Fabrikasi Elektroda Pasta Karbon Termodifikasi Nano Bentonit dan Nano Titanium Dioksida untuk Analisis Metil Paraben secara Voltametri Siklik

Kosmetik merupakan suatu produk yang terbuat dari beberapa zat atau bahan dengan batas waktu penggunaan yang telah ditentukan. Upaya untuk memperpanjang batas waktu penggunaan kosmetik dilakukan dengan menambahkan bahan pengawet. Salah satu bahan pengawet yang sering digunakan adalah metil paraben. Metil paraben telah dilakukan melalui beberapa uji menggunakan Spektrofotometri, voltametri dan HPLC. Pada penelitian ini dilakukan modifikasi elektroda pada uji voltametri untuk mendapatkan batas deteksi yang rendah. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh komposisi elektroda kerja pasta karbon : nano bentonit : nano titanium dioksida : parafin terhadap respon terbaik dalam analisis metil paraben secara voltametri siklik, mengetahui kondisi pengukuran optimum (pH, waktu deposisi, dan laju pindai) dengan komposisi elektroda terbaik pada analisis metil paraben secara voltametri siklik, dan mengetahui perbandingan pengukuran kadar metil paraben dalam sampel body lotion dengan metode voltametri siklik dan spektrofotometri UV-Vis. Dilakukan karakterisasi pada nanopartikel bentonit dan nanopartikel titanium dioksida dengan FTIR untuk mengetahui vibrasi dan gugus fungsi serta dilakukan XRD untuk mengetahui fasa dan ukuran partikel. Elektroda dibuat dari campuran karbon:nanopartikel bentonit:parafin dengan perbandingan 3:2:5; 3:3:4; 3:4:3; dan 3:5:2. Komposisi elektroda terbaik ditambahkan dengan nanopartikel titanium dioksida untuk mendapatkan arus puncak yang lebih tinggi. Variasi pH yang dipelajari yaitu 5; 6; 7; dan 8. Variasi waktu deposisi yaitu 5; 10; 20; 40; 80 detik. Variasi laju pindai yaitu 50; 100; 150; 200; 250 mV/s. Karakterisasi XRD pada nanopartikel bentonit menunjukkan rata-rata ukuran partikel sebesar 43,8155 nm dan nanopartikel titanium dioksida menunjukkan rata-rata ukuran partikel sebesar 23,2851 nm. Hasil penentuan elektroda komposisi terbaik yaitu pada perbandingan 3:2:3:2 dengan arus puncak anodik sebesar 9,6.10-4 A. Pengukuran metil paraben terbaik pada kondisi pH larutan 7, waktu deposisi 40 detik dan laju pindai 200 mV/s. Hasil pengukuran kadar metil paraben dalam body lotion menggunakan voltametri siklik dan spektrofotometri UV-Vis memiliki nilai yang tidak berbeda jauh dengan nilai signifikan pada uji t-sampel sebesar 0,941.

Kata Kunci : voltametri siklik, elektroda, nanopartikel bentonit, nanopartikel TiO2, metil paraben

Cosmetics is a product made of several substances or ingredients with a predetermined time limit for use. Efforts to extend the time limit of cosmetic use are made by adding preservatives. One preservative that is often used is methyl paraben. Methyl paraben has been tested using spectrophotometry, voltammetry and HPLC. In this study, electrode modification was carried out in the voltammetry test to obtain a low detection limit. The objectives of this study were to determine the effect of working electrode composition of carbon paste: nano bentonite: nano titanium dioxide: paraffin on the best response in the analysis of methyl parabens by cyclic voltammetry, to determine the optimum measurement conditions (pH, deposition time, and scan rate) with the best electrode composition in the analysis of methyl parabens by cyclic voltammetry, and to determine the comparison of measurement of methyl paraben levels in body lotion samples by cyclic voltammetry and UV-Vis spectrophotometry methods. Bentonite nanoparticles and titanium dioxide nanoparticles were characterized by FTIR to determine vibrations and functional groups and XRD to determine the phase and particle size. The electrodes were prepared from a mixture of carbon:bentonite nanoparticles:paraffin in the ratio of 3:2:5; 3:3:4; 3:4:3; and 3:5:2. The best electrode composition was added with titanium dioxide nanoparticles to obtain higher peak current. The pH variations studied were 5; 6; 7; and 8. The deposition time variations were 5; 10; 20; 40; 80 seconds. Scan rate variations were 50; 100; 150; 200; 250 mV/s. XRD characterization of bentonite nanoparticles showed an average particle size of 43.8155 nm and titanium dioxide nanoparticles showed an average particle size of 23.2851 nm. The results of determining the best electrode composition is in the ratio of 3:2:3:2 with anodic peak current of 9.6.10-4 A. Measurement of methyl paraben is best in conditions of solution pH 7, deposition time 40 seconds and scan rate 200 mV/s. The measurement results of methyl paraben levels in body lotion using cyclic voltammetry and UV-Vis spectrophotometry have values that are not much different with a significant value in the t-sample test of 0.941.

Key Words : cyclic voltammetry, electrode, bentonite nanoparticles, TiO2 nanoparticles, methyl paraben