ICP (Inductively Coupled Plasma) : Fungsi dan Prinsip Kerja ICP

ICP adalah kepanjangan dari Inductively Coupled Plasma. Alat ICP umumnya digunakan di laboratorium kimia untuk mendeteksi atau menganalisa konsentrasi unsur-unsur pada suatu sampel, baik sampel padat maupun cair. Prinsip kerja ICP akan menggunakan plasma yang dihasilkan dari gas. Pada artikel kali ini kita akan membahas mengenai ICP dimulai dari Pengertian ICP, Fungsi ICP, Prinsip Kerja ICP, Informasi Alat ICP, Harga ICP dan Rekomendasi ICP Terbaik. Yuk kita mulai pembahasannya!

PT. Andaru Persada Mandiri sebagai distributor alat laboratorium memiliki alat ICP dengan spesifikasi terbaik untuk berbagai keperluan anda. Hubungi tenaga ahli kami sekarang untuk mendapatkan informasi lengkap. Whatsapp 087777277740, telepon : (0251)-7504679, atau melakukan kunjungan langsung pada alamat : googlemaps.

Pengertian ICP (Inductively Coupled Plasma)

Seperti yang kita tahu bahwa kepanjangan ICP adalah Inductively Coupled Plasma. Singkatan ICP ini lebih sering digunakan untuk penyebutan alat laboratorium kimia yang satu ini. Jika diterjemahkan secara bahasa atau perkata, Inductively berarti induktif, Coupled berarti berpasangan dan plasma memang bermakna plasma. Jika digabungkan menjadi plasma berpasangan induktif atau bisa juga induktif plasma berpasangan. Nah pemahaman mengenai pengertian ICP ini menjadi cukup sulit dipahami versi bahasa indonesia. Itulah sebabnya alat ini sering di disebutkan hanya singkatannya saja berupa ICP, atau sekalian lengkap disebutkan Inductively Coupled Plasma.

Inductively Coupled Plasma atau ICP adalah suatu teknik analisis yang digunakan untuk mendeteksi dan mengukur konsentrasi unsur-unsur dalam berbagai jenis sampel menggunakan plasma. Alat ini bekerja dengan menghasilkan plasma dari gas argon yang diionisasi pada suhu sangat tinggi (sekitar 10.000°C), untuk memecah sampel menjadi atom dan ion. Kemudian atom atau ion tersebut dianalisis melalui spektrometri guna menentukan jumlah dan jenis unsur yang ada dalam sampel. Teknik ICP ini sangat berguna karena kemampuannya mendeteksi unsur dalam jumlah yang sangat kecil (trace elements) dengan akurasi yang tinggi.

ICP sering digunakan di laboratorium untuk berbagai aplikasi, termasuk analisis lingkungan, geologi, biomedis, dan industri. Dalam pemantauan lingkungan, ICP dapat mendeteksi kontaminan seperti logam berat dalam air atau tanah. Di bidang farmasi dan makanan, teknik ini digunakan untuk memastikan bahwa produk aman dari kontaminasi logam. Singkatnya, ICP adalah metode analisis yang sangat andal untuk mendeteksi unsur-unsur kimia dengan tingkat akurasi dan sensitivitas yang tinggi.

Fungsi ICP (Inductively Coupled Plasma)

Setelah membaca dengan teliti mengenai pengertian ICP, tentu saat ini anda sudah paham mengenai fungsi ICP di dunia laboratorium. Yap, benar sekali!! Fungsi ICP adalah untuk mendeteksi dan mengukur konsentrasi unsur-unsur dalam berbagai jenis sampel. Lalu timbul pertanyaan baru, sample apa yang biasanya dianalisis? atau dimana saja alat ICP digunakan?

Berikut adalah daftar dimana saja alat ICP sering digunakan:

Analisis Logam dalam Air dan Tanah

Digunakan untuk mendeteksi keberadaan logam berat (misalnya, timbal, merkuri, arsenik, kadmium) dalam sampel air, tanah, atau sedimen untuk keperluan lingkungan dan pemantauan polusi. Mungkin dalam contoh yang paling sederhana, bagaimana cara mengetahui kondisi air sungai di sekitar wilayah industri. Apakah masih aman dikonsumsi atau mungkin sudah tercemar limbah?

Analisis Unsur pada Sampel Biologis

ICP sering digunakan dalam analisis unsur pada sampel biologis seperti darah, urin, dan jaringan untuk mengevaluasi paparan logam atau trace elements dalam tubuh manusia.

