APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID PHASE MICROEXTRACTIONrepository.unair.ac.id/29210/1/HALAMAN...

14
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID PHASE MICROEXTRACTION UNTUK ANALISIS SENYAWA PESTISIDA KLORPIRIFOS DALAM MENTIMUN MENGGUNAKAN HPLC UV-VIS SKRIPSI AVIE FUROHMA PROGRAM STUDI S1 KIMIA DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA 2016

Transcript of APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID PHASE MICROEXTRACTIONrepository.unair.ac.id/29210/1/HALAMAN...

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID PHASE MICROEXTRACTION

    UNTUK ANALISIS SENYAWA PESTISIDA KLORPIRIFOS DALAM

    MENTIMUN MENGGUNAKAN HPLC UV-VIS

    SKRIPSI

    AVIE FUROHMA

    PROGRAM STUDI S1 KIMIA

    DEPARTEMEN KIMIA

    FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

    UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SURABAYA

    2016

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID PHASE MICROEXTRACTION

    UNTUK ANALISIS SENYAWA PESTISIDA KLORPIRIFOS DALAM

    MENTIMUN MENGGUNAKAN HPLC UV-VIS

    SKRIPSI

    Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh

    Gelar Sarjana Sains Bidang Kimia

    Pada Fakultas Sains dan Teknologi

    Universitas Airlangga

    Disetujui Oleh :

    Pembimbing II,

    Yanuardi Raharjo, S.Si., M.Sc.

    NIP. 19840103 201212 1 005

    Pembimbing I,

    Dra. Usreg Sri Handajani, M.Si.

    NIP. 19560929 198303 2 001

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    LEMBAR PENGESAHAN NASKAH SKRIPSI

    Judul : Aplikasi Effervescence-Liquid Phase Microextraction

    Untuk Analisis Senyawa Pestisida Klorpirifos dalam

    Mentimun Menggunakan HPLC UV-Vis.

    Penyusun : Avie Furohma

    NIM : 081115072

    Pembimbing I : Dra. Usreg Sri Handajani, M.Si.

    Pembimbing II : Yanuardi Raharjo, S.Si., M.Sc.

    Tanggal Seminar : 27 Januari 2016

    Disetujui oleh:

    Mengetahui:

    KATA PENGA

    Pembimbing II,

    Yanuardi Raharjo, S.Si., M.Sc.

    NIP. 19840103 201212 1 005

    Pembimbing I,

    Dra. Usreg Sri Handajani, M.Si.

    NIP. 19560929 198303 2 001

    Ketua Departemen Kimia

    Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga

    Dr. Purkan, M.Si.

    NIP. 19721116 199702 1 001

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    PEDOMAN PENGGUNAAN SKRIPSI

    Skripsi ini tidak dipublikasikan, namun tersedia di perpustakaan dalam

    lingkungan Universitas Airlangga, diperkenankan untuk dipakai sebagai referensi

    kepustakaan, tetapi pengutipan harus seizin penulis dan harus menyebutkan

    sumbernya sesuai kebiasaan ilmiah.

    Dokumen skripsi ini merupakan hak milik Universitas Airlangga.

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    SURAT PERNYATAAN TENTANG ORISINALITAS

    Yang bertanda tangan dibawah ini, saya :

    Nama : Avie Furohma

    NIM : 081115072

    Program studi : Kimia

    Fakultas : Sains dan Teknologi

    Jenjang : S1

    Menyatakan bahwa saya tidak melakukan kegiatan plagiat dalam penulisan skripsi

    saya yang berjudul :

    APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID PHASE MICROEXTRACTION

    UNTUK ANALISIS SENYAWA KLORPIRIFOS DALAM MENTIMUN

    MENGGUNAKAN HPLC UV-VIS

    Apabila suatu saat nanti terbukti melakukan tindakan plagiat, maka saya akan

    menerima sanksi yang telah diterapkan.

    Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya.

    Surabaya, 10 Februari 2016

    Avie Furohma

    NIM. 081115072

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    KATA PENGANTAR

    Segala puji syukur ke hadirat Tuhan YME yang telah melimpahkan

    karunia dan berkah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi

    dengan judul “Aplikasi Effervescence-Liquid Phase Microextraction Untuk

    Analisis Senyawa Pestisida Klorpirifos dalam Mentimun Menggunakan

    HPLC UV-Vis” untuk syarat penelitian dalam menempuh pendidikan S1. Dalam

    kesempatan ini, penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya

    kepada:

    1. Ibu Dra. Usreg Sri Handajani, M.Si selaku dosen pembimbing I dan Bapak

    Yanuardi Raharjo, S.Si, M.Sc selaku pembimbing II yang telah meluangkan

    waktu, tenaga, pikiran, bimbingan serta arahannya dalam menyusun skripsi

    ini.

