Perpustakaan Digital ITB

Dalam beberapa tahun terakhir, material anorganik berbasis logam transisi telah banyak dikembangkan sebagai elektrokatalis untuk mengoksidasi glukosa secara langsung melalui mekanisme transfer elektron pada permukaan elektroda. Pendekatan ini diharapkan menghasilkan material sensor glukosa non-enzimatik yang memiliki stabilitas lebih tinggi dibandingkan dengan sensor glukosa berbasis enzim. Pada penelitian ini, kompleks Mn(II)- galat berhasil disintesis dan dievaluasi potensinya sebagai material elektrokatalitik untuk reaksi oksidasi glukosa menggunakan teknik voltametri siklik. Hasil analisis pola Powder X- ray Diffraction (P-XRD) menunjukkan bahwa kompleks Mn(II)-galat yang diperoleh memiliki struktur kristal yang sesuai dengan referensi Mn(II)-galat dihidrat (CCDC 286498). Analisis komposisi unsur melalui AAS dan CHNS elemental analyzer menunjukkan kadar unsur Mn, C, H, dan S masing-masing sebesar 24%; 31,06%; 3,58%; dan 0,053%, yang konsisten dengan rumus molekul Mn(C7O5H4)·2H2O (Mr = 259,07 g/mol). Keberadaan dua molekul air hidrat dalam struktur kompleks selanjutnya dikonfirmasi melalui analisis termogravimetri (TGA). Pembentukan ikatan koordinasi antara ion Mn(II) dan ligan galat dibuktikan oleh hilangnya pita regangan O?H karboksilat pada 3064,33 cm–1 serta munculnya pita regangan Mn?O pada 557,81 cm–1 pada spektra FTIR. Spektra UV-Vis memperlihatkan pita serapan berintensitas rendah pada 612,99 nm yang berasal dari transisi d–d khas senyawa Mn(II). Pengukuran momen magnet dengan MSB menghasilkan nilai momen magnet sebesar 5,771 BM yang menunjukkan bahwa kompleks Mn(II)-galat berada pada keadaan spin tinggi (high-spin, d5). Hasil citra SEM memperlihatkan morfologi kristal berbentuk prismatik dengan permukaan yang kasar dan berpori. Selanjutnya, kinerja elektrokimia kompleks Mn(II)-galat dievaluasi menggunakan elektroda pasta karbon yang dimodifikasi dengan 10% (b/b) kompleks Mn(II)-galat. Modifikasi elektroda tersebut meningkatkan kemampuan transfer elektron, yang ditunjukkan oleh penurunan hambatan transfer muatan (Rct) dari 429 ? menjadi 84 ? serta peningkatan luas permukaan aktif elektroda dari 1,06 menjadi 49,6 cm2. Aktivitas elektrokatalitik terhadap oksidasi glukosa diamati dalam larutan NaOH 0,1 M, yang ditandai dengan meningkatnya arus oksidasi seiring bertambahnya konsentrasi glukosa. Mekanisme proses oksidasi glukosa pada permukaan elektroda dikendalikan oleh difusi dengan kontribusi proses adsorpsi. Pengukuran amperometri menghasilkan rentang linier sebesar 0,38–4,30 mM, dengan limit deteksi (LoD) sebesar 140 µM dan limit kuantifikasi (LoQ) sebesar 470 µM. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kompleks Mn(II)-galat memiliki potensi sebagai material elektrokatalitik untuk pengembangan sensor glukosa non- enzimatik yang stabil.