PENGEMBANGAN TEKNIK IMMOBILISASI ENZIM GLUCOSE OXIDASE DENGAN MEMBRAN KOMPOSIT BERBASIS KITOSAN DAN UJI APLIKASINYA UNTUK PEMBUATAN BIOSENSOR GLUKOSA

Abstract

Tingginya prevalensi penyakit Diabetes mellitus (DM) di Indonesia dan mahalnya harga biosensor sebagai alat diagnosa, memotivasi pelaksanaan penelitian untuk pembuatan biosensor. Immobilisasi enzim yang menghasilkan stabilitas tinggi merupakan kunci sukses dalam pembuatan biosensor. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan teknik immobilisasi enzim yang dapat menghasilkan stabilitas tinggi dan penerapannya untuk pembuatan biosensor. Enzim Glucose oxidase (GOx) diimmobilisasi dengan ikatan kovalen pada membran komposit berbasis kitosan. Membran komposit berbasis kitosan dibuat dengan metode phase separation melalui EIPS, NIPS dan kombinasi keduanya. Membran yang telah dibuat dikarakterisasi meliputi permeabilitas air, morfologi dan komposisi kimianya. Immobilisasi enzim dilakukan dengan cara merendam membran yang telah diaktivasi dengan Glutraldehyde (GA) 1% dalam larutan enzim Glucose oxidase (GOx). Immobilisasi enzim GOx pada membran teraktivasi memberikan konsentrasi enzim terikat lebih besar (CS 37,4 μg/cm2 , CS-CNT 38,4 μg/cm2) dan kestabilan yang lebih lama dibandingkan tanpa aktivasi (CS 17,7 μg/cm2 , CS-CNT 27,4 μg/cm2). pH optimum untuk Immobilisasi GOx dihasilkan pada pH 5. Konsentrasi larutan enzim berpengaruh terhadap konsentrasi enzim yang terikat. Didapat Km dan Vmaks masing-masing sebesar 0,36 mM dan 105 mM/menit. Teknik Immobilisasi yang dikembangkan kemudian diterapkan pada aplikasi biosensor glukosa dan perilaku elektrokimianya diamati. Konfigurasi elektroda kerja 3 (E-M-K&CNT-Ez) menghasilkan puncak oksidasi terbesar dengan arus sebesar 2,3 mA. Kata Kunci : Immobilisasi enzim, Glucose oxidase, biosensor glukosa, membran kitosan