    2. Bapak Dr. Purkan, M.Si selaku dosen wali dan Ketua Departemen Kimia

    Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga yang telah membantu

    memberi arahan serta dukungan kepada penulis.

    3. Bapak dan Ibu dosen Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga

    yang telah membantu memberikan informasi untuk penelitian ini.

    4. Seluruh Staf Departemen Kimia Fakultas Sains dan Teknologi Universitas

    Airlangga yang atas bantuan yang telah diberikan.

    5. Kedua orang tua, ayah dan ibunda, yang telah memberikan motivasi dan

    semangat kepada penulis.

    6. Semua teman yang telah membantu, mendukung dan menemani dalam

    pengerjaan skripsi ini.

    Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna,

    oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik demi kesempurnaan

    penulisan.

    Surabaya, Januari 2016

    Penulis,

    Avie Furohma

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    Furohma, A., 2016, Aplikasi Effervescence-Liquid Phase Microextraction

    Untuk Analisis Senyawa Pestisida Klorpirifos dalam Mentimun

    Menggunakan HPLC UV-Vis. Skripsi ini di bawah bimbingan Dra. Usreg

    Sri Handajani, M.Si dan Yanuardi Raharjo, S.Si, M.Sc. Departemen Kimia,

    Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga Surabaya.

    ABSTRAK

    Metode effervescence-LPME telah dikembangkan untuk analisis

    senyawa klorpirifos dalam mentimun dengan HPLC menggunakan detektor UV-

    Vis. Effervescent tersusun dari bahan aktif berupa asam sitrat dan natrium

    bikarbonat yang berfungsi sebagai media pendispersi yang dapat membantu

    ekstraksi senyawa klorpirifos. Parameter yang dioptimasi pada ekstraksi senyawa

    klorpirifos dengan menggunakan effervescence-LPME antara lain jenis pelarut

    organik, suhu dan pH. Hasil optimasi parameter analitik yang dihasilkan pada

    analisis ini adalah jenis pelarut organik n-heksana, suhu ruang pada 27˚C, dan pH

    5. Koefisien korelasi dari metode ini sebesar 0,9993 pada konsentrasi 10 ppm

    sampai 5,0 ppm. Limit deteksi pada metode ini sebesar 1,49 ppm dengan akurasi

    95,6% hingga 102,58% dan koefisien variasi pada rentang 0,01% hingga 1,45%.

    Metode ini dapat digunakan untuk menganalisis senyawa klorpirifos dalam

    sampel mentimun dengan baik.

    Kata Kunci: effervescence, liquid phase microextraction, kromatografi cair

    kinerja tinggi, klorpirifos, mentimun.

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    Furohma, A., 2016, Application Effervescence-Liquid Phase Microextraction

    for Chlorpyriphos Analysis on Cucumber with HPLC-UV. This Script is

    under advisement Dra. Usreg Sri Handajani, M.Si and Yanuardi Raharjo,

    S.Si, M.Sc. Chemistry Departement, Science and Technology Faculty,

    Airlangga University, Surabaya.

    ABSTRACT

    Effervescence-LPME method has been developed to analyse

    chlorpyriphos on cucumber with HPLC using UV-Vis detector. Effervescent

    consist of active substance citric acid and sodium bicarbonate which used as

    dispersing agent which can help on the extraction of chlorpyriphos. The optimized

    parameter on the extraction of chlorpyriphos using effervescence-LPME are the

    organic solvent, temperature, and pH. The result of optimization parameter on this

    analysis is the organic solvent n-heksana, room temperature 27°C, and pH 5.

    Correlation coefficient of this method is 0,9993 on the concentration of 10-50

    ppm. Detection limit is 1,49ppm with the accuracy from 95,6% until 102,58% and

    coefficient of variation, varies between 0,01 and 1,45%. This methot can be used

    to analyse the klorpirifos sample on the cucumber well.

    Kata Kunci: effervescence, liquid phase microextraction, High Performance

    Liquid Chromatography, chlorpyriphos, cucumber.

