Flamefotometer: Prinsip Kerja dan Aplikasi dalam Pemeriksaan Natrium dan Kalium di Laboratorium

Table of Contents

 

INFOLABMED.COM - Sebelum era analyzer kimia klinik yang serba otomatis, terdapat sebuah alat yang memegang peran sentral dalam pemeriksaan elektrolit, khususnya Natrium (Na) dan Kalium (K).

Alat tersebut adalah flamefotometer. 

Baca Juga: Instrumen Biokimia yang Wajib Diketahui: Fungsi dan Cara Kerjanya di Laboratorium Medis

Meskipun penggunaannya kini telah banyak digantikan oleh metode ISE (Ion Selective Electrode), pemahaman tentang flamefotometer tetap penting sebagai dasar pengetahuan dalam ilmu laboratorium klinik.

Apa Itu Flamefotometer?

Flamefotometer adalah suatu alat analisis instrumental yang digunakan untuk mengukur konsentrasi ion logam tertentu, terutama natrium (Na), kalium (K), dan lithium (Li), dalam suatu sampel cair (seperti serum atau urine). 

Prinsip dasarnya adalah emisi cahaya (cahaya yang dipancarkan) oleh atom-atom logam ketika dieksitasi dalam nyala api.

Prinsip Kerja Flamefotometer

Prinsip kerja flamefotometer didasarkan pada Atomic Emission Spectroscopy. 

Secara sederhana, alur kerjanya adalah sebagai berikut:

1. Atomisasi dan Eksitasi: Sampel cair dihisap dan dikabutkan (nebulisasi) ke dalam nyala api (biasanya menggunakan campuran gas propane-udara atau asetilena-udara). Panas dari nyala api akan menguapkan pelarut dan memecah senyawa logam menjadi atom-atom bebas yang berada dalam keadaan dasar (ground state). Selanjutnya, energi panas dari api menyebabkan elektron pada atom-atom tersebut tereksitasi (melompat ke tingkat energi yang lebih tinggi).

2. Emisi Cahaya: Elektron yang tereksitasi ini tidak stabil dan akan kembali ke keadaan dasar sambil melepaskan energi dalam bentuk foton cahaya dengan panjang gelombang yang spesifik dan karakteristik untuk setiap unsur.

   • Natrium (Na) memancarkan cahaya kuning pada panjang gelombang ~589 nm.
   • Kalium (K) memancarkan cahaya ungu kemerahan pada panjang gelombang ~766 nm.
   • Lithium (Li) memancarkan cahaya merah pada panjang gelombang ~670 nm.

3. Seleksi dan Deteksi: Sebuah sistem optik yang terdiri dari filter monokromator atau filter akan memilih panjang gelombang cahaya yang spesifik untuk unsur yang diukur. Fotodetektor kemudian akan mendeteksi intensitas cahaya yang dipancarkan ini.

4. Kuantifikasi: Intensitas cahaya yang terdeteksi berbanding lurus dengan konsentrasi atom unsur tersebut dalam sampel. Dengan membandingkan intensitas cahaya sampel dengan intensitas dari larutan standar yang konsentrasinya diketahui, konsentrasi unsur dalam sampel dapat dihitung.

Komponen Utama Flamefotometer

Sebuah flamefotometer terdiri dari beberapa bagian penting:

• Sumber Nyala (Burner dan Nebulizer): Untuk mengabutkan sampel dan menghasilkan nyala api yang stabil.
• Sistem Pengatur Gas: Mengatur aliran gas bahan bakar dan oksidan (udara) untuk menjaga kondisi nyala yang optimal.
• Monokromator atau Filter: Untuk mengisolasi panjang gelombang spesifik yang dipancarkan oleh unsur target.
• Detektor (Photocell/Photomultiplier Tube): Mengubah sinar cahaya menjadi sinyal listrik.
• Readout/Display: Menampilkan hasil pengukuran dalam bentuk konsentrasi.

Aplikasi Flamefotometer di Laboratorium Klinik

Aplikasi utama flamefotometer di laboratorium klinik adalah untuk mengukur kadar:

• Natrium (Na) dan Kalium (K) dalam Serum atau Plasma: Pemeriksaan rutin untuk menilai keseimbangan elektrolit dan fungsi ginjal.
• Natrium dan Kalium dalam Urine: Untuk membantu mengevaluasi berbagai gangguan ginjal dan endokrin.

Kelebihan dan Kekurangan Flamefotometer

Kelebihan:

• Relatif spesifik untuk logam alkali (Na, K, Li).
• Sederhana dan mudah dioperasikan.
• Biaya operasional per tes relatif murah.

Kekurangan:

• Tidak dapat menganalisis banyak unsur secara simultan (berbeda dengan Spektrofotometer Serapan Atom/SSA).
• Menggunakan tabung gas yang berpotensi bahaya.
• Dapat terjadi interferensi dari unsur lain yang ada dalam sampel.
• Prosedurnya kurang otomatis dibandingkan dengan analyzer modern.

Flamefotometer merupakan teknologi analisis yang memiliki sejarah panjang dan kontribusi penting dalam dunia laboratorium klinik. 

Baca Juga: Flame Photometer

Alat ini menjadi fondasi dari pemeriksaan elektrolit selama beberapa dekade. 

Meskipun saat ini telah tergantikan oleh metode ISE yang lebih cepat dan terintegrasi, pemahaman tentang flamefotometer dan prinsip emisi atomnya tetap menjadi pengetahuan mendasar yang berharga bagi setiap tenaga laboratorium, menggambarkan evolusi teknologi menuju metode yang lebih efisien dan akurat.

---

Follow Media Sosial Infolabmed.com melalui chanel Telegram di sini, Facebook di sini, dan Twitter/X di sini. Berikan DONASI terbaikmu untuk perkembangan website infolabmed.com melalui Donasi via DANA ini.

---