PAH akan mengalami degradasi saat terkena suhu tinggi pada analisis dengan GC dan instrumen GC sulit digunakan untuk memisahkan PAH yang berbentuk

dokumen-dokumen yang mirip
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB 4 HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

Aplikasi Kimia Komputasi

Kromatografi Gas-Cair (Gas-Liquid Chromatography)

LAPORAN RESMI PAKTIKUM KIMIA KOMPUTASI. Analisis Butana. Oleh : AMRULLAH 13/347361/PA/ Jum at, 4 Maret 2016 Asisten Pembimbing : Wiji Utami

INTISARI. Kata kunci : QSAR, fungisida, thiadiazolin

Atom unsur karbon dengan nomor atom Z = 6 terletak pada golongan IVA dan periode-2 konfigurasi elektronnya 1s 2 2s 2 2p 2.

PEMODELAN INTERAKSI ETER MAHKOTA BZ15C5 TERHADAP KATION Zn 2+ BERDASARKAN METODE DENSITY FUNCTIONAL THEORY

KAJIAN QSPR TEMPERATUR TRANSISI GELAS DAN SIFAT KIMIA FISIK DARI POLIMER TURUNAN POLIETILEN

BAB I PENDAHULUAN. Gambar I.1 Struktur (a) porfirin dan (b) corrole (Jaung, 2005)

QUANTITATIVE STRUCTURE AND ACTIVITY RELATIONSHIP ANALYSIS OF 1,2,4- THIADIAZOLINE FUNGICIDES BASED ON MOLECULAR STRUCTURE CALCULATED BY AM1 METHOD

KIMIA ANALISIS ORGANIK (2 SKS)

PEMODELAN DAN ANALISIS QSAR TURUNAN AMINOSULFENIL METILKARBAMAT SEBAGAI INSEKTISIDA MENGGUNAKAN METODE SEMIEMPIRIK AUSTIN MODEL 1

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. Gambar I.1 Struktur molekul kolesterol

BAB 4 HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

berupa ikatan tunggal, rangkap dua atau rangkap tiga. o Atom karbon mempunyai kemampuan membentuk rantai (ikatan yang panjang).

BAB I PENDAHULUAN I.1

4 Pembahasan. 4.1 Sintesis Resasetofenon

SEJARAH. Pertama kali digunakan untuk memisahkan zat warna (chroma) tanaman

KROMATOGRAFI. Adelya Desi Kurniawati, STP., MP., M.Sc.

BAB IX PRAKTEK KIMIA KOMPUTASI

STUDI TOKSISITAS FLOROANILIN BERDASARKAN HUBUNGAN KUANTITATIF STRUKTUR AKTIFITAS (HKSA) BEBERAPA AMINA AROMATIS

Hubungan kuantitatif struktur-aktivitas (HKSA) antikanker ( Eva Vaulina Y.D., dkk.)

LKS HIDROKARBON. Nama : Kelas/No.Abs :

KIMIA KOMPUTASI Pengantar Konsep Kimia i Komputasi

Kata Kunci : kromatografi gas, nilai oktan, p-xilena, pertamax, pertamax plus.

ESTIMASI pk a dan pk b BERDASARKAN PENDEKATAN KIMIA KOMPUTASI DENGAN METODA SEMIEMPIRIK PM3

HUBUNGAN KUANTITATIF STRUKTUR DAN INDEKS BIAS DARI SENYAWA ORGANIK BERDASARKAN DESKRIPTOR MOLEKULAR

Pemodelan senyawa turunan p-aminofenol sebagai analgetik anti-inflamasi berdasarkan hubungan struktur dan aktivitas biologisnya

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Fase gerak : dapar fosfat ph 3,5 : asetonitril (80:20) : panjang gelombang 195 nm

BAB 7 HIDROKARBON DAN MINYAK BUMI

BAB I TINJAUAN PUSTAKA

STUDI AB INITIO: STRUKTUR MEMBRAN NATA DE COCO TERSULFONASI

High Performance Liquid Chromatography (HPLC) Indah Solihah

Bentuk-Bentuk Molekul

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. 4:1, MEJ 5:1, MEJ 9:1, MEJ 10:1, MEJ 12:1, dan MEJ 20:1 berturut-turut

STRUKTUR SOLVASI ION SKANDIUM(I) DALAM AMMONIA BERDASARKAN METODE MEKANIKA KUANTUM DAN MEKANIKA KLASIK

PEMISAHAN ZAT WARNA SECARA KROMATORAFI. A. Tujuan Memisahkan zat-zat warna yang terdapat pada suatu tumbuhan.

