Fotometer Adalah Apa? Kenali Fungsi, Prinsip Kerja, Jenis, dan Penggunaannya di Laboratorium

Table of Contents

 

INFOLABMED.COM - Fotometer adalah salah satu instrumen yang banyak digunakan dalam laboratorium untuk melakukan pengukuran berdasarkan interaksi antara cahaya dan suatu larutan atau sampel. Dalam laboratorium klinik, prinsip fotometri banyak diterapkan pada pemeriksaan kimia klinik untuk membantu menentukan konsentrasi analit dalam spesimen pasien.

Meskipun terlihat sederhana, fotometer memiliki peran penting dalam proses analisis laboratorium karena memungkinkan perubahan intensitas cahaya yang berkaitan dengan reaksi kimia diterjemahkan menjadi data kuantitatif.

Fotometer Adalah Apa?

Fotometer adalah instrumen yang digunakan untuk mengukur intensitas cahaya yang diteruskan, diserap, atau dipantulkan oleh suatu bahan atau larutan pada kondisi tertentu.

Dalam pemeriksaan laboratorium, pengukuran umumnya berkaitan dengan absorbansi suatu sampel. Ketika cahaya dengan panjang gelombang tertentu melewati larutan, sebagian cahaya dapat diserap oleh zat yang terdapat di dalam larutan tersebut.

Besarnya cahaya yang diserap kemudian digunakan untuk memperoleh informasi mengenai konsentrasi zat yang dianalisis.

Sederhananya:

Cahaya → melewati sampel → sebagian cahaya diserap → intensitas cahaya diukur → diperoleh nilai absorbansi → konsentrasi analit ditentukan

Fungsi Fotometer di Laboratorium

Fungsi utama fotometer adalah melakukan pengukuran optik terhadap sampel berdasarkan karakteristik cahaya.

Dalam laboratorium klinik, fotometer dapat digunakan untuk membantu pemeriksaan berbagai parameter, terutama pada bidang kimia klinik.

Beberapa contoh pemeriksaan yang prinsip analisisnya dapat menggunakan fotometri antara lain:

• Glukosa

• Kolesterol

• Trigliserida

• Asam urat

• Ureum

• Kreatinin

• Bilirubin

• Protein total

• Albumin

• Aktivitas enzim tertentu

Jenis pemeriksaan yang dapat dilakukan bergantung pada metode analitik, reagen, panjang gelombang, dan spesifikasi instrumen yang digunakan.

Prinsip Kerja Fotometer

Prinsip kerja fotometer berkaitan dengan pengukuran perubahan intensitas cahaya setelah cahaya melewati sampel.

Secara umum, prosesnya dapat digambarkan sebagai berikut:

Sumber cahaya → pemilih panjang gelombang → kuvet berisi sampel → detektor → sistem pengolah sinyal → hasil pengukuran

1. Sumber Cahaya

Fotometer memiliki sumber cahaya yang menghasilkan cahaya untuk proses pengukuran.

Sumber cahaya dapat berbeda bergantung pada desain dan jenis instrumen yang digunakan.

2. Pemilihan Panjang Gelombang

Cahaya kemudian diarahkan pada panjang gelombang tertentu sesuai dengan metode pemeriksaan.

Pemilihan panjang gelombang penting karena setiap analit atau produk reaksi memiliki karakteristik absorbansi tertentu.

3. Sampel dalam Kuvet

Sampel dan reagen ditempatkan dalam kuvet. Reaksi antara analit dan reagen dapat menghasilkan perubahan warna.

Semakin besar intensitas warna pada metode tertentu, semakin besar cahaya dengan panjang gelombang tertentu yang dapat diserap oleh larutan.

4. Detektor

Setelah melewati sampel, cahaya yang tersisa diterima oleh detektor.

Detektor mengubah energi cahaya menjadi sinyal yang dapat diproses oleh instrumen.

5. Pengolahan Sinyal

Sistem elektronik kemudian mengolah sinyal tersebut menjadi nilai pengukuran, misalnya absorbansi atau transmitansi.

Pada instrumen tertentu, hasil tersebut dapat digunakan untuk menghitung konsentrasi analit secara otomatis berdasarkan metode yang telah diprogram.

Hubungan Fotometer dengan Hukum Lambert-Beer

Pada pengukuran absorbansi, prinsip fotometri berkaitan dengan Hukum Lambert-Beer.

Secara sederhana, hukum tersebut menjelaskan hubungan antara absorbansi dengan konsentrasi zat yang menyerap cahaya dalam kondisi pengukuran tertentu.

Persamaan yang umum digunakan adalah:

A = ε × b × c

Keterangan:

• A = absorbansi

• ε = koefisien absorptivitas molar

• b = panjang lintasan optik

• c = konsentrasi zat

Dalam kondisi tertentu, peningkatan konsentrasi analit dapat menghasilkan peningkatan absorbansi.

Namun, penerapan hubungan tersebut tetap bergantung pada metode analitik, kondisi reaksi, rentang linearitas, serta karakteristik instrumen.

Apa Perbedaan Fotometer dan Spektrofotometer?

Fotometer dan spektrofotometer sama-sama menggunakan prinsip pengukuran berdasarkan interaksi cahaya dengan sampel, tetapi keduanya tidak selalu memiliki kemampuan yang sama.

