Deteksi Metronidazole Menggunakan Elektroda Tembaga Termodifikasi Kitosan-Grafena Oksida Tereduksi dengan Metode Cyclic Voltammetry

Abstract

Chitosan-reduced graphene oxide (rGO) modified electrode was conducted for detection of metronidazole by cyclic voltammetry method. Composition of chitosan-rGO was varied in chitosan matrix to confirm the high current response and a sensing electrodes for detection of metronidazole. In this work, the chitosan-reduced graphene oxide (rGO) solutions was made in a volume ratio of 1:1 where the chitosan of 1% and rGO in various concentrations of 50, 100, 150, 200 and 250 ppm.Characterization of the chitosan-reduced graphene oxide (rGO) composite films were utilized the X-Ray Difraction (XRD), Fourier Transform Infra-Red (FT-IR) and Scanning Electron Microscopy (SEM). The results of XRD characterization showed that rGO was formed and was distributed in matrix chitosan by FT-IR and SEM analysis. Furthermore, the results of cyclic voltammetry method was displayed the optimum electrode in detection of metronidazole in potential range at -1000 to +1000 mV and scanrate 75 mV/s.The optimum reduction peak of chitosan-rGO modified electrode was performed in metronidazole of 300 ppm with the optimum potential of -413 mV. Linear calibration curves was observed of various of the metronidazole concentration (R=0.9730) and revealed linear response to metronidazole with a detection limit of 5.95 x 10-4 mol L-1. Finally, these results indicate that the chitosan-rGO modified electrode have sufficient sensitivity to detect the metronidazole. And can be used as a sensor, especially for determination of metronidazole.

Elektroda tembaga termodifikasi kitosan-grafena oksida tereduksi (rGO) telah berhasil diuji dengan metode cyclic voltammetry (CV) untuk mendeteksi metronidazole. Kitosan-grafena oksida tereduksi (rGO) difabrikasi dengan menggunakan metode drop coating dan metode elektrodeposisi, dimana campuran larutan didepositkan keatas permukaan substrat tembaga. Kedua larutan dibuat dengan menggunakan perbandingan volume 1:1, dimana campuran larutan tersebut terdiri dari larutan kitosan 1% dan larutan rGO dengan variasi konsentrasi 50, 100, 150, 200 dan 250 ppm. Selanjutnya, untuk larutan sampel uji metronidazole dibuat dengan variasi konsentrasi, yaitu 100, 200, 300, 400 dan 500 ppm. Karakterisasi film kitosan-rGO menggunakan metode X-Ray Difraction (XRD), Fourier Transform Infra-Red (FT-IR) dan Scanning Electron Microscopy (SEM). Berdasarkan hasil karakterisasi XRD menunjukkan rGO telah terbentuk dan dapat terdistribusi kedalam matriks polimer kitosan dengan baik melalui hasil uji karakterisasi FT-IR dan SEM. Sedangkan, untuk hasil uji dengan metode cyclic voltammetry (CV), elektroda kitosan-rGO memiliki hasil optimum pada konsentrasi rGO 250 ppm didalam larutan elektrolit PBS pH 7 dan pendeteksian optimum terhadap metronidazole 300 ppm dengan nilai potensial sebesar -413 mV. Hasil optimum terhadap penggunaan elektroda kitosan-rGO dalam mendeteksi metronidazole ini diperkuat dengan adanya linearitas yang baik pada nilai regresi sebesar 0,9730 dan limit deteksi sebesar 5.95 x 10-4 mol L-1. Hasil penelitian ini mengindikasikan bahwa pemakaian elektroda kitosan-rGO termodifikasi memiliki sensitivitas yang baik terhadap pendeteksian metronidazole dan dapat diaplikasikan sebagai bahan dasar sensor, khusunya untuk mendeteksi metronidazole.