1BAB VHASIL DAN PEMBAHASAN5.1 Optimasi Elektropolimerisasi
Polipirol pada SPCEModifikasi SPCEdenganpolipirol menggunakan
elektrolit pendukungKCl dalampelarut air
dilakukansecaraelektropolimerisasi
denganvoltametrisiklik.Voltametri siklik dapat digunakan untuk
mengkarakterisasi film polipirolsehinggainformasi
kualitatiftentangprosesredoksyangterlibat
dalamproseselektropolimerisasi dapat teramati. Selama proses
elektropolimerisasi polipirolpada SPCE (ambar !."#$ pertama%tama
pirol dioksidasi untuk membentuk kationradikal yang diikuti dengan
penggabungan kation%kation radikal sampai terbentukfilmpolipirol
yang didepositkan pada permukaan SPCE. &on Cl%digunakansebagai
elektrolit pendukungselama proses elektropoliperisasi polipirol
yangberfungsi untuk menetralkan muatan film polipirol yang
terbentuk.Gamar5.1Elektropolimerisasi dari !'mmpirol
yangmengandung'$!KClsebagai elektrolit pendukung selama "' siklus
dengan la(u pindai '$"Vs%"5.1.1 Pe!e!t"a! #o!disi Optim"m Parameter
Voltametri SiklikPotensial ker(a yang digunakan untuk mengoksidasi
pirol dalamelektropolimerisasi polipirol berpengaruh terhadap rasio
perbandingan arusoksidasi dan reduksi hidrokuinon ()*+# dalam '$"
Mphosphate buffer solution(P,S# p) -. .abel !." menun(ukkan bah/a
dalam optimasi potensial ker(a$ rasioperbandingan arus oksidasi dan
reduksi )*+ untuk semua variasi potensial
ker(aadalahtidaksamadengansatu. )al tersebut menun(ukkanbah/areaksi
yangberlangsung pada permukaan elektrode ter(adi
secarairreversible. 0eaksireversible(uga dapat ditin(audari
perbedaan potensial oksidasi danreduksi.1alam optimasi potensial
ker(a$ diperoleh perbedaan potensial *-2$3' 4 523$6'Arus H2Q (A)E /
V vs (Ag/AgCl2mV. 1engan demikian$ dapat disimpulkan bah/a pada
optimasi potensial ker(a$reaksi yang ter(adi pada permukaan
elektrode tidak berlangsung secara reversible. $ael 5.1 Pengaruh
potensial ker(aPotensialker(a (V#0ata%rata7 &pa8 &pk7 9Ep
(mV# Epa(mV#&pa(:;#Epk(mV#&pk(:;#' 4 '$6 25 6$*" %*3-$3'
-$33 "$'-*53 5"'$3'' 4 '$< 5'$2 ""$!" %*22$*' "'$'" "$"!'!"
*-2$3'' 4 " *'$3 !$3< %5*3$*' 3$*5 '$ ,iru = !' mM dan Merah =
"'' mM#. KonsentrasiKCl? '$" M dalam pelarut air p) -. Parameter
voltametri siklik? ' 4'$< V> la(u pindai "'' mV8s dan (umlah
siklus "'. Konsentrasi pirol berpengaruh terhadap rasio
perbandingan arus oksidasidan reduksi )*+. .abel !.2 menun(ukkan
bah/a dalam optimasi konsentrasi pirol$rasio perbandingan arus
oksidasi dan reduksi )*+ untuk semua variasi konsentrasipirol
adalah tidak sama dengan satu. )al tersebut menun(ukkan bah/a
reaksi yangberlangsung secara irreversible.ambar !.2 menun(ukkan
kurva hubungan respon arus oksidasi danreduksi )*+dengan variasi
konsentrasi pirol yang digunakan dalamproseselektropolimerisais
polipirol pada SPCE. Konsentrasi pirol menun(ukkanbanyaknya atau
(umlah molekul pirol yang digunakan dalam proseselektropolimerisasi
polipirol. Konsentrasi pirol sebesar ! mMtidak cukupmemfasilitasi
pembentukan polipirol secara optimumpada permukaan SPCEsehingga
menghasilkanarus oksidasi danreduksi )*+yangrendah.
Kondisioptimumdicapai pada konsentrasi pirol sebesar !'mM.
