Pharmaceutical Analysis

download Pharmaceutical Analysis

of 24

description

AAS

Transcript of Pharmaceutical Analysis

LAPORAN KEMAJUANPRAKTIKUM PHARMACEUTICAL ANALYSISAnalisis Kuantitatif Kadar Timbal dalam Air Mineral dengan Spektrofotometri Serapan AtomDisusun oleh

Asti Aprilia Putri

138114071

Edwin Tesalonika

138114072Michael Ryanda E. H.

138114073Andre Syofian

138114081Dendi Putro

138114082Marcellina Dwinanda

138114084Kelompok

: A1

Tanggal Praktikum:LABORATORIUM KIMIA ANALISIS INSTRUMENTAL

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

2015BAB I

PENDAHULUANA. LATAR BELAKANG

Air merupakan salah satu kebutuhan pokok semua makhluk hidup terutama manusia. Selain untuk beraktivitas, manusia mengkonsumsi 8 gelas air dalam sehari. Tingginya kebutuhan manusia akan air bersih khususnya air minum, mendorong industri untuk memproduksi air minum dalam kemasan (AMDK). Selain itu, air minum yang bersih dapat didapatkan sendiri dengan cara memasak air PAM ataupun air sumur hingga mendidih.

Air yang digunakan untuk kehidupan sehari-hari khususnya untuk penyediaan air minum harus memenuhi persyaratan yang diatur dalam Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 907/MENKES/SK/VII/2002 tentang Syarat-syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum.

Kandungan logam berat dapat menentukan kualitas air minum, dimana kandungan logam berat yang melebihi persyaratan dapat menimbulkan dampak negatif pada tubuh manusia. Salah satunya adalah kandungan besi (Fe) dalam air minum. Menurut Keputusan Menteri Kesehatan RI No.907/MENKES/SK/VII/2002, kadar besi (Fe) dalam air minum maksimum yang diperbolehkan adalah 0,3 mg/l.

Senyawa besi (Fe) dibutuhkan oleh tubuh sebagai nutrient sebesar 35-70 mg per hari. Walaupun dibutuhkan oleh tubuh, tetapi jika melebihi kebutuhan akan menimbulkan masalah bagi kesehatan. Besi dapat mengakibatkan kerusakan pada dinding usus halus karena tempat pertama dalam tubuh yang mengontrol pemasukan besi adalah di dalam usus halus. Bagian usus ini berfungsi untuk absorbsi dan sekaligus juga sebagai eksresi besi yang tidak diserap. Oleh karena itu, diperlukan suatu analisis mengenai kualitas air jika ditinjau dari kadar Besi (Fe) terhadap air tersebut sehingga dapat diketahui apakah air minum tersebut telah memenuhi standar yang ditetapkan dalam Keputusan Menteri Kesehatan RI No.907/MENKES/SK/VII/2002.B. RUMUSAN MASALAH

1. Apakah besi (Fe) terdapat dalam sampel air?

2. Berapakah kadar besi (Fe) yang terdapat dalam sampel air?

3. Bagaimana validasi metode analisis besi (Fe) dalam sampel air menggunakan SSA?C. TUJUAN PENELITIAN

1. Untuk mengetahui ada tidaknya kandungan besi (Fe) dalam sampel air.

2. Untuk mengetahui kadar besi (Fe) dalam sampel air.

3. Untuk mengetahui hasil validasi metode analisis besi (Fe) dalam sampel air menggunakan SSA.

D. MANFAAT PENELITIAN

Penelitian analisis air ini dapat memberikan informasi mengenai ada atau tidaknya kandungan besi (Fe) pada sampel air berdasarkan uji kualitatif dan kuantitatif yang memenuhi parameter-parameter validasi.BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. AAS (Atomic absorption spectrometry)

AAS (Atomic absorption spectrometry) merupakan instrumen penting untuk penghitungan analisis logam secara kuantitatif. Spektroskopi atomik AAS sendiri terdiri dari dua jenis berdasarkan cara merubah sample menjadi atom bebas, yaitu menggunakan panas api (Flame Atomic Absorption Spectrometry) dan menggunakan panas electrothermal (Electrothermal Atomic Absorpsion Spectrometry). Jika sample yang digunakan mengandung padatan yang kelarutannya tinggi maka menggunakan FAAS (flame atomic absorption spectrometry) (Gauglitz, 2003).

Menurut Scoog et al. (1999), metode yang menggunakan AAS sample harus diubah menjadi uap atomic melalui proses yang disebut atomisasi. Dalam proses ini sample diuapkan dan didekomposisi untuk menghasilkan atom dan dapat juga menghasilkan ion dalam fase gas.

Proses AAS untuk mendeteksi senyawa yaitu sampel harus diubah menjadi bentuk atomnya. Untuk mendapatkan batas deteksi yang baik, sampel yang disemprotkan harus tercairkan dengan baik oleh gas atomizer. Teknik paling umum untuk mengubah sample menjadi bentuk atomnya yaitu dengan menyemprot cairan sample ke api pembakaran. Teknik ini dinamakan teknik Flame atomization.Sumber api yang paling umum digunakan pada AAS yaitu menggunakan gas-C2H2 dengan temperatur maksimum sekitar 2500 K (Lindon, 2000).

