +2!!-I!!

ilayahfluoresens

• @nalis dapat melihat %alannya sinar dgn

mem&andingkan spektrum sampel danspektrum &lank

• Mengecek pergeseran puncak

fluoresens atau munculnya puncak2&aru


22/36


23/36


24/36


25/36


26/36

7eunggulan

1pektrofluorometri

7eunggulan

1pektrofluorometriMetoda spektrofluorometri memiliki

limit deteksi rendah dengan

kemampuan analisis kimia relatif kecilsekitar sepersepuluh dari metoda

spektrometri &iasa, dan daerah

pengukurannya sekitar !,-!,!!ppm>

Metoda spektrofluorometri memiliki

limit deteksi rendah dengan

kemampuan analisis kimia relatif kecilsekitar sepersepuluh dari metoda

spektrometri &iasa, dan daerah

pengukurannya sekitar !,-!,!!ppm>


27/36

@plikasi 1pektrofluorometri @plikasi 1pektrofluorometri

Metode spektrofluorometri digunakan dalam

analisis kuantitatif analit dari &er&agai

matriks, dengan dua cara yaituN

4 LangsungE Dilai uantum yield (((

4 6idak Langsung

E Reaksi antara analit dan reagent menghasilkanproduk yang &erfluoresensi +analisis kation

E Penam&ahan analit pada larutan molekul fluoresen,

menurunkan intensitas fluoresensi +analisis anion

Metode spektrofluorometri digunakan dalam

analisis kuantitatif analit dari &er&agai

matriks, dengan dua cara yaituN

4 LangsungE Dilai uantum yield (((

4 6idak Langsung

EReaksi antara analit dan reagent menghasilkanproduk yang &erfluoresensi +analisis kation

E Penam&ahan analit pada larutan molekul fluoresen,

menurunkan intensitas fluoresensi +analisis anion


28/36

@plikasi 7uantitatif @plikasi 7uantitatif

@D@L36 @DOR?@D37

E 1e&agian &esar molekul anorganik tidak dapat

dianalisis secara langsung

E 7ation logam dianalisis dengan caramereaksikannya terle&ih dahulu dengan ligan

organik

@D@L36 OR?@D37

E 1e&agian &esar analit organik dapat dianalisis

spektrofluorometri secara langsung, karena

adanya struktur aromatik pada senyaanya

@D@L36 @DOR?@D37

E 1e&agian &esar molekul anorganik tidak dapat

dianalisis secara langsung

E 7ation logam dianalisis dengan caramereaksikannya terle&ih dahulu dengan ligan

organik

@D@L36 OR?@D37

E 1e&agian &esar analit organik dapat dianalisis

spektrofluorometri secara langsung, karena

adanya struktur aromatik pada senyaanya


29/36

@plikasi 7uantitatif

@nalit @norganik

@plikasi 7uantitatif

@nalit @norganik

$%elatin/ /ent Ion Lo/am

I-hydroByuinoline @l*)

, 0e2)

, n2)

, Li)

, Mg2)

dllFlavonal r 2) , 1nH)

0enQoin 0HO#2-, n2)

2,*,H,',#-pentahydroByflavone 0e2)

2-+o-hydroByphenyl&enQoBaQole d2)


30/36

ontoh @nalisis @nalit

@norganik

ontoh @nalisis @nalit

@norganik

$ $

%&3 $a

&'

'&

'&

$ $

%&3 $a

&'

'&

'&

'&

%&3 $a

$

$

&

&

(l3+(l3+

+

(li)arin *arnet

,ompleks -luoresen

-


31/36

@nalisis @nalit Organik @nalisis @nalit Organik

Kelompok Senya1a

@sam amino aromatik Phenilalanine6yrosine6ryptophan

Gitamin Gitamin @Gitamin 02

Gitamin 0SGitamin 02Gtamin $ @sam Folat

catecholamines 5opamineDorepinephrin

O&at dan senyaa farmaseutik Tuinine @sam salisilatMorphine0ar&iturat7odein7afeinsulfanilamid

M t d @ li i k tit tif E iMetode @nalisis kuantitatif Enzim


32/36

Metode @nalisis kuantitatif Enzim

Kreatin Fosfokinase secara tidak

langsung

Metode @nalisis kuantitatif Enzim

Kreatin Fosfokinase secara tidak

langsung

,reatine

+

7ompleks 0erfluoresensi

7reatin phosphokinase

Phosphokreatin

Dinhydrin


33/36

1tandarisasi Metode1tandarisasi Metode

• 3ntensitas emisi fluoresen &er&anding

lurus dengan konsentrasi spesi

fluoresen• Metode kuantitatif, distandarisasi

menggunakan eksternal standar>

• 7urva kali&rasi tidak linear padakonsentrasi tinggi +seperti pada

persamaan>

• 3ntensitas emisi fluoresen &er&anding

lurus dengan konsentrasi spesi

fluoresen• Metode kuantitatif, distandarisasi

menggunakan eksternal standar>

• 7urva kali&rasi tidak linear padakonsentrasi tinggi +seperti pada

persamaan>


34/36

1tandarisasi Metode +lan%ut1tandarisasi Metode +lan%ut

• $fisiensi uantum untuk emisi,sensitif terhadap temperatur dan

matriks sampel

• 3ntensitas emisi &ergantung

a&sorptivitas molar spesi fluoresen,

yang sensitif terhadap matriks sampel

•$fisiensi uantum untuk emisi,sensitif terhadap temperatur dan

matriks sampel

• 3ntensitas emisi &ergantung

a&sorptivitas molar spesi fluoresen,

yang sensitif terhadap matriks sampel


35/36

$valuasi$valuasi•

1kala Operasi – Uf ( !>' dapat mendeteksi sampai pp& atau pptr

• @kurasi

– -'V, dipengaruhi oleh interferensi terhadap Uf

• Presisi – 1tandar deviasi relatif !,'-2 V %ika konsentrasi

sampel diatas limit deteksi• 1ensitifitas

– 5ipengaruhi oleh U, temperatur, komposisi larutan

sampel

•

1kala Operasi – Uf ( !>' dapat mendeteksi sampai pp& atau pptr

• @kurasi

–

-'V, dipengaruhi oleh interferensi terhadap Uf

• Presisi – 1tandar deviasi relatif !,'-2 V %ika konsentrasi

sampel diatas limit deteksi• 1ensitifitas

– 5ipengaruhi oleh U, temperatur, komposisi larutan

sampel


36/36

Spektrosfluorometri

Documents

Transcript of Spektrosfluorometri