Langsung ke konten utama

SONIFIKASI

Sonikasi

Sonikasi adalah suatu teknologi yang memanfaatkan gelombang ultrasonik. Ultrasonik adalah suara atau getaran dengan frekuensi yang terlalu tinggi untuk bisa didengar oleh manusia, yaitu kira-kira di atas 20 kHz. Gelombang ultrasonik dapat merambat dalam medium padat, cair, dan gas. Proses sonikasi ini mengubah sinyal listrik menjadi getaran fisik yang dapat diarahkan untuk suatu bahan dengan menggunakan alat yang bernama sonikator. Sonikasi ini biasanya dilakukan untuk memecah senyawa atau sel untuk pemeriksaan lebih lanjut. Getaran ini memiliki efek yang sangat kuat pada larutan, menyebabkan pecahnya molekul dan putusnya sel. 
Bagian utama dari perangkat sonikasi adalah generator listrik ultrasonik. Perangkat ini membuat sinyal (biasanya sekitar 20 kHz) yang berkekuatan ke transduser. Transduser ini mengubah sinyal listrik dengan menggunakan kristal piezoelektrik, atau kristal yang merespon langsung ke listrik dengan menciptakan getaran mekanis dan kemudian dikeluarkan melewati probe. Probe sonikasi mengirimkan getaran ke larutan yang disonikasi. Probe ini akan bergerak seiring dengan getaran dan mentransmisikan ke dalam larutan. Probe bergerak naik dan turun pada tingkat kecepatan yang tinggi, meskipun amplitudo dapat dikontrol dan dipilih berdasarkan kualitas larutan yang disonikasi. Gerakan cepat probe menimbulkan efek yang disebut kavitasi. Rangkaian alat sonikasi dapat dilihat pada Gambar I.


Gambar I. Rangkaian Alat Sonikasi

Dalam hal kinetika kimia, ultrasonik dapat meningkatkan kereaktifan kimia pada suatu sistem yang secara efektif bertindak sebagai katalis untuk lebih mereaktifkan atom – atom dan molekul dalam sistem. Pada reaksi yang menggunakan bahan padat, ultrasonik ini berfungsi untuk memecah padatan dari energi yang ditimbulkan akibat runtuhnya kavitasi. Dampaknya ialah luas permukaan padatan lebih besar sehingga laju reaksi meningkat (Suslick, 1989). Semakin lama waktu sonikasi, ukuran partikel cenderung lebih homogen dan mengecil yang akhirnya menuju ukuran nanopartikel yang stabil serta penggumpalan pun semakin berkurang. Hal ini disebabkan karena gelombang kejut pada metode sonikasi dapat memisahkan penggumpalan partikel (agglomeration) dan terjadi dispersi sempurna dengan penambahan surfaktan sebagai penstabil. 
Daya ultrasonik meningkatkan perubahan kimia dan fisik dalam media cair melalui generasi dan pecah dari gelembung kavitasi. Seperti ultrasonik, gelombang suara disebarkan melalui serangkaian kompresi dan penghalusan gelombang diinduksi dalam molekul medium yang dilewatinya. Pada daya yang cukup tinggi siklus penghalusan dapat melebihi kekuatan menarik dari molekul cairan dan kavitasi gelembung akan terbentuk. Gelembung tersebut tumbuh dengan proses yang dikenal sebagai difusi yang dikoreksi yaitu sejumlah kecil uap (atau gas) dari media memasuki gelembung selama fase ekspansi dan tidak sepenuhnya dikeluarkan selama kompresi. Gelembung berkembang selama periode beberapa siklus untuk ukuran kesetimbangan untuk frekuensi tertentu digunakan. Ini adalah fenomena gelembung ketika pecah dalam siklus kompresi yang menghasilkan energi untuk efek kimia dan mekanik (Gambar II). Pecahnya gelembung kavitasi merupakan fenomena luar biasa yang disebabkan oleh kekuatan suara. Dalam sistem cair pada frekuensi ultrasonik 20kHz setiap pecahnya gelembung kavitasi bertindak sebagai lokal "hotspot" menghasilkan suhu sekitar 4.000 K dan tekanan lebih dari 1000 atmosfer. 


