pertemuan ilmiah radioisotop, radiofarmaka, …repo-nkm.batan.go.id/3411/1/herlan.pdf · perwakilan...

PROSIDING

ISSN : 2087-9652

PERTEMUAN ILMIAH RADIOISOTOP,RADIOFARMAKA, SIKLOTRONDAN KEDOKTERAN NUKLIR

BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL

PUSAT TEKNOLOGI RADIOISOTOP DAN RADIOFARMAKAGEDUNG 11, KAWASAN PUSPIPTEK, TANGERANG SELATAN, BANTEN

TELP/FAX : (021) 756 3141email : [email protected]

“Current Advances in Radionuclide Technology Nuclear Medicine and Molecular Imaging”

Gedung Diklat RSUP Dr. KariadiJl. Dr. Sutomo No. 16

Semarang

10 – 11 Oktober 2014

ProsidingPertemuanIlmiahRadioisotop, Radiofarmaka,SiklotrondanKedokteranNuklirTahun 2014

ISSN : 2087-9652

i

KATA PENGANTAR

Puji Syukur kami panjatkan kehadirat Allah atas petunjuk dan karunia yang telah diberikansehingga Prosiding Pertemuan Ilmiah Tahunan Radioisotop, Radiofarmaka, Siklotron danKedokteran Nuklir 2014 dengan tema “ Current Advances in Radionuclide Technology NuclearMedicine and Molecular Imaging” dapat diterbitkan. Prosiding ini merupakan kumpulan karyailmiah yang telah lolos proses seleksi yang dilakukan oleh tim penelaah dan telahdipresentasikan dalam seminar pada tanggal 10 dan 11 Oktober 2014 yang bertempat di AulaGedung Direksi Rumah Sakit Umum Pusat Dr. Kariadi Jalan Dr Sutomo nomor 16 Semarang.

Pertemuan Ilmiah Tahunan Radioisotop, Radiofarmaka, Siklotron dan Kedokteran Nuklir 2014diisi dan diikuti oleh kurang lebih 220 peserta yang berasal 10 satuan kerja pemerintah, 14perwakilan Rumah Sakit, 3 universitas, 7 perwakilan industri dan 2 perwakilan dari luar negeriyaitu dari Royal Prince Alfred Hospital, Australia dan Seoul National University, Korea.

Pusat Teknologi Radioisotop dan Radiofarmaka dan Perhimpunan Kedokteran NuklirIndonesia sebagai pihak penyelenggara seminar ini menyampaikan terimakasih yangsebesar-besarnya kepada semua peserta dan pembawa makalah yang telahberpartisipasidalam seminar dan aktif memberikan masukan yang bermanfaat bagi semuamakalah yang dipublikasikan. Ucapan terimakasih juga disampaikan kepada seluruh DewanEditor yang telah membantu dalam seleksi, penilaian dan peningkatan mutu makalah untukbisa dipublikasikan dalam Prosiding Pertemuan Ilmiah Tahunan Radioisotop, Radiofarmakadan Siklotron 2014. Terimakasih pada seluruh anggota dewan redaksi yang telah bekerjakeras untuk menyusun dan menerbitkan prosiding ini, serta semua pihak yang telah ikutmembantu dalam penyelenggaraan seminar sampai dapat diterbitkannya prosiding ini.

Besar harapan kami bahwa Prosiding ini akan banyak berguna bagi para pembaca sertasemua rekan seprofesi, serta akan dapat menjadi acuan dan titik tolak untuk mencapaikemajuan yang lebih besar untuk perkembangan di bidang radioisotop, radiofarmaka,siklotron dan kedokteran nuklir.Kami sadari bahwa seminar dan prosiding ini tidak lepas dariberbagai kekurangan. Kami mohon maaf dan kritik serta saran yang bersifat membangundemi perbaikan dimasa datang selalu kami harapkan dari rekan sejawat dan pembaca yangbudiman.

Serpong, Januari 2015

Tim Editor


ISSN : 2087-9652

ii

Dewan Editor/Penelaah Prosiding PIT 20141. Dr. Rohadi Awaludin (PTRR-BATAN)

2. Dr. Martalena Ramli(PTRR-BATAN)

3. Basuki Hidayat, dr, Sp.KN (FK-UNPAD, RS. Hasan Sadikin Bandung)

4. Imam Kambali, PhD(PTRR-BATAN)

5. Drs. Hari Suryanto, M.T(PTRR-BATAN)

6. Drs. Adang Hardi Gunawan(PTRR-BATAN)

7. Widyastuti(PTRR-BATAN)


ISSN : 2087-9652

iii

SUSUNAN PANITIA

Penasehat1. Prof. Dr. Johan S Masjhur, dr, SpPD-KEMD, SpKN

Perhimpunan Kedokteran Nuklir Indonesia

2. Dra. Siti Darwati MSc

Pusat Teknologi Radioisotop dan Radiofarmaka - BATAN

3. A. Hussein S Kartamihardja, dr, SpKN, MH.Kes

Perhimpunan Kedokteran Nuklir Indonesia / Fakultas Kedokteran - UNPAD

Pengarah1. Dr. Rohadi Awaludin

2. Trias Nugrahadi, dr ,Sp.KN

3. Drs. Hotman Lubis

4. Dra. R. Suminar Tedjasari

Redaktur Prosiding PIT 2014 dan Panitia Pelaksana PIT 20141. Ratna Dini Haryuni, M.Farm

2. Herlan Setiawan, S.Si

3. Diah Pristiowati

4. Rien Ritawidya, M.Farm

5. Titis Sekar Humani, M.Si

6. Nur Rahmah Hidayati, M.Sc

7. Drs. Agus Ariyanto

8. Didik Setiaji, A.Md

9. Veronika Yulianti Susilo, M.Farm

10. Wira Y Rahman

11. Indra Saptiama, S.Si

12. Fath Priyadi S.ST

13. Bisma Baron Patrinesha, A.Md

14. Jakaria, S.ST


ISSN : 2087-9652

iv

LAPORAN KETUA PANITIA

Assalamu’alaikumwr.wb.