Berikut merupakan instrumen sederhana dari AAS (Atomic absorption spectrometry) :

Radiation Source : salah satu contoh dari sumber radiasi yaitu Hollow-cathode lamp (HCl) merupakan sumber eksitasi paling seba guna untuk digunakan pada AAS. Terbuat dari tabung kaca pyrex dimana katoda dan anodanya berada dibawah gas inert atmosfer (neon atau argon) pada tekanan 1-5 torr. (Gauglitz, 2003).

Atomizer :Cairan sampel yang dimasukan sebelum dibawa menuju api pembakaran, akan melalui nebulizer yang berfungsi sebagai pengaturaliran sampel menjadi ukuran droplet yang sesuai (5-20m). Aerosol kemudian bercampur dengan gas pembakar dan gas oksidan sebelum mencapai kepala burner.Reaksi yang terjadi beragam, vaporisasi, disosiasi, reduksi, atau oksidasi (Gauglitz, 2003).

Detector : Pendeteksian cahaya yang terisolasi oleh monochromator menggunakan photomultiplier tube (PMT). Pengaturan dari detektor bisa berbeda-beda berdasarkan bahan sampel yang dimasukan meskipun sebenarnya cara kerjanya sama. Cahaya masuk melalui celah kuarsa dan bertemu dengan photo-cathode yang terbuat dari logam (Lindon, 2000).B. MSDS a. Besi (II) Nitrat

i. Organoleptis :

1. Kristal padat

2. Tidak berbau

3. BM : 403,98 g/mol4. Berwarna putih5. Titik leleh : 257oF

ii. Mudah larut dalam air. Jika terkena mata dan kulit, masuk dalam saluran pernapasan dapat menyebabkan iritasi, iii. Cara mengatasi jika terkontak dengan logam besi :

1. Iritasi mata: cuci dengan air mengalir 15 menit

2. Kulit

: cuci dengan air dan sabun, segera diberi obat iritasi. Lindungi dengan salep, atau dengan air dingin.iv. Penggunaan : Dijauhkan dari sumber panas, maupun material yang mudah terbakar. Jangan ditelan dan jangan dihirup uapnya.v. Penyimpanan : pisahkan dari asam, basa, dan bahan mudah terbakar. Ditempatkan pada tempat yang memiliki ventilasi baik, dan pada wadah yang tertutup baik, ditempatkan pada tempat sejuk.b. Asam Nitrat (65%)

i. Organoleptis :1. Cairan

2. Berbau tajam3. Berwarna kuning terang4. Titik didih : 121 oC5. Titik leleh : -41,6 oC6. Mudah larut dalam air dingin, air panas, dietil eter.7. Sangat berbahaya jika terkena kulit, kontak dengan mata, dan saluran pencernaan. 8. Dalam bentuk cair atau spray dapat menyebabkan kerusakan jaringan.

ii. Cara mengatasi jika terkontak dengan Logam besi :

1. Iritasi mata: cuci dengan air mengalir 15 menit

2. Kulit

: cuci dengan air dan sabun, segera diberi obat iritasi. Lindungi dengan salep, atau dengan air dingin.iii. Penggunaan : Jauhkan dari panas, dijaga agar wadah tetap kering. Dijauhkan dari material yang mudah terbakar. Jangan ditelan dan jangan dihirup uapnya.

iv. Penyimpanan : pisahkan dari asam, basa, dan bahan mudah terbakar.C. Zat BesiMineral yang dibutuhkan dalam jumlah sangat kecil dalam makanan dikenal sebagai trace mineral. Besi adalah trace mineral yang sangat penting karena berfungsi sebagai komponen hemoglobin (protein pembawa oksigen dalam darah) dan merupakan bagian dari banyak enzim. Defisiensi besi dapat menyebabkan anemia, menurunnya konsentrasi hemoglobin dalam darah (Marks, 2000).

Logam berat bersifat sangat tosik pada janin, bayi, manusia yang terpapar dengan konsentrasi yang tinggi seperti pekerja industry. Ion logam yang terpapar pada bayi dapat merusak ingata pada otak, merusak fungsi sel darah merah, system syaraf pusat, permasalahan psikologi dan perilaku. Toksisitas yang berat dari logam dapat menyebabkan kanker.

Besi dan Mangan merupakan unsur penting bagi manusia dan relative merupakan logam berat non-toxic yang umumnya ditemukan dalam sumber air minum seperti air tanah dan air di permukaan. Besi khas terdapat sebagai bentuk ion yang tereduksi, Fe(II) dalam air. Sumber besi dan mangan pada lingkungan perairan kebanyakan terdapat di alam, seperti bebatuan dan sedimen yang mengandung mineral besi dan mangan. Meskipun demikian logam ini sedikit beresiko terhadap kesehatan, ion unsurnya dapat menyebabkan masalah seperti kekeruhan endapan, dan rasa pada air.

