Penentuan Sianida pada Pakan Hijauan dengan Metode Cyclic Voltammetry: Studi Pendahuluan Pembuatan Prototipe Sensor untuk Deteksi Keracunan Sianida pada Ruminansia

H Munawar, F Ramadhani

Abstract

Metode deteksi sianida sudah dikembangkan sejak 1901, tetapi metode tersebut tidak efektif dan tidak efisien karena menggunakan banyak bahan kimia dan waktu yang relatif panjang untuk preparasi dan analisis sampel. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendeteksi sianida dengan metode cyclic voltammetry (CV). Pada penelitian ini, sensor yang digunakan adalah conducting electrode dan potentiostat untuk mengubah reaksi kimia menjadi signal elektronik. Larutan standar sianida (0,0625 – 4 ppm) diukur dengan CV dengan kondisi: potential range -0,5 sampai +1,0 V dan scan rate 25 mVs-1 dan dapat mendeteksi sianida hingga 0,0625 ppm. Nilai ini di bawah nilai lethal dose (1-10 ppm). Sebagai pembanding adalah metode kertas pikrat yang menggunakan kloroform dan bubuk kacang mete. Perubahan warna dari kuning menjadi merah bata pada kertas saring yang direndam dalam larutan pikrat menandakan keberadaan sianida. Namun, metode ini tidak dapat mendeteksi sianida di bawah 1 ppm. Selain itu, metode CV mempunyai kemampuan yang lebih baik dalam mendeteksi sianida dalam sampel hijauan bersianida (spiked 0.8 – 80 ppm) dibandingkan dengan metode kertas pikrat. Diharapkan hasil penelitian ini dapat menjadi studi pendahuluan untuk prototipe sensor sianida untuk keperluan diagnostik.

 Keywords

Sianida; cyclic voltammetry; metode kertas pikrat; pakan hijauan

References

Al-Zahrani FAM, El-Shishtawy RM, Asiri AM, Al-Soliemy AM, Mellah KA, Ahmed NSE, Jedidi A. 2020. A new phenothiazine-based selective visual and fluorescent sensor for cyanide. BMC Chem [Internet]. 14:1–11. Available from: https://doi.org/10.1186/s13065-019-0656-x

Bortey-Sam N, Jackson R, Gyamfi OA, Bhadra S, Freeman C, Mahon SB, Brenner M, Rockwood GA, Logue BA. 2020. Diagnosis of cyanide poisoning using an automated, field-portable sensor for rapid analysis of blood cyanide concentrations. Anal Chim Acta. 1098:125–132.

Cardoso LM, Mainier F, Itabirano J. 2014. Analysis Voltammetry of Cyanide and Process Electrolytic Removal of Cyanide in Effluents. Am J Environ Eng. 4:182–188.

Cyanide H, Castada HZ, Liu J, Barringer SA, Huang X. 2020. Husks , and Nuts Using Selected Ion Flow Tube – Mass Spectrometry. Foods. 9:174.

Dey S, Sen C, Sinha C. 2020. Chromogenic hydrazide Schiff base reagent: Spectrophotometric determination of CN− ion. Spectrochim Acta - Part A Mol Biomol Spectrosc [Internet]. 225:117471. Available from: https://doi.org/10.1016/j.saa.2019.117471

Egbuna C, Ifemeje J, Maduako M, Tijjani H, Udedi S, Nwaka A, Ifemeje M. 2019. Phytochemical Test Methods: qualitative, quantitative and proximate Analysis. In: Chukwuebuka Egbuna, Jonathan Chinenye Ifemeje, Stanley Chidi Udedi SK, editor. Phytochem Vol 1 Fundam Mod Tech Appl [Internet]. [place unknown]: Apple Academic Press. Available from: https://books.google.co.id/books?hl=en&lr=&id=sat-DwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PT376&dq=Hegnauer+1986,+cyanide&ots=_tExLa0b0k&sig=KB2FM5h3ohAwTyc9nYCt680GkJc&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false

Elgrishi N, Rountree KJ, McCarthy BD, Rountree ES, Eisenhart TT, Dempsey JL. 2018. A Practical Beginner’s Guide to Cyclic Voltammetry. J Chem Educ. 95:197–206.