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    DAFTAR ISI

    Halaman

    LEMBAR JUDUL ....................................................................................... i

    LEMBAR PERYATAAN ........................................................................... ii

    LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................ iii

    LEMBAR PEDOMAN PENGGUNAAN SKRIPSI ................................. iv

    LEMBAR PERNYATAAN TENTANG ORISINALITAS ..................... v

    KATA PENGANTAR ................................................................................. vi

    ABSTRAK ................................................................................................... vii

    ABSTRACT ................................................................................................. viii

    DAFTAR ISI ................................................................................................ ix

    DAFTAR TABEL ........................................................................................ xii

    DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xiii

    DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xiv

    BAB I PENDAHULUAN ............................................................................. 1

    1.1 Latar Belakang Permasalahan .................................................... 1

    1.2 Rumusan Masalah ...................................................................... 6

    1.3 Tujuan Penelitian ........................................................................ 6

    1.4 Manfaat Penelitian ...................................................................... 7

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................. 8

    2.1 Ekstraksi ..................................................................................... 8

    2.2 Mikroekstraksi ............................................................................ 9

    2.2.1 Solid Phase Microextraction ......................................... 9

    2.2.2 Liquid-Phase Microextraction ....................................... 10

    2.3 Effervescence–LPME ................................................................. 11

    2.4 Pestisida ....................................................................................... 12

    2.5 Klorpirifos ................................................................................... 14

    2.6 Instrumen High Performance Liquid Chromatography (HPLC) 17

    BAB III METODE PENELITIAN ............................................................. 19

    3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ..................................................... 19

    3.2 Bahan dan Alat Penelitian ........................................................... 19

    3.2.1 Alat penelitian .............................................................. 19

    3.2.2 Bahan penelitian ........................................................... 19

    3.3 Variabel Penelitian ..................................................................... 20

    3.3.1 Variabel bebas .............................................................. 20

    3.3.2 Variabel terikat ............................................................. 20

    3.3.3 Variabel terkontrol ....................................................... 20

    3.4 Prosedur Penelitian...................................................................... 21

    3.4.1 Diagram alir penelitian ................................................. 21

    3.4.2 Prosedur pembuatan tablet effervescent ........................ 22

    3.4.3 Prosedur ekstraksi effervescence-LPME ...................... 22

    3.4.4 Pembuatan larutan induk klorpirifos 1000 ppm ........... 23

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    3.4.5 Pembuatan larutan kerja klorpirifos 100 ppm .............. 23

    3.4.6 Pembuatan larutan standar klorpirifos 1, 2, 3,

    4, dan 5 ppm ................................................................. 23

    3.4.7 Pembuatan kurva kalibrasi larutan klorpirifos tanpa

    ekstraksi effervescence-LPME ...................................... 24

    3.4.8 Optimasi parameter analitik ......................................... 24

    3.4.8.1 Optimasi jenis pelarut ...................................... 24

    3.4.8.2 Optimasi suhu .................................................. 25

    3.4.8.3 Optimasi pH ..................................................... 26

    3.4.9 Pembuatan kurva standar klorpirifos dengan

    effervescence-LPME ..................................................... 27

    3.5 Validasi Parameter Analitik ....................................................... 27

    3.5.1 Penentuan limit deteksi ................................................ 27

    3.5.2 Penentuan recovery ...................................................... 28

    3.5.3 Koefisien variasi .......................................................... 29

    3.5.4 Perhitungan enrichment factor ..................................... 29

    3.6 Sampling dan Preparasi Sampel ................................................. 30

    3.7 Analisis Sampel .......................................................................... 30

    3.8 Spiking ........................................................................................ 31

    BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................... 32

    4.1 Penentuan Panjang Gelombang Maksimum (λmaks) Klorpirifos .... 32

    4.2 Penggunaan Instrumen High Performance Liquid

    Chromatography Ultra Violet Visible (HPLC UV-Vis) .............. 33

    4.2.1 Kolom ................................................................................ 33

    4.2.2 Komposisi fasa gerak (eluen) ........................................... 34

    4.2.3 Laju alir ............................................................................ 35

    4.3 Kurva Standar Klorpirifos Tanpa Ekstraksi Effervescence ........... 36

    4.4 Optimasi Parameter Analitik .......................................................... 39

    4.4.1 Pemilihan jenis pelarut organik .......................................... 39

    4.4.2 Pemilihan suhu optimum.................................................... 42

    4.4.3 Pemilihan pH optimum ...................................................... 44

    4.5 Pembuatan Kurva Standar Klorpirifos dengan Ekstraksi

    Effervescence-LPME ..................................................................... 46

