Program Studi Kimia - Fakultas MIPA - Universitas Islam Indonesia - Konsentrasi Analisis Industri dan Lingkungan - Konsentrasi Kewirausahaan Kimia - Konsentrasi Minyak Atsiri

You are here: HOME arrow ARTIKEL arrow Kimia Analitik
  • Decrease font size
  • Default font size
  • Increase font size
Menjadikan ikan berfluoresensi untuk pendeteksian merkuri Print E-mail
Thursday, 25 June 2009

Kata Kunci: fluoresensi, merkuri
ImageIlmuwan di Korea Selatan telah mengembangkan sebuah penyelidik (probe) baru untuk logam merkuri yang bisa digunakan untuk pencitraan organ-organ makhluk hidup.
Merkuri merupakan salah satu polutan yang sangat toksik dan umum ditemui. Tetapi meskipun beberapa penyelidik fluoresensi telah ada untuk logam merkuri namun kebanyakan hanya mendeteksi bentuk anorganik dari logam ini; ada beberapa laporan tentang penyelidik untuk spesies merkuri organik seperti metilmerkuri. Meskipun demikian, unsur ini umum ditemukan dalam bentuk organik, yang lebih toksik dibanding merkuri anorganik karena lipofilisitasnya memungkinkan mereka melintasi membran-membran biologis. Konsekuensinya, cara-cara baru untuk mendeteksi spesies-spesies merkuri ini, khususnya pada organisme, sangat penting.

Sekarang, Kyo Han Ahn dari Pohang University of Science and Technology, Injae Shin dari Yonsei University dan rekan-rekannya telah memenuhi permintaan ini. Mereka telah mengembangkan penyelidik sederhana yang bereaksi baik dengan merkuri organik maupun anorganik menghasilkan sebuah produk fluoresen. Mereka telah menggunakan penyelidik (probe) ini untuk memantau spesies merkuri pada sel-sel mamalia dan organ-organ ikan zebra yang diinkubasi dengan merkuri organik.

Image

Penyelidik (probe) yang dikembangkan Ahn dan Shin bereaksi dengan merkuri untuk melepaskan suatu senyawa fluroesen

Meskipun penyelidik-penyelidik  sebelumnya untuk merkuri anorganik menggunakan ligan-ligan yang berbasis sulfur, pendekatan Ahn dan Shin memanfaatkan kimia yang berbeda, seperti dijelaskan oleh Amirla de Silva, seorang ahli di bidang sensor fluoresen di Queen’s University, Belfast, Inggris. “Ahn dan rekan-rekannya terinspirasi dari bidang reaksi oksimerkuri. Ini merupakan sebuah kemajuan konseptual yang menarik.” De Silva menambahkan bahwa karena reaksi antara penyelidik (probe) dan merkuri berlangsung ireversibel, maka penyelidik tersebut pada dasarnya adalah sebuah kemodosimeter - atau reagen - bukan sebuah sensor. “Meskipun demikian, sebuah kemodesimeter untuk metilmerkuri merupakan sebuah tahapan penting dalam memungkinkan pemantauan racun yang berbahaya ini.”
Ahn sepakat dan mengatakan penyelidik tersebut dapat menjadi bagian penelitian keracunan merkuri. “Sekarang kita sudah memiliki penyelidik molekuler yang bisa digunakan untuk meneliti dan menelusuri metilmerkuri toksik pada spesies hidup. Dengan menggunakan penyelidik ini, kita bisa meneliti distribusi dan perjalanan metilmerkuri dalam organisme,” paparnya.
Tahapan selanjutnya adalah membuat penyelidik yang lebih sensitif. “Salah satu isu yang paling menantang dalam pendeteksian merkuri adalah bagaimana membedakan merkuri anorganik dari metilmerkuri,” kata Ahn. “Kami belum sampai pada penyelidik seperti itu tetapi kami sedang berupaya keras untuk menemukannya suatu hari nanti.”
Disadur dari: Chemistry World
http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/kimia_analisis/menjadikan-ikan-berfluoresensi-untuk-pendeteksian-merkuri/

Last Updated ( Thursday, 25 June 2009 )
Read more...
 
