Slide 1

HPLC(High Performance Liquid Chromatoghraphy)Nurul HikmahFahry Ashar KRidhia HafiyaniArthalia PYFifi Alami F

DEFINISI adalah duaalat yang digabungkan menjadi satu, yang berfungsi untuk memisahkan beberapa senyawa atau campuran senyawa berdasarkan kepolarannya (prinsip kerja kromatografi), dimana setelah campuran senyawa tersebut terpisah, maka senyawa yang murni akan diidentifikasi berat molekulnya. Data yang didapatkan adalah berat molekul ditambah beberapa muatan dan berat molekul pelarut.PRINSIP ALATdengan bantuan pompa fasa gerak cair dialirkan melalui kolom ke detector. Cuplikan dimasukkan ke dalam aliran fasa gerak dengan cara penyuntikan. Di dalam kolom terjadi pemisahan komponen-komponen campuran. Karena perbedaan kekuatan interaksi antara solute-solut terhadap fasa diam.

Senyawa dipisahkan atas dasar interaksi relatif dengan lapisan kimia partikel-partikel (fase diam) dan elusi pelarut dalam kolom (fase gerak). Elusi komponen dari kolom kemudian dilanjutkan menuju spektrometer massa melalui interface khusus.

Dua macam interface yang paling umum digunakan pada HPLC / MS :ionisasi elektrosprayantarmuka ionisasi kimia tekanan atmosfer.

PEMBACAAN

PREPARASIPREPARASI SAMPEL Sampel harus dalam bentuk larutan. Untuk skala analisis sampel dalam L, konsentrasi sampel yang diinjeksikan tidak boleh terlalu pekat karena dapat menyumbat kolom. Konsentrasi maksimal adalah sekitar 40 ppm.PREPARASI FASA GERAK

Fasa gerak (eluen) yang digunakan harus dalam kualitas p.a ataupun grade HPLC. Untuk air, digunakan akuabidest. Sebelum digunakan, eluen harus disaring dengan millipore kemudian diawagaskan (didigest) dengan sonikator sekitar 30 menit untuk menghilangkan udara terlarut. Eluen harus dimasukkan ke dalam tabung eluen sebelum alat dinyalakan, untuk menghindari adanya gelembung pada selang penghubung. Tabung eluen yang sudah diisi harus diberi label sesuai dengan eluen yang digunakan.

PENYALAAN ALAT Sebelum alat dinyalakan, pastikan dalam slang penghubung antara tabung eluen dengan pompa tidak terdapat gelembung udara. Jika terdapat gelembung, buka penutup pompa kemudian buka katup slang di ujung pompa dan sedot secepatnya gelembung tersebut dari slang dengan alat penyedot gelembung yang tersedia kemudian tutup katup dan tutup pompa kembali seperti semula. Hubungkan kabel alat ke sumber listrik (saklar).Nyalakan tombol paling bawah alat HPLC (tombol detektor). Nyalakan tombol tengah HPLC (kolom)Nyalakan tombol paling atas dari HPLC (pompa)Nyalakan tombol power CPU kemudian tombol power pada monitor.

KELEBIHANOPTIMASI BIODEGRADABILITAS DAN UJI TOKSISITAS HASIL DEGRADASI SURFAKTAN LINEAR ALKILBENZENA SULFONAT (LAS) SEBAGAI BAHAN DETERJEN PEMBERSIH Budiawan1*), Yuni Fatisa 1, dan Neera Khairani 2 1. Departemen Kimia, FMIPA, Universitas Indonesia, Depok, 16424, Indonesia 2. Pusat Kajian Risiko dan Keselamatan Lingkungan, FMIPA, Universitas Indonesia, Depok 16424, Indonesia *)E-mail: drbud@ui.ac.id