Analisis Mineral dan Unsur dalam Material Geologi

Digunakan dalam geologi untuk menganalisis kandungan mineral dalam batuan, tanah, atau sampel sedimen guna memahami komposisi unsur dan karakteristik geologis.

Pengujian Logam dalam Produk Farmasi dan Makanan

ICP digunakan untuk memeriksa adanya kontaminan logam berat dalam produk farmasi dan makanan, sesuai dengan standar keselamatan. Beberapa tahun silam kita sempat heboh dengan bahan berbahaya borax yang sering di campurkan pada produk makanan, begitu juga formalin. Namun tahukah kamu, bahwa ternyata pengujian tersebut hanyalah pengujian dasar. Secara lebih spesifik berbagai pengujian perlu dilakukan, dan salah satu alat yang mendukung pengujian secara mendetail adalah ICP.

Analisis Komposisi Logam dalam Material Industri

ICP dapat digunakan dalam kontrol kualitas di industri logam dan manufaktur untuk menganalisis komposisi logam atau paduan. Lanjut, pernahkah anda membayangkan apa saja komponen pada suatu besi bahan bangunan. Besi yang saya maksud adalah besi rangka pembuatan rangka bangunan. Lalu kenapa variasi pilihan besi di toko bangunan ada yang kualitas bagus atau kualitas banci(dibawah rata-rata)? apakah terdapat pengurangan material atau bahan sehingga kualitasnya menurun? bagaimana secara ilmiah melakukan pengujian tersebut? tentunya menggunakan instrumen ICP yang bisa melakukan pengujian material-material logam.

Sedikit intermezzo yang berhubungan dengan besi bangunan. Pernahkah anda membayangkan apa penyebab menara pisa miring? Apakah karena struktur tanah yang bergeser? atau karena bagian pondasi bawah yang kurang kuat sehingga tidak kuat menopang keseluruhan bangunan? bagian pondasi ini kenapa tidak kuat? Lalu bayangkan, bagaimana jika banyak gedung-gedung pencakar langit saat ini banyak yang menggunakan material besi yang tidak sesuai standar. bisa jadi mengalami sedikit ketidak-sesuaian namun mengancam keselamatan.

Penentuan Unsur dalam Bahan Nuklir atau Energi

Untuk memantau keberadaan elemen-elemen penting atau radioaktif dalam bahan nuklir atau sampel energi.

Analisis Kontaminan dalam Kosmetik dan Produk Perawatan Pribadi

Digunakan untuk mendeteksi adanya logam berat dalam kosmetik atau produk perawatan pribadi guna memastikan keamanan produk. Pernahkah anda melihat menonton video viral di media sosial tiktok, youtube atau instagram tentang bahaya kosmetik yang mengandung merkuri? Alih-alih ingin wajah putih, bersih, glowing dan mempesona, ternyata malah mendapat efek buruk yang dirasakan. Mulai dari timbul banyak flek hitam hingga kulit terasa terbakar.

Lalu bagaimana cara pemerintah mengedalikan produk-produk skin care demi melindungi konsumen? Tentunya pemerintah melalui institusi terkait seperti Badan POM akan melakukan pengujian secara mendetail sebelum mengeluarkan izin edar produk. Nah, apa yang dilakukan oleh BPOM tersebut merupakan serangkaian pengujian mendetail mengenai kandungan bahan, fungsi penggunaan, hingga efek samping yang ditimbulkan.

Prinsip Kerja ICP (Inductively Coupled Plasma) 

Setelah mengatahui pengertian ICP dan fungsi ICP di laboratorium, pertanyaan selanjutnya adalah bagaimana prinsip kerja ICP? Tentu dengan mengetahui prinsip kerja ICP kita jadi lebih mudah pada saat menggunakan alat ICP terutama untuk menemukan fitur-fitur yang tepat ketika menggunakannya.

Garis besar prinsip kerja ICP adalah sebagai berikut:

1. Preparasi sampel
2. Pengabutan, Aerosol dan Nebulizer
3. Pemanasan Aerosol dengan Plasma
4. Pengukuran pancaran cahaya ion atau atom
5. Perekaman Data

Preparasi Sampel ICP

Prinsip kerja ICP dimulai dengan proses preparasi sampel. Jika sampel berupa padatan akan olah sedemikian rupa sehingga menjadi bentuk cair dan jika sudah berbentuk cair nantinya akan ditambahkan suatu pelarut.

