Safitri, Alfita (2014) Penentuan Hydroquinone secara Voltametri Menggunakan Elektroda Karbon Screen-Printed. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Hydroquinone (HQ) merupakan senyawa turunan fenol yang digunakan dalam industri kosmetik sebagai pemutih. Senyawa ini sangat berbahaya dan penggunaannya harus dikontrol. BPOM menetapkan batas maksimal dalam kosmetik sebesar 2%. Oleh karena itu, diperlukan metode analisis yang sensitif dan akurat. Metode voltametri menarik perhatian banyak peneliti karena memiliki sensitifitas tinggi dan batas deteksi rendah mencapai 1×10 -8 M untuk metode voltametri denyut. Elektroda yang digunakan pada penelitian ini adalah elektroda karbon screen-printed karena kemampuan karbon yang baik sebagai konduktor listrik dan dapat digunakan untuk mengukur larutan analit dalam jumlah sangat kecil (elektroda screen-printed ). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan metode voltametri sederhana dan sensitif dalam penentuan konsentrasi HQ menggunakan elektroda karbon screen printed . Pada penelitian ini dipelajari pengaruh pH dengan metoda voltametri siklik, optimasi parameter metoda SWV dan DPV. Pengaruh pH dipelajari untuk mengetahui kestabilan HQ terhadap pH karena HQ merupakan asam lemah diprotik. pH yang dipelajari pada penelitian ini yaitu pada kisaran pH 2-9 dalam larutan buffer fosfat. Optimasi parameter metoda SWV dan DPV meliputi tinggi denyut, frekuensi pada SWV dan laju pembacaan pada DPV. Tinggi denyut pada metoda SWV dipelajari pada 0,001; 0,01; 0,1; 0,125 dan 0,15V dengan frekuensi tetap. Frekuensi pada metoda DPV dipelajari pada 5, 10, 20, 30, 40 dan 50Hz dengan tinggi denyut tetap. Tinggi denyut pada metoda DPV dipelajari pada 0,001; 0,01; 0,015; 0,1; 0,15; 0,2 dan 0,25V dengan laju pembacaan tetap. Laju pembacaan pada metoda DPV dipelajari pada 0,001; 0,01; 0,015; 0,1 dan 0,15V/s dengan tinggi denyut tetap. Parameter analisis seperti kisaran konsentrasi linier, batas deteksi, sensitivitas dan akurasi juga dipelajari pada metoda SWV dan DPV. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa pH berpengaruh terhadap E pa yang lebih bergeser ke arah reaksi reduksi. pH berpengaruh pada kestabilan molekul HQ dalam larutan. Reaksi elektrolisis HQ melibatkan reaksi HQ sebagai molekul. Pada pH basa, HQ akan mengalami auto oksidasi menghasilkan larutan berwarna coklat. Oleh karena itu, pH optimum dipilih pada pH 2 karena menunjukkan tinggi arus puncak yang paling tinggi. Kondisi optimum pengukuran dengan metode SWV yaitu tinggi denyut 0,1V dan frekuensi 10Hz. Parameter analisis pengukuran metode SWV meliputi kisaran konsentrasi linier 1-100 µ M, batas deteksi 6,44 µ M, kepekaan 0,075 µ M/ µ A dan akurasi 0,9969. Kondisi optimum pengukuran dengan metoda DPV yaitu tinggi denyut 0,2V dan laju pembacaan 0,015V/s. Parameter analisis pengukuran metode DPV meliputi kisaran konsentrasi linier 1-100 µ M, batas deteksi 0,015 µ M, kepekaan 0,0652 µ M/ µ A dan akurasi 0,9898. Kedua metoda berhasil diaplikasikan pada sampel kosmetik dengan hasil yang cukup baik.
English Abstract
Hydroquinone is a phenolic compound are often used extensively in the cosmetics industry as whitening agent. This compound is very toxic and their use should be monitored. Due to the impact of hydroquinone, the use of hydroquinone restricted by BPOM (Food and Drug Regulatory Department in Indonesia) maximum by 2%. Therefore, it`s required sensitive and accurate analysis method. Voltammetry method has attracted the attention of many researchers because it has high sensitivity and low detection limit reaches 1×10 -8 M for pulse voltammetry. Screen printed carbon electrodes were used in this study because of the ability of the electrical conductors of carbon and can be used to measure the analyte solution in a very small amount (screen printed electrodes).The aim of this study was to establish a new simple sensitive voltammetry method for determination of hydroquinone using screen printed carbon electrode (spce). This research was studied the influence of pH by cyclic voltammetry and optimization of SWV dan DPV`s method. The influence of pH were investigated to determine the stability of HQ in solution because HQ is a diprotic weak acid. pH were studied in this research is in the range of pH 2-9 in phosphate buffer solution. The optimization of SWV and DPV method parameters include pulse height, frequency in SWV`s method and scan rate in DPV`s method. Pulse height in SWV`s method were studied in 0.001, 0.01, 0.1, 0.125 and 0.15V with a constant frequency. Frequency in SWV`s method were studied in 5, 10, 20, 30, 40 and 50Hz with a constant pulse height. Pulse height in DPV`s method were studied in 0.001, 0.01, 0.015, 0.1, 0.15, 0.25 and 0.25V with a constant scan rate. Scan rate in DPV`s method were studied in 0.001, 0.01, 0.015, 0.1 and 0.15V/s with a constant pulse height. The parameters analysis such as linear concentration range, limit of detection, sensitivity and accuracy are also studied in SWV and DPV`s methods. The effect of pH were showed that the rise in pH is proportional to the E pa shifting toward the reduction reaction. The stability of hydroquinone as a molecule influenced by pH. At alkaline pH, hydroquinone reacts auto oxidation produce a brown solution. The optimum SWV`s experiment conditions is 0.1V pulse height and 10Hz frequency. This study were showed that the measurement of hydroquinone with square wave voltammetry method has linear concentration range 1-100µM, limit of detection 6.44µM, sensitivity 0.075µM/µA and accuracy 0.9969. The optimum DPV`s experiment conditions is 0.2V pulse height and 0.015V/s scan rate. This study were showed that the measurement of hydroquinone with differential pulse voltammetry method has linear concentration range 1-100µM, limit of detection 0.015µM, sensitivity 0.0652µM/µA and accuracy 0.9898.The proposed methods was succesfully applied in whitening cream cosmetic samples with good enough results.
| Item Type: | Thesis (Magister) |
|---|---|
| Identification Number: | TES/547.633/SAF/p/041406152 |
| Subjects: | 500 Natural sciences and mathematics > 547 Organic chemistry > 547.6 Aromatic compounds |
| Divisions: | S2/S3 > Magister Matematika, Fakultas MIPA |
| Depositing User: | Endro Setyobudi |
| Date Deposited: | 23 Oct 2014 11:56 |
| Last Modified: | 23 Oct 2014 11:56 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/157560 |
Actions (login required)
 |
View Item |