Titrasi Tanpa Kalibrasi Print E-mail
Friday, 06 March 2009

 Peneliti di Amerika Serikat telah mengembangkan sebuah metode semi-otomatis dalam menghasilkan ion-ion untuk titrasi bebas-kalibrasi.
Erick Bakker di Purdue University, Indiana, dan rekan-rekannya telah menggunakan sebuah membran polimer selektif-ion (yang biasanya digunakan mendeteksi ion-ion) untuk menghasilkan ion. Para peneliti ini mengatakan bahwa pengaplikasian pulsa arus melintasi membran ini bisa menyebabkan terlepasnya ion dalam jumlah yang dapat ditentukan.
Ion-ion yang terlepas kemudian dideteksi melalui sebuah elektroda polimer yang serupa. Para peneliti ini menunjukkan bahwa sistem ini bisa digunakan untuk berbagai tipe titrasi elektrokimia dan mampu melakukan pendeteksian dengan batas deteksi nanomolar.

Mereka mengatakan bahwa dengan beberapa penyesuaian, metode ini bisa digunakan untuk melepaskan berbagai ion secara elektrolisis, dan bisa terbukti lebih praktis dibanding sistem penyaluran reagen yang ada sekarang. Khususnya, metode ini bisa menggantikan titrasi kimia tradisional, karena larutan baku tidak lagi diperlukan dan ukuran sampel yang kecil tidak akan jadi masalah, kata Bakker.
Menurut Bakker, sistem ini bisa digunakan untuk membuat sebuah miniatur piranti titrasi bebas kalibrasi. Metode ini digunakan dalam aplikasi kedokteran termasuk menghasilkan dan mendeteksi ion-ion logam seperti magnesium, dan protein nuklear manusia seperti heparin (yang penting untuk pembekuan darah).
Frank Davies, seorang spesialis dalam bidang bioeletkrokimia di Cranfield University mengatakan metode pelepasan ion bisa sangat bermanfaat dalam titrasi-titrasi elektrokimia. "Teknik ini bisa menjadi pilihan utama karena tidak memerlukan lagi kalibrasi," kata Davies.

Oleh: Soetrisno
Disadur dari: http://www.rsc.org/chemistryworld/

Last Updated ( Friday, 06 March 2009 )
Read more...
 
Pemisahan Campuran dengan Cahaya Print E-mail
Saturday, 29 November 2008
ImageIlmuwan di Inggris telah menggunakan cahaya untuk memisahkan campuran-campuran kimia yang kompleks. Metode ini bisa digunakan untuk merecovery produk-produk bernilai tinggi dan nanopartikel-nanopartikel katalitik dari campuran-campuran reaksi, klaim mereka.
Julian Eastoe, di Universitas Bristol, dan rekan-rekannya menambahkan surfaktan sensitif-permukaan ke dalam mikroemulsi. Ketika mereka menyinari campuran tersebut dengan sinar UV, surfaktan menyebabkan fase minyak dan fase air dalam emulsi berpisah.
Sebelumnya, para peneliti bergantung pada panas, perubahan pH, atau penambahan garam untuk memisahkan fase-fase dalam mikroemulsi. Metode yang baru ini tidak merubah komposisi kimia mikroemulsi atau menggunakan energi yang sama banyaknya dengan pemisahan yang menggunakan panas.
"Kami cukup kagum dengan peluang-peluang yang ditawarkan oleh partikel-partikel teraktivasi cahaya, koloid, dan interfase-interfase. Ini akan lebih memperkaya bidang teknik kimia" kata Eastoe. Yang lebih penting lagi, tambah Eastoe, pemisahan-pemisahan ini bersifat reversibel. Setelah sebuah sampel yang terdispersi dipisahkan, sampel tersebut bisa didispersi lagi dan kemudian dipisahkan kembali. "Penelitian ini menunjukkan mungkinnya membuat koloiod yang dipicu oleh cahaya," kata dia.
Image
Ketika sinar UV disinarkan ke emulsi, surfaktan menyebabkan fase minyak dan air berpisah

"Yang sangat menarik tentang penelitian ini adalah bahwa melalui penambahan sedikit surfaktan fotoresponsif, mereka telah mentransformasi mikroemulsi konvensional menjadi sebuah sistem fotoresponsif," kata Ted Lee, seorang ahli di bidang sistem surfaktan responsif di Universitas California Selatan, Los Angeles, Amerika Serikat.
Metode baru ini bisa digunakan dalam sistem pelepasan dan penyaluran teraktivasi-cahaya untuk farmaseutik dan agrokimia, papar Eastoe. Tetapi dia mengatakan tantangan selanjutnya adalah bagaimana membuat surfaktan-surfaktan fotoresponsif yang murah, aman dan ramah lingkungan.