Misalnya kita ambil contoh jenis sampel berupa tanah atau sedimen. Setelah pengambilan sampel secara representatif agar mencerminkan keseluruhan material yang akan diteliti, sampel tersebut dikeringkan terlebih dahulu. Umumnya proses pengeringan ini menggunakan suhu rendah ataupun metode lain. Fungsinya menghilangkan air pada sampel tersebut, namun tetap menyisakan material-material yang ingin di analisa.

Penggilingan dan penghalusan sampel padat juga perlu dilakukan, fungsinya untuk memecah ukuran besar ke kecil. Dengan ukuran yang kecil maka proses pelarutan dapat berjalan dengan lebih mudah. Proses pelarutan ini biasanya dengan cara menambahkan asam kuat untuk memecah sampel menjadi unsur-unsur yang dapat larut, sehingga bisa dianalisis oleh ICP. Pada beberapa kasus preparasi sampel ini sering menggunakan alat microwave digestion.

Setelah proses pelarutan selesai, sampel yang telah dilarutkan bisa difiltrasi untuk menghilangkan partikel padat atau residu yang tidak larut. Setelah itu, sampel dilarutkan lagi dengan air deionisasi atau larutan pengencer lainnya hingga mencapai volume dan konsentrasi yang sesuai untuk analisis di ICP.

Oh ya, dalam tahapan ini kadang juga ditambahkan internal standar, fungsinya untuk untuk mengoreksi variasi selama proses analisis, seperti variasi dalam nebulisasi atau perubahan sensitivitas alat. Ini memastikan hasil analisis lebih akurat dan presisi.

Pengabutan, Aerosol dan Nebulizer

Sampel yang selesai dipreparasi akan ditempatkan pada gelas erlenmeyer jika pengujian ICP dilakukan secara satuan. Dan akan ditempatkan pada botol-botol sampel jika menggunakan autosampler. Nantinya sample ini akan disedot menggunakan pompa untuk kemudian di salurkan ke nebulizer. Dengan bantuan pompa, sampel tersebut akan dirubah menjadi bentuk menjadi aerosol atau kabut. Proses perubahan bentuk dari cair ke aerosol ini disebut dengan nebulisasi, dan bagian alat ICP yang mengerjakan proses ini disebut dengan nebulizer.

Sejatinya, proses nebulisasi ini dilakukan untuk memisahkan partikel. Partikel besar agar terbuang dan partikel kecil yang mengandung sampel terbawa dengan gas argon ke plasma.

Catatan : Jika anda belum paham mengenai bentuk aerosol, pahamilah mekanisme cat semprot(misal merk diton atau pylox). Isi cairan pada kaleng cat semprot tersebut berbentuk cair, namun ketika kita menekan tuas atas, akan terbentuk semburan cat dengan partikel yang sangat kecil

Pemanasan Aerosol dengan Plasma

Partikel aerosol kecil akan terbawa bersama gas argon ke plasma torch. Plasma torch disini adalah sebuah tempat dimana gas argon akan dipanaskan menggunakan medan elektromagnetik yang dihasilkan dari RF generator. Proses ini menghasilkan plasma, yaitu gas yang sangat panas (sekitar 10.000°C). Plasma ini akan memanaskan aerosol hingga partikel-partikel sampel terpecah menjadi atom atau ion.

Pengukuran Pancaran Cahaya Ion atau Atom

Ketika sampel berada di plasma panas, atom-atom dalam sampel menjadi “tereksitasi,” artinya mereka mendapatkan energi. Saat atom-atom ini kembali ke keadaan stabil, mereka memancarkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu yang unik untuk setiap unsur kimia.

Cahaya yang dipancarkan atau ion yang dihasilkan oleh atom-atom dalam plasma diukur oleh detektor. Setiap unsur kimia memiliki ciri khas tersendiri berupa panjang gelombang cahaya atau massa ion yang berbeda, sehingga alat ICP bisa mengidentifikasi unsur apa yang ada dalam sampel.

Perekaman Data

Interpretasi atau secara sederhana detektor akan mengukur intensitas cahaya atau jumlah ion yang terdeteksi dan mengirimkan data ini ke komputer. Berdasarkan data tersebut, komputer menghitung konsentrasi setiap unsur yang ada dalam sampel dengan sangat akurat.

Catatan : Penjelasan mengenai prinsip kerja ICP ini mungkin cukup sederhana. Karena memang penulis sederhanakan agar lebih mudah dipahami sekalipun oleh orang awam. Namun pada kenyataannya segala jenis proses, mekanisme, prosedur baik yang dilakukan secara teknis maupun secara komputerisasi dilakukan dengan detail dan presisi oleh manufaktur didukung oleh tim research dan development.

