Estimasi Ketidakpastian (uncertainty)

            Hasil pengukuran adalah nilai perkiraan atau estimasi dari kuantitas yang diukur. Ketidakpastian dari pengukuran kuantitatif tidak dilaporkan sebagai nilai tunggal tetapi dilaporkan dengan suatu rentang nilai yang diperkirakan nilai benar berada didalam nilai tersebut. Hasil pengukuran yang bervariasi mencerminkan penyimpangan yang disebabkan oleh faktor kinerja alat, metode pengukuran, kondisi lingkungan, dan sebagainya.  Dalam pengukuran kimia melalui banyak tahapan dan memakai beberapa alat sehingga harus dihitung ketidakpastiannya.

Sumber Ketidakpastian

            Setiap faktor dalam tahap pengukuran mempunyai potensi timbulnya ketidakpastian. Faktor tersebut antara lain :

1.    Ketidaklengkapan definisi atau spesifikasi dari kuantitas yang diukur.

2.   Ketidaksempurnaan penerapan metode atau prosedur pengukuran yang   digunakan di laboratorium.

3.    Kondisi lingkungan pengukuran.

4.    Pengambilan contoh.

5.    Efek peralatan kerja.

6.    Efek personil.

7.    Efek lain dalam pengujian kimia seperti : persiapan contoh, efek kontaminasi, kemurnian reagent, dan lain sebagainya.

Sumber Informasi Untuk Pengukuran Ketidakpastian

 Sumber data dan informasi yang digunakan untuk evaluasi ketidakpastian pengukuran. Ada 3 sumber data dan informasi yang umum digunakan :

 1.       Spesifikasi Pabrik

     

    Pabrik memberikan informasi terkait spesifikasi dari alat ukur yang kita beli. Sebagai contoh, Spesifikasi pabrik untuk pipet volumetrik 100 mL kelas A adalah 100 ± 0.08 mL. Dari informasi tersebut, kita mendapatkan keterangan bahwa ketidakpastian dari pipet volumetrik 100 mL tersebut adalah ± 0.08 mL.

 2.       Data Pustaka

        Selain dari data spesifikasi pabrik, ada sumber ketidakpastian yang datanya diperoleh dari literatur. Contoh,  pada literatur (IUPAC) ketidakpastian berat atom H adalah ± 0.00007

 3.       Data Validasi Metode atau data dari Log Book

    Sumber ketidakpastian ada yang menggunakan data dari data validasi metode. Contohnya, ketidakpastian asal akurasi dan ketidakpastian asal presisi. 

Tahapan Estimasi Ketidakpastian

Tahap I : Menentukan spesifikasi kuantitas yang diukur dengan formula atau persamaan.

            Pernyataan ditulis secara jelas tentang apa yang akan diukur termasuk hubungan antara besaran ukur dan input besaran (seperti besaran yang diukur, konstanta, nilai standar kalibrasi, dan sebagainya).

Tahap II : Identifikasi sumber ketidakpastian.

1.      Membuat daftar dari semua ketidakpastian .

2.      Membuat diagram fishbone.

Parameter yang termasuk sumber ketidakpastian tersebut digunakan untuk membentuk cabang utama dari diagram. Penambahan faktor lain yang mempengaruhi pengukuran ditulis sebagai cabang dari cabang utama diagram.

Tahap III : Kuantifisasi komponen ketidakpastian.

Semua komponen ketidakpastian dikuantifikasi. Yaitu nilai yang dikontribusikan oleh masing-masing sumber ketidakpastian tersebut.

Tahap IV : Perhitungan ketidakpastian gabungan.

1.      Aturan ketidakpastian gabungan.

Penggabungan ketidakapstian baku ada tiga aturan, yaitu :

a.       Aturan penjumlahan atau pengurangan.

Model : Y = a + b + c

Ketidakpastian gabungan :

µc (Y) = 

b.      Aturan perkalian atau pembagian.

Model Y = a. b. c atau a. b/c

Ketidakpastian gabungan

µc (Y) = 
c.       Aturan yang melibatkan pangkat.

Model : Y = aⁿ

Ketidakpastian gabungan

µc (Y) = 

2.      Aturan ketidakpastian diperluas.

Ketidakpastian baku gabungan yang diperoleh dikalikan dengan faktor cakupan yang dipilih untuk memperoleh ketidakpastian diperluas. Ketidakpastian yang diperluas dihitung sebagai berikut :

U = k x µc (Y)

Untuk ketidakpastian diperluas pada tingkat kepercayaan 95% digunakan faktor cakupan (k) = 1,96 atau 2, sedangkan tingkat kepercayaan 99% menggunakan faktor cakupan (k) = 3

3.      Pelaporan hasil pengujian.

Pembuatan laporan hasil uji dan ketidakpastian menggunakan formula = ( Y ± U ) (satuan), dengan menambahkan pernyataan tingkat kepercayaan dan faktor cakupan.