Sebaliknya$ apabilakonsentrasi pirol dinaikkanmen(adi
"''mMmenyebabkanmenurunnyaarusoksidasi dan reduksi )*+. )al
tersebut disebabkan adanya pirol dengankonsentrasi yang besar
menyebabkan penumpukan polipirol pada permukaanSPCE yang dapat
menghambat transfer elektron. 1engan demikian$ untuk
proseselektropolimerisasi polipirol padaSPCEdalamkondisi
optimumuntukdeteksi)*+ digunakan konsentrasi pirol sebesar !'
mM.5.1.& Pe!e!t"a! #o!se!trasi #Cl Optim"mKonsentrasi
elektrolit harus cukupuntukmemfasilitasi transfer
muatandalamlarutandantidakbersaingdenganmonomer radikal
kationpirol. KClArus H2Q (A)E / V vs (Ag/AgCl7berfungsi sebagai
agen doping dan merupakan elektrolit yang umum digunakandalam
elektropolimerisasi polipirol karena mempunya nilai
kosntantakonduktivitas yang besar sehingga polipirol lebih mudah
membentuk lapisan tipispada permukaan
SPCE.KonsentrasiKClberpengaruhterhadaprasioperbandinganarusoksidasidan
reduksi )*+. .abel !.! menun(ukkan bah/a dalam optimasi konsentrasi
KCl$rasio perbandingan arus oksidasi dan reduksi )*+ untuk semua
variasi konsentrasiKCl adalah mendekati satu. )al tersebut
menun(ukkan bah/a reaksi yangberlangsung secara reversible.$ael 5.5
Pengaruh konsentrasi KClKonsentrasiKCl (M#0ata%rata 7 &pa8
&pk79Ep(mV#Epa(mV#&pa(:;#Epk(mV#&pk(:;#'$" "-5$*' -$!"
%3Merah = P,S p)-dan)i(au=akuades p)-#. Konsentrasi pirol?
!'mMdankonsentrasi KCl? '$! M. Parameter voltametri siklik? ' 4
'$< V>la(u pindai "'' mV8s dan (umlah siklus "'91i sisi lain$
proses elektropolimerisasi menggunakan akuades p)-menghasilkan arus
oksidasi dan reduksi )*+yang paling tinggi. )al
inidisebabkandengantidakadanya ionfosfat (yangterdapat dalamP,S#
akanmeningkatkan peran elektrolit pendukung KCl sebagai agen doping
dalam proseselektropolimerisasi. 1engandemikian$
padaproseselektropolimerisasipolipirolpada SPCE dalam kondisi
optimum untuk deteksi)*+digunakan pelarut air p)-.5.% Pera!di!)a!
Akti*asi +o*er,oksidasi- de!)a! PBS pH . da! NaOHCver%oksidasi
polipirol (CPpy# merupakan polipirol dalam bentukteroksidasi yang
dihasilkan dengan mengaplikasikan potensial yang cukup
positif.Proses over%oksidasi polipirol akanmengakibatkanpenambahan
guguskarbonildan karboksilat pada polipirol yang dimodifikasi pada
permukaan SPCE dan dapatmeningkatkan porositaspermukaan
SPCE.ugusfungsi tersebut akan menarikspesies kationikdanmenolak ion
yangbermuatannegatif(Shahrokhian danSaberi$
*'""#.Cver%oksidasifilmpolipirol dapat mengontrol ketebalan
filmselama proses elektropolimerisasi (holivandand;miri$ *'"*#.
Proses over%oksidasi (uga bertu(uan untuk mengaktivasi elektrode
sebelum digunakan untukpengukuran. $ael 5.. Pengaruh
aktivasi8overoksidasiPerbandingan0ata%rata 7 &pa8
&pk79Ep(mV#Epa(mV#&pa(:;#Epk(mV#&pk(:;#SPCE%Ppy *3"
!$'< %5!5 !$36 '$6 +,,,,,,- = '$"! V > +,,,,,,-= '$* V dan
+,,,,,,-= '$*! V dalam "'' :M )*+ dan '$" M P,S -.Parameter 1PV>
la(u pembacaan ? '$'"! V8s dan lebar denyut ? '$'!' s(,# Kurva
hubungan pengaruh tinggi denyut dengan potensialoksidasi )*+ (C#
Kurva hubungan tinggi denyut dengan arus oksidasi)*+)asil optimasi
tinggi denyut ditun(ukkan pada ambar !."*. .inggi
denyut(ugaberpengaruhterhadappotensial oksidasi )*+(ambar !."*,#.