SegalaPujibagi Allah SWT, karenaatasrahmatdankarunia-NyaPertemuanIlmiahTahunanRadioisotop, Radiofarmaka, SiklotrondanKedokteranNuklirTahun2014 dapatterlaksanadenganbaik. Pertemuanilmiahinimerupakankegiatanrutin yangterselenggarasetiaptahun,kerjasamaantaraPusatTeknologiRadioisotopdanRadiofarmaka(PTRR) -BATAN denganPerhimpunanKedokteranNuklir Indonesia (PKNI)danPerhimpunanKedokterandanBiologiNuklir Indonesia (PKBNI).

Tema yang diangkattahuniniadalah“ Current Advances in Radionuclide Technology NuclearMedicine and Molecular Imaging”. Pertemuaninidihadirioleh 220pesertadariberbagaikalanganbaikdaridalammaupundariluarnegeri, meliputiparapengambilkebijakan, peneliti, klinisi, akademisi, sertamitraindustri. Bentukkegiatan yangtelahdilaksanakanberupa: plenary sessiondarikeynote speaker, presentasi oral, presentasiposter, sertapameranprodukdariPusatDiseminasidanKemitraan –BATANdanbeberapamitraindustri.

Kegiataninibertujuanuntuksharingilmu, memperolehinformasibarusertamenyampaikanhasil-hasillitbangterkinidi bidangradiofarmaka, molecular imaging, kedokterannuklirdantargetedradionuclide therapy.

Kamiberharapsemogapertemuaninidapatmemberikankontribusidalammeningkatkanperkembanganilmudibidangradioisotop, radiofarmaka,siklotrondankedokterannuklirsertadapatmemberikanmanfaat yang sebesar-besarnyabagiseluruhpihak. Akhir kata, Kami mengucapkanterimakasihpadasemuapihak yangtelahmensukseskanpenyelenggaraankegiatanPIT 2014. Kamijugamemohonmaafatassegalakekurangan,semogatahundepankitadapatberjumpakembalipadakeadaaan yang lebihbaik.

Wassalamu’alaikumwr.wb

KetuaPanitia

Ratna Dini Haryuni, M.Farm


ISSN : 2087-9652

v

KATA SAMBUTANKEPALA PUSAT TEKNOLOGI RADIOISOTOP DAN RADIOFARMAKA

Assalamu’alaikum wr. wb.

Alhamdulillah, segala puji dan syukur kita panjatkan kepada Allah SWT atas nikmat dankarunia-Nya sehingga acara Pertemuan Ilmiah Tahunan Radioisotop, Radiofarmaka,Siklotron dan Kedokteran Nuklir Tahun 2014 dapat dilaksanakan dengan baik sampaidengan terbitnya prosiding. Kami mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepadaTim Penelaah, Tim Editor dan semua pihak yang terlibat dalam penyelesaian prosiding ini.

Kami mengharapkan prosiding ini dapat digunakan sebagai dokumentasi karya ilmiah parapeneliti dan praktisi dalam bidang kesehatan khususnya kedokteran nuklir yang telahdipresentasikan pada Pertemuan Ilmiah Tahunan Radioisotop, Radiofarmaka, Siklotron danKedokteran Nuklir Tahun 2014 pada tanggal 10-11 Oktober 2014 di Aula Gedung DireksiRumah Sakit Umum Pusat Dr.Kariadi Jl. Dr. Sutomo, Semarang, Jawa Tengah. Pertemuanilmiah ini mengangkat tema “Current Advances in Radionuclide Technology, NucluarMedicine and Molecular Imaging”dengan melibatkan para peneliti dari Pusat TeknologiRadioisotop dan Radiofarmaka (PTRR) dan beberapa satuan kerja dilingkungan BATANmaupun perguruan tinggi, para praktisi kedokteran nuklir serta pembicara tamu dari luarnegeri yaitu Royal Prince Alfred Hospital of Australia dan Seoul National University of Korea.

Harapan kami semua semoga prosiding ini dapat dijadikan referensi bagi berbagai pihakterutama para peneliti, pemikir dan pemerhati kesehatan dalam penelitian danpengembangan radioisotop, radiofarmaka dan siklotron, serta aplikasinya dalam bidangkedokteran nuklir sehingga dapat meningkatkan kualitas pelayanan kesehatan bagimasyarakat luas.

Wassalamu‘alaikum wr. wb.

