NgélMu – aNgél sadurungé keteMu

Spektrofotometer Infra Merah Transformasi Fourier

Posted by EG Giwangkara S pada Senin, 28 Mei 2007

Sistim optik interferometer Michelson pada Spektrofotometer FTIR.Buat yang kerja di Laboratorium Kimia Analisis mungkin sudah biasa mendengar kata spektrofotometer, bahkan mungkin mengoperasikannya, baik Spektofotometer Serapan Atom (Atomic Absorbtion Spectrophotometer – AAS) , Spektrofotometer Ultra Ungu / Sinar Tampak (UV/Vis Spectrophotometer), Spektrofotometer Infra Merah (Infra Red Spctrophotometer) maupun Spektrofotometer Massa (Mass Spectrophotometer).

Kali ini saya pengen dongeng tentang salah satu varian dari spektrofotometer infra merah, yaitu Spektrofotometer Infra Merah Transformasi Fourier atau Fourier Transform Infra Red (FT-IR) Spectrophotometer. Seharusnya dongeng ini didahului dengan dongeng tentang spektrofotometer infra merah, tapi karena sedang ada demand tentang FTIR ini jadi saya skip dulu dan langsung ke FTIR.  So, untuk bisa mengerti tentang dongeng ini untuk sementara silahkan pelajari tentang spektrofotometer infra merah dulu… :)

Spektrofotometer FTIR

Jean Baptiste Joseph Fourier (1768-1830)Pada dasarnya Spektrofotometer FTIR (Fourier Trasform Infra Red) adalah sama dengan Spektrofotometer IR dispersi, yang membedakannya adalah pengembangan pada sistim optiknya sebelum berkas sinar infra merah melewati contoh. Dasar pemikiran dari Spektrofotometer FTIR adalah dari persamaan gelombang yang dirumuskan oleh Jean Baptiste Joseph Fourier (1768-1830) seorang ahli matematika dari Perancis. Fourier mengemukakan deret persamaan gelombang elektronik sebagai :

Persamaan Deret Fourier

dimana :

a dan b merupakan suatu tetapan
–  t adalah waktu
–  ω adalah frekwensi sudut (radian per detik)
( ω = 2 Π f dan f adalah frekwensi dalam Hertz)

Dari deret Fourier tersebut intensitas gelombang dapat digambarkan sebagai daerah waktu atau daerah frekwensi. Perubahan gambaran intensitas gelobang radiasi elektromagnetik dari daerah waktu ke daerah frekwensi atau sebaliknya disebut Transformasi Fourier (Fourier Transform).

Spektrofotometer FTIR

Selanjutnya pada sistim optik peralatan instrumen FTIR dipakai dasar daerah waktu yang non dispersif. Sebagai contoh aplikasi pemakaian gelombang radiasi elektromagnetik yang berdasarkan daerah waktu adalah interferometer yang dikemukakan oleh Albert Abraham Michelson (Jerman, 1831). Perbedaan sistim optik Spektrofotometer IR dispersif (Hadamard Transform) dan Interferometer Michelson pada Spektrofotometer FTIR (Fourier Transform) tampak pada gambar berikut :

Perbedaan sistim optik IR dispersi dan FTIR

Cara Kerja Alat Spektrofotometer FTIR

Sistim optik Spektrofotometer FTIR seperti pada gambar dibawah ini dilengkapi dengan cermin yang bergerak tegak lurus dan cermin yang diam. Dengan demikian radiasi infra merah akan menimbulkan perbedaan jarak yang ditempuh menuju cermin yang bergerak ( M ) dan jarak cermin yang diam ( F ). Perbedaan jarak tempuh radiasi tersebut adalah 2  yang selanjutnya disebut sebagai retardasi ( δ ). Hubungan antara intensitas radiasi IR yang diterima detektor terhadap retardasi disebut sebagai interferogram. Sedangkan sistim optik dari Spektrofotometer IR yang didasarkan atas bekerjanya interferometer disebut sebagai sistim optik Fourier Transform Infra Red.