Disadur dari: http://www.rsc.org/chemistryworld/
Oleh : Soetrisno
Last Updated ( Saturday, 29 November 2008 )
Read more...
 
Mengapa Timbal Beracun? Teori Kuantum Menjawabnya Print E-mail
Friday, 19 September 2008

ImageTimbal termasuk salah satu logam berat. Logam ini turut ambil bagian dalam runtuhnya Kerajaan Romawi. Timbal bisa menyebabkan kerusakan otak, darah, ginjal, dan hati yang tidak dapat disembuhkan. Tetapi mengapa timbal sedemikian toksiknya?

Dengan menggunakan beberapa senyawa model enzim dan kimia kuantum, Olivier Parisel dan Christophe Gourlaouen dari Pierre and Marie Curie University, di Paris, Perancis, sekarang yakin mereka telah menemukan jawabannya. Mereka mengatakan bahwa penelitian yang mereka lakukan dapat membantu mencari cara yang lebih baik dalam menghilangkan timbal dari tubuh seseorang.
Para ilmuwan telah mengetahui bahwa timbal menjadi beracun dengan menggantikan kation-kation logam yang aktif biologis, seperti kalsium dan zink, dari protein-proteinnya. Calmodulin misalnya, mengikat dan mengangkut empat kation kalsium. Jika kation-kation timbal menggantikan keempat kation kalsium tersebut, efisiensi enzim ini akan berkurang. Dan timbal menghambat total aktivitas enzim biosintetik heme, yakni asam delta-aminolevulinat dehidratase (delta-ALAD), ketika logam ini menggantikan kation zink tunggalnya, sehingga mengganggu pembentukan darah dan menghasilkan anemia parah.
Tetapi Parisel dan Giurlaouen telah menemukan bahwa aksi beracun timbal tidak hanya karena kemampuannya terikat ke protein-protein ini. Mereka mengatakan, toksisitas logam ini juga disebabkan oleh efek pasangan inert.
Walaupun timbal dan karbon terletak dalam golongan yang sama dalam tabel periodik, yang masing-masing memiliki empat elektron yang tersedia untuk membentuk ikatan dengan atom-atom lain, namun logam berat cenderung hanya menggunakan dua dari elektron ini. Sela energi (energy gap) yang lebih besar antara elektron-elektron terluar timbal berarti bahwa dua dari elektron bebasnya terikat lebih kuat ke inti yang jauh lebih besar dan lebih bermuatan positif. Jadi apabila timbal terikat ke atom-atom lain, pasangan bebas ini tidak hanya dapat terlepas, tetapi juga bisa terlibat dalam ikatan. Ini bisa sangat merusak tatanan atom di sekitar timbal; bagi sebuah enzim ini sangat berbahaya.
Sangat berat
Parisel dan Gourlousen menggunakan senyawa-senyawa model untuk meniru tempat-tempat pengikatan kalsium dan zink pada calmodulin dan delta-ALAD. Setelah menambahkan kation-kation timbal ke model-model yang mereka buat, mereka menggunakan perhitungan kuantum untuk menelusuri perubahan-perubahan struktural yang disebabkan oleh logam berat tersebut.
Untuk model calmodulin, tidak ada distrosi besar yang terjadi, sejalan dengan pengamatan bahwa timbal tidak sepenuhnya menghambat aktivitas calmodulin. Tetapi untuk model delta-ALAD, timbal menimbulkan distorsi kuat dalam model yang terkait langsung dengan penempatan posisi pasangan elektron bebas timbal. Ini bisa menjelaskan mengapa timbal menghambat aktivitas delta-ALAD, kata para peneliti ini.
Walaupun timbal tetraetil telah lama dikurangi sebagai aditif bahan bakar (bensin), namun produksi timbal di dunia dan senyawa-senyawanya terus meningkat karena permintaan dari industri baterai, kaca, dan sirkuit-sirkuit elektronik yang bergantung pada unsur ini. Walaupun antidotum (penawar racun) untuk keracunan timbal sekarang ini menggunakan senyawa-senyawa yang mengikat berbagai ion logam dalam tubuh, namun berpotensi menyebabkan kerusakan dengan mengikat logam-logam penting disamping timbal.
"Penelitian kami menunjukkan bahwa kita bisa membuat pengkhelat timbal yang lebih selektif," kata Parisel. "Ini mungkin memerlukan enzim-enzim serupa hasil rekayasa biologis dengan tambahan tempat-tempat pengikatan timbal. Atau kita bisa menggunakan ligan-ligan dari tanaman tertentu yang diketahui mengakumulasi logam-logam berat dalam jumlah berlebih."

