LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA (BI-2105)

PENGGUNAAN MIKROPIPET

Tanggal Praktikum : 28 Oktober 2013

Tanggal Pengumpulan : 4 November 2013

Disusun Oleh :

Annisa Amalia

10612007

Kelompok 1

Asisten:

Gian Seloni

10610022

PROGRAM STUDI BIOLOGI

SEKOLAH ILMU DAN TEKNOLOGI HAYATI

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

BANDUNG

2013

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Menurut Gerald Karp (2009), biologi molekular merupakan salah satu

cabang biologi yang merujuk kepada pengkajian mengenai kehidupan pada

skala molekul. Oleh karena objek yang dipelajarinya dalam skala molekul seperti

DNA, dibutuhkan alat yang akurat dan presisi untuk mengambil volume sampel

objek yang sangat kecil tersebut. Pada tahun 1960, Dr. Hanns Schmitz

menciptakan alat yang dinamakan mikropipet. Mikropipet merupakan alat presisi

yang didesain untuk pengukuran dan pemindahan larutan dengan volume kecil

(skala mikroliter) yang akurat. Mikropipet sendiri terdiri dari berbagai macam

kapasitas volume pengambilan sampel. Berdasarkan kapasitas volume

pengambilan sampel, terdapat 4 jenis mikropipet dengan skala ukuran 0,5-10 μl,

2-20 μl, 20-20μl, dan 200-1000 μl (Universitas Queensland, 2013).

1.2 Tujuan

1. Menentukan perbedaan cara penggunaan mikropipet untuk pengambilan

larutan encer dan larutan kental

2. Menentukan nilai akurasi dan presisi dari mikropipet

3. Menentukan kelayakan mikropipet berdasarkan analisis nilai akurasi dan

presisi

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Prinsip Kerja Mikropipet

Mikropipet merupakan alat presisi yang didesain untuk pengukuran dan

pemindahan larutan dengan volume kecil (skala mikroliter) yang akurat. Kapasitas

volume yang dapat diambil oleh mikropipet pada umumnya sekitar 1μl-1.000 μl.

Merk mikropipet yang paling umum digunakan adalah Eppendorf, Hamilton,

Rainin, Drummond, Brand Tech, dan Biohit. Mikropipet digunakan bersamaan

dengan tip sebagai wadah bagi larutan sampel yang akan diambil. Prinsip

pengambilan larutan dengan mikropipet adalah pergantian volume udara yang

dikeluarkan oleh mikropipet dengan larutan. Apabila tombol pengatur volume

(Plunger) ditekan, tekanan tersebut akan menggerakkan sebuah piston internal

untuk salah satu dari dua posisi yang berbeda. Posisi pertama disebut “stop

pertama” digunakan untuk mengisi ujung mikropipet, ketika praktikan menekan

tombol pengatur volume pada stop pertama, piston internal mengeluarkan volume

udara sama dengan volume yang ditampilkan pada indikator volume sehingga

larutan yang masuk sama dengan volume udara yang keluar. Posisi kedua disebut

“stop kedua” digunakan untuk membuang isi tips (Universitas Buffalo, 2013).

Berikut merupakan gambar dari stop pertama dan stop kedua:

Gambar 2.1. Stop Pertama dan Stop Kedua (Boston College, 2013)

2.2 Jenis – Jenis Mikropipet

Menurut Universitas Queensland (2013), mikropipet terdiri dari berbagai

macam kapasitas volume pengambilan sampel. Kapasitas volume yang dapat

diambil oleh mikropipet pada umumnya sekitar 1μl-1.000 μl. Berdasarkan

kapasitas volume pengambilan sampel, terdapat 4 jenis mikropipet yaitu P10,

P20, P200, dan P1000. Berikut tabel rincian skala volume mikrometer :

Tabel 2.1. Jenis-Jenis Mikropipet Berdasarkan Skala Volume (Universitas Queensland, 2013)

Jenis Mikropipet Skala Volume Bentuk Contoh Penyetalan Volume

P10 0,5-10 μl

P20 2-20 μl

P200 20-200 μl

P1000 200-1000 μl

2.3 Bagian – Bagian Mikropipet dan Tips

Menurut Boston College (2013), Berikut merupakan gambar dan rincian

bagian-bagian dari mikropipet :

A = Tombol pengatur volume

(Stop pertama digunakan untuk volume

yang diharapkan. Stop kedua digunakan

untuk mengeluarkan sisa cairan dalam tip)

B = Tombol untuk melepaskan tips

C = Angka penunjuk volume

D = Cincin pengatur volume

E = Tempat menempatkan tips

Tip digunakan sebagai wadah bagi larutan sampel yang akan diambil. Jenis dan

warna tip bermacam-macam, bergantung pada kapasitas volume dan jenis

mikropipet (Boston College, 2013). Berikut merupakan tabel rincian ukuran dan

warna tip:

Tabel 2.2 Rincian Ukuran dan Warna Tip (Universitas Queensland, 2013)

Jenis Mikropipet Ukuran dan Warna Tip Sampel Tip

P10Putih – Mikro

P20Kuning – Medium

P200Kuning – Medium

P1000Biru – Besar

2.4 Hal – Hal yang Perlu Diperhatikan Dalam Penggunaan Mikropipet

Menurut Universitas Buffalo (2013), ada banyak hal-hal yang perlu

diperhatikan dalam penggunaan mikropipet agar mikropipet berfungsi dengan

baik dan tidak rusak, yaitu :

1. Selalu gunakan mikropipet sesuai skala volume larutan yang ingin

dipindahkan. Jangan mengambil volume larutan diluar skala volume yang

tercantum pada mikropipet. Volume larutan yang diambil harus sesuai dengan

skala volume mikropipet.

2. Posisi mikropipet harus selalu tegak pada saat digunakan. Jangan pernah

meninggalkan pipet pada posisi mendatar apalagi terbalik saat tip terisi

sampel.

3. Jangan pernah memaksa menekan tombol pengatur volume apabila sulit

ditekan.

4. Saat pengambilan larutan sampel, tombol pengatur volume mikropipet harus

ditekan dengan perlahan, hal ini akan membantu memberikan pengukuran

yang akurat dan juga mencegah kerusakan dari pipet.

5. Selalu buang tips ke dalam limbah, setelah dipergunakan. Tips hanya bisa

digunakan sekali.

2.5 Akurasi dan Presisi (beserta rumus perhitungannya)

Berdasarkan Surat SOP (Standard Operating Procedure) produk

mikropipet Eppendorf (2013), mikropipet yang layak pakai adalah mikropipet

yang akurat dan presisi. Mikropipet harus akurat yaitu memiliki nilai pengukuran

sesuai dengan yang diharapkan. Akurat atau tidaknya suatu mikropipet diukur

melalui besarnya persentase error. Semakin kecil nilai persentase error,

mikropipet semakin akurat. Berikut merupakan rumus perhitungan nilai

persentase error :

E% = V−V 0

Vox 100%

E% = Persentase Error

V= Volume rata-rata dari hasil pengukuran

V0= Volume standar sesuai spesifikasi alat

Mikropipet juga harus presisi yang mana setiap kali pengukuran selalu memberi

hasil pengukuran yang relatif sama. Presisi atau tidaknya suatu mikropipet

ditentukan melalui besarnya relatif standar deviasi. Semakin kecil nilai relatif

standar deviasi, mikropipet semakin presisi. Berikut merupakan rumus

perhitungan nilai relatif standar deviasi :

RSD = SDV

x 100%

SD = √∑i=1

n (V−V 1)2

N−1

RSD = Relatif Standard Deviation

SD = Standard Deviation

V1 = Volume masing-masing perhitungan

N = Jumlah perhitungan

BAB III

METODE KERJA

3.1 Alat dan bahan

Berikut adalah alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan kali ini:

Tabel 3.1 Alat dan bahan

Alat Bahan

Mikropipet Akuades

Tips Gliserol

Tisu

Timbangan

3.2 Cara kerja

3.2.1. Pengambilan Larutan Encer

Larutan encer yang dugunakan adalah aquades. Pertama-tama, mikropipet

diatur sesuai dengan volume larutan yang akan diambil yaitu 50μl. Tips

dipasangkan pada ujung mikropipet. Kemudian, tombol ditekan sampai stop

pertama. Ujung tips dimasukkan ke dalam tabung berisi aquades kira-kira sedalam

3mm. Tombol dilepas dengan perlahan sehingga masuk ke dalam pipet. Apabila

aquades sudah berhenti masuk ke dalam tips, ujung tips dikeluarkan dari tabung.

Kemudian, ujung pipet diletakan pada dinding tabung baru. Tombol dilepas

dengan perlahan sampai stop pertama, didiamkan sebentar, lalu tombol ditekan

sampai habis (sampai stop kedua). Setelah aquades berhasil dipindahkan dari tips,

ujung tips dikeluarkan dari tabung sambil digeser pada dinding tabung.

Kemudian, ujung tips dimasukkan ke dalam akuades di beakerglas. Tombol

pelepas tips ditekan agar tips bisa dilepaskan dari mikropipet.

