KROMATOGRAFI HPLC DAN GAS
oleh Muhammad Faiq
I. PENDAHULUAN
Kromatografi merupakan salah satu metode pemisahan komponen-komponen campuran diman cuplikan berkesetimbangan di antara dua fasa, fasa gerak yang membawa cuplikan dan fasa diam yang menahan cuplikan secara selektif. Bila fasa geark berupa fasa gas, disebut kromatografi gas, sedangkan kalau fasa gerak berupa zat cair.
Kromatografi gas dan cair yang sedang terkenal adalah Gas Liquid Chromatography (GLC) dan High Performance Liquid Chromatography (HPLC). Kedua kromatografi ini menggunakan zat cair sebagai fasa diam. Selain untuk pemisahan, kromatografi juga berguna untuk analisis kualitatif atau analisis kuantitatif yang cepat (beberapa menit) dan memerlukan sedikit cuplikan (beberapa mikrometer).
II. POKOK BAHASAN
A. Pengertian Kromatografi
B. Kromatografi HPLC
C. Kromatografi Gas
III. PEMBAHASAN
A. Pengertian Kromatografi
Kromatografi secara harfiah terdiri dari dua kata yaitu cromos yang berarti warna dan graphos yang berarti tulis. Jadi, kromatografi merupakan suatu metode pemisahan fisik senyawa organik dan anorganik, yang didasarkan atas distribusi diferensial komponen sampel di antara dua fase.
Menurut pengertian ini kromatografi selalu melibatkan dua fase, yaitu fase diam (stationary phase) dan fase gerak (gerak phase atau fase mobil. Fase diam dapat berupa padatan atau cairan yang terikat pada permukaan padatan (kertas atau suatu adsorben), sedangkan fase gerak dapat berupa cairan disebut eluen atau pelarut, atau gas pembawa yang inert. Gerakan fase gerak ini mengakibatkan terjadinya migrasi differensial komponen-komponen dalam sampel.kromatografi dibagi diklasifikasikan menjadi beberapa jenis bergantung pada jenis fasa gerak yang terlibat, pasangan fasa gerak dan fasa diam, mekanisme pemisahan dan teknik kerja yang digunakan, seperti ditunjukkan di bawah ini.[1]
B. Kromatografi HPLC
HPLC secara mendasar merupakan perkembangan tingkat tinggi dari kromatografi kolom. Selain dari pelarut yang menetes melalui kolom dibawah grafitasi, didukung melalui tekanan tinggi sampai dengan 400 atm. Ini membuatnya lebih cepat.HPLC memperbolehkan penggunaan partikel yang berukuran sangat kecil untuk material terpadatkan dalam kolom yang mana akan memberi luas permukaan yang lebih besar berinteraksi antara fase diam dan molekul-molekul yang melintasinya. Hal ini memungkinkan pemisahan yang lebih baik dari komponen-komponen dalam campuran.
Fasa gerak dalam HPLC adalah berupa zat cair dan disebut juga eluen atau pelarut. Berbeda dengan kromatografi gas, HPLC mempunyai lebih banyak pilihan fasa gerak, dibandingkan fasa gerak untuk kromatografi gas. Dalam kromatografi gas, fasa gerak hanya sebagai pembawa solut melewati kolom menuju detektor. Sebaliknya, dalam HPLC, fasa gerak selain berfungsi membawa komponen-komponen campuran menuju detektor, fasa gerak depat berinteraksi dengan solut-solut. Oleh karena itu, fasa gerak dalm HPLC merupakan salah satu faktor penentu keberhasilan dalam proses pemisahan.[2]
Kerja HPLC pada prinsipnya adalah pemisahan analit-analit berdasarkan kepolarannya, alatnya terdiri dari kolom (sebagai fasa diam) dan larutan tertentu sebagai fasa geraknya. Yang paling membedakan HPLC dengan kromatografi lainnya adalah pada HPLC digunakan tekanan tinggi untuk mendorong fasa gerak. Fasa diam yanng biasa digunakan (pada kolom) HPLC jenis fasa terbalik dimana R adalah rantai alkana C-18 atau C-8. Sementara fas geraknya berupa larutan yang diatur komposisinya (gradien elusi). Misalnya air: asetonitril (80:20). Hal ini bergantung pada kepolaran anallit yang akan dipisahkan. Campuran analit akan terpisah berdasarkan kepolarannya, dan kecepatan untuk sampai ke detektor (waktu retensinya) akan berbeda, hal ini akan teramati pada spektrum yang puncak-puncaknya terpisah.[3]
Adapun cara untuk melihat seluruh proses diagram alir HPLC, antara lain:
a. Injeksi sample
Proses ini meliputi tekanan, tidak sama halnya dengan kromatografi gas.
b. Waktu retensi
Waktu yang dibutuhkan oleh senyawa untuk bergerak melalui kolom menuju detektor Waktu retensi diukur berdasarkan waktu dimana sampel diinjeksikan sampai sampel menunjukkan ketinggian puncak yang maksimum dari senyawa itu. Senyawa-senyawa yang berbeda memiliki waktu retensi yang berbeda.
c. Detektor
Ada beberapa cara untuk mendeteksi substansi yang telah melewati kolom. Metode umum yang mudah dipakai untuk menjelaskan yaitu penggunaan serapan ultra-violet.
d. Interpretasi output dari detector
Output akan direkam sebagai rangkaian puncak-puncak, dimana masing-masing puncak mewakili satu senyawa dalam campuran yang melalui detektor dan menyerap sinar UV. Area yang berada dibawah puncak sebanding dengan jumlah X yang melalui detektor, dan area ini dapat dihitung secara otomatis melalui layar komputer. Area dihitung sebagai bagian yang berwarna hijau dalam gambar (sangat sederhana).Jika larutan X kurang pekat, area dibawah puncak akan berkurang meskipun waktu retensi akan sama. [4]
Diagram dasar HPLC. Dewe
Detektor HPLC dikelompokkan ke dalam tiga jenis yaitu detektor umum memberi respon terhadap fasa gerak yang dimodulasi dengan adanya solut. Sebaliknya, detektor spesifik memberi respon terhadap beberapa sifat solut yang tidak dimiliki oleh fasa gerak. Terakhir, detektor yabg bersifat umum terhadap solut setelah fasa gerak dihilangkan dengan penguapan. Tabel berikut memuat beberapa detektor HPLC. Detektor berdasarkan absorpsi UV merupakan detektor HPLC yang paling banyak dipakai. Detektor elektrokimia paling banyak dipakai terutama dalam HPLC penukar ion. Oleh karena itu, detektor UV dan elektrokimia akan diuraikan di bawah.[5]
C. Kromatografi Gas
Campuran gas dapat dipisahkan dengan kromatografi gas. Fasa stationer dapat berupa padatan (kromatografi gas-padat) atau cairan (kromatografi gas-cair). Umumnya, untuk kromatografi gas-padat, sejumlah kecil padatan inert misalnya karbon teraktivasi, alumina teraktivasi, silika gel atau saringan molekular diisikan ke dalam tabung logam gulung yang panjang (2-10 m) dan tipis. Fasa mobil adalah gas semacam hidrogen, nitrogen atau argon dan disebut gas pembawa. Pemisahan gas bertitik didih rendah seperti oksigen, karbon monoksida dan karbon dioksida dimungkinkan dengan teknik ini. Campuran senyawa yang mudah menguap dicampur dengan gas pembawa disuntikkan ke dalam kolom, dan setiap senyawa akan dipartisi antara fasa gas (mobil) dan fasa cair (diam) mengikuti hukum partisi. Senyawa yang kurang larut dalam fasa diam akan keluar lebih dahulu.[6]
Metode ini khususnya sangat baik untuk analisis senyawa organik yang mudah menguap seperti hidrokarbon dan ester. Analisis minyak mentah dan minyak atsiri dalam buah telah dengan sukses dilakukan dengan teknik ini. Efisiensi pemisahan ditentukan dengan besarnya interaksi antara sampel dan cairannya. Disarankan untuk mencoba fasa cair standar yang diketahui efektif untuk berbagai senyawa. Berdasarkan hasil ini, cairan yang lebih khusus kemudian dapat dipilih. Metoda deteksinya, akan mempengaruhi kesensitifan teknik ini. Metoda yang dipilih akan bergantung apakah tujuannya analisik atau preparati.[7]
Gambar kromatografi gas
Senyawa gas yang sedang dianalisis berinteraksi dengan dinding kolom yang dilapisi dengan berbagai tahapan fasa diam. Ini menyebabkan setiap kompleks elute diwaktu yang berbeda, yang dikenal sebagai ingatan waktu yang kompleks. Perbandingan dari ingatan kali yang memberikan kegunaan analisis kromatografi gasnya. Kromatografi gas yang pada prinsipnya sama dengan kromatografi kolom (serta yang lainnya untuk kromatografi, seperti HPLC, TLC), tetapi memiliki beberapa perbedaan penting. Pertama, proses memisahkan senyawa alam campuran dilakukan antara fasa cair diam dan fasa gas gerak, sedangkan pada kromatografi kolom yang seimbang adalah tahap yang solid dan bergerak adalah fasa cair. Kedua, melalui kolom yang lolos tahap gas terletak disebuah ovendimana temperatur gas yang dapat dikontrol, sedangkan kromatografi kolom (biasanya) tidak memiliki kontrol seperti suhu. Ketiga, konsentrasi majemuk dalam fasa gas adalah hanya salah satu fungsi dari tekanan uap dari gas.[8]
Sampel diinjeksikan melalui suatu sampel injection port yang temperaturnya dapat diatur, senyawa-senyawa dalam sampel akan menguap dan akan dibawa oleh gas pengemban menuju kolom. Zat terlarut akan taradsorpsi pada bagian atas kolom oleh fasa diam, kemudian akan merambat dengan laju rambatan masing-masing keomp[onen yang sesuai dengan nilai Kd masing-masing komponen tersebut. Komponen-kompomnen tersebut terelusi sesuai dengan urut-urutan makin membesarnya nilai koefisien partisi (Kd) menuju ke detektor. Detektor mencatat sederetansinyal yang timbul akibat perubahan konsentrasi dan perbedaan laju elusi. Pada alat pencatat sinyal ini akan tampak sebagai kurva antara waktu terhadap komposisi aliran gas pembawa.[9]
IV. KESIMPULAN
Kromatografi merupakan suatu metode pemisahan fisik senyawa organik dan anorganik. Penemu kromatografi adalah Tsweet yang pada tahun 1903, mencoba memisahkan pigmen-pigmen dari daun dengan menggunakan suatu kolom yang berisi kapur (CaSO4). kromatografi dibagi diklasifikasikan menjadi beberapa jenis bergantung pada jenis fasa gerak yang terlibat, pasangan fasa gerak dan fasa diam, mekanisme pemisahan dan teknik kerja yang digunakan.
V. PENUTUP
Demikianlah makalah yang sederhana ini kami susun semoga dapat bermanfaat bagi penyusun pada khususnya dan pembaca pada umumnya. Akhirnya kami merasa kerendahan hati sebagai manusia yang mempunyai banyak sekali kekurangan. Oleh sebab itu kritik dan saran kami tunggu demi kesempurnaan makalah selanjutnya. Semoga niat baik kita diridloi oleh Allah SWT. Amin
VI. DAFTAR PUSTAKA
Khopkar. 2007. Konsep Dasar Kimia analitik. Jakarta: UI Press.
Ibnu, Muhammad Shodiq.2006. Common Teks Book Kimia Analitik. Malang: JICA UNM.
Hendayana, Sumar. 2006, Kimia Pemisahan Metode Kromatografi dan Elektrolisis Modern, Bandung: PT. Remaja Rosdakarya
http://www.blogpribadi.com//2009//11/kromatografi-gas.html (akses 14 Desember 2010)
Khopkar.SM. 1990 , Konsep Dasar Kimia Analitik, Jakarta: Universitas Indonesia
http://ariffadholi.blogspot.com/2009/10/oleh-najiullah-2007-kromatografi-gas-i.html (akses 15 Desember 2010)
[2] http://ariffadholi.blogspot.com/2009/10/oleh-najiullah-2007-kromatografi-gas-i.html (akses 15 Desember 2010)
[4] Muhammad Shodiq Ibnu. Common Teks Book Kimia Analitik. Malang: JICA UNM. 2006. Hlm. 134-135
[5] Sumar Hendayana. Ph.D, Kimia Pemisahan Metode Kromatografi dan Elektrolisis Modern, (Bandung: Pt. Remaja Rosdakarya, 2006), hlm. 93
[7] Op.Cit. Muhammad Shodiq Ibnu.Hlm. 50-52
[9] SM. Khopkar, Konsep Dasar Kimia Analitik, (Jakarta: Universitas Indonesia, 1990), hlm. 160-161
Tidak ada komentar:
Posting Komentar