MAKARA, SAINS, VOL. 13, NO. 2, NOVEMBER 2009: 125-133

AbstrakLinear alkilbenzena sulfonat (LAS) adalah surfaktan dalam deterjen yang bersifat toksik terhadap organisme aquatik. Hasil penelitian memperlihatkan, pada konsentrasi LAS dalam medium yang digunakan (20 ppm), waktu adaptasi dan pertumbuhan bakteri Acinetobacter sp telah menunjukkan kemampuan biodegradasi yang lebih baik dari ketiga jenis bakteri lainnya (Pseudomonas putida, Pseudomonas fluorescence, Bacillaria spp), sehingga bakteri tersebut digunakan untuk penelitian lebih lanjut terhadap biodegradasi LAS. Berdasarkan waktu paruh untuk biodegradasi LAS dalam kultur Acinetobacter sp dan kultur campuran yaitu masing-masing 52,32% dan 46,82% tercapai pada hari ke-4, maka LAS dapat dikategorikan sebagai senyawa yang mudah terdegradasi. Uji toksisitas dilakukan berdasarkan reduksi tetrazolium dye dengan bakteri Rhizobium meliloti yang mengakibatkan peningkatan intensitas warna. LAS sebagai senyawa induk bersifat lebih toksik dibandingkan produk intermediat hasil degradasinya dengan nilai IC50 = 34,35 ppm, sedangkan IC50 produk intermediatnya yaitu bahan Ac dan bahan Cm masing-masing adalah 446,19 ppm dan 111,28 ppm. Identifikasi produk intermediat menggunakan analisis IR dan LC-MS menunjukkan bahwa dalam produk tersebut masih terdapat gugus-gugus fungsi benzena, asam benzoat, hidroksil, dan karbon alifatik dengan berat molekul yang masih besar. Proses biodegradasi LAS hingga tercapai waktu paruh (DT50) hanya terjadi reaksi pada rantai karbon alifatik, belum sampai pada tahap pembukaan cincin aromatik.

Kata Kunci : biodegradation, linear alkylbenzene sulfonate (LAS), Rhizobium meliloti, tetrazolium dyePendahuluan Jumlah dan jenis polutan dewasa ini semakin meningkat seiring meningkatnya produksi dan penggunaan bahan kimia dalam industri dan rumah tangga. Salah satu penanggulangan terhadap bahaya penyebaran limbah adalah dengan mengurangi, menghilangkan atau merubah senyawa aktif berbahaya menjadi senyawa yang tidak berbahaya, diantaranya adalah melalui proses biodegradasi. Penggunaan mikroorganisme secara langsung dalam proses perlakuan air limbah adalah usaha yang sangat sederhana dan ekonomis dalam pemanfaatan kemampuan mereka untuk beradaptasi dengan spesifik dan mendegradasi senyawa berbahaya . Deterjen merupakan senyawa kimia yang banyak digunakan dalam rumah tangga maupun industri. Linear Alkilbenzena Sulfonat (LAS) (Gambar 1) adalah surfaktan anionik yang digunakan secara luas untuk menggantikan golongan Alkil Benzena Sulfonat (ABS) sebagai bahan pembersih (detergen).LAS bersifat mudah dibiodegradasi hingga 95-99,9% dalam sistim pengolahan limbah cair dengan lumpur aktif yang berfungsi dengan baik.

MetodologiBahan-bahan :Linear alkilbenzena sulfonat (LAS)Nitro Blue Tetrazolium dye C40H30Cl2N10O6 (2,2-Di-p-nitrofenil-5,5-difenil-3,3-[3,3-dimetoksi- 4,4-difenil-en]-tetrazolium klorida)etanol teknis 70%agar batangaquabidestNa2HPO4KH2PO4NaClNH4Cl

glukosaMgSO4.7H2O CaCl2Mannitolyeastagar sampel air dari waduk Setia Budi Jakarta Pusat Bakteri Pseudomonas putida, Pseudomonas fluorescence, Bacillaria spp, Acinetobacter sp bakteri Rhizobium meliloti.

Alat- alat :sentrifugasiAutoklafspektrometer UV-Vismikroskopjarum osepH meterHPLC-MS (High Performance Liquid ChromatographyMass Spectrometer)Spektrofotometer Infra Merah (IR) peralatan gelas lainnyaProsedur kerjaUji pendahuluan (Kultivasi Mikrooorganisme)

Pengujian Kemampuan Isolat Untuk Perlakuan BiodegradasiPenentuan Biomassa BakteriAnalisis kadar LAS dan Produk Intermediat