Prinsip dasar alat spektroskopi massa: ANALISIS MASSA. Fasa Gas (< 10-6 mmhg)

High Performance Liquid Chromatography (HPLC) Indah Solihah

ANALISIS HUBUNGAN KUANTITATIF STRUKTUR DAN AKTIVITAS ANALGESIK SENYAWA TURUNAN MEPERIDIN MENGGUNAKAN METODE SEMIEMPIRIS AM1

QUANTITATIVE RELATIONSHIPS BETWEEN MOLECULAR STRUCTURE AND MELTING POINT OF SEVERAL ORGANIC COMPOUNDS

HUBUNGAN KUANTITATIF SKRUKTUR AKTIVITAS SENYAWA TURUNAN 1- BENZENE ACYL-2-(METHYLINDOL-3-YL)-BENSIMIDAZOLE SEBAGAI INHIBITOR PERTUMBUHAN MCF-7

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Merck, kemudian larutan DHA (oil) yang termetilasi dengan kadar akhir

BAB 4 HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK PERCOBAAN II SIFAT-SIFAT KELARUTAN SENYAWA OGANIK

SIMULASI EFEKTIVITAS SENYAWA OBAT ERITROMISIN F DAN 6,7 ANHIDROERITROMISIN F DALAM LAMBUNG MENGGUNAKAN METODE SEMIEMPIRIS AUSTIN MODEL 1 (AM1)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA Sifat Fisikokimia Sifat fisikokimia menurut Ditjen POM (1995) adalah sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG

MATA KULIAH FARMAKOKIMIA II ( FAS 3521 )

ANALISIS HUBUNGAN KUANTITATIF STRUKTUR-TITIK DIDIH NORMAL SENYAWA HALOETANA

BAB I PENDAHULUAN. Mallard dan Chatelier tercatat sebagai orang pertama yang menyelidiki

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian dilakukan di Laboratorium Kimia Farmasi Analisis Kuantitatif

Alkena dan Alkuna. Pertemuan 4

TEORI IKATAN VALENSI

IV HASIL DAN PEMBAHASAN

MAKALAH KIMIA ORGANIK IKATAN KIMIA DAN STRUKTUR MOLEKUL

Ikatan Kimia II: VSEPR dan prediksi geometri Molekular, teori ikatan valensi dan Hibridisasi Orbital Atom; teori orbital atom

HUBUNGAN KUANTITATIF STRUKTUR-AKTIVITAS ANTIBAKTERI TURUNAN BENZIMIDAZOL MENGGUNAKAN METODE PM3

High Performance Liquid Chromatography (HPLC) Indah Solihah

MENGELOMPOKKAN SIFAT-SIFAT MATERI

PANDUAN PRAKTIKUM KIMIA TERPADU GRUP IMC (INTERMOLECULAR CHEMISTRY) OLEH : Dr. Parsaoran Siahaan, MS

Jurusan Kimia, Fakultas MIPA UGM INTISARI

Analisis Fisiko Kimia

Senyawa Hidrokarbon. Linda Windia Sundarti

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penelitian

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

KONSEP DASAR KIMIA ORGANIK YANG MENUNJANG PEMBELAJARAN KIMIA SMA GEBI DWIYANTI

BAB I PENDAHULUAN. Gambar I.1 Struktur Porfirin (Jaung, 2005)

1.3 Pemodelan Molekul dalam Kurikulum A. Mengapa pemodelan molekul penting untuk pembelajaran kimia?

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

HASIL DAN PEMBAHASAN. dicatat volume pemakaian larutan baku feroamonium sulfat. Pembuatan reagen dan perhitungan dapat dilihat pada lampiran 17.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. 1. Pemilihan Kondisi Optimum Kromatografi Gas untuk Analisis