Kepala Pusat Teknologi Radioisotop dan Radiofarmaka

Dra. Siti Darwati, M.Sc


ISSN : 2087-9652

vi

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ......................................................................................................................... iDewan Editor / Penelaah Prosiding PIT 2014 ........................................................................ iiSusunan Panitia........................................................................................................................ iiiLaporan Ketua Panitia ............................................................................................................. ivKata Sambutan Kepala Pusat Teknologi Radioisotop dan Radiofarmaka ......................... vDaftar isi .................................................................................................................................... vi

Preparasi dan Uji Stabilitas 177Lu-DOTA-F(ab’)2- Nimotuzumab SebagaiKandidat Radiofarmaka Terapi Kanker .................................................................................. 1Martalena Ramli, Citra R.A.P. Palangka, Lina Elfita, Ratna Dini Haryuni,Titis Sekar Humani

Penentuan Tangkapan Radiofarmaka 99mTc-Siprofloksasin TerhadapCiprofloxacin-Resistant Escherichia coli dan Ciprofloxacin-ResistantStaphylococcus aureus ........................................................................................................... 12Isti Daruwati, Maria Agustine, Maula Eka Sriyani, Iim Halimah, Rizky Juwita Sugiharti,Nelly D. Leswara

Kinerja Kolom Generator 99Mo/99mTc dengan Material Berbasis ZirkoniumMenggunakan 99Mo Aktivasi Dengan AktivitaS 250 mCi .................................................... 21Marlina, Sriyono, Endang Sarmini, Herlina, Abidin, Hotman Lubis, Indra Saptiama,Herlan Setiawan, Kadarisman

Optimasi Pemisahan 177Lu dari Yb2O3 untuk Radioterapi denganMetode Kromatografi Kolom ................................................................................................... 28Triani Widyaningrum, Endang Sarmini, Umi Nur Sholikhah, Triyanto,Sunarhadijoso Soenarjo

Karakterisasi 198AuNP Terbungkus PAMAM G4 untuk Penghantar Obat Diagnosadan Terapi Kanker .................................................................................................................... 35Anung Pujiyanto, Eni Lestari, Mujinah , Hotman L, Umi Nur sholikah, Maskur,Dede K, Witarti, Herlan S, Rien R , Adang H G, Abdul Mutalib

Pengaruh Pencucian Larutan HNO3 0,1 N pada Kolom Alumina AsamTerhadap Rendemen dan Kualitas 99mTc Hasil Ekstraksi PelarutMetil Etil Keton (MEK) dari 99Mo Hasil Aktivasi.................................................................... 42Yono S, Adang H.G. dan Sriyono

Modifikasi Kontrol Duct Heater Untuk Mempertahankan Stabilitas Humidity di dalamCave Siklotron Guna Menunjang Pengoperasian Siklotron CS – 30 BATAN .................... 50I Wayan Widiana, Sofyan Sori, Jakaria, Suryo Priyono

Pemisahan Radioisotop Terapi 188Re dari 188WMelalui Kolom Generator 188W/188Re Berbasis MBZ ......................................................... 57Sriyono, Herlina, Endang Sarmini, Hambali, Indra Saptiama

Validasi Kit Immunoradimetricassay Free Prostate Specific Antigenuntuk Pemantauan Pembesaran Prostat Jinak Secara In Vitro........................................... 65Puji Widayati, Veronika Yulianti Susilo, Wening Lestari, Agus Ariyanto


ISSN : 2087-9652

vii

SintesisPaduanPolimerPolimerPoli-n-Sopropilakrilamida (PNIPA)/Polivinilpirolidon (PVP) Bertanda Iodium-125...................................................................... 71Indra Saptiama, Eli Fajar Lestari, Herlina, Karyadi, Endang Sarmini, Abidin, Hotman LubisTriani Widyaningrum, Rohadi Awaludin

Optimizing Irradiation Parameters of Cyclotron-Produced Radionuclides Cu-64,I-123 and I-124........................................................................................................................... 77Imam Kambali and Hari Suryanto

Evaluasi Uptake Radiofarmaka 99mTc-Siprofloksasin oleh Bakteri Escherichia colidan Staphylococcus aureus yang Resisten Terhadap Antibiotik KotrimoksazolSecara In Vitro .......................................................................................................................... 86

Sintesis Nanopartikel Emas Menggunakan Reduktor Trisodium Sitrat ............................. 95Herlan Setiawan, Anung Pujiyanto, Hotman Lubis, Rien Ritawidya, Mujinah,Dede Kurniasih, Witarti, Hambali, Abdul Mutalib

Optimasi Disain untuk Menekan Dimensi dan Berat Modul Kontainer Perisai Radiasipada Perangkat Brakiterapi..................................................................................................... 102Ari Satmoko, Kristiyanti, Tri Harjanto, Atang Susila

Prosiding Pertemuan Ilmiah Radioisotop, Radiofarmaka, Siklotron dan Kedokteran NuklirTahun 2014

ISSN : 2087-9652

Herlan Setiawan, dkk 95

SINTESIS NANOPARTIKEL EMAS MENGGUNAKAN REDUKTORTRISODIUM SITRAT

Herlan Setiawan1, Anung Pujiyanto1, Hotman Lubis1, Rien Ritawidya1,Mujinah1, Dede Kurniasih1, Witarti1, Hambali1, Abdul Mutalib2

1Pusat Teknologi Radioisotop dan Radiofarmaka- BATAN –Kawasan PUSPIPTEK Serpong, Tangsel

2Fakultas Matematika dan IPA Universitas Padjadjaran,Jatinangor, Sumedang

[email protected]