Jenis ICP (Inductively Coupled Plasma)

Setelah mengetahui Pengertian ICP, Fungsi ICP, Prinsip Kerja ICP, sekarang kita mulai masuk ke pembahasan mengenai Jenis ICP. 3 Jenis ICP yang perlu anda ketahui diantaranya adalah:

1. ICP-OES
2. ICP-MS
3. ICP-MS/MS

Sekarang coba kita ulas 1 per 1 ya.

ICP-OES

ICP-OES adalah kepanjangan dari Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry. Prinsip Kerja ICP-OES bekerja dengan cara memanaskan sampel dalam plasma sehingga atom-atom dalam sampel menjadi tereksitasi. Ketika atom-atom ini kembali ke keadaan energi yang lebih rendah, mereka memancarkan cahaya pada panjang gelombang tertentu. Setiap unsur kimia memancarkan cahaya dengan warna (panjang gelombang) unik. Alat ICP ini mengukur cahaya yang dipancarkan oleh atom tersebut dan menghitung konsentrasinya berdasarkan intensitas cahaya.

Sederhananya ICP-OES menganalisis unsur dalam sampel dengan mengukur cahaya yang dipancarkan oleh unsur saat mereka dipanaskan dalam plasma. Keunggulannya bisa menganalisis banyak unsur sekaligus, cocok untuk konsentrasi unsur yang rendah sampai sedang.

ICP-MS

Prinsip Kerja ICP-MS juga menggunakan plasma untuk memanaskan sampel dan mengubahnya menjadi atom dan ion. Namun, alih-alih mengukur cahaya yang dipancarkan, ICP-MS mendeteksi massa ion yang dihasilkan. Ion yang terbentuk masuk ke mass spectrometer, di mana mereka dipisahkan berdasarkan massa dan muatan listriknya. Alat ini kemudian mengukur jumlah ion untuk menghitung konsentrasi unsur dalam sampel.

Secara sederhana ICP-MS menganalisis unsur dengan mengukur massa ion yang terbentuk setelah sampel dipanaskan dalam plasma. Keunggulan Sangat sensitif, bisa mendeteksi unsur dalam konsentrasi yang sangat rendah (trace elements), lebih akurat dibanding ICP-OES untuk unsur-unsur tertentu.

ICP-MS/MS

Prinsip Kerja ICP-MS/MS adalah versi yang lebih canggih dari ICP-MS. Setelah ion dihasilkan dari sampel dalam plasma, mereka melewati dua tahap analisis massa. Ion pertama kali dipilih atau dipisahkan oleh mass spectrometer pertama (MS1), kemudian dipecah atau disaring lebih lanjut di mass spectrometer kedua (MS2). Ini memberikan analisis yang lebih mendalam dan presisi tinggi, terutama untuk sampel yang kompleks atau untuk memisahkan sinyal gangguan dari ion lain.

Untuk memahaminya ICP-MS/MS adalah ICP-MS dengan dua tahap pemisahan massa, yang membuatnya lebih akurat dan spesifik dalam menganalisis unsur, terutama dalam sampel yang rumit. Keunggulan alat ICP-MS/MS lebih spesifik dan mampu memisahkan sinyal yang mirip, memberikan hasil yang lebih bersih dan akurat, cocok untuk analisis yang membutuhkan sensitivitas sangat tinggi.

Alat ICP (Inductively Coupled Plasma)

Oke, kita lanjutkan pembahasan ke alat ICP yang ada di laboratorium. Saat ini saya akan informasikan alat ICP dari brand expec technology dengan type ICP-OES 6000:

Overview ICP-OES 6000 Inductively Coupled Plasma

The inductively coupled plasma optical emission spectrometer of EXPEC 6000 series is a new fullspectrum direct-reading ICP-OES product launched by Hangzhou EXPEC Technology Co., Ltd. Based on years of experience in the development of spectral instruments, incorporating the highreliability radio frequency power supply, stable constant temperature two-dimensional spectrophotometer system spectroscopic system, high-speed CCD sensor for refrigeration and antispill design, easy-to-use torch chamber and sampling system, and combining with the original FSC spectral correction technology, thus providing stable performance and good experience for users.

