Sidang Tugas Akhir 1Pengujian Kuantitatif Logam dalam

Cat dengan Teknik Sinar-X Radiografi

Thori Setradyanshah2012720012

Program Studi FisikaFakultas Teknologi Informasi dan Sains

Universitas Katolik ParahyanganBandung

2015

OutlinePendahuluan

Dasar Teori- Cat

- Sinar-

x-

Spektrosko

pi

Serapan

Atom

Kesimpulan

Hal yang akan dilakukan pada Tuga

s Akhir 2

Pendahuluan

Produk cat yang dijual di Indonesia rata-rata memiliki kadar Pb 100 - 57.500 ppm (Part per Million) standar nilai kandungan timbal dalam cat yang diproduksi di Amerika Serikat adalah 90 ppm [2]

Gambar.1 Cat dan kaitannya dengan kehidupan [1]

Perbandingan Spektroskopi

Serapan Atom

1 sampel ± Rp 150.000,-

Ketersediaan alat di kota-kota besar

Teknik Sinar-X Radiografi

15 sampel ± Rp 100.000,-

Ketersediaan alat di hampir

semua rumah sakit dan

laboratorium kesehatan

Dasar Teori

Cat Sinar-xSpektroskop

i Serapan Atom

Cat

Resin : berfungsi merekatkan komponen-komponen yang ada dalam cat dan melekatkan keseluruhan bahan pada permukaan suatu objekPigmen : fungsi tampilan fungsi perlindungan fungsi penguatan Solvent : memberikan kontribusi agar campuran semua komponen dalam cat memiliki kekentalan yang tepat

Gambar.2 Cat [2]

Sinar-xSinar-x adalah suatu gelombang

elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang sangat pendek yakni antara 0,01-10 nanometer dan memiliki daya tembus yang sangat tinggi.[1]

Skematik terbentuknya sinar-x

katoda yang dipanaskan menghasilkan elektron bebas. Beda potensial yang tinggi antara katoda dan anoda “memaksa” elektron yang bebas dari katoda dipercepat sehingga menumbuk anoda sehingga mengakibatkan tumbukan elektron dengan atom-atom pada anoda yang akan menghasilkan sinar-x

Anoda

Katoda

pemanas Elektron

Sinar-X

Sinar-X

Skema terbentuk sinar-x bremsstrahlung

Sinar-x Bremsstrahlung terjadi akibat elektron berenergi tinggi berinteraksi dengan atom, terutama medan inti. Akibatnya, kecepatan elektron mengalami perubahan arah dan pengurangan, atau dengan kata lain terjadi perlambatan

Skema terbentuknya sinar-x Karakteristik

saat elektron atom yang berada pada kulit K terionisasi sehingga elektron tersebut terpental keluar, kekosongan kulit K ini segera diisi oleh elektron dari kulit yang lebih luar. Jika kekosongan itu diisi oleh elektron dari kulit L, maka akan dipancarkan sinar-x karakteristik Kα. Jika kekosongan itu diisi oleh elektron dari kulit M, maka akan dipancarkan sinar-x karakteristik Kβ.

Sinar -x karakteristik Kα dan Kβ yang tumpang tindih dengan spektrum Bremsstrahlung (http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/195905271985031-KARDIAWARMAN/MAKALAH_SINAR-X.pdf) 

Pada saat foton mengenai suatu bahan maka akan terjadi interaksi berupa penyerapan dan penghamburan foton.

0xI I e

Dengan intensitas radiasi elektromagnetik setelah melalui bahan (I), intensitas radiasi elektromagnetik sebelum melalui bahan (Io),

koefisien serapan bahan (μ), dan ketebalan bahan (x). 

Interaksi Sinar-x dengan Bahan

Spektroskopi Serapan Atom

metode analisis unsur secara kuantitatif yang pengukurannya berdasarkan penyerapan cahaya dengan panjang gelombang tertentu oleh atom logam dalam keadaan bebas (Skoog et. al., 2000)

bct oI I e

Prinsip kerja SSA ialah apabila cahaya dengan panjang gelombang tertentu dilewatkan pada suatu sampel maka sebagian cahaya tersebut akan diserap dan intensitas penyerapan akan berbanding lurus dengan banyaknya atom bebas logam yang berada dalam sampel

Dengan : Io = Intensitas sumber sinar

It = Intensitas sinar yang diteruskan

ε = Absortivitas molar b = Panjang medium c = Konsentrasi atom-atom yang menyerap sinar (M)

KesimpulanDengan teori dari teknik sinar-x

radiografi lalu dikorelasikan dengan metode SSA diharapkan dapat mengetahui kadar logam yang terkadung dalam cat secara kuantitatif

Diagram Alir