Terdapatnya besi dan mangan di air minum dapat menjadi ancaman kesehatan. Bagaimanapun besi dibutuhkan oleh system biologis sebagai peran utama dalam sintesis hemoglobin dan fungsi sel. Pada dosis tinggi dapat menyebakan toksisitas akut pada bayi dan anak-anak. Gastrointestinal dengan cepat menyerap besi yang mungkin beresiko toksik bagi sel dan sitoplasma. Hati, ginjal, sirkulasi sistemik adalah target utama ion besi (Sharma,2015).

Berdasarkan Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 907/MENKES/ SK/VII/2002, kandungan Besi dikategorikan dalam bahan-bahan inorganik (yang kemungkinan dapat menimbulkan keluhan pada konsumen) dengan kadar maksimum yang diperbolehkan 0.3 mg/l.

(MENKES/ SK/VII/2002)

Besi diabsorpsi melalui usus halus dan masuk ke dalam plasma sebagai heme, atau disimpan sebagai ferritin. Vitamin C dapat sedikit meningkatkan absorpsi besi, sedangkan tetrasikilin dan antacid dapat menurunkan absorpsi (Kee,1996).

Pada orang dewasa sehat terdapat rata-rata 4-5 g besi, tapi nilai setiap individu tergantung pada berat, jumlah hemoglobin di system sirkulasi, dan pada penyimpanan besi, variasi nilai antara 3 dan 6 g. Kebanyakan besi (2,5-3,0 g) terdapat di hemoglobin (Hb), yang mana mengandung 0,34% berat besi. Myoglobin memiliki struktur menyerupai hemoglobin yang berupa monomer, setiap molekul myoglobin terdapat gugus heme yang dikelilingi oleh untaian panjang protein yang terdiri dari residu 150 asam amino. Besi pada myoglobin 0,1-0,3 g.

Besi disimpan dalam bentuk ferritin dan hemosiderin yang pada pria dewasa berkisar antara 800mg dan 1,5g, sedangkan pada wanita lebih sedikit. Kebanyakan besi disimpan di hati, sumsum tulang, dan limpa (Bernat, 1983).

Di dalam sel, besi disimpan dalam 2 komponen: ferritin berlokasi di sitosol yang mana merupajan protein larut dalam air dan hemosiderin, yang tidak larut air disimpan di dalam lisosom (Lauffer, 1992).

D. E. www.bio.davidson.edu

Hemoglobin ditemukan di dalam sel darah merah membawa molekul oksigen dan karbon dioksida di dalam tubuh. Setiap struktur hemoglobin memiliki 4 subunit polipeptida, yang mana berikatan bersama dengan ikatan ionik, ikatan hydrogen, interaksi hidrofobik dan van der walls (Hua, 2015).Kebutuhan akan besi yang terbaik selama 2 tahun pertama, selama peride pertumuhan yang cepat dan hemoglobin meningkat selama masa remaja dan wanita pada masa kehamilan. Kebuthan besi pada bayi selama tahun pertama sangat tinggi 1mg/hari, dengan rata-rata 0,6mg/hari. Akan meningkat pada masa awal pubertas 1,5-2,5mg. Kebutuahan konsumsi besi yang diabsorpsi sekitar 2,0mg/hari pada wanita yang menstruasi.

(Prasad,1978)

D. Uji Kualitatif BesiLarutan senyawa besi (II) dan besi (III) dengan larutan ammonium sulfide p membentuk endapan hitam. Endapan larut dalam asam klorida encer p dan membentuk gas hidrogensulfida.

Besi (II) :

Larutkan garam besi (II) dalam sulfat encer p tambahkan larutan 1,10 fenantrolina p 0,1% b/v, terjadi warna merah intensif, tambahkan ammonium sulfat 0,1 N sedikit berlebih, warna hilang.

Besi (III) :

Asamkan larutan besi (III) dengan asam klorida encer p, tambahkan larutan ammonium tioslanat p, terjadi warna merah darah. Tambahkan larutan raksa (II) klorida p, atau asam fosfat p, terjadi warna merah darah lagi.

Pada larutan garam besi (III) tambahkan larutan kalium heksasianoferat (II) p, terbentuk endapan biru intensif, praktis tidak larut dalam asam klorida encer p.

(Farmakope Indonesia, 1979)E. Destruksia. Dekstruksi Basah

Salah satu dari kebanyakan destruksi seperti asam nitrat atau campuran nitrat dan asam hidroklorida sering digunakan. Asam yang digunakan untuk menentukan teknik analisis yang dapat menentukan kandungan logam. Tujuan dari destruksi adalah untuk mendapatkan unsur yang diinginkan menjadi bentuk larutan sehingga sesuai untuk dianalisis. Oleh karena itu, kebanyakan destruksi menggunakan asam pengoksidasi (nitrat, sulfur, atau perklorat) dan bahan pengoksidasi lainnya (hydrogen peroksida) untuk memastikan kandungan logam dalam larutan.Destruksi direkomendasikan untuk sampel larutan walaupun jika larutanya jernih. Sampel air dapat dianalisis oleh penyaringan sederhana menggunakan penyaring 0,45m yang telah dilarutkan dengan sedikit 0,5% asam nitrat. Ini akan memberikan konsentrasi total logam yang terlarut dalam sampel larutan. Diperlukan untuk mendestruksi sampel air oleh pemanasan dengan asam nitrat dan asam perklorida.Setelah sampel didestruksi, larutan disaring (0,45mm) untuk memisahkan bahan yang tidak terlarut. Pada umumnya ketika destruksi air dan silikat akan mengendap pada larutan destruksi. Bahan yang tidak terlarut disaring menggunakan penyaring 0,45 mm (Poppiti, 1994).b. Metode Hot Plate