Air adalah wahana kehidupan

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK FARMASI PERCOBAAN I PERBEDAAN SENYAWA ORGANIK DAN ANORGANIK

A. Sifat Fisik Kimia Produk

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Kebijakan pemerintah dapat diambil secara tepat apabila berdasar pada informasi

Studi Hidrogenasi Senyawa Hidrokarbon Golongan Alkena Dan Alkuna Secara Komputasi

Paper submitted to the Komputasi Sains of the Indonesia Computational Society

KISI UJI KOMPETENSI 2013 MATA PELAJARAN KIMIA

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN. Penelitian tindakan kelas ini dilaksanakan di SMA Tridharma Gorontalo di

Penentuan Kadar Tablet Asetosal Menggunakan HPLC (High Performance Liquid Chromatography) Tiffany Sabilla Ramadhani

BAB I PENDAHULUAN. campuran beberapa gas yang dilepaskan ke atmospir yang berasal dari

LEMBAR KERJA SISWA Nama Siswa : Kelas/Semester : X/2 : Penggolongan hidrokarbon dan Tata nama senyawa alkana, alkena, dan alkuna.

GUGUS FUNGSI, TATA NAMA, SIFAT, DAN SINTESIS SEDERHANA SENYAWA HIDROKARBON

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

DAFTAR ISI LEMBAR PERNYATAAN... ABSTRAK KATA PENGANTAR. UCAPAN TERIMA KASIH... DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN..

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang dan Permasalahan

Austrian-Indonesian i Centre (AIC) for Computational ti lchemistry, Jurusan Kimia i. KIMIA KOMPUTASI Konsep Perhitungan Mekanika Kuantum 2 (Basis Set)

ALAT ANALISA. Pendahuluan. Alat Analisa di Bidang Kimia

TUGAS KELOMPOK BAB TERAKHIR KIMIA MENGENAI ALKANA. kelompok II x5

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

REAKSI DEKOMPOSISI SENYAWA ERITROMISIN F DAN 6,7 ANHIDROERITROMISIN F SUATU KAJIAN MENGGUNAKAN METODE SEMIEMPIRIS AUSTIN MODEL 1 (AM1) ABSTRAK

AROMATISITAS (Aromaticity)

d. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar Kimia

LAPORAN PRAKTIKUM Praktikum HPLC, Analisa Tablet Vitamin C

Keunikan atom C?? Atom karbon primer, sekunder, tersier dan kuartener

BAB I PENDAHULUAN. menghambat enzim HMG-CoA reduktase. HMG-CoA merupakan pembentuk

Transkripsi:

BAB I PENDAHULUAN I.I Latar Belakang Poliaromatik hidrokarbon (PAH) adalah golongan senyawa organik yang terdiri atas dua atau lebih molekul cincin aromatik yang disusun dari atom karbon dan hidrogen. PAH dan beberapa turunannya terbentuk dari proses pembakaran yang tidak sempurna. Secara alami PAH dapat berada di udara, air permukaan, permukaan tanah, pertambangan batu bara, dan daerah gunung berapi. PAH umumnya bersifat sangat hidrofobik karena strukturnya memiliki banyak cincin aromatik yang bersifat nonpolar. PAH juga termasuk salah satu kontaminan lingkungan yang penting dengan sifatnya yang beracun, tahan lama, dan karsinogenik, maka sumber dan distribusi PAH dalam suatu wilayah telah menjadi perhatian utama dalam penelitian, baik di wilayah perairan, tanah maupun udara. Analisis senyawa PAH melibatkan sejumlah komponen asing yang dapat mengganggu dalam analisis, sehingga komponen pengganggu tersebut perlu dihilangkan sebelum senyawa diidentifikasi. Di antara berbagai teknik pemisahan yang tersedia, kromatografi merupakan metode pemisahan yang sering digunakan dan luas dalam aplikasinya. Teknologi analisis dengan kromatografi banyak digunakan untuk menganalisis senyawa organik, salah satunya adalah pemisahan dengan Kromatografi Cair Kinerja Tinggi atau High Performance Liquid Chromatography (HPLC). Prinsip kerja HPLC adalah molekul yang berbeda akan tertahan pada waktu yang berbeda dalam kolom kromatografi sesuai dengan polaritas struktur molekulnya. Analisis dengan HPLC ini mempunyai beberapa kelebihan seperti mudah dioperasikan dan mempunyai kapasitas pemisahan yang tinggi sehingga metode analisis ini dijadikan sebagai preferensi dalam hal identifikasi molekul senyawa organik. Selain itu untuk mendeteksi senyawa PAH lebih banyak dilakukan dengan menggunakan instrumen HPLC dibandingkan dengan kromatografi gas (GC). Hal ini karena GC memiliki beberapa kelemahan, diantaranya kebanyakan 1