sebagai contoh, jika penetapan logam menghasilkan nilai 3.12 ppm dengan ketidakpastian 0.98 ppm, maka dituliskan nilainya 3.12±0.98 ppm

Tetrasiklin

Tetrasiklin ialah antibiotik yang umum digunakan sebagai obat-obatan veteriner dan diisolasi dari bakteri Streptomyces sp.. Penggunaan tetrasiklin sebagai obat-obatan veteriner umumnya dicampurkan ke dalam pakan. Tetrasiklin merupakan antibiotik yang bersifat bakteriostatik dan bekerja dengan jalan menghambat sintesis protein kuman. Tetrasiklin memiliki spektrum yang luas, artinya antibiotik ini memiliki kemampuan melawan sejumlah bakteri patogen. Tetrasiklin merupakan senyawa kristal berwarna kuning dan sedikit larut dalam air. Pada suhu 28°C kelarutan tetrasiklin dalam air sebesar 1,7 mg/ml sedangkan dalam metanol lebih dari 20 mg/ml. Tetrasiklin memiliki rumus molekul C22H24N2O8 dan memiliki nama IUPAC [4s- (4α,4aα,5aα,6β,12aα)] -4- (dimetilamino) 1,4,4a,5,5a, 6-11,12a-oktahidro-3,6,10,12,12a-pentahidroksi- 6- metil -1,11-diokso- 2- naftasenkarboksamida dengan bobot molekul 444,44 g/mol 

 

Gambar 1 Struktur kimia tetrasiklin 

Oksitetrasiklin merupakan tetrasiklin dengan tambahan satu gugus OH pada struktur cincinnya. Oksitetrasiklin dengan rumus molekul C22H24N2O9 memiliki nama IUPAC [ 4s - (4α,4aα,5α,5aα,6β,12aα)] – 4 - (dimetilamino) -1 ,4 ,4 a,5 ,5a ,6- 11,12a - oktahidro-3, 5, 6, 10, 12, 12a- heksahidroksi- 6-metil-1,11-diokso- 2- naftasenkarboksamida dan bobot molekul 460,44 g/mol (Gambar 2). Oksitetrasiklin berbentuk serbuk halus berwarna kuning muda dan tidak berbau. Oksitetrasiklin memiliki kelarutan yang lebih besar dibandingkan tetrasiklin, yaitu 1g/ml pada suhu 28°C dan sangat mudah larut dalam etanol.

 

Gambar 2 Struktur kimia oksitetrasiklin 

Klortetrasiklin merupakan tetrasiklin dengan tambahan satu atom klor pada struktur cincinnya. Klortetrasiklin berbentuk serbuk halus berwarna kuning keemasan dan sedikit larut dalam air (8,6 mg/ml). Klortetrasiklin dapat larut dalam alkali hidroksida, dioksan, karbitol, etanol, butanol, aseton, etil asetat, benzena, dan sedikit larut dalam metanol. Klortetrasiklin memiliki nama IUPAC [4s - (4α, 4aα, 5aα, 6β, 12aα) ] - 7 - kloro – 4 - (dimetilamino)- 1, 4, 4a, 5, 5a, 6 - 11, 12a – oktahidro - 3, 6, 10, 12, 12a – pentahidroksi - 6-metil-1,11-diokso-2- naftasenkarboksamida dengan bobot molekul 478,89 g/mol (Gambar 3). 

Gambar 3 Struktur kimia klortetrasiklin 

Doksisiklin adalah anggota kelompok antibiotik tetrasiklin, dan umumnya digunakan untuk mengobati berbagai infeksi. Doksisiklin adalah tetrasiklin semisintetik ditemukan dan klinis yang dikembangkan di awal 1960-an oleh Pfizer Inc dan dipasarkan dengan nama merek Vibramycin. Vibramycin menerima US Food and Drug Administration persetujuan pada tahun 1967, Yang menjadi Pfizer pertama sekali sehari, luas spektrum antibiotik [kutipan diperlukan] nama-nama merek lain termasuk Monodox, Microdox, Periostat, Getar-Tab, Oracea, Doryx [1], Vibrox, Adoxa, Doxyhexal, Doxylin, Doxoral, Doxy-1. dan Atridox (doksisiklin hyclate topikal untuk periodontitis)

Gambar 4. Doxycycline

sumber : wikipedia

RoHS

      Mungkin kita pernah melihat lambang pada produk elektronik (biasanya pada produk seperti handphone, laptop, televisi, dll) seperti  ini??

        Lambang tersebut adalah lambang dari RoHS compliance. RoHS sendiri dicetuskan oleh Negara-negara eropa dengan maksud dan tujuan melindungi kesehatan manusia dan mengurangi pencemaran lingkungan lewat sampah-sampah elektronik.

