FTIR: Pengertian, Fungsi, dan Cara Kerjanya dalam Bidang Biomedis
Menyajikan informasi terkini, terbaru, dan terupdate mulai dari politik, bisnis, selebriti, lifestyle, dan masih banyak lagi.
·waktu baca 4 menit
Tulisan dari Berita Hari Ini tidak mewakili pandangan dari redaksi kumparan
PerbesarFourier Transform Infrared Spectroscopy atau FTIR adalah instrumen spektroskopi yang digunakan untuk menganalisis senyawa kimia menggunakan radiasi sinar inframerah. Instrumen ini mampu mengidentifikasi senyawa organik dan menganalisis gugus-gugus fungsional yang terdapat dalam senyawa kimia.
FTIR banyak digunakan untuk analisis dalam bidang biomedis, seperti jaringan biologis, sampel tulang, rambut, sel hidup, kulit, penyembuhan luka, hingga pengobatan. Sampel yang dapat diuji menggunakan instrumen ini meliputi emisi zat padat, cair, maupun gas.
Selain itu, FTIR juga dipakai secara luas dalam bidang farmasi untuk mengidentifikasi senyawa, bahan aktif farmasi, eksipien (bahan tambahan dalam obat), dan produk obat-obatan.
Fungsi FTIR
FTIR merupakan instrumen yang berguna dalam proses identifikasi gugus fungsi terhadap suatu bahan (gas, cair, atau padat) menggunakan sinar radiasi inframerah. Dengan alat ini, struktur kimia suatu bahan dapat dianalisis dengan memeriksa ikatan molekul dan komposisinya.
Mengutip Kokristalisasi (Modifikasi Padatan Farmasi Sebagai Strategi Perbaikan Sifat Fisikokimia Obat) oleh Iyan Sopyan (2020: 69), FTIR berfungsi untuk mengukur penyerapan radiasi inframerah yang terjadi pada setiap ikatan molekul, kemudian memberikan hasil dalam bentuk spektrum. Hasil spektrum ini umumnya dinyatakan dalam persen (%) transmitansi dan bilangan gelombang (cm pangkat minus 1).
Selain itu, FTIR juga memiliki beberapa fungsi lainnya, seperti:
Mengidentifikasi bahan kimia yang tidak diketahui, seperti bubuk atau cairan.
Mengidentifikasi kontaminasi pada bahan tertentu, seperti partikel, serat, bubuk, atau cairan.
Mendeteksi zat aditif setelah ekstraksi dari matriks polimer.
Bagian-Bagian FTIR
Mengutip Spektroskopi Inframerah untuk Karakterisasi Material Anorganik oleh Tutik Setianingsih dan Yuniar Ponco Prananto (2020: 33-35), berikut bagian-bagian yang terdapat pada instrumen FTIR.
1. Sumber Radiasi Inframerah
Pada sumber sinar inframerah, radiasi elektromagnetik inframerah dipancarkan oleh sumber benda hitam. Sumber radiasi inframerah yang umum antara lain:
Batang silikon karbida (Globar), yakni batang yang bersifat tahan panas. Aliran listrik dilewatkan pada batang silikon karbida sehingga menjadi sangat panas dan memancarkan radiasi inframerah.
Koil kabel Nichrome dan Kanthal, yakni sumber sinar inframerah dengan jumlah radiasi emisi inframerah yang lebih sedikit akibat penerapan temperatur yang lebih rendah.
Campuran oksida refraktori (Nernst Glower), yakni batang yang dipanaskan listrik sehingga dapat mencapai temperatur lebih panas daripada Globar.
2. Interferometer
Interferometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur panjang gelombang. Alat ini terdiri atas beam splitter, cermin statis (diam), dan cermin bergerak.
Beam splitter atau pemecah radiasi terbuat dari material khusus yang mentransmisikan separuh radiasi datang dan merefleksikan separuh yang lain. Radiasi inframerah dari sumber sinar inframerah dipisahkan menjadi dua bagian oleh beam splitter.
Satu bagian radiasi ditransmisikan melalui beam splitter ke cermin statis dan sebagian lagi direfleksikan ke cermin bergerak. Kedua cermin merefleksikan balik radiasi ke beam splitter sehingga mengalami interefensi dan menghasilkan interferogram. Interferogram ini yang nantinya diubah menjadi spektrum inframerah.
3. Detektor
Terdapat dua macam detektor inframerah, yaitu detektor panas dan detektor fotonik. Detektor panas menggunakan radiasi inframerah untuk mendeteksi perubahan temperatur. Sementara detektor fotonik menggunakan radiasi inframerah sebagai cahaya yang menghasilkan detektor yang lebih sensitif.
4. Komputer
Komputer merupakan komponen yang krusial dalam instrumen FTIR. Komputer dapat mengendalikan instrumen, misalnya dalam hal kecepatan, batas, serta awal dan akhir pemindaian.
Komputer berfungsi untuk membaca spektra dari instrumen begitu spektrum inframerah dipindai. Spektrum adalah kumpulan sinyal berupa cahaya dengan panjang gelombang yang dapat diukur.
Cara Kerja FTIR
Cara kerja FTIR adalah dimulai ketika berkas radiasi inframerah dari sumber radiasi diteruskan ke interferometer. Kemudian, radiasi inframerah dipecah oleh beam splitter menjadi dua bagian sinar yang saling tegak lurus.
Radiasi ini kemudian dipantulkan oleh dua cermin, yaitu cermin statis dan cermin bergerak. Selanjutnya, radiasi hasil pantulan dari kedua cermin tersebut akan dipantulkan kembali menuju beam splitter untuk saling berinteraksi.
Dari beam splitter, sebagian radiasi akan diserap oleh sampel dan sebagian lainnya diteruskan ke detektor. Gerakan cermin yang maju mundur akan menyebabkan radiasi pada detektor berfluktuasi.
Radiasi akan saling menguatkan ketika kedua cermin memiliki jarak yang berbeda. Fluktuasi radiasi yang sampai pada detektor akan menghasilkan sinyal pada detektor yang terdapat di interferometer. Sinyal tersebut kemudian akan diproses menjadi angka (dalam bentuk persen dan bilangan gelombang).
(SFR)
Frequently Asked Question Section
Apa fungsi FTIR?
Apa fungsi FTIR?
FTIR berfungsi untuk mengukur penyerapan radiasi inframerah yang terjadi pada setiap ikatan molekul, kemudian memberikan hasil dalam bentuk spektrum.
Apa saja peran FTIR dalam bidang biomedis?
Apa saja peran FTIR dalam bidang biomedis?
FTIR banyak digunakan untuk analisis dalam bidang biomedis, seperti jaringan biologis, sampel tulang, rambut, sel hidup, kulit, penyembuhan luka, hingga pengobatan.
Apa saja peran FTIR dalam bidang farmasi?
Apa saja peran FTIR dalam bidang farmasi?
FTIR juga dipakai secara luas dalam bidang farmasi untuk mengidentifikasi senyawa, bahan aktif farmasi, eksipien (bahan tambahan dalam obat), dan produk obat-obatan.