Spektroskopi Serapan Atom (SSA)

Metode spektroskopi serapan atom (SSA) pertama kali diperkenalkan oleh Wals pada tahun 1953. Alat ini kemudian dikembangkan di Exhibition Melbourne of Physical Institute dan dipublikasi pada tahun 1954. Wals menyatakan bahwa unsur logam lebih mudah dan akurat ditentukan kadarnya dengan proses atomik dibandingkan dengan proses emisi. Metode ini dapat menentukan 67 unsur logam (Eko, 1982).
Spektroskopi serapan atom (SSA) dan Flame Emision Spectrophotometer (FES) adalah dua instrumen yang sangat potensial untuk menganalisa mineral. Meskipun kegunaannya sama, masing-masing instrumen bekerja dengan prinsip yang berbeda dan dengan kepekaan yang berbeda pula. Di dalam penetapan mineral suatu bahan pangan dengan instrumen ini, terlebih dahulu bahan pangan harus diabukan kemudian mineralnya diekstrak dengan asam. Larutan sampel yang mengandung mineral kemudian dapat dianalisa langsung dengan SSA maupun FES (Apriyantono, dkk, 1989).
Dalam analisis logam dengan menggunakan sistem flame, sampel diatomisasi pada alat atomizer melalui nyala api dengan bahan bakar asetilen murni. Biasanya logam yang dianalisis dengan flame AAS adalah Ca, Cd, Cu, dan Cr. Sedangkan untuk analisis Hg dilakukan tanpa nyala, tetapi larutan sampel harus direduksi lebih dahulu dengan SnCl . Uap hasil reduksi ditampung dalam tabung bercendela yang diletakkan di atas atomizer (Darmono, 1995).
Metode spektroskopi serapan atom berprinsip pada absorpsi cahaya oleh atom. Atom-atom menyerap cahaya tersebut pada panjang gelombang tertentu, tergantung pada unsurnya (Khopkar, 1990).
Spektroskopi serapan atom digunakan untuk analisa kuantitatif unsur logam dalam jumlah renik (trace). Alat ini didasarkan pada penyerapan energi sinar oleh atom-atom netral dalam keadaan gas dan sinar yang diserap adalah sinar tampak atau sinar ultraviolet. Spektrum serapan suatu unsur dalam keadaan atom, terdiri dari garis-garis sempit yang jelas batasnya, dan ditimbulkan oleh transisi antara tingkat energi elektron dari elektron yang ada di kulit terluar atom-atom tersebut. Untuk unsur logam, energi dari kebanyakan transisi-transisi tersebut sesuai dengan energi sinar ultraviolet dan sinar tampak. Cara ini memberikan total unsur logam dalam cuplikan dan tidak tergantung dari bentuk molekul logam tersebut dalam cuplikan. SSA sangat penting untuk analisis renik logam karena mempunyai kepekaan yang tinggi (kadar logam kurang dari 1 ppm) dapat ditetapkan. Pelaksanaan analisanya relatif sederhana dan analisa suatu logam tertentu dapat dilakukan dalam campuran dengan unsur-unsur logam lain tanpa diperlukan pemisahan (Ismono, 1981).



Gambar 2.3 Bagan dan sistem kerja alat atomic absorption spectrophotometer (AAS)
untuk menganalisis logam/mineral (kecuali P), 1) Lampu katoda; 2) Chopper; 3) Nyala; 4) Atomizer; 5) Lampu kondesor; 6) Celah/slit; 7) Lensa kolimating; 8) Kisi defraksi; 9) Sinar defraksi; 10) celah keluar sinar; 11) Foto tube; 12) Selang penghisap cairan; 13) Cairan sample/standar; 14) asetilen; 15) Udara; 16) Flow meter; 17) Amplifier; 18) Recorder digital; 19) Pembuang cairan.




Sumber cahaya pada spektoskopi serapan atom adalah lampu hallow katoda yang sesuai dengan unsur yang dianalisis. Pengamatan dapat berupa nebulizer atau burner. Dalam suatu larutan unsur yang dianalisis selalu berada dalam bentuk molekul, oleh karena itu perlu dilakukan pemisahan atom dari senyawanya (Selinawati, 1992).