Sintesis Grafena dari Tandan Kosong Kelapa Sawit untuk Modifikasi Screen Printed-Carbon Electrode Glucose-Biosensor

Nida An Khofiyya, Nidzomah Al Khoiriah, Umi Nadifah

Abstract


Glukosa merupakan monosakarida yang menjadi sumber energi sekaligus pengontrol aktivitas vital dalam tubuh. Maka dari itu, pemantauan berkala terhadap kadar glukosa diperlukan untuk mengetahui representasi kondisi tubuh. Salah satu metode yang lumayan umum digunakan untuk pemantauan glukosa adalah biosensor SPCE karena praktis dan ekonomis. Efektivitas kinerja biosensor SPCE ditentukan oleh bahan penyusun, apalagi elektrodanya, maka dilakukanlah penelitian untuk mengetahui proses serta pengaplikasian modifikasi potensi sintesis grafena dari tandan kosong kelapa sawit (TKKS) sebagai biosensor glukosa. Grafena dipilih berdasarkan keunggulan karakteristiknya, sementara TKKS dijadikan bahan baku karena kandungan serta ketersediaannya yang melimpah. Penelitian ini termasuk penelitian kuantitatif-eksperimental dengan objek penelitian yaitu TKKS. Sintesis grafena dilakukan dengan metode Liquid Phase Exfoliation (LPE) sedangkan untuk pencetakan elektroda biosensor digunakan metode drop-casting. Hasil karakterisasi sintesis grafena dengan SEM-EDS menunjukan adanya selapis lembaran grafena dengan struktural heksagonal planar single layer dengan ukuran distribusi rata-rata partikel kecil yaitu 0,023 0,019 m. Sebaran unsur dalam sintesis grafena didominasi oleh karbon yaitu sebanyak 52,1%, mengindikasikan adanya alotrop karbon yaitu grafena. Kinerja biosensor SPCE diuji menggunakan teknik amperemetri dengan tiga variasi konsentrasi grafena (P1, P2, dan P3) serta dua variasi konsentrasi larutan glukosa (L1 dan L2). Hasil uji menunjukkan hubungan positif antara peningkatan konsentrasi grafena serta larutan glukosa dengan kuat arus listrik yang dihasilkan, mengindikasikan SPCE biosensor stabil dan baik dalam pembacaan arus listrik.

Kata Kunci: Biosensor, Glukosa, Sintesis Grafena, SPCE, Tandan Kosong Kelapa Sawit


Full Text:

PDF

References


Umar, U., Syahrir, & Alyah, R., Pendekatan Non-invasif Untuk Memantau Kadar Glukosa Darah Dengan Jaringan Syaraf Tiruan (JST) menggunakan Gray Level Co-Occurrence Matrix (GLCM) Pada Citra Digital, Seminar Nasional Teknik Elektro Dan Informatika (SNTEI), 8(1), 6167, 2022.

IDF, International Diabetes Federation. Indonesia diabetes report 2000 2024, 2021. https://diabetesatlas.org/data/en/country/94/id.html

Azis, T, Analisis Residu Pestisida Diazinon Dalam Tanaman Kubis (Brassica Olarecea) Menggunakan Biosensor Elektrokimia Secara Voltametri Siklik, Jurnal Progres Kimia Sains, 1(1), 3240, 2011.

Bhalla, N., Jolly, P., Formisano, N., & Estrela, P, Introduction to biosensors, Essays in Biochemistry, 60(1), 18, 2016; https://doi.org/10.1042/EBC20150001

Najati, B, Characteristics of Graphene Like Material Synthesized from Coconut Shell Charcoal Powder using Solid State Method. Jurnal Ilmu Dan Inovasi Fisika, 7(1), 3040, 2023.