Hot plate umum digunakan dan metode destruksi yang tidak mahal. Untuk sampel air 100 ml larutan di dalam beker (250ml atau lebih besar) dan ditambahkan 3-5 ml asam nitrat tergantung prodesur.Larutan diletakkan di hot plate dan dipanaskan pada suhu sekitar 85-90C. Endapan yang terbentuk pada sampel kemudian disaring (Poppiti, 1994).F. Validasi Metode

Validasi metode menurut USP (United State Pharmacopeia) dilakukan unutk menjamin bahwa metode analisis akurat, spesifik, reproduksi, dan tahan pada kisaran analit yang akan di analisis. Suatu metode analisis harus divalidasi untuk verifikasi bahwa parameter parameter kinerjannya cukup mampu untuk mengatasi problem analisis, oleh karena itu suatu metode analisis harus divalidasi, pada saat :

Metode baru dikembangkan untuk analisis mengatasi problem analisis tertentu

Metode yang sudah baku direvisi untuk menyesuaikan perkembangan atau karena manualnya suatu problem yang mengarahkan bahwa metode baku tersebut harus direvisi.

Penjaminan mutu yang mengindikasikanbahwa metode baku telah berubah seiring dengan berjalannya waktu

Metode baku yang digunakan di Laboratorium yang berbeda, digunakan oleh analisis yang berbeda, atau dikerjakan dengan alat yang berbeda

Untuk mendemontrasikan kesetaraan antar dua metode, sepperti metode yang baru dan metode baku.(Gandjar dan Rohman, 2007).Validasi metode dilakukan untuk mengetahui sejauh mana penyimpangan suatu metode tidak dapat dihindari pada kondisi normal, di mana seluruh elemen terkait telah dilaksanakan dengan baik dan benar. Teknik yang digunakan hendak dilakukan dalam memvalidasi metode merupakan salah satu atau kombinasi dari hal-hal berikut: kalibrasi dengan menggunakan standar acuan, pembandingan hasil yang diperoleh dengan metode lain, asesmen yang sistematik dari faktor-faktor yang mempengaruhi hasil antara lain penentuan batas deteksi khususnya untuk metode pengujian yang meliputi LDL (Instrument Detection Limit), LOD (Limit of Detection), LOQ (Limit of Quantitation), akurasi metode (Method Accuracy), metode presisi (Method Precision) (Hadi, 2007).Menurut USP, ada sembilan langkah dalam validasi metode analisis, yaitu :

Akurasi: merupakan ketelitian metode analisis, atau kedekatan antara nilai terukur dengan nilai yang diterima, baik nilai konvensi, nilai sebenarnya, atau nilai rujukan.

Presisi: merupakan ukuran keterulangan metode analisis dan biasanya diekspresikan sebagai simpangan baku relatif dari sejumlah sampel yang berbeda signifikan secara statistik.

Spesifitas: adalah kemampuan untuk mengukur analit yang dituju secara tepat dan spesifik dengan adanya komponen komponen lain dalam matriks sampel sperti ketidakmurnian, produk degrasi dan komponen matriks.

Batas deteksi (Limit of Detection, LOD): merupakan konsentrasi analit terkecil atau terendah, yang dapat dideteksi, meskipun tidak selalu dapat dikuantifikasi.

Batas Kuantifikasi (Limit of Quantification, LOQ): merupakan konsentrasi analit terendah dalam suatu sampel yang dapat ditentukan dengan presisi dan akurasi yang dapat yang diterima pada kondisi operasional metode yang digunakan.

Linearitas: merupakan kemampuan suatu metode untuk memperoleh hasil hasil uji secara langsung proporsional dengan konsentrasi analit pada kisaran yang diberikan

Kisaran (range): merupakan konsentrasi terendah dan tertinggi, yang mana suatu metode analisis menunjukkan akurasi, presisi, linearitas yang mencukupi. Kekasaran (Ruggedness): merupakan tingkat reproduktibilitas hasil yang diperoleh dibawah kondisi yang bermacam macam yang diekspresikan sebagai persen standar deviasi relatif (% RSD). Ketahanan (Robutness): merupakan metode untuk tetap tidak berpengaruh oleh adanya variasi parameter metode yang kecil.(Gandjar dan Rohman, 2007).BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Prinsip Penelitian

Metode yang digunakan untuk memisahkan senyawa logam (Fe) dari matriks adalah metode destruksi basah.