3.2.2. Pengambilan Larutan Kental

Larutan kental yang dugunakan adalah gliserol. Pertama-tama, mikropipet

diatur sesuai dengan volume larutan yang akan diambil yaitu sebesar 30μl. Tips

dipasangkan pada ujung mikropipet. Kemudian,tombol ditekan sampai stop

kedua. Ujung tips dimasukkan ke dalam tabung berisi larutan gliserol. Tombol

dilepas dengan perlahan sehingga larutan gliserol masuk ke dalam pipet. Apabila

larutan gliserol sudah berhenti masuk ke dalam tips, ujung tips dikeluarkan dari

tabung. Kemudian, ujung pipet diletakan pada dinding tabung baru. Tombol

dilepas dengan perlahan sampai stop kedua. Setelah larutan gliserol berhasil

dipindahkan dari tips, ujung tips dikeluarkan dari tabung sambil digeser pada

dinding tabung. Kemusdian, ujung tips dimasukkan ke dalam akuades di

beakerglas. Tombol pelepas tips ditekan agar tips bisa dilepaskan dari mikropipet.

BAB IV

HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil pengamatan dan perhitungan

4.1.1 Tabel Massa Larutan Aquades dan Gliserol

Tabung Massa Tabung Kosong Massa Tabung Isi Massa Larutan

Aquades 1 0,9955 gram 1,0449 gram 49,41 mg

Aquades 2 1,0114 gram 1,0610 gram 49,6 mg

Aquades 3 1,0088 gram 1,0588 gram 50 mg

Gliserol 1 1,0055 gram 1,0419 gram 36,4 mg

Gliserol 2 1,0156 gram 1,0951 gram 79,5 mg

Gliserol 3 1,0052 gram 1,0886 gram 83,4 mg

4.1.2 Perhitungan Volume Aquades dan Gliserol

Massa jenis Gliserol = 1,261 gr/mL = 1,261 mg / μL

Massa jenis Aquades = 1 gr/mL = 1 mg / μL

Faktor konversi Z untuk Aquades pada suhu 27ºC = 1,0045

Volume Gliserol = MassaGliserol (gr)

Massa jenisGliserol(gr /mL)=

Massa Gliserol(mg)MassaGliserol (mg / μL)

Volume Aquades = Massa Aquades(mg)

Massa Jenis Aquades (mg / μL)x Faktor konversi Z (μL/mg)

Tabung Volume Larutan

Aquades 1 49,6223 μL

Aquades 2 49,8232 μL

Aquades 3 50,225 μL

Gliserol 1 28,866 μL

Gliserol 2 63,045 μL

Gliserol 3 66,138 μL

4.1.3 Perhitungan akurasi dan presisi dari mikropipet

Perhitungan akurasi dan presisi mikropipet pada pengambilan aquades

V = Volume rata-rata dari hasil pengukuran = 49,6223+49,8232+50,225

3 = 49,89

μL

Vo = Volume standar sesuai spesifikasi alat = 50 μL

E% = V−V 0

Vox 100% =

49,890−5050

x 100% = 0,22% < V0

SD = √∑i=1

n (V−V 1)2

N−1 =

√ (49,89−49,6223)2+(49,89−49,8232)2+(49,89−50,225)2

3−1= 0,31

RSD = SDV

x 100% = 0,31

49,89 x 100% = 0,621%

Untuk pemakaian pada gliserol

V = Volume rata-rata dari hasil pengukuran = 28,866+63,045+66,138

3 = 52,683

μL

Vo = Volume standar sesuai spesifikasi alat = 30 μL

E% = V−V 0

Vox 100% =

52,683−3030

x 100% = 75,61% > V0

SD =√∑i=1

n (V−V 1)2

N−1 =

√ (52,683−28,866)2+(52,683−63,045)2+(52,683−66,138)2

3−1=20,68

RSD = SDV

x 100% = 20,68

52,683 x 100% = 39,25%

4.2 Pembahasan

Mikropipet harus akurat yaitu memiliki nilai pengukuran sesuai dengan

yang diharapkan . Akurat atau tidaknya suatu mikropipet diukur melalui besarnya

persen error. Selain harus akurat, mikropipet juga harus presisi yang mana setiap

kali pengukuran selalu memberi hasil pengukuran yang relatif sama. Presisi atau

tidaknya suatu mikropipet ditentukan melalui besarnya relatif standar deviasi

(Universitas Queensland, 2013).

Pada pengambilan larutan encer, larutan encer diambil sebanyak 50μL.

Berdasarkan percobaan, nilai persen error mikropipet saat pengambilan larutan

encer adalah 0,22% kurangnya dari volume yang diharapkan (V0). Nilai relatif

standar deviasi adalah 0,621 %. Jika dibandingkan dengan data literatur yang

tertera pada tabel 4.1, nilai persen error masih dalam batas normal (tidak melebihi

limit error) yang artinya mikropipet akurat. Namun, nilai relatif standar deviasi

tidak berada dalam batas normal (Melebihi limit error) yang artinya mikropipet

tidak presisi (SOP Eppendorf, 2013).

