Spektroskopi UV-Vis (Ultraviolet-Tampak) adalah teknik analitis yang mengukur serapan cahaya di daerah ultraviolet (190-400 nm) dan tampak (400-800 nm) dari spektrum elektromagnetik. Teknik ini banyak digunakan untuk analisis kuantitatif, studi kinetika, dan karakterisasi transisi elektronik dalam molekul.
Prinsip Serapan UV-Vis
Ketika cahaya melewati sampel, molekul menyerap foton yang energinya sesuai dengan celah energi antara orbital elektronik, mempromosikan elektron dari keadaan dasar ke keadaan tereksitasi. Jumlah cahaya yang diserap pada setiap panjang gelombang dicatat sebagai spektrum absorbansi, dan panjang gelombang serapan maksimum (λmax) adalah karakteristik dari setiap kromofor. Hukum Beer-Lambert (A = εcl) menghubungkan absorbansi (A) dengan absorptivitas molar (ε), panjang jalur (c), dan konsentrasi (l), memungkinkan kuantifikasi.
Instrumentasi
Spektrometer UV-Vis terdiri dari beberapa komponen. Lampu deuterium menyediakan cahaya untuk rentang UV dan lampu tungsten-halogen untuk rentang tampak. Monokromator (kisi difraksi atau prisma) memilih pita panjang gelombang yang sempit. Kompartemen sampel menampung kuvet kuarsa untuk pengukuran UV atau kuvet kaca untuk pengukuran rentang tampak, dan detektor (tabung fotomultiplier atau susunan fotodioda) mengubah cahaya yang ditransmisikan menjadi sinyal listrik. Instrumen berkas ganda membagi cahaya menjadi berkas sampel dan referensi untuk mengoreksi fluktuasi pelarut dan lampu.
Aplikasi
Spektroskopi UV-Vis digunakan untuk analisis kuantitatif asam nukleat (A260), protein (A280), dan kinetika enzim; penentuan nilai pKa dengan mengukur perubahan absorbansi dengan pH; kontrol kualitas produk farmasi, pewarna makanan, dan polutan air; dan karakterisasi kompleks logam transisi dan senyawa organik terkonjugasi.
Kelebihan dan Keterbatasan
- Kelebihan: Cepat, non-destruktif, memerlukan volume sampel kecil, dan relatif murah.
- Keterbatasan: Hanya mengukur spesies kromofor; sampel harus transparan dan bebas dari partikel penghambur.