Metode pengukuran yang digunakan untuk anlisis kuantitatif kadar besi dalam sampel adalah spektrofotometri serapan atom. Pada spektrofotometri serapan atom, atom yang berasal dari logam akan mengabsorpsi energi radiasi dari sumber cahaya yang dipancarkan dari lampu katoda yang mengandung unsur yang akan ditentukan. Banyaknya penyerapan radiasi kemudian diukur pada panjang gelombang tertentu menurut jenis logamnya (Darmono, 1995).

B. Alat dan Bahan

1. Alat yang digunakan adalah Spektrofotometer serapan atom, erlenmeyer, beaker glass, pipet volume, pemanas listrik, lemari asam, kertas saring whatman 42.2. Bahan yang digunakan adalah Akuabidestilata yang telah diasamkan (1,5 ml HNO3 (p) dalam 1 L akuabidest), asam nitrat pekat (p.a), larutan standarFe(NO3)3 1000mg/L (tekhnis), gas asetilen.C. Prosedur Kerja

a. Penyiapan Sampel dengan Metode Destruksi Basah

Sampel air diambil sebanyak 100 ml dimasukkan dalam Erlenmeyer ditambah dengan 5 ml HNO3.Campuran dipanaskan perlahan-lahan sampai mendidih / hingga volumenya 5 ml, kemudian encerkan ke dalam labu ukur 50 ml dengan aquabidest panas.Dinginkan, setelah dingin tambahkan aquabidest hingga batas tanda.Larutan disaring dengan kertas whatman no.42 ke dalam beaker glass, asamkan larutan hingga pH 2.Buat blanko 100 ml aquabidest yang diasamkan dengan HNO3(p) hingga pH 2.b. Penyiapan Larutan Stok Fe(NO3)3 10mg/LDilakukan dengan cara pengenceran terhadap larutan standar Fe(NO3)3 1000mg/L. Larutan standar Fe(NO3)3 1000mg/L diambil sebanyak 5 ml dimasukkan ke dalam labu ukur 50 ml, ditambahkan akuabidestilata yang telah diasamkan sampai tanda batas sehingga didapat larutan standar Fe(NO3)3 100mg/L. Kemudian diambil sebanyak 5 ml dari larutan standar Fe(NO3)3 dan dimasukkan ke dalam labu ukur 50 ml, ditambahkan akuabidestilata yang telah diasamkan sampai tanda batas sehingga didapat larutan standar Fe(NO3)3 10mg/L.c. Pembuatan seri standar

Larutan baku Fe(NO3)3 10 mg/L diambil 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 dan 1,0 ml dimasukkan ke dalam labu ukur 10 ml. Diencerkan dengan akuabidestilata sampai batas maka didapat larutan baku Fe(NO3)3 untuk kurva baku 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 dan 1,0 mg/L. Dari data serapan, selanjutnya dihitung persamaan kurva baku sehingga dioeroleh persamaan garis y=b x + a.

d. Analisis Kuantitatif Kandungan logam FeUntuk analisis kuantitatif, 5 seri konsentrasi standar yang telah dibuat diaspirasikan pada alat spektrofotometer serapan atom sehingga diperoleh persamaan kurva baku yaitu y=bx+a. Setelah itu cuplikan sebanyak 1 ml diaspirasikan ke dalam alat spektrofotometer serapan atom dan dibaca serapannya pada panjang gelombang 248,3 nm. Hasil pembacaan serapan dimasukkan ke persamaan kurva baku yang telah diperoleh.

D. Rencana ValidasiValidasi metode untuk analisis kadar Pb menggunakan panduan ICH, dimana menurut guideline ICH, analisis yang dilakukan termasuk kategori II yaitu kategori untuk melihat ketidakmurnian (impurity) pada suatu produk. Untuk kategori II ini, terlebih dahulu dilakukan uji batas untuk mengetahui kadar timbal (Pb) yang terdapat di dalam sampel. Parameter yang dilihat dalam uji batas yaitu :

1. SpesifisitasPenentuan spesifisitas pada metode ini dapat diperoleh dengan menggunakan detektor selektif, dimana instrumen yang digunakan pada metode ini yaitu SSA, lampu detektor yang digunakan adalah lampu khusus yang spesifik untuk mendeteksi analit yang diuji yaitu logam besi (Fe) dalam sampel.2. Batas Deteksi (LOD/Limit Of Detection)Batas deteksi adalah konsentrasi analit terendah dalam sampel yang masih dapat dideteksi, meskipun tidak selalu dapat dikuantifikasi. LOD dapat diketahui dengan menggunakan persamaan kurva baku yang telah diperoleh. LOD dihitung dengan rumus yb + 3sB.Setelah dilakukan uji batas, dilakukan uji kuantitatif. Parameter yang diukur pada uji kuantitatif meliputi :3. Presisi

