LAMPIRAN
12
Lampiran 1 Prosedur pencirian kitosan Penelitian Pendahuluan 1) Penentuan kadar air (AOAC 1999) Kadar air kitosan ditentukan dengan metode gravimetri. Sebanyak kira-kira 1.0000 g kitosan dimasukkan ke dalam cawan porselen yang telah diketahui bobotnya, kemudian cawan beserta isinya dimasukkan ke dalam oven pada suhu 105 °C selama 3 jam. Setelah itu, dimasukkan ke dalam desikator dan ditimbang. Pengeringan dan penimbangan diulangi setiap jam sampai diperoleh bobot konstan. Kadar air kitosan dihitung dengan persamaan Kadar air =
Bobot sampel awal - bobot sampel kering Bobot sampel awal
× 100 %
2) Penentuan kadar abu (AOAC 1999) Kadar abu kitosan juga ditentukan secara gravimetri. Cawan porselen dibersihkan dan dipanaskan dalam tanur untuk menghilangkan sisa kotoran yang menempel pada cawan, kemudian didinginkan dalam eksikator dan ditimbang. Sebanyak kira-kira 0.5000 g kitosan dimasukkan ke dalam cawan tersebut dan dipanaskan sampai tidak berasap, kemudian dibakar dalam tanur pengabuan dengan suhu 600 ºC sampai diperoleh abu berwarna putih. Setelah itu, cawan beserta isinya didinginkan dalam eksikator dan ditimbang. Kadar abu kitosan dihitung dengan persamaan
Kadar abu =
bobot abu × 100% bobot sampel
3) Penentuan DD (Domszy & Robert 1985 dalam Khan et al. 2002) Derajat deasetilasi kitosan ditentukan dengan metode garis dasar menggunakan FTIR. Kitosan dibuat pelet dengan KBr 1%, kemudian dilakukan penyusuran pada daerah frekuensi 4000 – 400 cm-1. Derajat deasetilasi ditentukan dengan rumus
A = log dengan A P0 P
P0 P
= absorbans = % transmitans pada garis dasar, dan = % transmitans pada puncak minimum ⎡A ⎤ % DD = 1 – ⎢ 1655 × 1 ⎥ × 100% ⎢⎣ A3450
dengan A1655 A3450 1.33
1.33 ⎥ ⎦
= absorbans pada bilangan gelombang 1655 cm -1 (serapan pita amida) = absorbans pada bilangan gelombang 3450 cm -1 (serapan gugus hidroksil), dan = A1655 untuk kitin yang terdeasetilasi sempurna (100%)
4) Penentuan bobot molekul kitosan (Tarbojevich & Cosani 1996) Bobot molekul kitosan ditentukan dengan menggunakan metode viskometri. Sebanyak kira-kira 0.1000 g kitosan dilarutkan dalam 100 mL asam asetat 0.5 M, kemudian diambil sebanyak 5 ml dan dimasukkan ke dalam viskometer Ostwald-Cannon-Fenske untuk ditentukan waktu alirnya. Pengukuran
13
juga dilakukan untuk beberapa konsentrasi kitosan lainnya dan waktu alir dibaca sebanyak tiga kali ulangan. Bobot molekul kitosan dihitung dengan menggunakan persamaan MarkHouwink: ηr = η/ηo ≅ t/to Viskositas relatif Viskositas spesifik ηsp = ηr -1 Viskositas intrinsik [ η] = (ηsp/c)c η = KMα -4 dengan K = 3.5 x 10 mL/g α = 0.76 T = waktu alir zat t0 = waktu alir pelarut η = viskositas zat η0 = viskositas pelarut M = bobot molekul zat Seluruh pencirian di atas dilakukan dengan mengambil sampel secara acak pada 3 titik dengan 3 kali ulangan.
14
Lampiran 2 Diagram alir penelitian utama Penelitian Utama: Pembuatan dan Uji Difusi Membran Gel Kitosan-CMC
Pembuatan gel kitosan-CMC: kitosan 3% (b/v) dalam asam asetat 1% (v/v) + CMC 1% (b/v) + glutaraldehida 6% (v/v)
Uji difusi: Sel 1: ketoprofen 25, 50, atau 75 mg/l dalam etanol-air (1:1) Sel 2: pelarut dalam penangas air suhu 37 atau 42 °C; alikuot diambil setiap 30 menit sampai tercapai konsentrasi kesetimbangan (Cs); [ketoprofen] diukur dengan spektrofotometer UV/Vis pada λ 258 nm
Pemodelan Cs, D dan J dengan metode RSM untuk mempelajari pengaruh h, A, dan T.