Semakinbesar tinggi denyut yang digunakan menyebabkan potensial
oksidasi bergeser kearah yang lebih positif. 1i sisi lain$ semakin
besar tinggi denyut yangdiaplikasikan pada SPCE%Ppy mengakibatkan
arus puncak oksidasi )*+ semakintinggi (ambar!."*C#. )al ini
disebabkansemakinbesartinggi denyut yangdigunakan maka akan semakin
banyak senya/a yang mengalami reaksi oksidasipada permukaan
SPCE%CPpy. C B15' *' 2' 3' 6' "''
"*'%'."2%'."*%'."%'.'6%'.'3%'.'2%'.'*'Lear de!0"t +ms-Ep +V- ' *'
2' 3' 6' "'' "*''*236"'"*"2Lear de!0"t +ms-Ar"sH%/ +6A-Gamar
5.1&(;# Perbandingan voltamogram 1PV menggunakan SPCE%Polipirol
pada optimasi lebar denyut+,,,,,,-= "' ms>+,,,,,,-=
*'ms>+,,,,,,-= 5' ms>+,,,,,-= 2' msdan +,,,,,,-= !' msdalam
"'':M )*+ dan '$" M P,S p) -. Parameter 1PV> la(u pembacaan?'$'"
V8s dan tinggidenyut? '$* V (,# Kurvahubungan pengaruhlebar denyut
denganpotensial oksidasi )*+(C# Kurvahubunganlebar denyut dengan
arus oksidasi )*+ambar !."5menun(ukkanhasil optimasi lebar denyut
pada metode1PV. Semakin besar lebar denyut yang digunakan
menyebabkan potensialoksidasi bergeser ke arah yang lebih negatif
kecuali pada lebar denyut sebesar !'ms (ambar !."5 ,#. 1i sisi
lain$ lebar denyut (uga berpengaruh terhadap arusyang dihasilkan.
1alam penelitian ini$ semakin besar lebar denyut yang
digunakanmenyebabkanmeningkatnya arus puncakoksidasi )*+. Damun$
lebar denyutlebih besar !' ms menyebabkan arus puncak oksidasi )*+
menurun ambar !."5C#. Aa(upembacaan$ tinggi denyut danlebar denyut
yangdiaplikasikanpadaE 5 V *s +A)5A)ClAr"s H%/ +6A-ACB16teknik 1PV
dipilih berdasarkan tinggi arus puncak$ kehalusan dan
kesimetrisan.1alam penelitian ini$ kondisi optimum yang sesuai
parameter%parameter tersebut$yaitu? la(u pembacaan "' mV8s$ tinggi
denyut '$5! V dan lebar denyut !' ms.5.5 Pe!e!t"a! #i!er3a
SPCE,OPp0Penentuan kiner(a elektrode SPCE%CPpy menggunakan metode
1PVmeliputi kisarankonsentrasi linier$ linearitas$
sensitivitas(kepekaan#danbatasdeteksi. ambar !."2 menun(ukkan kurva
kalibrasi untuk pengukuran )*+ yangterdiri dari respon arus
terhadap berbagai konsentrasi )*+ menggunakan
SPCEdanSPCE%CPpy.Pengukuran)*+denganteknik1PVmenggunakanSPCE%CPpy
dan SPCE dilakukan pada kondisi optimum yaitu pada la(u pembacaan
'$'"V8s$ tinggi denyut atau amplitudo denyut '$5! Vdan lebar denyut
'$'! s. ' *' 2' 3' 6' "'' "*''*236"'"*"2#o!se!trasi H%/ +6M-Ar"s
H%/ +6A-Gamar 5.1' Perbandingan kurva kalibrasi linear menggunakan
SPCE%CPpy danSPCE,erdasarkan kurva kalibrasi$ diketahui bah/a
kenaikan arus puncakoksidasi sebandingdengan
bertambahnyakonsentrasi )*+yang terdapatdalamlarutan. ;rus puncak
oksidasi )*+ yang dihasilkan merupakan arus difusi
yangditimbulkanoleh gerakan spontan dari)*+.Kecepatan
difusiberbanding lurusdengan gradien konsentrasi senya/a )*+ yang
terdapat dalam larutan.Kisaran konsentrasi linier dari SPCE%CPpy
diperoleh pada konsentrasi ' 4"'' GM. Ainearitas pengukuran
diperoleh dari nilai0*(koefisien korelasi# yaitu'$
