PARTICLE SIZE ANALYSER: BEBERAPA PENGGUNAAN INSTRUMEN HAMBURAN CAHAYA

Abstrak

Instrumen particle size analyser memanfaatkan sebuah devais sumber cahaya dan detektor; umumnya memakai detektor berupa tabung photomultiplier dan fotodioda. Selain analisis ukuran partikel, instrumen tersebut seringkali dilengkapi dengan pengukuran bobot molekul dan potensial zeta. Setiap jenis pengukuran menggunakan teknik hamburan cahaya yang berbeda: hamburan cahaya dinamis untuk ukuran partikel, hamburan cahaya elektroforesis untuk potensial zeta, dan hamburan cahaya statis untuk bobot molekul. Pada teknik hamburan cahaya dinamis, intensitas cahaya terhambur setelah mengenai sampel yang terdispersi dalam cairan diukur oleh instrumen. Fluktuasi intensitas ini digunakan untuk menghitung koefisien difusi sehingga radius partikel dapat diketahui dengan persamaan Stokes-Einstein. Pada teknik hamburan cahaya elektroforesis, terjadi pergeseran Doppler pada cahaya terhambur saat sampel koloidal dikenai suatu medan listrik. Pergeseran ini dapat dikaitkan dengan kecepatan gerak partikel, yang dapat digunakan untuk menghitung potensial zeta. Pada hamburan cahaya statis, intensitas hamburan cahaya yang berlebih diukur pada beberapa konsentrasi sampel yang berbeda untuk mendapatkan koefisien virial kedua, yang akan digunakan dalam persamaan Rayleigh untuk mendapatkan bobot molekul sampel. Dikarenakan kecepatan difusi pada hamburan cahaya dinamis berbanding terbalik dengan viskositas, perhitungan sifatsifat reologi seperti viskositas menjadi salah satu fitur dalam beberapa instrumen particle size analyser, sehingga secara keseluruhan instrumen ini merupakan alat yang sangat berguna untuk karakterisasi material.