Pareek, A., Shanthi Sravan, J., & Venkata Mohan, S., Exploring chemically reduced graphene oxide electrode for power generation in microbial fuel cell, Materials Science for Energy Technologies, 2(3), 600606, 2019; https://doi.org/10.1016/j.mset.2019.06.006

Mbayachi, V. B., Ndayiragije, E., Sammani, T., Taj, S., Mbuta, E. R., & khan, A. ullah., Graphene synthesis, characterization and its applications: A review, Results in Chemistry, 3, 100163, 2021; https://doi.org/10.1016/j.rechem.2021.100163

Aziz, Z. I., & Tjahjono, Sintesis Graphene Oxide (GO) berbasis arang dengan metode liquid phase exfoliation (LPE), Jurnal Teras Fisika, 5(2), 1. 2022; https://doi.org/10.20884/1.jtf.2022.5.2.5488

Hardi, A. D., Joni, R., Syukri, S., & Aziz, H., Pembuatan Karbon Aktif dari Tandan Kosong Kelapa Sawit sebagai Elektroda Superkapasitor, Jurnal Fisika Unand, 9(4), 479486, 2021.

BPS, Produksi Tanaman Perkebunan (Ton), 2021-2023, Badan Pusat Statistik Provinsi Sumatera Selatan, 2024; https://sumsel.bps.go.id/indicator/54/416/1/produksi-tanaman-perkebunan.html

Gadipelli, S., & Guo, Z. X., Graphene-based materials: Synthesis and gas sorption, storage and separation, Progress in Materials Science, 69, 160, 2015, [Online]. Available: https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2014.10.004

Suwandi, D., Sugiarto, C., Prof, J., Suria, D., No, S., Suwandi, D., & Sugiarto, C., Perbandingan Hasil Pemeriksaan Kadar Kolesterol Total Metode Electrode-Based Biosensor Dengan Metode Spektrofotometri, Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Maranatha The Comparison of Total Cholesterol Level Between Electrode- Based Biosensor Method and. Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Maranatha, Bandung, 39, 2013.

Deviyana, T., Abrar, & Suhendi, A., Prototipe Screen-Printed Carbon Electrode Dengan Modifikasi Material Nanokomposit ZnO/PVA untuk Mendeteksi Cadmium Pada Sampel Cairan - WRAP Entrepreneurship (Capstone), 11(2), 15071512, 2023; https://openlibrary.telkomuniversity.ac.id/home/catalog/id/202029/slug/prototipe-screen-printed-carbon-electrode-dengan-modifikasi-material-nanokomposit-zno-pva-untuk-mendeteksi-cadmium-pada-sampel-cairan-wrap-entrepreneurship-capstone-.html%0A/home/catal

Yoo, E. H., & Lee, S. Y., Glucose biosensors: An overview of use in clinical practice, Sensors, 10(5), 45584576, 2010, [Online]. Available: https://doi.org/10.3390/s100504558

Falcone, F., Cinosi, A., Siviero, G., & Rosatelli, G., Innovative methodological approach integrating SEM-EDS and TXRF microanalysis for characterization in materials science: A perspective from cultural heritage studies, Spectrochimica Acta - Part B Atomic Spectroscopy, 218(June), 106980, 2024, [Online]. Available: https://doi.org/10.1016/j.sab.2024.106980

Sari, R., Dina Mastura, C., Rihayat, T., Dewi, R., Hakim, L., Teknik Kimia, J., & Negeri Lhokseumawe, P., Pembuatan Grafena dengan Metode Reduksi Graphene Oxide Menggunakan Bahan Baku Grafit dan Reduktor Natrium Hipopospit, Serambi Engineering, VII(2), 32133220, 2022

Insani, K. V., & Herdyastuti, N., Pengaruh Konsentrasi Enzim Optimum Pada Pembentukkan N-Asetilglukosamin Effect of Optimum Enzyme Concentration in the Establishment of N-Acetylglucosamine, UNESA Journla of Chemistry, 6063, 2013.




DOI: https://doi.org/10.56064/jps.v27i0.1190

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


   

 

 

 

Creative Commons License

Jurnal Penelitian Sains (JPS) Published by UP2M, Faculty of Mathematic and Natural Science Sriwijaya University is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

 

View My Stats