Electronic Theses and Dissertation

Pembuatan sensor optik pH dari zat warna antosianin campuran Bunga Telang
(Clitoria ternatea L.) dan Bunga Kencana (Ruellia tuberosa L.) berbasis matriks
membran kompleks polielektrolit pektin-kitosan (PEC) dan silika telah dilakukan.
Antosianin dari C. ternatea L. dan R. tuberosa L. diekstraksi dengan cara maserasi
menggunakan pelarut metanol dan diperoleh total konsentrasi sebesar 14,02 mg/L.
Ekstrak yang diperoleh dianalisis dengan uji flavonoid yang ditandai dengan positif
berwarna merah dan uji fenol yang ditandai dengan positif berwarna hitam. Sensor pH
yang telah diperoleh dikarakterisasi menggunakan spektroskopi Fourier Tranform
Infrared (FTIR) untuk menentukan gugus fungsi, Scanning Electron Microscopy
(SEM) untuk melihat permukaan membran, X-Ray Diffractions (X-RD) untuk melihat
kristalinitas membran, Differential Thermal Analyzer (DTA) dan Thermogravimetric
Analysis (TGA) untuk melihat ketahanan membran terhadap suhu. Sensor pH dibuat
dengan imobilisasi antosianin sebagai zat aktif pada membran PEC pektin-kitosan
silika dan menggunakan alat Arduino Uno TCS3200 untuk mengukur nilai RGB (Red,
Green dan Blue) yang dikonversikan ke nilai HIS (Hue, Intensity, dan Saturation).
Sensor optik pH memiliki sensitivitas yang baik pada konsentrasi antosianin 2,5 mg/L
dan konsentrasi buffer fosfat 0,1 M. Standar deviasi untuk reprodubilitas pada green
adalah 0,0127 dengan nilai standar deviasi relative (RSD) yang diperoleh adalah
0,05262. Waktu respon analisis sensor optik pH memberikan respon yang stabil pada
rentang waktu 5 sampai 300 detik. Waktu hidup sensor selama 30 hari masih dapat
memberikan respon yang baik setiap harinya membuktikan bahwa sensor optik pH
dapat digunakan secara terus-menerus dan real-time. Sensor optik ini telah digunakan
untuk menentukan pH saliva berdasarkan perbedaan umur. Hasil penelitian
menunjukkan tidak ada perbedaan signifikan antara hasil pengukuran menggunakan
sensor Arduino Uno TCS3200 dengan metode potensiometri.

The manufacture of an optical pH sensor from an anthocyanin dye mixture of Telang Flower (Clitoria ternatea L.) and Kencana Flower (Ruellia tuberosa L.) based on a polyelectrolyte complex (PEC) pectin-chitosan matrix membrane and silica has been carried out. Anthocyanins from C. ternatea L. and R. tuberosa L. were extracted by maceration using methanol solvent and obtained a total concentration of 14.02 mg/L. The extract obtained was analyzed using the flavonoid test, marked positive in red, and the phenol test marked positive in black. The pH sensor that has been received is characterized using Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy to determine functional groups, Scanning Electron Microscopy (SEM) to see the membrane surface, X-Ray Diffractions (X-RD) to see membrane crystallinity, Differential Thermal Analyzer (DTA) and Thermogravimetric Analysis (TGA) to know the membrane's resistance to temperature. The pH sensor was made by immobilizing anthocyanin as an active substance on a PEC-silica membrane and using an Arduino Uno TCS3200 to measure RGB (Red, Green, and Blue) values , which were converted to HIS (Hue, Intensity, and Saturation) values. The pH optical sensor has good sensitivity at an anthocyanin concentration of 2.5 mg/L and a phosphate buffer concentration of 0.1 M. The standard deviation for reproducibility in green is 0.0127, with the relative standard deviation (RSD) value obtained being 0.05262. The response time analysis of the pH optical sensor provides a stable response in 5 to 300 seconds. The sensor's lifetime of 30 days can still offer a good response every day, proving that the pH optical sensor can be used continuously and in real time. This optical sensor has been used to determine saliva pH based on age differences. The research results show no significant difference between the Arduino Uno TCS3200 sensor measurement results and the potentiometric method.