Gambar II. Generasi Acoustic Cavitation
 

Menurut Gogate berkaitan dengan reaksi kimia, kavitasi dapat mempengaruhi hal berikut:
a. Mengurangi waktu reaksi
b. Meningkatkan yield dalam reaksi kimia
c. Mengurangi ”force” suhu dan tekanan
d. Mengurangi periode induksi dan reaksi yang diinginkan
e. Meningkatkan selektivitas
f. Membangkitkan radikal bebas        
 
Sebagai tambahan terhadap timbulnya kondisi-kondisi ekstrem di dalam gelembung juga dihasilkan efek mekanik seperti terjadinya collaps gelembung yang sangat cepat. Hal ini juga sangat penting dalam bidang sintesis dan termasuk juga degassing yang sangat cepat dari kavitasi cairan serta dalam hal pembentukan kristal yang cepat. 

SUMBER: http://yyuniarti.blogspot.com/2015/03/sonikasi.html
Label:

Komentar

Posting Komentar

Entri Populer

Zat Aditif

a. Pengertian zat aditif Secara umum, zat aditif makanan dapat dibagi menjadi dua yaitu : (a)     Aditif Sengaja yaitu aditif yang diberikan dengan sengaja dengan maksud dan tujuan tertentu, seperti untuk meningkatkan nilai gizi, cita rasa, mengendalikan keasaman dan kebasaan, memantapkan bentuk dan rupa, dan lain sebagainya. Dan kedua, (b)    Aditif Tidak Sengaja yaitu aditif yang terdapat dalam makanan dalam jumlah sangat kecil sebagai akibat dari proses pengolahan. Bila dilihat dari sumbernya, zat aditif dapat berasal dari sumber alamiah seperti lesitin, asam sitrat, dan lain-lain, dapat juga disintesis dari bahan kimia yang mempunyai sifat serupa dengan bahan alamiah yang sejenis, baik susunan kimia, maupun sifat metabolismenya seperti karoten, asam askorbat, dan lain-lain. Pada umumnya bahan sintetis mempunyai kelebihan, yaitu lebih pekat, lebih stabil, dan lebih murah. Walaupun demikian ada kelemahannya yaitu sering terjadi ketidaksempurnaan p...
Posting Komentar
Baca selengkapnya

TransportasiI Nutrisi pada Tumbuhan

Transportasi Nutrisi Semua bagian tumbuhan yaitu, akar,  batang, daun serta bagian lainnya memerlukan  nutrisi. Agar kebutuhan nutrisi di setiap bagian  tumbuhan terpenuhi, maka dibutuhkan suatu  proses pengangkutan nutrisi hasil fotosintesis  berupa gula dan asam amino ke seluruh tubuh tumbuhan. Pengangkutan hasil fotosintesis  dari daun ke seluruh tubuh tumbuhan terjadi melalui pembuluh floem. Perjalanan zat-zat hasil fotosintesism dimulai dari sumbernya yaitu daun (daerah  yang memiliki, konsentrasi gula tinggi) ke  bagian tanaman lain yang dituju (daerah  yang memiliki konsentrasi gula rendah). SUMBER: https://www.awalilmu.com/2015/06/sistem-transportasi-pada-tumbuhan-lengkap.html http://www.imron.web.id/2018/03/pengangkutan-air-dan-nutrisi-pada-tumbuhan.html
Posting Komentar
Baca selengkapnya

RADIO

Pengertian Radio Radio ialah sebuah teknologi yang mana dipakai sebagai pengiriman sinyal dengan menggunakan sebuah cara modulasi dan juga dengan menggunakan cara radiasi gelombang elektromagnetik. Dan gelombang ini melintas dan juga merambat dengan melalui udara dan juga dapat merambat lewat ruang angkasa yang hampa udara, karena gelombang ini tidak memerlukan sebuah medium pengangkut, diantaranya seperti molekul udara. Pengertian Gelombang Radio Gelombang radio ialah sebuah gelombang yang memiliki frekuensi yang paling kecil atau panjang geombang yang paling panjang. Gelombang radio yang mana ada di dalam sebuah rentang frekuensi yang luas dan meliputi beberapa Hz hingga gigahertz (GHz/orde pangkat 9). Dan biasanya juga dihasilkan dari rangkaian isolator di dalam alat-alat elektronika. Dan spektrum gelombang radio yang dipisahkan dalam sebuah pita-pita frekuensi ataupun panjang gelombang. Cara Kerja Radio Sudah diberikan penjelasan tentang pengertian radio dan juga gelomba...
Posting Komentar
Baca selengkapnya