Fotometer umumnya menggunakan sistem pemilihan panjang gelombang tertentu, misalnya melalui filter atau sistem optik tertentu.

Sementara itu, spektrofotometer umumnya dirancang untuk melakukan pengukuran berdasarkan panjang gelombang yang lebih spesifik dan memungkinkan pemilihan atau pengaturan panjang gelombang dengan sistem monokromator.

Perbedaan teknis dapat bergantung pada desain instrumen dan teknologi yang digunakan oleh masing-masing produsen.

Jenis-Jenis Fotometer

Berdasarkan penggunaan dan desainnya, terdapat berbagai bentuk instrumen fotometri.

1. Filter Photometer

Filter photometer menggunakan filter optik untuk memilih rentang panjang gelombang tertentu.

Instrumen jenis ini relatif sederhana dan dapat digunakan untuk metode pemeriksaan yang membutuhkan panjang gelombang tertentu.

2. Flame Photometer

Flame photometer menggunakan nyala api untuk mengeksitasi atom unsur tertentu. Cahaya yang dipancarkan oleh atom kemudian diukur untuk membantu menentukan konsentrasi unsur.

Jenis instrumen ini dikenal dalam pemeriksaan elektrolit tertentu, terutama seperti natrium dan kalium, bergantung pada sistem dan metode yang digunakan.

3. Photoelectric Colorimeter

Photoelectric colorimeter mengukur intensitas cahaya yang berkaitan dengan warna larutan setelah terjadi reaksi tertentu.

Konsep ini banyak digunakan dalam pemeriksaan kolorimetri.

4. Spektrofotometer

Spektrofotometer merupakan instrumen optik yang memiliki sistem pemilihan panjang gelombang yang lebih spesifik dan dapat digunakan untuk berbagai metode analitik.

Dalam laboratorium klinik, spektrofotometri dapat digunakan pada berbagai pemeriksaan kimia klinik dan bidang analisis lainnya.

Komponen Utama Fotometer

Secara umum, beberapa bagian penting yang dapat ditemukan pada sistem fotometri antara lain:

• Sumber cahaya, menghasilkan cahaya untuk pengukuran.

• Sistem pemilih panjang gelombang, menentukan cahaya yang digunakan.

• Kuvet atau tempat sampel, tempat larutan yang diperiksa.

• Detektor, menangkap cahaya setelah berinteraksi dengan sampel.

• Sistem elektronik, mengolah sinyal dari detektor.

• Display atau komputer, menampilkan hasil pemeriksaan.

Konfigurasi komponen dapat berbeda tergantung desain dan jenis instrumen.

Faktor yang Dapat Memengaruhi Hasil Pemeriksaan Fotometri

Hasil pemeriksaan fotometri dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor. Karena itu, pengendalian mutu menjadi bagian penting dalam pemeriksaan laboratorium.

Beberapa faktor yang perlu diperhatikan antara lain:

Kualitas Spesimen

Spesimen yang hemolisis, lipemik, atau ikterik dapat memberikan interferensi pada metode pemeriksaan tertentu.

Kebersihan Kuvet

Kuvet yang kotor, tergores, atau memiliki residu dapat memengaruhi jalur cahaya dan menyebabkan hasil pengukuran tidak sesuai.

Panjang Gelombang

Penggunaan panjang gelombang harus sesuai dengan metode pemeriksaan dan karakteristik reaksi.

Reagen

Kualitas, stabilitas, penyimpanan, dan masa berlaku reagen dapat memengaruhi hasil.

Suhu dan Waktu Inkubasi

Metode yang melibatkan reaksi enzimatik atau kimia tertentu membutuhkan kondisi waktu dan suhu yang sesuai.

Kalibrasi

Kalibrasi diperlukan untuk memastikan hubungan antara respons instrumen dan konsentrasi analit sesuai dengan metode yang digunakan.

Fotometer dalam Laboratorium Klinik

Dalam laboratorium klinik, fotometri merupakan salah satu dasar teknologi yang digunakan untuk menghasilkan hasil pemeriksaan kuantitatif.

Pada pemeriksaan kimia klinik, analit dapat direaksikan dengan reagen sehingga menghasilkan perubahan warna. Fotometer kemudian mengukur karakteristik optik dari hasil reaksi tersebut.

Hasil pengukuran selanjutnya dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi analit melalui kalibrator, faktor, atau kurva kalibrasi, sesuai metode pemeriksaan yang digunakan.

Karena itu, tenaga laboratorium tidak hanya perlu memahami cara mengoperasikan instrumen, tetapi juga memahami prinsip metode, kualitas spesimen, reagen, kalibrasi, kontrol kualitas, dan potensi interferensi.

Fotometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur karakteristik cahaya yang berinteraksi dengan suatu sampel, terutama melalui pengukuran absorbansi atau intensitas cahaya pada kondisi tertentu.

Dalam laboratorium klinik, prinsip fotometri banyak diterapkan untuk pemeriksaan kimia klinik seperti glukosa, kolesterol, trigliserida, bilirubin, protein, dan berbagai parameter lainnya, bergantung pada metode yang digunakan.

Pemahaman mengenai prinsip kerja fotometer, panjang gelombang, kuvet, detektor, reagen, kalibrasi, serta faktor interferensi penting untuk membantu menghasilkan pemeriksaan laboratorium yang akurat dan dapat diandalkan.