ABSTRAKSINTESIS NANOPARTIKEL EMAS MENGGUNAKAN REDUKTOR TRISODIUM SITRAT.Nanopartikel yang berasal dari logam mulia seperti emas banyak dikembangkan karena bersifat inertdan relatif aman dalam penggunaan secara in vivo dalam dosis tertentu. Pada penelitian ininanopartikel emas dibuat melalui proses reduksi larutan prekursor HAuCl4 pada suhu 100 ˚C dengankonsentrasi 0,4 mM; 0,3 mM; 0,15 mM; 0,1 mM dan 0,075mM. Pereduksi yang digunakan adalahtrisodium sitrat 5% b/v (0,17 M) yang sekaligus berfungsi sebagai stabilisator. Analisa UV-Vis padalarutan HAuCl4 sebelum sintesis menunjukan puncak serapan pada panjang gelombang 290 nm,sedangkan setelah sintesis muncul puncak serapan pada panjang gelombang 524 nm yangmenunjukan terbentuknya nanopartikel emas. Pada pengamatan sintesis nanopartikel emasmenggunakan HAuCl4 0,4 mM berdasarkan waktu pembentukan nanopartikel, panjang gelombang525-527 nm paling tinggi ditunjukkan pada menit ke 25 sampai 35. Ukuran rata-rata nanopartikelemas menggunakan HAuCl4 0,07 mM, 0,15 mM, 0,30 mM dan 0,40 mM berturut-turut adalah 3,087nm, 6,157 nm, 11,20 nm dan 39,54 nm. Pada sintesis menggunakan HAuCl4 0,40 mM terbentuknanopartikel emas yang berukuran186,3 nm dengan probabilitas sebaran 0,3% dari total partikel, halini diduga akibat mulai terjadi koagulasi dalam proses sintesis. Hasil analisa TEM pada nanopartikelmenggunakan HAuCl4 0,4 mM menunjukan ukuran partikel sekitar 20-40 nm.Kata Kunci : HAuCl4, trisodium sitrat, nanopartikel emas, UV-Vis, PSA (Particle Size Analyzer)

ABSTRACTSYNTHESIS OF GOLD NANOPARTICLES USING TRISODIUM CITRATE AS THE REDUCINGAGENT. Noble metal nanoparticles such as gold nanoparticles intensively developed, because it isinert and relatively safe for in-vivo use in certain doses. In this study, gold nanoparticles are madethrough reduction process using HAuCl4 precursor solution with a concentration of 0.4 mM; 0.3 mM;0.15 mM; 0.1 Mm and 0.075 mM at temperature of 100 ˚C. Trisodium citrate 0.17 M was used asreducing agent and also as the stabilizer. UV-Vis analysis of the HAuCl4 solution before synthesisshowed absorbance at wavelength 290 nm, while the absorbance appears after synthesis atwavelength 524 nm which indicates the formation of gold nanoparticles. In observation ofnanoparticles formation using 0.4 mM HAuCl4 as a function of time, the highest peak in wavelengthbetween 525-527 nm is shown on 25 to 35 minutes synthesis process. The average size of goldnanoparticles using HAuCl4 0.07 mM, 0.15 mM, 0.30 mM and 0.40 mM, are 3,087 nm, 6,157 nm,11.20 nm and 39.54 nm respectively. In the process of synthesis with 0.40 mM HAuCl4 formed goldnanoparticles 186.3 nm with distribution probability of 0.3% of the total particles, it is considered thecoagulation of gold nanoparticles was occured. The results of TEM analysis on nanoparticles using 0.4mM HAuCl4 showed particle size between 20-40 nm.Keywords: HAuCl4, trisodiumcitrate, goldnanoparticles, UV-Vis, PSA (Particle Size Analyzer)


ISSN : 2087-9652


PENDAHULUANNanoteknologi saat ini merupakan

penelitian yang banyak di kembangkandiberbagai bidang keilmuan karenapemanfaatannya yang sangat luas. Suatupenelitian dapat digolongkan nanoteknologiapabila melibatkan suatu partikel ataumaterial yang berukuran kurang dari 100 nmdan material tersebut memiliki sifat yangjauh berbeda dari penyusunnya yangberukuran makro. Nanopartikel bukanhanya unggul dari segi struktur, namun jugaunggul dalam hal fungsinya. Nanopartikelmemiliki sifat optik dan elektronik yangberbeda, luas permukaan yang lebih besarmengakibatkan sifat katalitik yang jauh lebihbaik dari penyusunnya yang berukuranmakro. Semakin berkembangnya penelitiannanoteknologi bahkan menghasilkan suatudisiplin ilmu baru diantaranyananoengineering, nanoelektronik dannanobioelektronik [1].

Selain di bidang teknik,nanoteknologi saat ini juga dikembangkandalam bidang kesehatan, diantaranyananomedicine, drugs delivery, bahkan saatini sedang dikembangkan nanobot yangberfungsi sebagai media untuk prosespengobatan suatu penyakit secara spesifik[2]. Aplikasi nanomedicine dan nanodrugsdelivery difokuskan pada bagaimana suatuobat dapat dikirimkan ke organ atau seltarget secara tepat (targetednanomedicine), sehingga volume obat yangdiinjeksikan lebih sedikit dan lebih efektif [3].Beberapa nanomaterial telah dikembangkandalam pembuatan drug deliverydiantaranya alumina, silica, emas [4],polistirene dan TiO2 [5].