Features ICP-OES 6000 Inductively Coupled Plasma

Stable classic optical system

• Stable classic optical system
• Classical echelle two-dimensional spectroscopic system
• Thermal balance optical chamber with rapid response and constant temperature ensures the instrument stability
• The distributed sealed argon filling design based on fluid mechanics simulation enables the opticalsystem to quickly create a high-
• purity argon atmosphere, and realize ultraviolet analysis, saving time and argon
• The semi-isolated design of the host and the optical system balances the heat exchange, helping the optical system accommodate the
• changes in the external environment
• Vehicle applications, stable and reliable
• Patented FSC real-time drift correction algorithm for micro-drift correction
• Back-illuminated high-speed CCD acquisition device
• High UV response, requiring no UV fluorescent coating
• Megapixels for a high-resolution experience
• Three-stage TEC refrigeration design, reduce noise and obtain better dynamic range
• Professional anti-spill design, allowing to analyze the high and low contents simultaneously

Reliable full-digital self-excited all-solid-state RF power supply and Stable

• Brand-new frequency conversion design to realize automatic matching of plasma loads
• Self-excited RF power supply, providing a wider power range
• Water-cooled design, rapid heat dissipation, effectively improving reliability
• Internal power and temperature interlocking protection
• Power stability < 0.1%

Stable sampling system

• Multi-channel mass flow controller, precisely controlling argon in each channel, with a control accuracy of 0.01 L/min, thus ensuring the stability of measurement data
• High-precision 12-rotor 4-channel peristaltic pump ensures stable sample injection, allowing to add internal standard solution, and standard addition solution as required, which is conducive to the analysis of complex samples
• Full-split torch, self-collimating installation mode, suitable for different applications, only requiring to replace the center tube, greatly reducing the costs

Stable and efficient Element V software system

• A complete method library is used as the basis, reducing the time for users to find new methods
• Rich processing techniques, supporting various analysis methods such as the standard addition method, internal standard method, qualitative and semi-quantitative, interfering element correction, etc.
• Patented self-adaptive integration algorithm, achieving better sensitivity for both high and low contents
• With powerful extension functions, it interfaces with the automatic sampling, sequential sampling, and database systems, to meet the analysis and testing needs of modern laboratories
• Remote support

Full-automatic heavy metal analysis system

• Scalable full-automatic sample pretreatment system, with high throughput, and easy to detect a large number of samples
• People-oriented, protecting health and saving time
• Scalable online continuous monitoring

Application

• Environmental monitoring
• Food safety
• Biomedicine
• Forensic and Toxicology
• Biomedicine
• Other application scenarios involving non-methane total hydrocarbon monitoring

Technical Specification ICP-OES 6000

Model	Features	Application fields
EXPEC 6000 Type D	Horizontal torch for dual observation	It is suitable for fields requiring high sensitivity, featuring the great universality
EXPEC 6000 Type R	Vertical torch for radial observation	It is suitable for applications with complex matrices, such as metal, oil, geological and mineral samples

Pilihan Type ICP Lainnya

Berikut adalah beberapa type alat ICP lainnya, anda bisa mengklik tautan berikut untuk melihat informasi lebih lengkap :

• ICP-OES 6000 Inductively Coupled Plasma
• ICP-OES 6500 Inductively Coupled Plasma
• ICP-MS 7000 Inductively Coupled Plasma
• ICP-MSMS 7350 Inductively Coupled Plasma

Harga ICP Tahun 2024

Informasi mengenai harga ICP juga penting untuk anda ketahui, terlebih jika anda memiliki kebutuhan atau pembelian dalam waktu dekat. Berapakah harga ICP pada tahun 2024 ini? Atau mungkin kisaran harga alat ICP saat ini?

Mengacu pada informasi harga ICP pada portal pemerintahan e-katalog. Range harga ICP dimulai dari 1.600.000.000 hingga 15.000.000.000. Harga ICP ini sebetulnya dipengaruhi oleh beberapa hal, seperti tipe alat ICP yang dipilih, spesifikasi dan fitur yang  ditawarkan hingga layanan purna jual. Kami sendiri dari PT. Andaru Persada Mandiri memiliki alat ICP dengan range harga antara 1.000.000.000 hingga 3.000.000.000 yang pastinya akan menjadi penawaran menarik untuk anda.

PT. Andaru Persada Mandiri sebagai distributor alat laboratorium tentu memiliki rekomendasi alat ICP yang dengan harga yang menarik. Anda bisa memulai diskusi produk, fitur serta harga ICP dengan tenaga ahli kami. Hubungi tenaga ahli kami sekarang untuk mendapatkan informasi lengkap. Whatsapp 087777277740 telepon : (0251)-7504679.

Demikian artikel “ICP – Inductively Coupled Plasma“, kita sudah membahas mulai dari Pengertian ICP, Fungsi ICP, Prinsip Kerja ICP, Informasi Alat ICP dan Harga ICP. Semoga artikel ini bermanfaat. Terima kasih.