Elektroforesis

Elektroforesis (dari bahasa Yunani "ηλεκτροφόρηση" yang berarti "membawa elektron") adalah gerakan partikel terdispersi relatif terhadap fluida di bawah pengaruh medan listrik yang seragam secara spasial.^[1]^[2]^[3]^[4]^[5]^[6]^[7] Elektroforesis partikel bermuatan positif (kation) kadang disebut kataforesis, sedangkan elektroforesis partikel bermuatan negatif (anion) kadang disebut anaforesis.

Fenomena elektrokinetik elektroforesis diamati untuk pertama kalinya pada tahun 1807 oleh profesor Rusia Peter Ivanovich Strakhov dan Ferdinand Frederic Reuss di Universitas Moskow,^[8] yang memperhatikan bahwa penerapan medan listrik konstan menyebabkan partikel tanah liat tersebar di air untuk migrasi. Hal ini pada akhirnya disebabkan oleh adanya antarmuka bermuatan antara permukaan partikel dan fluida di sekitarnya. Ini adalah dasar untuk teknik analisis yang digunakan dalam kimia untuk memisahkan molekul berdasarkan ukuran, muatan, atau afinitas pengikatan.

Elektroforesis digunakan di laboratorium untuk memisahkan makromolekul berdasarkan ukurannya. Teknik ini menerapkan muatan negatif sehingga protein bergerak menuju muatan positif. Elektroforesis digunakan secara luas dalam analisis DNA, RNA dan protein.

Sejarah

Teori

Partikel tersuspensi memiliki muatan permukaan listrik, sangat dipengaruhi oleh spesies teradsorpsi permukaan,^[9] di mana medan listrik eksternal menggunakan gaya elektrostatis Coulomb. Menurut teori lapisan ganda, semua muatan permukaan dalam fluida disaring oleh lapisan ion yang tersebar, yang memiliki muatan absolut yang sama tetapi bertanda berlawanan sehubungan dengan muatan permukaan. Medan listrik juga memberikan gaya pada ion-ion di lapisan difus yang arahnya berlawanan dengan yang bekerja pada muatan permukaan. Gaya terakhir ini sebenarnya tidak diterapkan pada partikel, tetapi pada ion dalam lapisan difus yang terletak agak jauh dari permukaan partikel, dan sebagiannya dipindahkan ke permukaan partikel melalui tegangan kental. Bagian gaya ini juga disebut gaya retardasi elektroforetik. Ketika medan listrik diterapkan dan partikel bermuatan yang akan dianalisis bergerak stabil melalui lapisan difus, total gaya yang dihasilkan adalah nol :

F_{tot}=0=F_{el}+F_{f}+F_{ret}

Jenis elektroforesis

Elektroforesis kertas adalah jenis elektroforesis yang terdiri dari kertas sebagai fase diam dan partikel bermuatan yang terlarut sebagai fase gerak, terutama ialah ion-ion kompleks.^[10] Pemisahan ini terjadi akibat adanya gradasi konsentrasi sepanjang sistem pemisahan.^[10] Pergerakan partikel dalam kertas tergantung pada muatan atau valensi zat terlarut, luas penampang, tegangan yang digunakan, konsentrasi elektrolit, kekuatan ion, pH, viskositas, dan adsorpsivitas zat terlarut.^[11]

Elektroforesis gel ialah elektroforesis yang menggunakan gel sebagai fase diam untuk memisahkan molekul-molekul.^[12] Awalnya elektoforesis gel dilakukan dengan medium gel kanji (sebagai fase diam) untuk memisahkan biomolekul yang lebih besar seperti protein-protein.^[12] Kemudian elektroforesis gel berkembang dengan menjadikan agarosa dan poliakrilamida sebagai gel media.^[12]