Parameter uji presisi yang dilakukan dalam metode kali ini adalah koefisien variasi (CV). Dimana simpangan baku yang dapat diterima yaitu kurang dari 2%. Larutan baku besi nitrat dengan konsentrasi 0,2 ; 0,6 ; 1,0mg/L, diaspirasikan pada alat SSA, pekerjaan diulangi sebanyak 3 kali replikasi. Hasil serapan digunakan untuk menghitung absorbansi rata-rata dari percobaan yang dilakukan, harga SD (Standard Deviation), RSD (Relative Standard Deviation), dan ketelitian alat.4. Akurasi

Akurasi diukur sebagai banyaknya analit yang diperoleh kembali pada suatu pengukuran dengan melakukan spiking pada suatu sampel. ICH merekomendasikan pengumpulan data dari 9 kali penetapan kadar dengan 3 konsentrasi yang berbeda (3 konsentrasi dengan 3 kali replikasi). Data dilaporkan sebagai persentase perolehan kembali (%recovery) (Gandjar dan Rohman, 2007).Persen perolehan kembali seharusnya tidak melebihi nilai presisi RSD. Rentang kesalahan yang diijinkan pada setiap konsentrasi analit pada matriks dapat dilihat pada tabel di bawah ini : (Harmita, 2004).Sampel air minum diambil 4 kali sebanyak 100 ml. Kemudian masing-masing sampel dimasukkan dalam beaker glass ditambah dengan 5 ml HNO3. Campuran dipanaskan perlahan-lahan sampai mendidih. Destruksi diteruskan sambil sewaktu-waktu digoyang, destruksi dihentikan setelah diperoleh larutan dengan volume 20 ml, kemudian diencerkan dengan aquabidest panas ke dalam labu ukur 100 ml, didinginkan. Setelah dingin disaring dengan kertas whatman no. 42, seluruh filtrat dimasukkan dalam erlenmeyer. Labu A tidak diadisi, labu B ditambah larutan standar 0,2 mg/L sebanyak 5ml, labu C ditambah larutan standar 0,6 mg/L sebanyak 5ml, kemudian labu D ditambah larutan standar 1,0 mg/L sebanyak 5ml. Larutan ini dapat diukur terhadap logam Fe dengan SSA. Pekerjaan dilakukan sebanyak 3 kali untuk masing- masing 3 level konsentrasi (tertinggi, tengah, dan terendah).penghitungan % recovery dilakukan menggunakan rumus :

Xn = Konsentrasi larutan n setelah adisi

Xo = Konsentrasi tanpa adisi

X = Konsentrasi (jumlah) adisi

Rentang akurasi yang dapat diterima dilihat 5. Linieritas

Linearitas dapat diukur dengan melakukan pengukuran tunggal pada konsentrasi yang berbeda beda. Data yang diperoleh selanjutnya dapat ditentukan nilai kemiringan (slope), intersep, dan koefisien korelasinya (Gandjar dan Rohman, 2007).Larutan standar Fe(NO3)3 dengan seri kadar 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 dan 1,0mg/L diinjeksikan pada alat SSA. Hasil absorbansi digunakan untuk membuat kurva bakudan persamaan regresi linear, harga intersep dan slope (kemiringan). Kurva baku yang diperoleh digunakan untuk mencari logam Fe yang ada pada sampel. 6. RentangRentang konsentrasi baku yang digunakan adalah 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 dan 1,0mg/L.7. Batas Kuantitasi (LOQ/ Limit Of Quantitation)Batas kuantitasi dapat dihitung secara statistik melalui garis regresi linier dari kurva kalibrasi larutan standar. Nilai pengukuran akan sama dengan nilai slope (b) pada persamaan garis linier y = bx+ a, sedangkan simpangan baku blanko sama dengan simpangan baku residual (Sy/x) (Prabowo, 2009). LOQ dihitung dengan rumus yb + 10sB.8. Ketahanan Ketahanan merupakan parameter validasi yang terakhir diukur, tujuan dilakukannya validasi ini adalah untuk melihat apakah metode yang digunakan masih dapat menghasilkan hasil yang baik meskipun dilakukan tidak dalam kondisi optimal. Salah satu caranya adalah dengan mengaplikasikan lautan sampel pada alat, kemudian di scan pada panjang gelombang 281 & 285 nm. Jika nilai absorbansi yang diperoleh tidak jauh berbeda dengan kondisi optimalnya, maka dapat disimpulkan bahwa metode yang digunakan memenuhi parameter ketahanan dalam uji validasi.PERHITUNGAN

LOD LOQ y-LOD = YB + 3SBy-LOQ = YB + 10SBKeterangan: YB = a dari persamaan baku y=bx+a

SB = Sy/x

y-LOD dan y-LOQ dianggap y dalam persamaan baku, sehingga didapatkan x yang merupakan nilai LOD dan LOQFePersamaan kurva baku y = 0,08475x + 0,00741XiYiYi-(Yi-)2

0,20,02300,02436-0,001361,8496 x 10-6

0,40,04170,041310,000391,521 x 10-7

0,60,06050,058260,002245,0176 x10-6

0,80,07500,07521-0,000214,41 x 10-8

1,00,09110,09216-0,001061,1236 x 10-6

8,187 x 10-6

Sy/x= = = 1,652 x 10-3y-LOD = YB + 3SB = 0,00741 + 3(1,652 x 10-3) = 0,0012366LOD= 0,0012366 = 0,08475x + 0,00741