Disadur dari: http://www.rsc.org/chemistryworld/

Last Updated ( Saturday, 29 November 2008 )
Read more...
 
Menimbang Molekul dengan Tabung-Nano Print E-mail
Tuesday, 12 August 2008
ImageIlmuwan di Amerika Serikat telah membuat sebuah sensor massa berskala-nano yang bisa menimbang molekul dengan presisi tingkat atom.
Kenneth Jensen dan rekan-rekannya di Universitas California, Berkeley, membuat alat ini dari sebuah tabung-nano karbon berdinding ganda dengan sebuah elektroda yang dipasang pada salah satu ujungnya. Partikel-partikel yang mendarat pada tabung-nano ini bisa ditimbang karena dengan menambah massa tabung partikel-partikel tersebut mengurangi frekuensi dimana tabung bervibrasi.
Tim peneliti ini menguji alat yang mereka buat dengan menimbang atom-atom emas, yang diuapkan ke atas tabung-nano. Hasil yang mereka peroleh menunjukkan bahwa alat ini mampu mengukur massa sekecil dua perlima massa sebuah atom emas (1,3 x 10-25 kg) dalam waktu satu detik.
Image 
Gambar TEM dari resonator nanomekanik yang dibuat dari tabung-nano karbon berdinding ganda
Ide penggunaan resonator untuk mengukur massa bukanlah hal yang baru, dan resonator mekanik berskala nano telah dibuat sebelumnya. Tetapi para peneliti dulunya berfokus pada pembuatan resonator dengan menggunakan material-material konvensional seperti silikon, kata Jensen. "Dengan menggunakan tabung-nano ketimbang silikon kami mampu menjadikan resonator kami ini 1000 kali lebih kecil volumenya. Ini cukup untuk meningkatkan resolusi agar dapat melihat atom-atom tunggal," kata dia. Kesensitifannya yang meningkat berarti bahwa resonator ini bekerja pada suhu kamar. "Biasanya orang mencoba untuk meningkatkan kinerja alat ini dengan menggunakannya pada suhu yang lebih rendah," tambah Jensen. Beroperasi pada suhu rendah bisa menghilangkan derau dari sebuah sistem tetapi memerlukan perlengkapan pendingin yang tidak sederhana.
Meskipun resonator tersebut belum memiliki kesensitifan yang sama seperti spektrometer massa, Jensen memaparkan bahwa sistem ini memiliki kelebihan-kelebihan khusus. Alat ini bisa digunakan dengan atom atau molekul netral, sehingga menghindari ionisasi sampel yang destruktuf seperti protein. Berbeda dengan spektrometer massa, resonator ini juga menjadi lebih sensitif pada rentang massa yang lebih tinggi, sehingga membuatnya lebih cocok untuk mengukur biomolekul-biomolekul yang besar seperti DNA. Terakhir, alat ini cukup kecil sehingga bisa digunakan pada sebuah chip.
Renato Zenobi. Seorang ahli spektrometri massa di Swiss Federal Institute of Technology (ETH) di Zurich terkesan dengan kesensitifan alat yang ditemukan ini. Tetapi saat ini, kata dia, alat ini perlu dikalibrasi menggunakan mikroskop elektron transmisi, dan alat ini sulit dibuat dalam skala besar. Meskipun dalam teori alat ini bisa digunakan untuk biomolekul, namun karakteristik perlekatannya ke tabung-nano masih belum diketahui. "Dan jika anda benar-benar ingin menerapkan teknik ini terhadap biomolekul mungkin anda masih harus melakukannya dalam fase gas - kemungkinan dengan ionisasi," kata Zenobi.
Disadur dari: http://www.rsc.org/chemistryworld/
Last Updated ( Friday, 29 August 2008 )
Read more...
 
<< Start < Prev 1 2 Next > End >>

Results 10 - 14 of 14