Elektroda Pasta Karbon Termodifikasi Nanopartikel Emas/ Polimelamin sebagai Sensor Asam Urat

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Foto oleh joss.co.id

Asam urat (UA) merupakan produk akhir utama metabolisme purin dalam tubuh manusia. Kadar asam urat normal dalam serum darah manusia yang sehat berada pada kisaran 1,5 hingga 6,0 mg/dL untuk wanita dan 2,5 hingga 7,0 mg/dL untuk pria. Kadar UA normal dalam urin manusia berkisar antara 1400-4000 µM. Kelainan kadar asam urat dalam tubuh dapat dijadikan sebagai indikasi berbagai penyakit seperti asam urat, hiperurisemia, Lesch-Nyhan, arthritis, ginjal, neurologis, kardiovaskular, dan penyakit ginjal. Oleh karena itu penelitian analisis dan pemantauan kadar UA dalam cairan biologis sangat diperlukan.

Berbagai metode dan teknik analisis UA telah dikembangkan termasuk teknik UV-Vis, kromatografi, dan voltametri dengan elektroda yang dimodifikasi. Dibandingkan dengan teknik analisis lainnya, voltametri memberikan keuntungan antara lain instrumentasi dan analisis biaya yang murah, cepat, sensitif, rentang konsentrasi linier yang luas, untuk penentuan campuran analit secara simultan, dapat mempelajari prinsip dasar proses oksidasi dan reduksi, proses adsorpsi permukaan, transfer elektron dan mekanisme reaksi.

Modifikasi elektroda pasta karbon (CPE) sangat luas penggunaannya dengan tujuan untuk meningkatkan sensitivitas, selektivitas dan reproduktifitasnya. Berbagai polimer konduktif telah dikembangkan sebagai pengubah sensor voltametri. Selain itu, modifikasi elektroda juga dapat dilakukan dengan menggunakan nanopartikel emas (AuNPs). Nanopartikel emas memiliki aktivitas elektrokatalitik, konduktivitas dan biokompatibilitas yang baik untuk aplikasi elektrokimia sehingga dapat digunakan sebagai sensor kimia dan biokimia. Kombinasi polimelamin (PM) dengan nanopartikel emas (AuNPs) pada permukaan elektroda pasta karbon (CPE) telah digunakan sebagai sensor dopamin, sensor asam askorbat (AA), dan hidrokuinon, ketiga senyawa ini memberikan potensi puncak anodik (Epa) yang berbeda. Pada penelitian ini, elektroda tersebut digunakan sebagai sensor voltametri UA dengan harapan mendapatkan potensial puncak yang berbeda dari dua analit sebelumnya, sehingga selektif, sensitif, dan akurat.

Elektroda pasta karbon (CPE) dibuat dengan mencampur karbon bubuk dan parafin padat dengan perbandingan 7:3. Selanjutnya elektroda ini dilapisi berturut-turut dengan polimelamin secara elektopolimerisasi dan nanopartikel emas secara elektrodeposisi. Elektroda ini selanjutnya digunakan untuk analisis UA secara voltammetri.

Berdasarkan voltammogram siklis menunjukkan bahwa elektroda AuNPs/PM/CPE memberikan peningkatan tinggi arus anodik UA 5 kali lipat lebih tinggi dibandinkan dengan elektroda CPE tanpa modifikasi. Kondisi optimum adalah pH 5 (PBS 0,1 M) dengan kecepatan pemindaian 100 mV/s. Di bawah kondisi yang dioptimalkan ini, elektroda yang dimodifikasi menunjukkan aktivitas katalitik yang tinggi dari UA oksidasi.

Teknik voltametri pulsa diferensial (DPV) digunakan untuk analisis kuantitatif. Kinerja dari elektroda AuNPs/PM/CPE memiliki rentang linieritas, batas deteksi, sensitivitas, presisi, dan akurasi berturut-turut adalah  0,1-11 M, 0,0647 M, 7,8592 A/µM, 0,1107-0,3930%, dan 82,45-107,23%. Hasil analisis UA pada urin bayi menunjukkan bahwa perolehan kembali sampel adalah 99,41 ± 0,06%, yang menunjukkan bahwa elektroda ini memiliki akurasi yang baik.

Penulis: Dr. Muji Harsini, Dra., M.Si.

Artikel ilmiah telah diterbitkan dalam Jurnal Ilmiah Internasional Terindeks Scopus Q4: https://mjas.analis.com.my/mjas/v25_n2/pdf/Harsini_25_2_10.pdf

Berita Terkait

newsunair

newsunair

https://t.me/pump_upp