Identifikasi Senyawa Intermediat Hasil Degradasi LAS

Identifikasi produk intermediat hasil degradasi LAS dilakukan dengan HPLC-MS dan Spektrometer IR.19FAHRY TOLONG MASUKIN!!Uji Pendahuluan Bakteri Pendegradasi LAS Adanya kenaikan turbiditas mengindikasikan bahwa bakteri tersebut mampu memanfaatkan substrat sebagai makanannya untuk digunakan pada proses perkembangbiakannya. Hasil pertumbuhan bakteri yang mampu mendegradasi LAS pada media Kurva Optikal Densitas Bakteri pada Konsentrasi LAS 10 ppm pertumbuhan bakteri sangat lambat, disebabkan LAS yang digunakan sebagai substrat untuk pertumbuhan bakteri kurang mencukupi untuk jumlah bakteri yang ada dalam media

Kurva Optikal Densitas Bakteri pada Konsentrasi LAS 20 ppm pertumbuhan bakteri lebih tinggi atau lebih optimal dibandingkan dalam media yang mengandung LAS 10 ppm, yang berarti bahwa konsentrasi LAS 20 ppm dapat dimanfaatkan oleh bakteri-bakteri yang ada dalam media sebagai substrat atau mencukupi untuk pertumbuhannya.

Kurva Optikal Densitas Bakteri pada Konsentrasi LAS 30 ppm pertumbuhan bakteri mulai mengalami penurunan kembali, karena LAS yang terdapat dalam medium merupakan senyawa racun, sehingga dalam konsentrasi tinggi akan semakin menghambat proses adaptasi atau pertumbuhan bakteri.

Pengukuran Pertumbuhan (Turbiditas) Bakteri pada Konsentrasi LAS 20 ppm

kultur Acinetobacter menunjukkan pertumbuhan yang lebih baik dibandingkan kultur campuran dari keempat jenis bakteri

Grafik Persentase Penurunan Konsentrasi LAS mulai hari kedua, konsentrasi substrat dalam kultur bakteri Acinetobacter sudah menurun hingga 28,93%, sedangkan kultur campuran 20,43%. Penurunan konsentrasi LAS terus berlangsung hingga hari ke-10, yaitu 92,42% untuk kultur bakteri Acinetobacter dan 95,28% untuk kultur campuran.

Uji Toksisitasnilai IC50 bahan Ac = 1427,83 l, atau 446,19 ppm.Nilai IC50 bahan Cm = 356,89 l atau 111,28 ppm.produk degradasi LAS dengan kultur campuran bersifat lebih toksik daripada produk degradasi LAS menggunakan kultur Acinetobacter.

Nilai IC50 dari LAS adalah 34,35 ppm. Data ini sesuai dengan penelitian sebelumnya yang menyatakan bahwa LAS dengan konsentrasi yang tinggi (>20-30 ppm) dapat menghambat proses degradasi mikrobial.

Identifikasi Produk Intermediet Hasil Degradasi LAS Analisis Spektrum Infra MerahNoSerapan (cm-1)Keterangan12965,17 3331 Asam karboksilat (COOH)22840,48Gugus Alifatik31452,34 dan 1654,41Gugus C-C Aril41020,75SO35702,57Benzena tersubtitusiNoSerapan (cm-1)Keterangan12950,80 3157,84Asam Karboksilat23566,46Gugus hidroksil (OH)32838,42Gugus alifatik41452,27 dan 1653,96Gugus C-C aril51021,86SO36687,36Benzena tersubtitusiAnalisis Kromatografi Cair-Spektrometer Massa (LC-MS)Senyawa LASAnalisis LC untuk LAS menghasilkan waktu retensi (Rt) pada 3,8 menit.fragmen ionm/z[M+H2]+350,9995[M+( CH2)n +H2]+432,9805; 514,9411[M-(CH2)n + H2]+269,0211; 187,0407Bahan Ac

m/z (Fragmen ion [M+H]+ )senyawa372,8306turunan asam benzoat (C16H23O5SNa)207,0078C8H9O3SNa187turunan benzil alkohol(C7H6O4S)155

protokatekuat (C7H6O4)

Bahan Cm

m/z(Fragmen ion [M+H]+ )

senyawa372,8106turunan asam benzoat (C16H23O5SNa)206,8335C8H9O3SNaKESIMPULANBerdasarkan persentase penurunan jumlah LAS pada DT50 dalam uji kemampuan ulang biodegradasi, maka kultur Acinetobacter, menunjukkan persentase penurunan yang lebih besar dibandingkan kultur campuran dalam medium.