Lihat pula

Referensi

^ Lyklema, J. (1995). Fundamentals of Interface and Colloid Science. 2. hlm. 3.208.
^ Hunter, R.J. (1989). Foundations of Colloid Science. Oxford University Press.
^ Dukhin, S.S.; Derjaguin, B.V. (1974). Electrokinetic Phenomena. J. Wiley and Sons.
^ Russel, W.B.; Saville, D.A.; Schowalter, W.R. (1989). Colloidal Dispersions. Cambridge University Press.
^ Kruyt, H.R. (1952). Colloid Science. Volume 1, Irreversible systems. Elsevier.
^ Dukhin, A.S.; Goetz, P.J. (2017). Karakterisasi cairan, partikel nano dan mikro dan benda berpori menggunakan USG. Elsevier. ISBN 978-0-444-63908-0.
^ Anderson, J L (January 1989). "Colloid Transport by Interfacial Forces". Annual Review of Fluid Mechanics (dalam bahasa Inggris). 21 (1): 61–99. Bibcode:1989AnRFM..21...61A. doi:10.1146/annurev.fl.21.010189.000425. ISSN 0066-4189.
^ Reuss, F.F. (1809). "Sur un nouvel effet de l'électricité galvanique". Mémoires de la Société Impériale des Naturalistes de Moscou. 2: 327–37.
^ Hanaor, D.A.H.; Michelazzi, M.; Leonelli, C.; Sorrell, C.C. (2012). "The effects of carboxylic acids on the aqueous dispersion and electrophoretic deposition of ZrO₂". Journal of the European Ceramic Society. 32 (1): 235–244. arXiv:1303.2754 . doi:10.1016/j.jeurceramsoc.2011.08.015.
^ ^a ^b Sulaiman, Hardi A & Kundari NA. 2007. Pemisahan dan karakterisasi spesi senyawa kompleks ytrium-90 dan sstronsium-90 dengan elektroforesis kertas. JFN, Vol.1 No.2
^ Khopkar SM. 2002. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI-Press.
^ ^a ^b ^c Yepyhardi. 2009. Elektroforesis; Pintu Gerbang Penelitian Biologi Molekular. Sciencebiotech.net[web]. http://sciencebiotech.net/elektroforesis-pintu-gerbang-penelitian-biologi-molekular

[1] Lyklema, J. (1995). Fundamentals of Interface and Colloid Science. 2. hlm. 3.208.

[2] Hunter, R.J. (1989). Foundations of Colloid Science. Oxford University Press.

[3] Dukhin, S.S.; Derjaguin, B.V. (1974). Electrokinetic Phenomena. J. Wiley and Sons.

[4] Russel, W.B.; Saville, D.A.; Schowalter, W.R. (1989). Colloidal Dispersions. Cambridge University Press.

[5] Kruyt, H.R. (1952). Colloid Science. Volume 1, Irreversible systems. Elsevier.

[Dukhin-6] Dukhin, A.S.; Goetz, P.J. (2017). Karakterisasi cairan, partikel nano dan mikro dan benda berpori menggunakan USG. Elsevier. ISBN 978-0-444-63908-0.

[7] Anderson, J L (January 1989). "Colloid Transport by Interfacial Forces". Annual Review of Fluid Mechanics (dalam bahasa Inggris). 21 (1): 61–99. Bibcode:1989AnRFM..21...61A. doi:10.1146/annurev.fl.21.010189.000425. ISSN 0066-4189.

[8] Reuss, F.F. (1809). "Sur un nouvel effet de l'électricité galvanique". Mémoires de la Société Impériale des Naturalistes de Moscou. 2: 327–37.

[9] Hanaor, D.A.H.; Michelazzi, M.; Leonelli, C.; Sorrell, C.C. (2012). "The effects of carboxylic acids on the aqueous dispersion and electrophoretic deposition of ZrO₂". Journal of the European Ceramic Society. 32 (1): 235–244. arXiv:1303.2754 . doi:10.1016/j.jeurceramsoc.2011.08.015.

[Sulaiman,_Hardi_A_&_Kundari_NA-10] Sulaiman, Hardi A & Kundari NA. 2007. Pemisahan dan karakterisasi spesi senyawa kompleks ytrium-90 dan sstronsium-90 dengan elektroforesis kertas. JFN, Vol.1 No.2

[11] Khopkar SM. 2002. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI-Press.

[Yepyhardi-12] Yepyhardi. 2009. Elektroforesis; Pintu Gerbang Penelitian Biologi Molekular. Sciencebiotech.net[web]. http://sciencebiotech.net/elektroforesis-pintu-gerbang-penelitian-biologi-molekular

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]