X = 0,0585 mg/Ly-LOQ = YB + 10SB = 0,00741 + 10(1,652 x 10-3) = 0,0012366

LOQ= 0,0012366 = 0,08475x + 0,00741

X= 0,1949 mg/L % Recovery

1. Air godok 0,2

= 88%

2. Air godok 0,6

= 97,2%

3. Air godok 1

= 92,4%

4. Air keran 0,2

= -11%5. Air keran 0,6

= 91,7%

6. Air keran 1

= 64,9%

7. Air kemasan 0,2

= 0%8. Air kemasan 0,6

= 47,7%

9. Air kemasan 1

= 57,2%

Hasil penetapan kadarNama SampelKonsentrasi (mg/L)%RSDMean Abs.

Air godok0.1411.70.0159

Air godok adisi 0,20.1571.80.0177

Air godok adisi 0,60.1941.00.0216

Air godok adisi 1,00.2251.30.0249

Air keran0.6010.80.0605

Air keran adisi 0,20.5990.60.0603

Air keran adisi 0,60.6510.60.0646

Air keran adisi 1,00.6600.90.0653

Air kemasan0.1452.00.0163

Air kemasan adisi 0,20.1451.80.0164

Air kemasan adisi 0,60.1712.20.0191

Air kemasan adisi 1,00.1971.30.0220

PEMBAHASAN

Percobaan kali ini bertujuan untuk mengetahui kadar logam Fe dalam sampel air serta validasi dari metode yang digunakan. Pada percobaan kali ini sampel yang digunakan adalah air godok, air keran, dan air minum kemasan dengan merk Club. Mula-mula sampel didestruksi menggunakan asam kuat (HNO3). HNO3 ditambahkan ke sampel sebanyak 5 ml kemudian dipanaskan hingga volume total 20 ml. Destruksi merupakan suatu perlakuan pemecahan senyawa menjadi unsur-unsurnya sehingga dapat dianalisis. Dalam destruksi basah, bahan organik diuraikan dalam larutan oleh asam pengoksidasi pekat dan panas. Proses destruksi ini bertujuan untuk menghilangkan/memisahkan kandungan ion lain karena kandungan matriks atau ion-ion lain dapat mengganggu proses analisis logam berat dengan spektroskopi serapan atom. Setelah itu sampel disaring untuk menghilangkan partikel partikel besar yang dapat menyumbat selang kapiler pada alat.

Larutan baku yang digunakan adalah Fe(NO3)3 dengan seri konsentrasi 0,2 ; 0,4 ; 0,6 ; 0,8 ; 1,0 mg/L. Seri konsentrasi kemudian diukur serapannya dengan spektrofotometer serapan atom dan diperoleh hasil persamaan kurva baku yaitu y = 0,08475x + 0,00741 dengan r = 0,9998. Nilai r yang diperoleh sudah memenuhi parameter linearitas yang menandakan bahwa peningkatan konsentrasi selalu diiringi dengan peningkatan absorbansi yang linear. Pengukuran kadar Fe dalam sampel dilakukan dengan mengaplikasikan larutan sampel pada alat spektrofotometer serapan atom. Dari hasil yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa hasil pengukuran sudah presisi karena %RSD < 2% (Gandjar dan Rohman, 2007). Akurasi diukur dengan %recovery atau peroleh kembali dari analit yang ditambahkan ke sampel. Adisi dilakukan pada setiap sampel dengan konsentrasi adisi 0,2 ; 0,6 ; 1,0 mg/L sebanyak 5 ml ke dalam 50 ml sampel. Hasil yang diperoleh pada sampel air keran dan air kemasan tidak memenuhi parameter akurasi karena menurut Harmita (2004), rentang hasil pengukuran %recovery berada pada 80-110% dapat disimpulkan bahwa metode yang digunakan kurang akurat untuk mendeteksi kadar Fe dalam sampel air keran dan air kemasan, hal ini dapat terjadi karena pengaruh matriks terlalu besar sehingga respon dari analit kurang maksimal.Nilai LOD dan LOQ juga dihitung untuk memenuhi parameter validasi. Hasil yang diperoleh yaitu untuk LOD adalah 0,0585 mg/L sedangkan untuk LOQ adalah 0,1949 mg/L. Dapat disimpulkan bahwa metode yang digunakan sudah sensitif. Hasil absorbansi sampel dari pengukuran kemudian dimasukkan ke dalam persamaan kurva baku dan diperoleh kadar Fe pada sampel air godok, air keran, dan air kemasan berturut-turut adalah 0,141 ; 0,601 ; dan 0,145 mg/L. Hal ini membuktikan bahwa air keran tidak dapat dikonsumsi karena kadar logam Fe melebihi batas yang ditetapkan oleh Menkes tahun 2002 yaitu kadar besi maksimum yang diperbolehkan adalah 0,3 mg/L. Sementara air godok dan air kemasan sudah memenuhi persyaratan Menkes mengenai kadar Fe.