Sistim optik interferometer Michelson pada Spektrofotometer FTIR.

Pada sistim optik FTIR digunakan radiasi LASER (Light Amplification by Stimulated Emmission of Radiation) yang berfungsi sebagai radiasi yang diinterferensikan dengan radiasi infra merah agar sinyal radiasi infra merah yang diterima oleh detektor secara utuh dan lebih baik.

Detektor yang digunakan dalam Spektrofotometer FTIR adalah TGS (Tetra Glycerine Sulphate) atau MCT (Mercury Cadmium Telluride). Detektor MCT lebih banyak digunakan karena memiliki beberapa kelebihan dibandingkan detektor TGS, yaitu memberikan respon yang lebih baik pada frekwensi modulasi tinggi, lebih sensitif, lebih cepat, tidak dipengaruhi oleh temperatur, sangat selektif terhadap energi vibrasi yang diterima dari radiasi infra merah.

Keunggulan Spektrofotometer FTIR

Secara keseluruhan, analisis menggunakan Spektrofotometer FTIR memiliki dua kelebihan utama dibandingkan metoda konvensional lainnya, yaitu :

  1. Dapat digunakan pada semua frekwensi dari sumber cahaya secara simultan sehingga analisis dapat dilakukan lebih cepat daripada menggunakan cara sekuensial atau scanning.
  2. Sensitifitas dari metoda Spektrofotometri FTIR lebih besar daripada cara dispersi, sebab radiasi yang masuk ke sistim detektor lebih banyak karena tanpa harus melalui celah (slitless).

Cag handeuleum sieum, urang tunda carita…

segitu aja dulu ya… :)

Pustaka :

  1. Giwangkara S, EG., 2006, “Aplikasi Logika Syaraf Fuzzy Pada Analisis Sidik Jari Minyak Bumi Menggunakan Spetrofotometer Infra Merah – Transformasi Fourier (FT-IR)”, Sekolah Tinggi Energi dan Mineral, Cepu – Jawa Tengah.
  2. Foto Jean Baptiste Joseph Fourier : http://en.wikipedia.org/wiki/Joseph_Fourier

Catatan :

Artikel ini saya muat juga di Wikipedia Indonesia :
http://id.wikipedia.org/wiki/Spektrofotometer_FTIR

About these ads

42 Tanggapan to “Spektrofotometer Infra Merah Transformasi Fourier”

  1. Rachma said

    Salam kenal bung Giwangkara,

    Penjelasannya ok banget…andai dulu bung Giwangkara jadi guru ato dosen kimia saya..pasti bisa lebih cepet nyantol ilmunya :)

  2. EG Giwangkara S said

    hihihi… makasih rahma,
    tapi belum tentu juga, sebab dulu saya juga masih berada dalam jaman kegelapan… sampe sekarang… :D

  3. ayepe said

    saya taunya kalau di lab pelumas bisa dipake buat ndetek oli palsu apa ndak..

  4. Artikel cukup Menarik.. Langkap lagi..

  5. arul said

    Wow…. buat juga ah artikel yg agak ilmiah kayak ini… :)

  6. Ratna Yulianti said

    Saya lulusan SMAKBO angkatan 36. Sekarang kerja di pabrik resin sintetik di Tangerang. Kami memakai instrumen ini untuk analisis terutama kalau ada produk yang abnormal. Masalahnya belum ada yang mengerti betul bagaimana membaca/menganalisis data spektrum yang diperoleh. Ada tidak buku yang membahas cara baca data ?
    Terima kasih.

  7. ayepe :

    bisa, dan tidak hanya itu.. :)

  8. rivafauziah :

    ‘makasih… :)

  9. Ratna Yulianti :

    lho… emang waktu beli alat ga ada buku panduan manualnya ?
    sebenernya ilmunya sih sama aja dengan spektro-ir. mestinya disitu harus ada yang ngerti spektro ir supaya makenya bisa advance.

    angkatan 36 ya ? kalo gitu seangkatan ma fadjar dearto n fanny ya ?