PAH akan mengalami degradasi saat terkena suhu tinggi pada analisis dengan GC dan instrumen GC sulit digunakan untuk memisahkan PAH yang berbentuk isomer. Di samping kelebihan yang ada, HPLC juga memiliki kelemahan yakni sering mengalami kesulitan dalam mengidentifikasi dengan tepat seluruh puncak kromatogram pada pemisahan. Hal ini terjadi terutama untuk kromatogram senyawa PAH yang puncaknya saling tumpang tindih satu dengan lainnya sehingga memungkinkan hasil keseluruhannya berupa kekeliruan identifikasi molekul (Ghosh et al, 2006). Dalam perkembangannya, teknologi komputer memberikan kemudahan dalam analisis yang dikenal dengan bidang kimia komputasi. Kimia komputasi merupakan studi kimia yang berbasis teoritik dan diarahkan untuk pengembangan metode-metode perhitungan serta konsep-konsep teoritik untuk menerangkan fenomena-fenomena eksperimental. Kimia komputasi bermanfaat dalam mempelajari sifat-sifat suatu sistem molekul atau unsur yang tidak dapat dipelajari secara langsung di laboraturium, karena berbahaya atau mungkin derajat kesulitannya yang tinggi. Kimia komputasi juga dapat digunakan untuk membantu kajian awal dari senyawa hasil sintesis yang mempunyai sifat fisik tertentu seperti tidak stabil. Aplikasi dari kimia komputasi telah digunakan di berbagai bidang di antaranya adalah QSPR (Quantitative Structure-Property Relationship). QSPR didasarkan pada hubungan matematika antara sifat dengan satu atau beberapa parameter deskriptor yang dihubungkan pada struktur molekul. Deskriptor yang didapatkan dari penentuan eksperimental pada senyawa diperoleh beberapa hubungan untuk memprediksi sifat senyawa. QSPR menggunakan berbagai metode multivariasi yang dimulai dari model regresi sederhana sampai yang terperinci seperti model jaringan syaraf non linier untuk hubungan yang relevan antara sifat dan struktur molekul. Deskriptor ini bisa konstitusional, topologikal, elektronik, dan atau geometris, tergantung pada masalah yang ada (Ferreira, 2001). 2