RENCANA YANG AKAN DILAKUKAN

Rencana berikutnya akan dilakukan penetapan kadar yang kedua dengan kurva baku yang sama, juga akan dilakukan validasi untuk memenuhi parameter ketahanan (ruggedness) sehingga akan diketahui apakah metode yang digunakan masih dapat menghasilkan hasil yang baik meskipun dilakukan tidak dalam kondisi optimal. Kemudian akan dilakukan perbaikan prosedur dalam proses pengadisian sampel, volume adisi dan volume sampel yang digunakan akan dibuat 1 : 1 sehingga konsentrasi adisi tidak akan banyak mengalami pengenceran oleh larutan sampel.KESIMPULAN

Kesimpulan dari percobaan kali ini adalah terdapat logam Fe dalam sampel air godok, air keran, dan air kemasan dengan merk Club. Logam Fe diizinkan berada dalam air dengan tujuan untuk dikonsumsi dalam jumlah tertentu (< 0,3 mg/L). Kadar Fe pada sampel air godok, air keran, dan air kemasan berturut-turut adalah 0,141 ; 0,601 ; dan 0,145 mg/L sehingga disimpulkan bahwa air keran tidak aman untuk dikonsumsi karena kadar Fe melebihi 0,3 mg/L. Alat yang digunakan untuk pengukuran kadar Fe dalam sampel adalah spektrofotometer serapan atom. Metode yang digunakan sudah spesifik, presisi, sensitif, namun belum akurat untuk semua sampel air karena pengaruh dari matriks yang terlalu besar sehingga respon analit tidak maksimal.DAFTAR PUSTAKABernat., Ivant, 1983, Iron Metabolism, Plenum Press, New York, pp 23,24.Chang, Raymond., 2005, Kimia Dasar : Konsep-konsep Inti, ed 3rd, Erlangga, Jakarta, hal 154.Darmono. 1995. Logam Dalam Sistem Biologi Mahkluk Hidup. Jakarta:UI-Press.

Fardiaz, Srikandi, 1992, Polusi Air dan Udara, Kanisius, Yogyakarta, hal 59,60.Farmakope Indonesia ed 3, 1979, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, hal 763.Ferguson, Jacqueline., 1985, CXC Chemistry, Oxford University Press, New York, pp 143,144.Gandjar, I.G., Rohman, A.,2007, Kimia Farmasi Analisis, Pustaka Pelajar, Yogyakarta, hal. 459, 460, 465-470.Gauglitz G., Vo-Dinh T., Handbook of Spectroscopy, 2003, Wiley-VCH, Germany, pp. 436-438, 441.Harmita, 2004, Petunjuk Pelaksanaan Validasi Metode dan Cara Perhitungannya, Majalah Ilmu Kefarmasian, Vol. 1, No.3, 117 135.Hua., Tam, http://www.bio.davidson.edu diakses tanggal 9 Oktober 2015.Kee., Joyce L dan Hayes., Evelyn, R, 1996, Farmakologi : Pendekatan Proses Keperawatan, EGC, Jakarta, hal 175.Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 907/MENKES/ SK/VII/2002 tentang Syarat-Syarat dan Pengawasan Kualitas Air Minum.Lauffer., Randall.B, 1992, Iron Human and Disease, CRC Press, United States, p 40. Lindon J. C., Tranter G. E., Holmes J. L., 2000, Encyclopedia of Spectroscopy and Spectrometry, Elsevier, London, pp. 24, 27, 31.Marks., Dawn. B, Marks., Allan. D dan Smith., Collen. M, 2000, Biokimia Kedokteran Dasar Sebuah Pendekatan klinis, Jakarta, EGC, hal 13.Nordberg G, 1998,Metal: Chemical Properties and Toxicity, In: Stellman Jm (ed); Encyclopedia of Occupational Health andSafety. 4 ed. Geneva ; ILO.

Palar.H. (1994).Pencemaran dan Toksikologi logam berat.Jakarta :Rineka Cipta.

Poppiti, A. James., 1994, Practical Techniques for Laboratory Analysis, CRC Press, United States, pp. 35,36.Prasad., Ananda.S, 1978, Trace Elements and Iron in Human 1st ed, Springer Science + Business Media, New York, p 101.Sharma., Sanjay.k, 2015, Heavy Metals In Water Presence, Removal and Safety, The Royal Society of Chemistry, India, pp 5, 138.Scoog et al., 1999, Analytical Chemistry :,an Introduction, 7th edition, Thompson Learning Inc., USA, pp. 626-631.

Standar Nasional Indonesia 01-3553, 2006, Air Minum Dalam Kemasan.Sumardjo, Damian., 2006, Pengantar Kimia : Buku Panduan Kuliah Mahasiswa Kedokteran Dan Program Strata I Fakultas Bioeksakta,Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta, hal 633.World Health Organization, 2011, Lead in Drinking Water.World Health Organization, 2015, Water-related Disease.United States Environmental Protection Agency, 2004, Drinking Water Standards & Health Effects, United States, EPA.26