Ultrasentrifugasi

Ultrasentrifugasi atau pengemparan ultra dapat mengacu pada metode atau alat yang menggunakan prinsip pengemparan namun dengan kecepatan dan daya pisah yang lebih tinggi daripada pengemparan biasa. Ultrasentrifugasi mampu mengukur bobot molekul rata-rata jumlah polimer dengan menghitung kesetimbangan dan kecepatan endap. Kesetimbangan endap dilakukan dengan pemutaran yang berkecepatan rendah terhadap larutan polimer dalam waktu tertentu. Pemutaran dihentikan jika tercapai kesetimbangan antara pengendapan dan pembauran. Pengendapan dihasiilkan pada kecepatan putaran yang mencapai 70.000 rpm. Laju pengendapan menentukan besarnya pengendapan yang diukur. Besarnya laju pengendapan adalah tetapan pengendapan yang terhubung dengan massa zarah.

Sebuah ultrasentrifugasi pada laboratorium.

Sejarah

Pada tahun 1942, seorang ilmuwan dari Swedia bernama Svedberg adalah orang pertama yang membuat alat ultrasentrifugasi. Mesin ini menggunakan aliran minyak dan roda pedal untuk mendapatkan putaran dengan kecepatan tinggi. Pembuatan alat ini berlatar belakang keinginannya untuk mempelajari partikel koloid dari emas. Lalu Svedberg juga menentukan distribusi ukuran pada sistem koloid protein. Namun ia tidak hanya menemukan protein, tetapi juga berbagai makromolekul selain protein.

Karakteristik

Alat ultrasentrifugasi dapat bekerja dengan rotasi antara 40.000 hingga 60.000 putaran per menit (Rounds Per Minute). Pada kecepatan 60.000 putaran per menit, sebuah partikel dengan jarak 6,5 cm dari sumbu aksis rotasi akan mendapat gaya percepatan sebesar 250.000 g. Pada percepatan yang sangat tinggi akan menyebabkan molekul juga mengendap (membentuk sedimen).

Jenis

Berdasarkan fungsinya, dapat dibedakan ada dua jenis ultrasentrifugasi, yaitu ultrasentrifugasi preparatif dan analitik. Ultrasentrifugasi preparatif digunakan untuk memisahkan, mempersiapkan, dan memurnikan sampel makromolekul untuk penggunaan sains. Ultrasentrifugasi analitik digunakan untuk menentukan berat molekul dan konformasi makromolekul, juga untuk mempelajari sifat heterogen makromolekul pada suatu sampel.

Referensi

1. Smidsrød O, Moe ST. 2008. Biopolymer Chemistry. Trondheim: Tapir Academic.
2. Siburian, dkk. (2017). Polimer: Ilmu Material (PDF). Medan: USU Press. hlm. 27. ISBN 979-458-356-1.  Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
3. Scott DJ, Harding SE, Rowe AJ. 2005. Analytical Ultracentrifugation: Techniques and Methods. Cambridge: The Royal Society of Chemistry.