Nanopartikel yang berasal darilogam mulia seperti emas dan perak lebihbanyak dikembangakan karena bersifat inertdan relatif aman dalam penggunaan secarain vivo dalam dosis tertentu. Nanopartikelemas memiliki pita serapan plasmontertentu tergantung pada ukuran partikelnya.Aplikasi nanopartikel emas diantaranyasebagai bahan kosmetik, biosensor,biomedis, katalis dan sebagai agen

pengantar obat (drug delivery agent) untukpenyakit kanker. [6]

Di bidang kesehatan nanopartikelemas memiliki kelebihan untuk digunakandalam proses diagnosa dan terapi. Fungsidiagnosa didasarkan karena nanopartikelemas menunjukan serapan dan emisikarakteristik yang dapat digunakan dalampencitraan untuk diagnosa. Nanopartikelemas memiliki serapan spesifik terhadapsinar-X, sehingga dapat meningkatkankontras dalam pencitraan menggunakanComputed Tomography (CT). Fungsi terapidapat dilakukan karena nanopartikel emasakan melepaskan sejumlah panas bilaberada pada suatu medan magnet,sehingga sangat potensial untuk mengontrolpertumbuhan tumor spesifik. Pembuatannanopartikel emas dari radioisotop emas-198 (198Au) yang merupakan pemancar beta(β) dapat digunakan untuk sebagairadioterapi kanker [7]. Aplikasi isotop Au-198 lainnya adalah dalam bidangradioisotop perunut, sehingga tidakmenutup kemungkinan nanopartikel Au-198digunakan sebagai nanotracer.

Nanopartikel emas dibuat melaluiproses reduksi larutan prekursor HAuCl4menggunakan pereduksi berupa asamorganik, polisakarida, aldehid alkohol danpereduksi kuat seperti NH2NH2 dan NaBH4.Sedangkan untuk bentuk dan ukuranpartikel diperlukan perlakuan khusus padaproses sintesis dengan mengubah variabelkonsentrasi prekursor atau pereduksi,temperatur sintesis, pH, bahan aditif dansurfaktan. Selain prekursor dan pereduksidiperlukan juga stabilisator dalam prosessintesis, hal ini bertujuan agar nanopartikelemas yang terbentuk tidak teraglomerasisehingga menjadi partikel yang berukuranmakro [8]. Penggunaan stabilisatorumumnya diberikan pada proses sintesismenggunakan pereduksi kuat. Stabilisatoryang dipilih dalam sintesis nanopartikelemas sebagai agen pengantar obat adalahdendrimer. Dendrimer selain berfungsisebagai stabilisator, juga berfungsi sebagaimaterial yang akan mengenkapsulasi


ISSN : 2087-9652


nanopartikel emas, sehingga partikel akancenderung lebih stabil dan memilikimonodispersitas tinggi.

Pada penelitian ini dilakukan sintesisnanopartikel emas menggunakan trisodiumsitrat sebagai stabilisator sekaligus sebagaireduktor. Kelebihan penggunaan trisodiumsitrat dalam proses sintesis adalahdihasilkan nanopartikel yang membentukbola dengan monodispersitas yang tinggi[9]. Tujuan penelitian ini untuk mengetahuibatas konsentrasi HAuCl4 yang dapatdigunakan pada proses sintesisnanopartikel menggunakan reduktortrisodium sitrat dengan konsentrasi tertentudan mengetahui waktu optimum sintesis.Prekursor yang digunakan adalah larutanHAuCl4 yang dibuat dari proses pelarutanlogam emas menggunakan aqua regia.Parameter yang diamati adalah perbedaankonsentrasi HAuCl4 terhadap ukuran partikeldan proses pembentukan nanopartikelemas terhadap waktu sintesis.

METODOLOGIBahan

Bahan utama dalam pembuatannanopartikel emas adalah emas murni99,99% yang digunakan untuk pembuatanlarutan prekursor HAuCl4, emas murni yangdigunakan berasal dari PT.ANTAMberbentuk foil (lembaran) dengan ketebalan0,25 mm. Trisodium sitrat 99% berasal darisigmaaldrich, HNO3 p.a , HCl p.a berasaldari Merck, serta bahan kimia lainnya.Untuk proses analisa dilakukanmenggunakan spektra UV/Vis dan ParticleSize Analyzer (PSA).Pembuatan HAuCl4 dan Trisodium citrat

Logam emas seberat 11,3 gdilarutkan menggunakan 5 mL aqua regia(HCl : HNO3) dengan pemanasan ±90˚C.Setelah logam emas larut dalam aqua regia,larutan terus dipanaskan hingga gas NO2hasil reaksi menguap dan larutan menjadikisat. Hasil kisatan ditambah 10 mL aquademineralisasi, kemudian dikisatkankembali. Proses pengisatan danpenambahan 10 mL aqua demineralisasidilakukan sebanyak 3 kali. Setelahpengisatan yang ke-3, kisatan dilarutkandalam aqua demineralisasi sehinggadiperoleh konsentrasi larutan stok

HAuCl42,0 mM. Larutan HAuCl4 di analisamenggunakan Spektrometer UV/VIS.Stabilisator yang digunakan adalahtrisodium sitrat 5 % b/v (0,17 M), yangdibuat dari larutan trisodium sitrat dihidrat(Na3C6H5O7· 2H2O) dengan kemurnian>99% [9].Pembuatan Nanopartikel emas

Proses pembuatan nanopartikel emasdilakukan dengan mencampurkan larutanHAuCl4 dan reduktor. Pada penelitian inidilakukan sintesis nanopartikel emasdengan variasi konsentrasi larutan emas,sedangkan konsentrasi trisodium sitratsebagai reduktor dan stabilisator dibuattetap. Variasi konsentrasi larutan emasdibuat dengan mengencerkan larutan stokHAuCl4 dalam aqua demineralisasi denganperbandingan volume 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 1:5sehingga diperoleh konsentrasi 0,4 mM; 0,3mM; 0,15 mM; 0,1 Mm dan 0,075mM.Konsentrasi trisodium sitrat yang digunakanadalah 5% b/v atau 0,17 M. Sebanyak 1 mLlarutan trisodium sitrat ditambahkan kedalam 10 mL larutan HAuCl 0,4 mM,kemudian campuran diaduk dan dipanaskanpada suhu ±100˚C. Proses selanjutnyasama untuk larutan HAuCl4 0,3 mM hingga0,75 mM. Dilakukan analisaspektrofotometri UV/Vis pada campuranlarutan HAuCl4 dan trisodium sitrat sebelumdan sesudah sintesis.

