Preparasi dan Karakterisasi Nanobiokatalis Mikroreaktor dengan Polimer Monolitik Nanopori Enzim Termobilisasi

Abstract

Pada penelitian ini telah dilakukan pengembangan pembuatan kolom nanobiokatalis mikroreaktor yang terimobilisasi oleh enzim tripsin pada polimer monolitik nanopori. Polimer monolitik nanopori dibuat secara in-situ kopolimerisasi  dalam kolom silicosteel (1.0 mm i.d x 100 mm) dari monomer GMA dan EDMA sebagai crosslinker serta penambahan porogen dengan komposisi 1-propanol/1,4-butanediol/air (7:4:1) dan inisiator radikal AIBN 1%. Proses polimerisasi berlangsung selama 12 jam pada suhu 60°C dengan persentase total monomer %T 40 dan persentase crosslinker %C 25. Monolit dimodifikasi secara kimia menggunakan metode imobilisasi enzim melalui reaksi pembukaan cincin epoksida dari polimer monolit terhadap tripsin. Beberapa parameter uji dilakukan untuk menghasilkan mikroreaktor pada kondisi optimum yaitu variasi waktu imobilisasi dan pengaruh penambahan glutaraldehida pada kolom tripsin monolit. Karakterisasi yang dilakukan meliputi uji ISEC untuk mengetahui ukuran dan distribusi pori monolit, SEM-EDX untuk mengetahui struktur morfologi kolom mikroreaktor, dan uji permeabilitas kolom mikroreaktor. Berdasarkan hasil ISEC proporsi mesopori dan makropori (flow-through pore) seimbang yaitu 65,85% dan 28,20%.  Hasil SEM-EDX menunjukkan kandungan nitrogen tertinggi yang mewakili jumlah tripsin yang terimobilisasi dalam monolit sebesar 12,40% dihasilkan dari tripsin monolit dengan waktu imobilisasi 4 jam tanpa penambahan glutaraldehida. Nanobiokatalis mikroreaktor pada kondisi optimum dapat digunakan untuk proses digestion sampel protein secara cepat dan efisien.