  10. ruben said

    pak giwangkara makasih buat artikel nya lengkap,jd bisa ngerefresh saya lagi ttg FT IR.klo bisa tolong yang HPLC nya juga ya,trims

    Ruben 41Th

  11. tugas akhir saya analisis struktur polianorganik pakai FTIR. jadi ingat masa2 perjuangan…

  12. junovli said

    Pa Giwang, punya referensi metode analisa Gas pake FTIR ga ??
    -Thx b4-

  13. Ruben :

    TQ… emang rencananya saya akan nulis tentang peralatan analisis instrumental, hanya mungkin bertahap aja dulu ya.
    Lagian nunggu insomnia saya kumat juga.. :D

  14. Firman :

    Sukur deh kalo gitu.
    Saya dongeng disini justru untuk bertahan supaya ga lupa, ‘coz sejak 1997 dah ga di Lab lagi, tapi di IT.

  15. Junovli :

    Honestly saya belom pernah menganalisis gas menggunakan FTIR, tapi saya akan coba referensi tentang itu. Untuk sementara mungkin anda bisa cari disini:)

  16. OLa said

    Artikel ini saya pakai sebagai isi kajian teori pada makalah seminar kimia saya. Terima kasih ya Pak. saya mhswi pend. kimia UNJ smtr 7

  17. hany said

    Salam kenal Pak Giwang…
    wah seru bacanya, tapi ada alat yg saya cari2 kok kayaknya ga ada ya pak.
    saya mo tanya nich, klo kita mo ngukur kadar Alumunium oksida (bauksit) dalam tanah nama alatnya apa?? trus saya bisa dapetin alat itu dimana ya pak. tks infonya, kalau bisa tolong di balas ke email saya. tks

  18. salam kenal,

    saya baru tau ni! alatnya kek gitu yang bisa di pakai seadanyakan?
    tapi saya belum ngerti pemakaiannya?
    bisa dijelasin kegunaannya dan cara pemakainnya?

    terimakasih,
    Yoga

  19. pebi said

    salam kenal Pak Giwang,
    saya sangat terkesan dengan tulisan bapak, kalo tidak keberatan saya mau minta cara kerja alat dan penjelsan mengenai spektrofotometer massa. kalau alat spektrofotometer yang digunkan untuk mengukur spora atau koloni apa jenisnya?…ma kasih banyak atas balasannya

  20. @ 16. OLa :

    Mudah2an ga lupa nulis sumbernya… :)

  21. @ 17. Hany :

    Untuk analisis aluminium anda bisa melakuakan dengan dua cara, gravimetri dan spektrometri. Yang paling murah sih menggunakan metoda gravimetri, yaitu Al dalam tanah bisa anda isolasi dulu dengan dilarutkan dan kemudian diendapkan sebagai Al(OH)3. Kemudian bakar dalam tanur dan timbang sebagai Al2O3. Untuk analisis menggunakan spektro mungkin anda bisa menggunakan jasa Sucofindo setempat. Sayang anda tidak menyebutkan lokasi dimananya. :)

  22. @ 18. Yoga Saputra :

    Maksudnya FTIR ?
    Waduh… kalau dijelaskan detail sih bisa panjang banget. Intinya sih tentang Spektro IR, cuma beda di sisitim optiknya aja. Tapi kapan2 tar kalo luang saya coba mulai nulis tentang Spektro IR deh. :)

  23. @ 19. Pebi :

    Dooh… andai saja punya banyak waktu luang untuk nulis seperti dulu waktu baru bikin situs ini… :(
    Jadi tentang Spektro MS, gimana ya… panjang banget penjelasannya. Tapi pada prinsipnya mirip2 dengan spekro lainnya.
    Untuk analisis jumlah koloni bakteri, honestly saya tidak punya experience dibidang mikrobiologi. Tapi mungkin bisa dilakukan mirip dengan metoda analisis sulfat menggunakan spektro UV/Vis pada panjang gelombang 420 nm. Pada dasarnya sih yang diukur adalah turbidinya. Tentunya anda harus membuat standar linier yang terbuat dari koloni yang akan diperiksa yang diketahui jumlahnya dari perhitungan koloni secara manual. Halah… malah jadi ribet.
    Emang harus pake spektro ? Napa juga ga pake alat khusus untuk menghitung koloni ? Kalo ga salah ada, tapi lupa namanya.

