![](https://digilib.itb.ac.id/assets/icon/pdf.gif)
ABSTRAK Rachmat Waluyo
PUBLIC Yati Rochayati ![](https://digilib.itb.ac.id/assets/icon/pdf.gif)
COVER Rachmat Waluyo
PUBLIC Yati Rochayati ![](https://digilib.itb.ac.id/assets/icon/pdf.gif)
BAB 1 Rachmat Waluyo
PUBLIC Yati Rochayati ![](https://digilib.itb.ac.id/assets/icon/pdf.gif)
BAB 2 Rachmat Waluyo
PUBLIC Yati Rochayati ![](https://digilib.itb.ac.id/assets/icon/pdf.gif)
BAB 3 Rachmat Waluyo
PUBLIC Yati Rochayati ![](https://digilib.itb.ac.id/assets/icon/pdf.gif)
BAB 4 Rachmat Waluyo
PUBLIC Yati Rochayati ![](https://digilib.itb.ac.id/assets/icon/pdf.gif)
BAB 5 Rachmat Waluyo
PUBLIC Yati Rochayati ![](https://digilib.itb.ac.id/assets/icon/pdf.gif)
PUSTAKA Rachmat Waluyo
PUBLIC Yati Rochayati
Nanoprobe berbasis karbon dots (CDs) memiliki prospek besar dalam merancang
penginderaan ion logam yang sensitif dan selektif. Namun, CDs tanpa modifikasi
menghadirkan batasan dalam aplikasi praktisnya terkait dengan emisinya yang
terbatas pada satu warna. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk
mempelajari efek doping logam pada CDs untuk aplikasi deteksi ion logam. Dalam
penelitian ini, CDs doping nitrogen (NCDs), CDs co-doping nitrogen dan natrium
(NNaCDs), dan CDs co-doping nitrogen dan seng (NZnCDs) disintesis dari asam
sitrat sebagai sumber C, urea sebagai sumber N, trisodium sitrat sebagai sumber
Na, dan seng asetat sebagai sumber Zn dengan teknik iradiasi gelombang mikro.
CDs yang dihasilkan dikarakterisasi menggunakan spektrometer UV-Vis,
Fotoluminesensi (PL), Time Resolved Photoluminescence (TRPL), Transmission
Electron Microscope (TEM), Raman, dan Fourier Transform Infra-Red (FTIR)
untuk memperoleh sifat optik, morfologi, dan strukturnya. Spektrum absorbansi
dari NCDs, NZnCDs, dan NNaCDs masing-masing menunjukkan puncak
karakteristik struktur terkonjugasi dari inti C=C dan struktur permukaan C=O dan
C=N. Penambahan doping Na ataupun Zn mengakibatkan pergeseran ke arah
panjang gelombang yang lebih rendah (blue-shift) pada puncak karakteristik
struktur permukaan C=O dan C=N. Hasil PL dari setiap sampel menunjukkan
perilaku PL yang bergantung pada eksitasi. Intensitas emisi maksimum NCDs,
NNaCDs, dan NZnCDs diamati pada 556, 527, dan 525 nm dengan panjang
gelombang eksitasi masing-masing 480, 440, dan 420 nm. Hasil ini mengonfirmasi
bahwa penambahan doping Na ataupun Zn pada CDs menyebabkan blueshift pada
spektrum PL. Morfologi CDs yang disintesis memiliki karakteristik partikel
berbentuk kuasi-bola, diameter rata-rata sekitar 4 nm, memiliki kisi dengan jarak
antarplanar 0,21 nm, yang menunjukkan struktur seperti grafit. Selain itu, distribusi
ukuran partikel CDs yang hampir sama mengungkapkan bahwa efek ukuran
kuantum bukanlah alasan dibalik perbedaan panjang gelombang emisi maksimum
dari masing-masing sampel. Lebih lanjut, permukaan NCDs mengandung berbagai
gugus fungsi seperti O-H, N-H, C-H, C=O, C-N, C=C, C=N, dan C-OH.
Sedangkan, NNaCDs memiliki gugus fungsi tambahan berupa C-O-Na dan
NZnCDs memiliki gugus fungsi tambahan C-O-Zn. Adanya gugus fungsi ini
menunjukkan bahwa doping pada masing-masing sampel telah berhasil. Selain itu, keberadaan gugus fungsi yang bervariasi menyebabkan perubahan struktur
elektronik dengan menghadirkan berbagai celah pita pada keadaan permukaan
sistem, yang bertanggung jawab atas sifat PL yang bergantung pada eksitasi pada
CDs. Secara keseluruhan, pusat PL yang berbeda pada CDs dapat diatur dengan
doping Na atau Zn. Menariknya, pusat PL yang berbeda dari NCDs, NNaCDs, dan
NZnCDs secara berurutan pada panjang gelombang eksitasi 480, 440, dan 420 nm
masing-masing selektif terhadap ion Ag+
untuk NCDs dan NNaCDs serta ion Fe3+
untuk NZnCDs. Intensitas PL padam secara linier dengan meningkatnya
konsentrasi ion Ag+
dan Fe3+
. Hasilnya, NCDs menunjukkan hubungan linier 1-200
?M dengan batas deteksi (LOD) 0,14 ?M untuk ion Ag+
yang dieksitasi pada 480
nm, NNaCDs menunjukkan hubungan linier 1-200 ?M dengan LOD 0,16 ?M untuk
ion Ag+
yang dieksitasi pada 440 nm, dan NZnCDs menunjukkan hubungan linier
1-200 ?M dengan LOD 0,30 ?M untuk ion Fe3+ yang dieksitasi pada 420 nm. Secara
keseluruhan, studi ini memberikan wawasan baru untuk memahami perilaku PL
CDs dengan doping Na maupun Zn untuk aplikasi penginderaan multimodal ion
logam yang efektif.