Metode QSPR banyak digunakan dalam mengembangkan sebuah model untuk input waktu retensi dari berbagai senyawa hidrokarbon dalam kolom kromatografi. Ghosh et al (2006) menggunakan QSPR untuk mengkaji waktu retensi dari senyawa hidrokarbon aromatik baik cincin tunggal atau banyak pada HPLC menggunakan metode semiempirik PM3. Hasil penelitian yang dilakukan tersebut menunjukkan adanya korelasi yang baik antara hasil prediksi QSPR dengan waktu retensi eksperimen. Kesimpulan yang didapat adalah adanya gugus metil meruah menyebabkan waktu retensi semakin meningkat sedangkan gugus alkil rantai panjang mengurangi waktu retensi. Ribeiro dan Ferreira (2003) telah melakukan analisis dan studi hubungan kuantitatif struktur-sifat (QSPR) untuk senyawa PAH. Mereka meneliti tiga sifat fisikokimia yang berkaitan dengan dampak lingkungan, sifat-sifat tersebut yaitu; titik didih (bp), koefisien partisi oktanol-air (log K ow ) dan indeks waktu retensi (RI) untuk analisis kromatografi cair fase terbalik. Struktur geometri dari semua senyawa PAH dioptimasi dengan metode semi-empiris AM1 dan digunakan untuk menghitung termodinamika, elektronik, dan deskriptor topologi, energi HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital) dan LUMO (Lowest Unoccupied Molecular Orbital) dan energi Gapnya, molecular hardness, polarisabilitas, muatan atom, indeks konektivitas, volume dan luas permukaan. Setelah menghitung variabel, pemilihan komponen utama regresi (PCR) dan kuadrat terkecil parsial (PLS) dengan validasi silang lepas satu digunakan untuk membangun model regresi. Koefisien regresi yang diperoleh untuk model-model tersebut adalah 0,995 (PCR dan PLS) untuk bp, 0,975 (PCR) dan 0,976 (PLS) untuk log K ow, dan 0,898 (PCR dan PLS) untuk RI. Model yang diperoleh digunakan untuk memprediksi sifat-sifat senyawa untuk pengukuran eksperimental yang masih belum diketahui. Ayati dan Ghasemi (2010) menggunakan QSPR untuk memprediksi waktu retensi dari senyawa organik yang mudah menguap. Berbagai macam deskriptor molekul dihitung untuk mempresentasi struktur molekul senyawa. Di dalam penelitiannya terlebih dahulu dilakukan minimisasi energi dengan menggunakan mekanika molekul MM+ dan optimasi geometri dengan metode semi-empiris 3

AM1 untuk mendapatkan root mean square (RMS) gradien di bawah 0,01 kkal/(mol Å). Pemodelan waktu retensi dari senyawa sebagai fungsi dari deskriptor dimodelkan dengan regresi linier berganda (MLR) dan jaringan saraf tiruan (JST). Regresi dilakukan dengan bertahap untuk mendapat model yang terbaik. Setelah dilakukan pemodelan dengan JST dan MLR selanjutnya dilakukan analisis dengan metode validasi silang lepas-1 untuk menyusun model regresi. Hal ini memberikan metode baru dan efektif untuk prediksi indeks retensi kromatografi untuk senyawa organik yang mudah menguap. Dari uraian sebelumnya menunjukkan bahwa prediksi hubungan kuantitatif antara struktur molekul dan sifat fisikokimia telah banyak dilakukan. Akan tetapi, penelitian mengenai prediksi struktur molekul dengan waktu retensi pada kromatografi cair dengan metode kimia komputasi ab initio masih jarang ditemukan. Ab initio merupakan salah satu metode yang memberikan hasil perhitungan yang lebih akurat dibandingkan hasil perhitungan metode lainnya seperti semiempirik. Kenyataan keakuratan ab initio dibandingkan semiempirik terlihat jelas saat melakukan perhitungan pada atom atau molekul yang bermuatan (Pranowo, 2011). Berdasarkan uraian tersebut, maka akan dilakukan penelitian mengenai: Kajian QSPR (Quantitative Structure Property Relationship) Untuk Prediksi Waktu Retensi Kromatografi Cair Kinerja Tinggi Beberapa Senyawa Organik. 4

I.2 Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah untuk mencari model persamaan QSPR dari beberapa senyawa poliaromatik hidrokarbon dengan menggunakan metode kimia komputasi ab initio. I.3 Manfaat Penelitian Dari penelitian ini dihasilkan persamaan hubungan kuantitatif struktur dan sifat (waktu retensi) yang dapat digunakan sebagai landasan untuk prediksi waktu retensi dari senyawa organik untuk dianalisis dengan kromatografi cair kinerja tinggi. Dengan demikian hasil penelitian ini akan membantu dalam menganalisis senyawa dengan kromatografi cair kinerja tinggi, sehingga analisis senyawa yang awalnya dengan metode coba-coba (trial error) dapat dikurangi dan dihemat baik tenaga, biaya, maupun waktu untuk riset eksperimental di laboraturium. Penelitian ini juga akan memberikan sumbangan bagi khasanah ilmu pengetahuan khususnya bidang-bidang kimia analitik, komputasi, khemometri, dan farmasi. 5