Perpustakaan Digital ITB

Diabetes melitus merupakan penyakit metabolik akibat resistensi insulin yang ditandai peningkatan kadar glukosa dalam darah. Indonesia menjadi salah satu negara dengan penderita diabetes terbanyak di dunia. Kondisi ini menegaskan pentingnya analisis glukosa dalam darah yang cepat, akurat, dan dapat diandalkan untuk menekan jumlah penderita diabetes. Sensor glukosa komersial berbasis enzimatik sering kali memiliki masa simpan yang pendek, tidak stabil, dan kurang sensitif. Untuk mengatasi keterbatasan sensor enzimatik, dikembangkan sensor non-enzimatik berbasis elektroda pasta karbon temodifikasi rGO/Cu/MIP- Melamin untuk analisis glukosa yang lebih baik dalam hal sensitivitas, stabilitas, dan masa simpan. Oksida grafena disintesis melalui proses oksidasi grafit oleh KMnO4 dengan medium H2SO4 pekat selama 4 jam pengadukan sambil dijaga kurang dari 20 ºC dalam penangas es. Setelah itu didiamkan selama 24 jam, ditambahkan hidrogen peroksida 30% untuk mengentikan oksidasi, dicuci menggunakan aqua DM hingga pH 5-6, dan dioven pada suhu 60 ºC. Hasil karakterisasi FTIR serbuk grafena oksida menunjukkan kemunculan puncak pada bilangan gelombang 1225 dan 1724 cm-1 yang masing-masing merupakan milik ikatan epoksi (C-O-C) dan karbonil (C=O) khas oksida grafena. Selain itu dikarakterisasi menggunakan spektroskopi Raman yang menunjukkan kenaikan pita D pada 1341 cm-1 akibat degradasi ikatan sp2 menjadi sp3. Serbuk oksida grafena didispersi dalam aqua DM 1 mg/mL selama 30 menit. Oksida grafena dilapsikan ke permukaan elektroda pasta karbon melalui teknik drop-casting kemudian direduksi sebanyak 15 siklus secara voltametri siklik dengan potensial 0 hingga -1200 mV dalam elektrolit KNO3 0,1 M. Selanjutnya optimasi elektrodeposisi Cu tercapai pada 20 siklus menggunakan larutan Cu(NO3)2 10 mM dalam KNO3 0,1 M. Kondisi optimum pembentukan MIP-Melamin diperoleh dari 10 siklus elektropolimerisasi larutan MIP melamin:glukosa (1:1) dan 10 siklus leaching. Optimasi laju pindai voltametri siklik diperoleh pada 80 mV/s dan potensial kerja amperometri pada 0,6 V. Hasil karakterisasi EPK/rGO/Cu/MIP- Melamin menggunakan XRD menunjukkan keberadaan spesi Cu/Cu2O yang berpotensi agen pengelektrokatalis glukosa. Selain itu, hasil karakterisasi SEM- EDS menunjukkan persebaran Cu lebih banyak terdeposit di permukaan EPK/rGO dibandingkan dengan EPK. Hal ini menunjukkan bahwa rGO dapat meningkatkan permukaan aktif elektroda. Uji kinerja EPK/rGO/Cu/MIP-Melamin dapat ditinjau dari respon linear yang baik pada rentang 1 – 1000 µM glukosa dalam NaOH 0,1 M, nilai limit deteksi dan limit kuantifikasi berturut-turut sebesar 0,13 µM dan 0,43 µM, dan sensitivitas sebesar 41463,41 µA mM-1cm-2. EPK/rGO/Cu/MIP-Melamin menunjukkan selektivitas yang lebih baik dibanding tanpa MIP ditinjau dari peningkatan arus 0,07% akibat penambahan asam askorbat (AA) dan penurunan arus 6,31% akibat penambahan asam urat (UA) pada larutan glukosa 4 mM. Sedangkan EPK/rGO meningkatkan arus 1,17% akibat penambahan asam askorbat dan menurunkan sinyal sebesar 8,63% akibat penambahan asam urat. Reprodusibilitas EPK/rGO/Cu/MIP-Melamin ditinjau dari nilai slope tiga elektroda berturut-turut sebesar 0,156, 0,161, dan 0,162 dengan RSD sebesar 2,01%. Selanjutnya uji keberulangan satu elektroda dilakukan sebanyak 40 kali dalam larutan glukosa 100 µM dalam NaOH 0,1 M diperoleh nilai 2,61%. Konsentrasi glukosa pada sampel CRM plasma terukur sebesar 4,80 ± 0,14 mM menggunakan EPK/rGO/Cu/MIP-Melamin yang tidak terdapat perbedaan signifikan dibandingkan dengan nilai acuan CRM dibuktikan melalui uji t-independent. EPK/rGO/Cu/MIP-Melamin menunjukkan akurasi yang tinggi terhadap pengukuran sampel ditinjau dari nilai persen perolehan kembali sebesar 99,79%. Oleh karena itu, EPK/rGO/Cu/MIP-Melamin berpotensi sebagai sensor non-enzimatik yang stabil, sensitif, dan selektif terhadap analisis glukosa.