  24. farinduany said

    waaaaaaaaaa…..

  25. farinduany said

    baru kali ini saya nemu ilmuwan keren yang bertindak dengan kata-kata bukan dengan otaknya saja,,
    (selain einstein tentu)coba kalau anda jadi guru di SMA saya,, wuiiihh dijamin kelas saya nggak bakal banyak yang remidi exact… coz selama ini exact tuh kalau dibanding sama plajaran sosial susah banget diserapnya… konteks rumit, banyak teori dan bertele-tele…
    eniwei,, saya sedang buat makalah tentang spektrofotometer infra merah transformasi fourier,,
    terimakasih ya pak,, sudah beri sedikit-banyak info…

  26. Ilmuwan ?
    Siapa yang ilmuwan ?

  27. minta gambar dan harga alat spektrofotometri dong

  28. Nizam said

    Salam kenal kang.., ada yg mo saya tanya dikit nih tentang FT-IR. Bisa gak, kalo alat spektro-IR sistem dispersi dimodifikasi menjadi FT-IR dengan mengganti beberapa spare part-nya.
    OK, thank’s buat tanggapannya. Sukses slalu buat kang Giwangkara!!

  29. dewod said

    lam kenal pak..saya sering baca blog bapak neh, numpang ambil ilmunya ya..

  30. imanbdo said

    makasih pak, saya copy ya artikelnya, buat tugas kuliah, hehehehe…

    salam.

  31. Mien 43rd said

    Nuhun Ka’ Giwang, infonya bener2 bermanfaat…past banget lagi perlu…
    Kebetulan aku lagi perlu info tentang penggunaan analisa emulsi oli (Alumunium Rolling oil coolant)dengan FTIR, kalau ada cara kerja lebih detailna plus cara kalibrasinya uhh… diantos pisan..
    (maklum aku dah banting stir dari dunia analis, eh masih kudu nyambung lagi ma istilah FTIR jadi rada rarieut)

    Salam Haska (Ups!)
    Mien 43rd

  32. febria said

    pak EQ……….
    tinggalnya di plaju ya ????????????
    sy mahasiswa jurusn kesmas tp ambil spesialisasi kesehatan kerja, mau tau nie (boleh ngk)kalo mau sewa spektorfotometri bisa ngk?dimana?n berapa biayanya????:) soalnya ku mau pake buat penelitian di SPBU yg ada di palembang….penilaian resiko kesehatan gitu deh…..
    makasih……
    wass.

  33. agung said

    mas giwang, saya mhs undip jrsn fisika. sblmnya mengucapin trimakasih atas info ftir yg diterangkan anda. saya mendapat tugas dr dosen saya untuk membuat software FFT. saya maw nanya yg dimaksud software fft disini yg bagai mana? ada hubungannya dengan alat FTIR Shimadzu yg keberadaannya di indonesia cuma ada 1 buah (di IPB) katanya hehehe….
    yg saya tau hrgnya 300jtan. tapi temen saya membuat model dgn lebih murah dan sederhana dengan fungsi yg sama. yg saya tanyakan bagai mana mengubah grafik interferogram menjadi spectrum pada layar komputer (dgn kata lain membuat program). yah kalo masih sempet saya berharap mas giwang mau menguraikannya….bisa pake delphi atau matlab.
    sebelum dan sesudah ngerepotinnya saya ucapin makasih