HASIL DAN PEMBAHASANPembuatan larutan prekursor HAuCl4

dilakukan dengan proses pelarutan foilemas murni dengan aqua regia (HCl : HNO33 : 1) seperti yang ditunjukan pada reaksikimia pada persamaan (1). Pada prosesawal proses pelarutan foil emasmenggunakan aqua regia akan terjadiperubahan warna larutan dari tak berwarnamenjadi larutan kuning kemerahan. Warnalarutan kuning kemerahan menunjukanadanya foil emas yang larut danterbentuknya gas NO2 yang terlarut. Prosespengisatan pada suhu ±85˚C bertujuanmempercepat lepasnya gas NO2 yangterbentuk, sehingga HAuCl4 yang diperolehbebas oksida nitrogen. Pengulanganpengisatan bertujuan untuk memastikan gasNO2 lepas seluruhnya. Proses akhir kisatandilarutkan dengan aqua demineralisasiuntuk mengurangi kandungan logam lainyang mungkin terlarut dalam prekursorHAuCl4.


ISSN : 2087-9652


Prinsip pembentukan nanopartikelemas dari prekursor HAuCl4 adalah reaksireduksi ion Au3+ menjadi Au0. Penambahanstabilisator sangat diperlukan untukmenjaga agar pembentukan nanopartikeltetap stabil, sehingga tidak terjadi proseskoagulasi. Pada penelitian ini menggunakantrisodium sitrat yang berfungsi sebagaistabilisator karena sifatnya sebagai larutanpenyangga, dimana trisodium sitrat adalahgaram yang berasal dari asam lemah (asamsitrat) dan basa kuat (NaOH) seperti padapersamaan (2). Asam sitrat hasilpenguraian trisodium sitrat berfungsisebagai reduktor lemah, sehingga ion Au3+

akan direduksi menjadi Au0 sepertiditunjukkan pada persamaan (3).Pembentukan Au0 yang terkontrol akanmembentuk nanopartikel emas denganukuran tertentu. Parameter yang dapatdikontrol dalam pertumbuhan nanopartikelemas diantaranya perbandingankonsentrasi Au3+ terhadap reduktor, suhureaksi, waktu sintesis (waktu pertumbuhan)dan pH.

Au + HNO3 + 4 HCl → HAuCl4 + NO2 + 2H2O (1)Na3C6H5O7 + 3H2O → C6H8O7 + 3NaOH (2)HAuCl4 + 3C6H8O7 → 2Au + 3C5H6O5(3- ketoglutaric acid) +8HCl +3CO2 (3)

Gambar 1. Hasil Analisa UV-Vis sintesisnanopartikel emas menggunakan stabilisator

trisodium sitrat

Gambar 1. menunjukan hasil analisaUV-Vis sintesis nanopartikel emasmenggunakan stabilisator trisodium sitrat.Hasil analisa UV-Vis pada larutan HAuCl4menunjukan adanya puncak serapan padapanjang gelombang 290 nm. Larutantrisodium sitrat 0,17 M tidak menunjukanadanya puncak serapan yang berarti padahasil analisa UV-Vis. Spektra UV-Vis padacampuran HAuCl4 dan trisodium sitrat pada

awal proses sintesis tidak menunjukkanadanya puncak serapan pada panjanggelombang 290 nm yang menunjukanpuncak serapan HAuCl4. Spektra campuranmenunjukan adanya landaian dari panjanggelombang 225-450 nm. Selama prosessintesis larutan terus diaduk selama 45menit dan dipanaskan pada suhu ± 100 ˚C.Hasil analisa UV-Vis larutan hasil sintesismenunjukan adanya puncak serapan padapanjang gelombang 524 nm yangmenunjukan telah terbentuk nanopartikelemas.

(a)

(b)

Gambar 2. (a) Spektra UV-Vis pembentukannanopartikel Au dengan stabilisator trisodiumsitrat berdasarkan waktu sintesis (HAuCl4 0,4

mM), (b) Perubahan visual pembentukannanopartikel Au berdasarkan waktu sintesis

Perubahan visual larutan dan puncakserapan berdasarkan perubahan waktupada sintesis nanopartikel Au0

menggunakan trisodium sitrat sebagaistabilisator ditunjukkan pada gambar 2.Pengamatan dilakukan menggunakanspektra UV-Vis pada sintesis nanopartikelAu0 menggunakan HAuCl4 dengankonsentrasi 0,4 mM pada menit ke-1 sampaimenit ke-45 dengan pemanasan ±100 ˚C.Puncak serapan pada panjang gelombang525-527 nm paling tinggi ditunjukkan padamenit ke 25 sampai 35. Pada prosespengukuran pada menit ke 45 puncakserapan pada 525-527 nm mengalamipenurunan. Secara visual pada prosespemanasan hingga 45 menit terbentuk


ISSN : 2087-9652






trisodium sitrat



(a)

(b)






ISSN : 2087-9652






trisodium sitrat



(a)

(b)






ISSN : 2087-9652


padatan berwarna kehitaman yang didugaakibat terjadi koagulasi. Dari hasil pengujiantersebut, waktu yang digunakan untuksintesis nanopartikel Au0 adalah 30 menitpada suhu ±100 ˚C.

Gambar 3. Perubahan spektra UV-Vis HAuCl4sebelum dan sesudah sintesis pada berbagai

variasi konsentrasi

Gambar 4. Larutan Nanopartikel Au hasilsintesis konsentrasi HAuCl4 (berturut-turut darikiri ke kanan) 0,4 mM; 0,3mM; 0,15 mM; 0,1

mM; 0,075mM dan sebelum sintesis

Penggunaan variasi konsentrasiHAuCl4 pada proses sintesis nanopartikelAu ditunjukkan pada Gambarr 3.Konsentrasi HAuCl4 yang diamatimenggunakan UV-Vis adalah 0,4 mM – 0,1mM, pada konsentrasi HAuCl4 0,075 mMpuncak serapan pada spektra UV-Vis tidakdapat diamati lagi. Sebelum proses sintesis,HAuCl4 ditandai dengan adanya puncakserapan pada panjang gelombang 290 nm.Setelah proses sintesis terbentuk puncakserapan pada panjang gelombang 525-527nm yang menandakan terbentuknyananopartikel Au bebas. Semakin tinggikonsentrasi HAuCl4 maka intensitas puncakserapan pad 527 nm semakin tinggi.Spektra UV-Vis setelah proses sintesis tidakmenunjukan adanya puncak serapan pada290 nm, sehingga diduga HAuCl4 (Au3+)

sudah tereduksi menjadi nanopartikel Au0.Gambar 4 menunjukkan visual nanopartikelAu hasil sintesis dengan konsentrasiHAuCl4 berturut-turut dari kiri ke kanan 0,4mM; 0,3mM; 0,15 mM; 0,1 mM; 0,075mMdan sebelum sintesis. Pada konsentrasi0,075 mM pada analisa menggunakanspektra UV-Vis tidak menunjukan puncakserapan yang signifikan.

Tabel 1. Hasil analisa nanopartikel emasmenggunakan Particle Size Analysis (PSA)

No KonsentrasiHAuCl4

(mM)

Ukuranpartikel(d, nm)

Sebaran(%)

StdDeviasi(d,nm)

1. 0,07 3,087 100 0,5772. 0,15 6,157 100 1,7093. 0,30 11,20 100 4,294.

0,4039,54 99,7 7,31186,3 0,3 40,04

Analisa sampel hasil sintesisnanopartikel emas menggunakan ParticleSize Analysis (PSA) ditunjukkan pada Tabel1. Parameter sistem yang digunakan saatpengukuran adalah suhu pengukuran 24,9oC, kecepatan ukur 145,9 kcps, lamapengukuran 50 detik, posisi pengukuran4,65 mm, indeks bias 1,330 dan viskositaslarutan 0,8872 kg/(s·m). Ukurannanopartikel emas paling kecil ditunjukkanpada proses sintesis menggunakan HAuCl40,07 mM dengan distribusi ukuran partikelrata-rata 3,087±0,577 nm. Pengukuran PSApada hasil sintesis menggunakan HAuCl40,4 mM menunjukkan 2 buah puncaksebaran dengan distribusi ukuran partikelrata-rata 39,54±7,31 nm (99,7%) dan186,3±40,04 nm (0,3%). Distribusi ukuranpartikel rata-rata lebih dari 100 nm padapenggunaan konsentrasi HAuCl4 0,4 mMmenunjukkan adanya koagulasi saatproses sintesis. Koagulasi kemungkinanterjadi karena perbandingan konsentrasiHAuCl4 dan trisodium sitrat yang digunakanterlalu tinggi. Konsentrasi Trisodium sitrat0,17 M tidak berfungsi efektif sebagaistabilisator pada sintesis nanopartikel emasdengan konsentrasi lebih dari HAuCl4 0,4mM. Gambar.5 menunjukkan ukurannanopartikel yang terbentuk dari hasilsintesis menggunakan HAuCl4 0,4 mM.Pada Gambar 5 tampak ukuran partikelberkisar antara 20-40 nm, hal ini sesuaidengan hasil analisa menggunakan PSA.


ISSN : 2087-9652


Gambar 5. Hasil analisa nanopartikel Au padakonsentrasi HAuCl4 0,4 mM menggunakan TEM

KESIMPULANPada sintesis nanopartikel emas

digunakan HAuCl4 dengan konsentrasi 0,4mM; 0,3 mM; 0,15 mM; 0,1 Mm dan0,075mM, sedangkan konsentrasi trisodiumsitrat yang digunakan adalah 5% b/v atau0,17 M. Dari analisa spektroskopi UV-Vismenunjukan adanya puncak serapan padapanjang gelombang 524-525 nm yangmengindikasikan telah terbentuknanopartikel emas. Hasil pengamatan padaperubahan kenaikan puncak serapan 525-527 nm, waktu optimum sintesisnanopartikel emas adalah 30-35 menit padasuhu 100˚C. Ukuran nanopartikel emaspaling kecil ditunjukkan pada proses sintesismenggunakan HAuCl4 0,07 mM denganrata-rata ukuran partikel 3,087±0,5772 nm.Ukuran nanopartikel emas paling besarditunjukkan pada proses sintesismenggunakan HAuCl4 0,4 mM dengan rata-rata ukuran partikel 39,54±7,314 nm(99,7%) yang diperkuat dengan adanya