Pencirian membran (SEM)
15
Lampiran 3 Hasil pencirian kitosan
1) Kadar air dan abu Ulangan ke1 2 3
Sampel Kitosan 1 Kitosan 2 Kitosan 3 Rerata
Kadar air (%) 7.76 7.31 7.43 7.50
2) Derajat deasetilasi
A1655 = log
7.5615 1.8105
= 0.6208
A3450 = log 10.65 = 1.8239 0.1597
⎡
⎛ 0.6208 1 ⎞⎤ × ⎟⎥ × 100 % = 74.41 % ⎝ 1.8239 1.33 ⎠⎦
% DD = ⎢1 − ⎜
⎣
Kadar abu (%) 0.08 0.14 0.12 0.11
16
3) Bobot molekul Waktu alir larutan kitosan Sampel 1 Sampel 2 t (det) Rerata t (det) Rerata 62.93 63.01 62.93 63.01 62.9 62.9 63.19 63.19 66.75 66.61 67.51 67.45 66.54 67.55 66.55 67.3 71.46 71.52 72.61 72.73 71.56 72.88 71.55 72.71 76.92 77.09 78.85 78.61 77.24 78.93 77.1 78.04 82.39 82.53 84.9 85.13 82.68 85.19 82.52 85.31 87.96 87.93 91.13 91.63 88.07 91.78 87.77 91.99
Konsentrasi 0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
Sampel 3 t (det) Rerata 62.93 63.01 62.9 63.19 67.96 67.81 67.85 67.62 73.25 73.35 73.46 73.34 79.37 79.4 79.45 79.38 86.52 86.38 86.57 86.06 91.97 91.77 91.68 91.65
Contoh perhitungan untuk sampel 1: Dibuat kurva hubungan antara lnηsp/c dan c, sesuai dengan persamaan: lnηsp/c =ln [η] + k’ [η]2 c
y
a
b
x
Kurva pe ne ntuan bobot m ole k ul s am pe l 1
ln (nsp/c)
1.5 1
y = 3.9429x + 1.0255 R2 = 0.8712
0.5 0 0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
k ons e ntras i
Diperoleh [η] = 3.9429 yang jika dimasukkan dalam persamaan [η] = KMα menghasilkan M = 63.1553 × 105 g/mol Kisaran bobot molekul kitosan adalah (24.3894 x 105 –63.1553 × 105) g/mol
17
Lampiran 4 Hasil uji difusi No 12 11 17 18 5 6 15 16 10 9 4 3 13 14 8 7 2 1 36 35 30 29 23 24 27 21 28 33 22 34 26 25 20 32 31 19
h (µm) 30.4 30.6 33.2 33.8 36 36 95 95 96 96.6 97.4 97.8 144 144 150.6 150.8 154.8 159.4 34 35.4 35.8 36.2 37.2 37.2 83.4 87 89.4 93.2 94.2 94.2 131.6 135.4 136.8 142 142.6 147.4
A (mg/l) 50 50 75 75 25 25 75 75 50 50 25 25 75 75 50 50 25 25 25 25 50 50 75 75 50 75 50 25 75 25 50 50 75 25 25 75
T (°C) 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42 42
Cs (mg/l) 7.3711 5.5582 10.8214 10.0173 3.8185 6.2454 10.7629 8.7454 6.3916 5.4266 3.4091 3.8477 12.1371 10.5436 17.3272 7.0202 3.6138 5.0173 3.6576 3.1167 6.0406 5.9384 9.8126 12.4295 8.4091 10.2219 8.4384 2.6050 13.1459 3.2921 5.7482 5.5144 12.6781 3.0875 3.0875 10.7044
t (jam) 9 10 10.5 9.5 7 8 11 12 11 9.5 8.5 8.5 14 14.5 14 11 10.5 9.5 9 9 8.5 9 10 10 11 9.5 11.5 10.5 11 11 12 11.5 11.5 11.5 11 14
D (cm2/det)×10-8 0.0830 0.1043 0.0869 0.1089 0.1436 0.0689 0.6842 0.7944 0.7976 1.1243 0.9870 0.8652 1.0738 1.2212 0.4438 1.7679 1.8873 1.4981 0.1047 0.1364 0.1530 0.1506 0.1283 0.0976 0.4380 0.7050 0.4795 0.9907 0.5321 0.7425 1.5488 1.7923 1.1206 1.7358 1.8302 1.3023
J(g/cm2det)×10-9 2.1728 2.0069 3.0560 3.4586 1.6493 1.3673 8.3507 7.7657 5.6732 6.6782 3.7075 3.6876 9.8473 9.6177 6.1758 8.8519 4.7491 5.2414 1.2158 1.2806 2.7482 2.6273 3.6215 3.5539 4.8224 8.8894 4.9430 2.9214 8.1387 2.7777 7.1779 7.7254 11.3439 4.0227 4.2233 10.1846
18
Lampiran 5 Analisis keragaman Cs, D, dan J Analysis of Variance for Cs Source Regression Linear Square Interaction Residual Error Lack-of-Fit Pure Error Total
DF 8 3 2 3 26 22 4 34
Seq SS 331.111 317.144 5.377 8.589 33.662 23.988 9.674 364.773
Adj SS 331.111 6.089 5.425 8.589 33.662 23.988 9.674
Adj MS 41.389 2.030 2.712 2.863 1.295 1.090 2.419
F 31.97 1.57 2.09 2.21
P 0.000 0.221 0.143 0.111
0.45
0.900
Analysis of Variance for D Source Regression Linear Square Interaction Residual Error Total
DF 9 3 3 3 5 14
Seq SS 643,757 626,174 14,407 3,176 1,216 644,972
Adj SS 643,75658 2,76402 3,59869 3,17576 1,21560
Adj MS 71,52851 0,92134 1,19956 1,05859 0,24312
F 294,21 3,79 4,93 4,35
P 0,000 0,093 0,059 0,074
Adj SS 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
Adj MS 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
F 261.51 7.75 6.19 41.64
P 0.000 0.001 0.008 0.000
4.68
0.115
Analysis of Variance for J Source Regression Linear Square Interaction Residual Error Lack-of-Fit Pure Error Total
DF 8 3 2 3 21 18 3 29
Seq SS 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000 0.000000