    4.6 Validasi Parameter Analitik ........................................................... 48

    4.6.1 Limit deteksi ..................................................................... 48

    4.6.2 Recovery (%) .................................................................... 49

    4.6.3 Penentuan Koefisien variasi (presisi) ................................ 50

    4.6.4 Perhitungan enrichment factor ......................................... 51

    4.7 Analisis Sampel ............................................................................. 52

    4.8 Penentuan Konsentrasi Klorpirifos dalam Sampel dengan

    Teknik Spiking (standar adisi) ...................................................... 54

    BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 57

    5.1 Kesimpulan .................................................................................... 57

    5.2 Saran .............................................................................................. 57

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 58

    LAMPIRAN

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    DAFTAR TABEL

    Nomor Judul Tabel Halaman

    4.1 Data kurva standar klorpirifos tanpa ekstraksi effervescence-LPME ..... 37

    4.2 Karakteristik kimia dan fisika pelarut organik dan klorpirifos ............... 40

    4.3 Data optimasi jenis pelarut organik dengan ekstraksi effervescence-LPME 40

    4.4 Data optimasi suhu dengan ekstraksi effervescence-LPME .................... 43

    4.5 Data optimasi pH dengan ekstraksi effervescence-LPME ....................... 45

    4.6 Parameter dan nilai degradasi klorpirifos ............................................... 46

    4.7 Data kurva standar klorpirifos dengan ekstraksi effervescence-LPME .. 47

    4.8 Data recovery larutan standar dengan ekstraksi effervescence-LPME .. 50

    4.9 Data nilai % KV larutan standar klorpirifos dengan metode

    effervescence LPME .............................................................................. 51

    4.10 Data hasil analisis klorpirifos pada sampel ........................................... 53

    4.11 Data konsentrasi klorpirifos dalam sampel ........................................... 53

    4.12 Data hasil analisis sampel dengan penambahan standar adisi (spiking)

    secara HPLC-UV dengan ekstraksi effervescence-LPME .................... 54

    4.13 Nilai recovery hasil analisis sampel setelah spiking ............................. 55

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    DAFTAR GAMBAR

    Nomor Judul Gambar Halaman

    2.1 Struktur senyawa klorpirifos ................................................................... 15

    3.1 Set Up Effervescence-LPME dengan menggunakan instrumen High

    Performance Liquid Chromatography (HPLC) ...................................... 23

    4.1 Spektra klorpirifos 30 ppm ..................................................................... 32

    4.2 Puncak kromatogram metanol dan klorpirifos ........................................ 37

    4.3 Kurva hubungan luas area klorpirifos terhadap konsentrasi klorpirifos

    tanpa ekstraksi effervescence-LPME ..................................................... 37

    4.4 Diagram hubungan luas area klorpirifos terhadap jenis pelarut organik 41

    4.5 Kurva hubungan luas area klorpirifos terhadap suhu ................................ 43

    4.6 Kurva hubungan luas area klorpirifos dengan pH ..................................... 45

    4.7 Kurva hubungan luas area klorpirifos terhadap konsentrasi klorpirifos

    dengan ekstraksi effervescence-LPME ..................................................... 48

    4.8 Kurva perbandingan luas area klorpirifos terhadap konsentrasi klorpirifos

    Tanpa ekstraksi effervescence-LPME dan dengan ekstraksi effervescence

    LPME ........................................................................................................ 52

    4.9 Peak kromatogram sampel perkebunan dengan spiking

    20 ppm dan 40 ppm ................................................................................. 56

  • ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

    SKRIPSI APLIKASI EFFERVESCENCE-LIQUID ... AVIE FUROHMA

    DAFTAR LAMPIRAN

    Nomor Judul Halaman

    1. Pembuatan Larutan .................................................................................... L1

    2. Data pengukuran larutan standar klorpirifos tanpa ekstraksi effervescence

    LPME ....................................................................................................... L4

    3. Data Optimasi Parameter Analitik ............................................................ L6

    4. Data pengukuran larutan standar klorpirifos dengan ekstraksi effervescence

    LPME ....................................................................................................... L7

    5. Perbandingan Enrichment Factor ............................................................. L9

    6. Perhitungan Konsentrasi Sampel .............................................................. L10

    7. Perhitungan Spiking dan Recovery (%) ..................................................... L11

    8. Gambar Kromatogram .............................................................................. L13

    9. Gambar Kromatogram Klorpirifos dari Sigma Aldirch ............................ L20

    1 COVER2 LEMBAR PERNYATAAN3 LEMBAR PENGESAHAN4 PEDOMAN PENGGUNAAN SKRIPSI5 SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS6 KATA PENGANTAR7 ABSTRAK8 ABSTRACT9 DAFTAR ISI10 DAFTAR TABEL11 DAFTAR GAMBAR12 DAFTAR LAMPIRAN