tampilah dari hasil analisa TEM yangmenunjukkan kisaran ukuran antara 20-40nm. Pada siintesis dengan HAuCl4 0,4 mMditunjukkan pula adanya sebaran ukuranpartikel 186,3±40,04 nm (0,3%), hal inimenunjukan adanya proses koagulasi.Sehingga batas konsentrasi HAuCl4 yangdapat digunakan untuk sintesis nanopartikelemas adalah 0,4 mM dengan konsentrsaitrisodium sitrat 5% b/v. Penelitianselanjutnya akan dilakukan pengaruhperubahan konsentrasi reduktor terhadapkonsentrasi prekursor HAuCl4 tetap. Selainitu akan dilakukan sintesis nanopartikelemas menggunakan radioisotop 198Au.

DAFTAR PUSTAKA1. Tabrizi A., Ayhan F., Ayhan H., (2009),

Gold Nanoparticle Synthesis andCharacterisation. . Hacettepe J. Biol. &Chem., 37 (3) : 217-226

2. Mulhall D., (2002), Our MolecularFuture: How Nanotechnology, Robotics,Genetics and Artificial Intelligence willTransform our World. by Phil Gates,School of Biological and BiomedicalSciences, Science Laboratories,University of Durham, South Road,Durham. Prometheus Books, New York,USA

3. Shapira A., Livney Y D., Broxterman H J.,Assaraf Y G., (2011), Nanomedicine fortargeted cancer therapy: Towards theovercoming of drug Resistance. DrugResistance Update, 14 : 150-163

4. Papasani M R., Wang G., Hill R A.,(2012), Gold nanoparticles: theimportance of physiological principles todevise strategies for targeted drugdelivery. Nanomedicine:Nanotechnology, Biology, and Medicine,8 : 804-814

5. Hiraiwa D., Yoshimura T., Esumi K.,(2006), Interaction forces betweenpoly(amidoamine) (PAMAM) dendrimersadsorbed on gold surfaces. Journal ofColloid and Interface Science 298 : 982-986

6. Pimpang P., Choopun S., (2011),Monodispersity and Stability of Goldanoparticles Stabilized by Using PolyvinylAlcohol. Chiang Mai J. Sci. 38(1): 31-38

7. Katti K V., Kannan R., Departments ofRadiology and Physics, MissouriUniversity Research Reactor, Universityof Missouri-Columbia.


ISSN : 2087-9652




digunakan HAuCl4 dengan konsentrasi 0,4mM; 0,3 mM; 0,15 mM; 0,1 Mm dan0,075mM, sedangkan konsentrasi trisodiumsitrat yang digunakan adalah 5% b/v atau0,17 M. Dari analisa spektroskopi UV-Vismenunjukan adanya puncak serapan padapanjang gelombang 524-525 nm yangmengindikasikan telah terbentuknanopartikel emas. Hasil pengamatan padaperubahan kenaikan puncak serapan 525-527 nm, waktu optimum sintesisnanopartikel emas adalah 30-35 menit padasuhu 100̊ C. Ukuran nanopartikel emaspaling kecil ditunjukkan pada proses sintesismenggunakan HAuCl4 0,07 mM denganrata-rata ukuran partikel 3,087±0,5772 nm.Ukuran nanopartikel emas paling besarditunjukkan pada proses sintesismenggunakan HAuCl4 0,4 mM dengan rata-rata ukuran partikel 39,54±7,314 nm(99,7%) yang diperkuat dengan adanya











ISSN : 2087-9652




digunakan HAuCl4 dengan konsentrasi 0,4mM; 0,3 mM; 0,15 mM; 0,1 Mm dan0,075mM, sedangkan konsentrasi trisodiumsitrat yang digunakan adalah 5% b/v atau0,17 M. Dari analisa spektroskopi UV-Vismenunjukan adanya puncak serapan padapanjang gelombang 524-525 nm yangmengindikasikan telah terbentuknanopartikel emas. Hasil pengamatan padaperubahan kenaikan puncak serapan 525-527 nm, waktu optimum sintesisnanopartikel emas adalah 30-35 menit padasuhu 100̊ C. Ukuran nanopartikel emaspaling kecil ditunjukkan pada proses sintesismenggunakan HAuCl4 0,07 mM denganrata-rata ukuran partikel 3,087±0,5772 nm.Ukuran nanopartikel emas paling besarditunjukkan pada proses sintesismenggunakan HAuCl4 0,4 mM dengan rata-rata ukuran partikel 39,54±7,314 nm(99,7%) yang diperkuat dengan adanya











ISSN : 2087-9652


Nanomedicine:Should NAPE BeInterested? Available from:http://www.pxenape.org/articles/Nanomedicine.htm, Diakses : 12 Okt 2013

8. Jung S H., Kim K I., Ryu J H., Choi S H.,Kim J B., (2010), Preparation ofradioactive core-shell type 198Au@SiOnanoparticles as a radiotracer forindustrial process applications. AppliedRadiation and Isotopes 68: 1025–1029

9. Nguyen D T., Kim D J., So M G., Kim KS., (2010), Experimental measurementsof gold nanoparticle nucleation andgrowthb by citrate reduction of HAuCl4.Advanced Powder Technology 21: 111-118

pertemuan ilmiah radioisotop, radiofarmaka, …repo-nkm.batan.go.id/3411/1/herlan.pdf · perwakilan...

Documents