Goberna-Ferrón S, Soriano-López J, Galán-Mascarós JR. 2015. Activity and stability of the tetramanganese polyanion [Mn4(H2O)2(PW9O34)2]10- during electrocatalytic water oxidation. Inorganics. 3:332–340.

Hu Y, Lu X, Jiang X, Wu P. 2020. Carbon dots and AuNCs co-doped electrospun membranes for ratiometric fluorescent determination of cyanide. J Hazard Mater [Internet]. 384:121368. Available from: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2019.121368

Indarjulianto S, Nururrozi A, Purnamaningsih H. 2019. Review: Hidrogen Sianida dan Implikasinya pada Ternak. J Ilmu dan Teknol Peternak Trop [Internet]. 6:114–224. Available from: http://dx.doi.org/10.33772/jitro.v6i2.5638

Kargar M, Darabi HR, Sharifi A, Mostashari A. 2020. A new chromogenic and fluorescent chemosensor based on a naphthol-bisthiazolopyridine hybrid: A fast response and selective detection of multiple targets, silver, cyanide, sulfide, and hydrogen sulfide ions and gaseous H2S. Analyst. 145:2319–2330.

Kilmartin PA. 2016. Electrochemistry applied to the analysis of wine: A mini-review. Electrochem commun [Internet]. 67:39–42. Available from: http://dx.doi.org/10.1016/j.elecom.2016.03.011

Meher AK, Labhsetwar N, Bansiwal A. 2018. An improved method for direct estimation of free cyanide in drinking water by Ion Chromatography-Pulsed Amperometry Detection (IC-PAD) on gold working electrode. Food Chem [Internet]. 240:131–138. Available from: http://dx.doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.07.041

Mellor J. 1901. The reciprocal determination of cyanides and cyanates. Analyst. 26:286–289.

Moriasi G, Ben O, Bibianne W, Wakori E, Onyancha J. 2017. Evaluation of Cyanide Levels in Two Cassava Varieties (Mariwa and Nyakatanegi) Grown in Bar-agulu, Siaya County, Kenya. J Food Nutr Res. 5:817–823.

Munawar H, Garcia-cruz A, Majewska M, Karim K, Kutner W, Piletsky SA. 2020a. Electrochemical determination of fumonisin B1 using a chemosensor with a recognition unit comprising molecularly imprinted polymer nanoparticles. Sensors Actuators B Chem [Internet].:128552. Available from: https://doi.org/10.1016/j.snb.2020.128552

Munawar H, Mankar JS, Sharma MD, Garcia-Cruz A, Fernandes LAL, Peacock M, Krupadam RJ. 2020b. Highly selective electrochemical nanofilm sensor for detection of carcinogenic PAHs in environmental samples. Talanta [Internet]. 219:121273. Available from: https://doi.org/10.1016/j.talanta.2020.121273

Shah AUHA, Inayat A, Bilal S. 2019. Enhanced electrocatalytic behaviour of poy(Aniline-co-2-hydroxyaniline) coated electrodes for hydrogen peroxide electrooxidation. Catalysts. 9:631.

Yuan Q, Pearce LL, Peterson J. 2017. Relative Propensities of Cytochrome c Oxidase and Cobalt Corrins for Reaction with Cyanide and Oxygen: Implications for Amelioration of Cyanide Toxicity. Chem Res Toxicol. 30:2197–2208.

Yuningsih. 2007. Kasus keracunan pada hewan di Indonesia dari tahun 1992−2005. In: Darmono, Wina E, Nurhayati, Sani Y, Prasetyo L, Triwulanningsih E, Sendow I, Natalia L, Priyanto D, Indraningsih, Herawati T, editors. Semin Nas Teknol Peternak dan Vet “Akselerasi Agribisnis Peternak Nas melalui Pengemb dan Penerapan IPTEK.” Bogor: Pusat Penelitian dan Pengembangan Peternakan,Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Departemen Pertanian; p. 848–855.

Yuningsih. 2012. Keracunan sianida pada hewan dan upaya pencegahannya. J Litbang Pertan. 31:21–26.

Zheng B, Wong LP, Wu LYL, Chen Z. 2016. Cyclic Voltammetric Study of High Speed Silver Electrodeposition and Dissolution in Low Cyanide Solutions. Int J Electrochem. 2016:1–11.

DOI: http://dx.doi.org/10.14334/Pros.Semnas.TPV-2020-p.858-871

Refbacks

  • There are currently no refbacks.