    ^_^
    FFT emang asik hohoho
    cemelekum

  34. agung said

    mas giwang….
    FTIR bayank fungsinya…. yah dengan ftir temen2 bisa meneliti kandungan susu sapi apakah baik atau tidak….
    namun sayang koperasi kita belum pada memilikinya, yg ada hanya di IPB (bogor) sajah. itu karena harganya yg muahal!!!
    oleh karena itu temen2 mw bikin FTIR yg murah tapi bisa menganalisis mutu susu yg standard gizi. yah misi sudah berjalan 2 langkah tingal 1 langkah untuk menelesaikan softwere ini, sbnrnya di situs lain ada tp…saya mw buat programnya sendiri dgn delphi atw matlab. hehehe tapi bingungnya stengah mati cz selain kita harus paham spectroscopy jg harus menguasai delphi atw matlab…..wah saya bener2 dibikin pusing dalam 1 bulan ini
    hohoho
    namun ku yakin tak pernah ada suatu kebuntuan tanpa celah kecil
    selama masih bangun dan bernyawa, selama belum terkubur di dasar 2 meter, selama masih ada spectros yg terurai di alam ini

    oh my god!!!
    help me pliz

  35. sri said

    mas giwang..
    aku mahasiswi Universitas Hasanuddin, sekarang sudah mulai menyusun proposal penelitian,penelitan saya Insya Allah tentang analisa pigmen antosianin..dimana jenis antosianinnya yaitu Cyanidin,,saya sudah tau panjang gelombangnya, jadi gimana caranya klo pake spektrofotomer?trus bagusnya jenis spektro yang mana yah?trus aku jg bingung, larutan apa yang dipakai klo ingin menguji antosianinnya dgn menggunakan spektro???mohon dibalas yah?

  36. Bagus sekali artikelnya Pak…. ternyata sudah sejak lama ya dikenal alat ini…?? saya skrng bertugas di BPOM Palangkaraya… selama ini menguji menggunakan HPLC, Spektro UV dan Vis serta AAS dan GC… belum mengadakan alat bernama FTIR ini.. padahal menlihat fungsi terbarunya bisa digunakan untuk analisa asam lemak dari babi.. mengingat berita terbaru dari Medan yang menduga adanya kand lemak babi pada cangkang kapsul obat, saya kira sangat penting sekali alat ini. terima kasih atas infonya…
    Salam kenal
    Umar
    http://www.food4healthy.wordpress.com

  37. dias said

    pak giwang…saya dias…mahasiswa polman astra, sya mau tanya..

    pak ada lagi ga, metode pemisahan air limbah dari detergent selain dengan carbon aktif?? trus, dimana saya bisa menguji air limbah itu dengan spektrofotometer??

    lokasi yang bisa saya jangkau yaitu jakarta, bogor, depok…

    saya lagi kebingungan dan tersesat niy, sampe2 tersesat ke blog bapak..hehehe

    trima kasih…

  38. Syaiful said

    Dear Mr.Giwangkara,

    Terimaksih udah tambah ilmu buat saya.
    jadi makin tambah ngerti tentang spektrofotometer.
    Sya mau memperkenalkan diri,,
    saya syaiful saya bekerja sebagai marketing terkadang merangkap jadi aplikasi si,,
    jika ada yang ingin sharing masalah perkembangan tentang alat Laboratorium juga dapat hubungi saya di 021 – 98057011
    atau email ipoel_lovers@yahoo.com.

    Tq

    • terimakasih pak Syaiful atas tawarannya…
      sebuah kehormatan buat saya untuk bisa mendapat info perkembangan spektrofotometri, mengingat saya sendiri sejak 1997 sudah praktis tidak bekerja di laboratorium lagi… :)

  39. setyo said

    kakak, butuh info AAS nie. padahal kuno banget. hiks2. da perkembangan terbaru ga?(semakin lama kuliah, semakin panjang penderitaan)

  40. siti indah said

    makasii pak saya copy artikelnya yaa…
    buat KTI niihh,satu angkatan saya doang yang pake instrumen ini,do’akan saya yaa

  41. Salam Kenal mas
    Nice artikelnya.Makasih y mas

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

 
Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

%d bloggers like this: