A FLOW INJECTION-FLUOROMETRIC METHOD FOR THE DETERMINATION OF AMMONIUM IN FRESH AND SALINE WATERS WITH A VIEW TO IN SITU ANALYSES Siti Aisah Titissari Indah TN Maganda Ananda K

MENGAPA PENENTUAN AMMONIUM MASIH TERGOLONG RUMIT?

TUJUAN untuk menentukan kondisi reaksi optimum yang cocok untuk proses analisis secara in situ di perairan pesisir dan muara, namun dengan konsumsi daya serendah mungkin

Secara umum, FIA cocok digunakan untuk analisis in situ. FIA lebih baik daripada metode SFA (konvensional), karena FIA hampir tidak mudah terpengaruh terhadap tekanan dan karena itu lebih mudah untuk digunakan dalam analisis.

FIA-FLUOROMETRI FIA sulit diaplikasikan pada reaksi lambat karena reaksi lambat membutuhkan waktu yang lama untuk menghasilkan signal Oleh karena itu, FIA dikombinasikan dengan fluorometri, dimana fluorometri bersifat sangat sensitif.

Penelitian ini mengombinasikan FIA dengan deteksi fluorometri sebagai suatu alat yang memiliki performa tinggi untuk menentukan ammonium dalam ekosisitem air dengan perhatian khusus terhadap potensi aplikasinya pada pengukuran in situ.

ALAT DAN BAHAN ALAT pump Gilson Minipuls; valve Selec-CIL 99T; detector Fluoromonitor III (Laboratory Data Control, USA) with a 360 nm Black Fluorescence lamp. BAHAN Reagen -Borat (Na 2 B 4 O 7. 10H 2 O) 20 g/L -OPA (o-phthaldialdehyde) 40 g/L pada etanol murni -Sodium sulfit 60 g/L Carrier -Campuran air Mili-Q dengan 50 % air laut bebas ammonia atau 0,2 g/L NaCl -Sampel air muara dan air pesisir

PREPARASI REAGEN KERJA -Pencampuran antara 30 mL OPA + 1 L borat + 3 mL sulfit + 0,2 mL larutan Brij 30% -Reagen kerja dihindarkan dari cahaya dan dibiarkan beberapa jam sebelum digunakan

DESIGN FIA

ORTHOPHTHALDIALDEHYDE (OPA) Penggunaan OPA sebagai reagen dikarenakan reaksi OPA dengan amina primer yang terkandung dalam analit/sampel akan menghasilkan produk berupa senyawa yang dapat berpendar (Flourescent) sehingga dapat dideteksi dengan flourometer

Hasil

OPTIMASI ALAT Untuk menentukan kondisi reaksi optimum dengan konsumsi daya serendah-rendahnya Optimasi alat dapat dilihat pada hubungan antara waktu stop- flow, panjang loop injektor, dan temperatur.

HUBUNGAN ANTARA KONSENTRASI REAGEN DENGAN PUNCAK YANG DIHASILKAN

KINERJA METODE Sinyal FIA lebih baik daripada SFA (sinyal sangat lemah)

KURVA KALIBRASI

INTERFERENSI Efek karakteristik dari air terhadap tinggi puncak Misalnya konsentrasi hidrogen karbonat Untuk hidrogen karbonat pada rentang mg/l atau 0-6 mmol/l tidak ada efek signifikan yang mempengaruhi presisi metode, artinya tinggi puncak tidak berubah

EFEK TEMPERATUR SAMPEL Ammonium standar yang akan digunakan untuk penentuan kurva kalibrasi telah diuji efek temperaturnya, ternyata tidak berpengaruh pada peak yang dihasilkan.

VALIDASI METODE Perbandingan antara metode FIA-fluorometri dengan SFA pada Teluk Seine (Prancis) Tingkat kepercayaan 95 %

KESIMPULAN Dari optmasi ulang yang telah dilakuan perbandingan konsentrasi ammonium oleh FIA dengan SFA meghasilkan hasil yag hampir mirip yaitu dengan slope 1,01 : 0,05 Tes yag dilakukan pada suhu 50 o C yang bekerja pada non-stop flow mode menunjukkan hasil yang mirip dengan suhu 30 o C pada stop-flow mode

Kondisi metode FIA pada analisis in situ sangat berbeda dengan SFA Meskipun reaksi OPA-sulfite-ammonium sangat lambat, tetapi sensitivitas fluorescence memungkinkan sinyal yang baik yang akan diperoleh dengan FIA pada mode stop flow Perbandingan sinyal tanpa flow stop dan dengan flow stop selama 3 menit menunjukkan sensitivitasnya berlipat lebih dari 30 kali ketika waktu reaksi totalnya meningkat dari 1,5 menit menjadi 4,5 menit

Apa perbedaan antara FIA berdektor kolorimeter dengan FIA berdetektor fluorimeter dalam penetuan ammonium dalam air laut dan mengapa FIA berdetektor fluorimeter yang lebih baik FIA berdetektor tidak menunjukkan hasil pendeteksian yang presisi untuk menentukan adanya ammonium dalam saline water. Hal ini disebabkan karena besarnya puncak dari larutan hasil dan blanko saat indeks bias antara carrier dan larutan yang dinjeksikan berbeda. Sedangkan FIA berdetektor fluorimeter dapat mengatasi kelemahan dari detektor kolorimeter dari hasil deteksi yang ditunjukkan.

Besarnya puncak antara blanko dan larutan hasil dapat dibedakan ketika menggunakan FIA berdektor fluorimeter

Mengapa kurva perbandingn kosentrasi ammonium yang ditentukan dengan menggunakan metode FIA dan SFA memiliki hasil yang tidak perbeda?

Kurva ini adalah hasil gabungan antara hasil penentuan nilai kosentrasi ammonium pada sampel air teluk Seine antara metode SFA sebagai pembanding dan FIA. Hasil yang sama antara kedua metode ini karena perbedaan antara slope dan intercept antara keduanya sangat kecil. Melalui kurva ini, metode FIA dengan stop flow time dapat digunakan sebagai metode penentuan ammonium dalam saline water.

Maksud dari sample yag di pompa ke waste bagaimana? Apa guna dari Heating bath?

Pada design FIA tersebut terdapat rotary valve pada aliran sample dengan carrier. Kerjanya yaitu pada saat pengisian sample mengisi dan keluar ke waste setelah terisi dilakukan swicthing agar tube yang berhubung berbeda. Sehingga sample langsung mengalir ke waste dan carrier membawa sample yang telah diisi tadi ke detektor. Heating bath disini dugunakan untuk mempercepat reaksi dengan suhu 30 o C dan dengan dilakukan teknik stop-flow dimana aliran dihentikan sejenak agar reaksi dapat tercampur dengan baik.