Tabel 4.1 Limit Error Mikropipet (SOP Eppendorf, 2013)

Pada pengambilan larutan kental, diambil larutan kental sebanyak 30μL

menggunakan mikropipet. Nilai persen error mikropipet adalah 75,61% lebihnya

dari volume yang diharapkan (V0). Nilai relatif standar deviasi adalah 39,25%.

Jika dibandingkan dengan literatur pada tabel 4.1. data percobaan pada

pengambilan larutan kental menunjukkan nilai persen error dan nilai relatif

standar deviation yang melebihi nilai limit error, hal ini menunjukkan bahwa

mikropipet tidak akurat dan tidak presisi (SOP Eppendorf, 2013).

Pada percobaan pengambilan larutan encer, didapatkan data bahwa

mikropipet akurat dan tidak presisi. Sementara, berdasarkan percobaan

pengambilan larutan kental, didapatkan data mikropipet tidak akurat dan tidak

presisi. Padahal pada percobaan ini digunakan mikropipet yang sama, perbedaan

hasil percobaan ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor. Pertama, pada saat

pengambilan sampel yang dilakukan sebanyak tiga kali untuk masing-masing

larutan, praktikan yang mengambil sampel dengan mikropipet itu berbeda-beda

(berganti-gantian). Hal ini tentu saja menyebabkan kecepatan dan tekanan yang

berbeda-beda pula saat menekan tombol mikropipet. Perbedaan tekanan dan

kecepatan saat menekan tombol mikropipet menyebabkan volume larutan yang

masuk ke tip juga berbeda-beda. Kedua, saat pengambilan sampel larutan, tip

terlalu masuk ke dalam larutan padahal seharusnya tip hanya di permukaan larutan

saja. Jika tip terlalu masuk ke dalam larutan, larutan bisa menempel ke dinding

luar tip dan hal ini akan memengaruhi volume larutan yang masuk ke dalam tip.

(Boston College, 2013)

Sebenarnya, belum bisa ditentukan apakah mikropipet tersebut masih

layak digunakan atau tidak karena data hasil percobaan penggunaan mikropipet

untuk mengambil dan memindahkan larutan sampel ini tidak valid sebab

pengambilan dilakukan oleh orang yang berbeda-beda. Namun, jika berdasarkan

pengolahan data, didapatkan kesimpulan bahwa mikropipet itu sudah tidak layak

digunakan sebab mikropipet yang masih layak digunakan adalah yang akurat dan

presisi (SOP Eppendorf, 2013).

Posisi mikropipet saat digunakan harus tegak. Apabila mikropipet

digunakan pada posisi miring, larutan yang berada didalam tips bisa masuk ke

mikropipet dan merusak sensitifitas sensor volume mikropipet. Hal ini bisa

menyebaban mikropipet menjadi tidak akurat dan tidak presisi. (Universitas

Buffalo, 2013)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Setelah melakukan percobaan ini, didapatkan kesimpulan sebagai berikut :

Pada pengambilan larutan encer, tombol pengatur volume pada mikropipet

ditekan hingga stop pertama, sedangkan pada pengambilan larutan kental,

tombol pengatur volume pada mikropipet ditekan hingga stop kedua.

Pada pengambilan larutan encer, nilai persen error mikropipetadalah 0,22%

kurangnya dari volume yang diharapkan (V0) dan nilai relatif standar deviasi

adalah 0,621 %. Pada pengambilan larutan kental, nilai persen error

mikropipet adalah 75,61% lebihnya dari volume yang diharapkan (V0)

sedangkan nilai relatif standar deviasi adalah 39,25%.

Mikropipet sudah tidak layak untuk digunakan.

5.2 Saran

Agar percobaan yang dilakukan dapat mencapai tujuan secara maksimal dan

data hasil percobaan yang didapatkan akurat, disarankan masing-masing praktikan

melakukan pengambil sampel sebanyak tiga kali tersebut sendirian tanpa

bergantian.

Daftar Pustaka

Boston College. Diakses melalui “https://www2.bc.edu/clare-oconnor/bcbc/courses/bi204_2014F/3-micropipettes_2013.pdf” pada tanggal 1 November 2013 Pukul 20.33.

Gerald Karp. 2009. Cell and Molecular Biology: Concepts and Experiments. USA: John Wiley & Sons.

Universitas Buffalo. Diakses melalui “http://faculty.buffalostate.edu/wadswogj/courses/BIO211%20Page/Resources/micropipetting%20lab.pdf” pada tanggal 1 November 2013 Pukul 20.03.

Universitas Queensland. Diakses melalui “http://www.di.uq.edu.au/sparqmicropipette” pada tanggal 1 November 2013 Pukul 21.05.

SOP Micropipette Eppendorf. Diakses melalui “http://www.eppendorf.com/int/index.php?l=1&pb=f4fe55e5b4c9d954&action=news&contentid=2&sitemap=5.2&itemid=17201”pada tanggal 1 November 2013 Pukul 22.13.