        Sebagai pengetahuan, Batu baterai mengandung mercury dan cadmium, lampu mengandung mercury, plating dari logam sering menggunakan kromium yang mempunyai kemungkinan teroksidasi menjadi kromium heksavalen. Cat pada alat elektronik bisa jadi banyak mengandung timbal. Dan plastik untuk elektronik terkadang menggunakan polybrominated byphenyl ataupun polybrominated diphenyl ether sebagai flame retardant.  Bisa dibayangkan jika limbah dari elektronik terssebut masuk kedalam ekosistem tanah atau air, pasti akan mencemari lingkungan. Dari itulah, uni eropa membuat peraturan ini karena peduli terhadap pemasalahan lingkungan dan kesahatan manusia.

      

Definisi RoHS  

        RoHS singkatan dari Restricted of Hazardous Substances. Uni eropa mengeluarkan directive 2002/95/EC sebagai landasan diwajibkannya semua produk elektronik dan kelistrikan (seperti kabel, baterai, dll)  harus comply (sesuai) dengan regulasi RoHS itu sendiri.

        Directive tentang RoHS diterbitkan pada 27 Januari 2002, namun kewajiban untuk mematuhi peraturan tersebut di mulai tanggal 1 Juli 2006. Sejak tanggal tersebut, semua produk elektronik dan kelistrikan yang diperjualbelikan pada pasar eropa harus memenuhi persyaratan dari RoHS. Pada bulan yang sama, uni eropa juga mengesahkan Directive 2002/96/EC mengenai WEEE (waste electrical and electronic equipment). Jika anda pernah melihat lambang seperti dibawah, itu adalah lambang dari WEEE.

 

       WEEE  atau dalam bahasa Indonesia berarti sampah dari peralatan/produk elektronik dan kelistrikan. EEE sendiri menurut Directive 2002/96/EC adalah peralatan yang menggunakan arus listrik ataupun elektromagnetik supaya peralatan tersebut bekerja untun transfer, pengukuran seperti tertera pada Annex 1A dan didisain untuk digunakan dengan voltase dibawah 1000 volt untuk arus AC dan 1500 untuk arus DC.

       Pada awalnya, dijelaskan dalam article 4 Directive 2002/95/EU bahwa produk elektronik dan elektrikal tidak boleh mengandung substance seperti timbal, kadmium, raksa, kromium heksavalen, PBB dan PBDE namun setelah itu dikeluarkan Directive 2011/65/EUyang pada Annex 2, dijelaskan Ada 6 substances yang dibatasi penggunaannya oleh uni eropa lewat peraturan RoHS ini yaitu 

1. Timbal (lead) dengan batas maksimal 1000 mg/Kg

2. Kadmium (cadmium) dengan batas maksimal 100 mg/Kg

3. Raksa (mercury) dengan batas maksimal 1000 mg/Kg

4. Kromium heksavalen (Chromium 6+) dengan batas maksimal 1000 mg/Kg

5. Polibrominated biphenyl (PBB) dengan batas maksimal 1000 mg/Kg

6. Polybrominated diphenyl ether (PBDE) dengan batas maksimal 1000 mg/Kg

        Ini berarti setiap produk yang berkaitan dengan produk elektronik dan kelistrikan harus tidak boleh memiliki kandungan kimia pada daftar diatas lebih dari batas maksimalnya. Lalu, apa saja yang termasuk dalam kategori produk elektronik dan kelistrikan ?

        Pada Directive 2011/65/EU Annex 1 dijelaskan apa saja yang termasuk dalam kategori produk elektronik dan kelistrikan, antara lain :

1.      Peralatan rumah tangga yang besar yang menggunakan listrik

contoh : mesin cuci, kulkas, dll

2.      Peralatan rumah tangga yang kecil yang menggunakan listrik

.     contoh : setrika, kipas angin, dll

3.      alat telekomunikasi dan IT .

contoh : Handphone, computer, dll

4.      Consumer equipment.

Contoh : televisi, radio, dll

5.    Produk Lampu

contoh : lampu TL, lampu pijar, dll

6.    peralatan elektronik dan kelistrikan

contoh : solder, mesin jahit listrik,  dll

7.      mainan, dan peralatan olahraga

contoh stik video game,dll

8.      Peralatan medis

Contoh : incubator, dll

9.      Instrument untuk control dan monitoring pada industry

Contoh : smoke detector, dll

10. Dispenser

Contoh : dispenser air

11. alat elektronik dan kelistrikan selain dari yang tercover diatas

        Sebenarnya ada juga pengecualian-pengecualian yang ada di Annex III Directive 2001/65/EU, namun jika dijabarkan disini, akan sangat banyak sehingga jika ada yang berminat untuk mengetahui lebih lanjut tentang pengecualian-pengecualian dari  produk elektronik dan kelistrikan yang diperbolehkan melebihi batas yang ditentukan di Directive 2011/65/EU annex II, bisa search di google.  

Sumber :

-          Directive 2002/95/EC

-          Directive 2002/96/EC

-          Directive 2011/65/EC