Teknisi laboratorium Indonesia menggunakan elektroda ion selektif kalium ISE-K yang terhubung ke ion meter untuk mengukur kadar kalium pada sampel air di instalasi pengolahan air minum.

ISE-K: Elektroda Ion Selektif Kalium Untuk Kontrol Kualitas Air Dan Proses Industri

Daftar Isi

Di banyak laboratorium QA/QC, pabrik pengolahan air, dan fasilitas produksi, kadar ion kalium (K⁺) sering kali terlupakan sampai muncul masalah: hasil uji tidak konsisten, produk ditolak karena spesifikasi nutrisi melenceng, atau sistem proses korosif dan boros energi.

Di instalasi pengolahan air minum, misalnya, operator perlu mengetahui seberapa jauh proses desalinasi atau softening mengurangi kandungan ion terlarut. Kalium menjadi salah satu indikator penting dalam evaluasi performa membran RO dan proses pencampuran kimia. Tanpa data K⁺ yang akurat, penyesuaian dosis bahan kimia sangat bergantung pada “feeling” operator. Hasilnya: konsumsi bahan kimia berlebih, biaya operasional naik, dan risiko tidak lolos audit kualitas air meningkat.

Di sisi lain, pada sistem hidroponik dan akuakultur, kalium adalah salah satu makronutrien vital. Kekurangan kalium membuat tanaman mudah stres, daun menguning, dan pertumbuhan melambat. Kelebihan kalium bisa mengganggu keseimbangan kation lain seperti kalsium dan magnesium. Banyak grower atau teknisi kolam ikan mengandalkan TDS meter atau konduktivitas sebagai indikator kasar, padahal mereka tidak tahu spesifik konsentrasi kalium dalam larutan nutrisi atau air kolam. Akibatnya, mereka sulit melakukan koreksi terarah saat ada gejala kekurangan nutrisi atau stres pada ikan.

Laboratorium farmasi, biotek, dan makanan-minuman menghadapi tantangan yang berbeda. Di bagian formulasi, kalium sering muncul sebagai komponen buffer atau bahan tambahan (misalnya KCl dalam minuman isotonik). Pengaturan kadar kalium harus akurat demi konsistensi rasa, kestabilan pH, dan kepatuhan terhadap regulasi. Metode titrasi manual atau instrumen besar seperti ICP-OES memang presisi, tetapi memerlukan waktu, biaya, dan keahlian tinggi. Untuk pengujian rutin harian, metode ini terasa berlebihan dan memperlambat proses rilis produk.

Di sinilah kebutuhan muncul akan instrumen yang:

  • Cepat memberikan hasil angka kadar kalium.

  • Cukup akurat untuk keperluan QA/QC dan riset.

  • Bisa dipakai di laboratorium maupun di lapangan (WTP/WWTP, kolam budidaya, greenhouse).

  • Tidak rumit perawatannya dan tidak memerlukan investasi alat besar.

ISE-K, elektroda ion selektif kalium dari Bante Instruments, dirancang tepat untuk mengisi celah ini. Elektroda ini menjadi “mata” yang peka terhadap ion K⁺, yang bisa dipasangkan dengan berbagai ion meter untuk menjawab kebutuhan pengukuran yang cepat, praktis, dan dapat diandalkan.

Prinsip Kerja Elektroda Ion Selektif Kalium

ISE-K bekerja berdasarkan prinsip elektroda ion selektif (Ion Selective Electrode/ISE). Di bagian ujung elektroda terdapat membran khusus yang hanya “merespons” ion kalium di dalam larutan. Ketika elektroda dicelupkan ke dalam sampel, ion K⁺ akan berinteraksi dengan membran dan menghasilkan potensial listrik. Potensial ini kemudian dibaca oleh ion meter dan dikonversi menjadi konsentrasi, biasanya dalam satuan ppm atau molaritas.

Secara konsep, hubungan antara potensial dan konsentrasi ion mengikuti persamaan Nernst. Artinya, setiap kali konsentrasi kalium berubah satu orde besaran (10 kali lipat), tegangan yang dihasilkan akan berubah secara hampir linear sekitar 54–59 mV per dekade. Rentang slope inilah yang tercantum dalam spesifikasi ISE-K. Dengan kalibrasi terhadap larutan standar kalium (misalnya 0,04 ppm, 1 ppm, 10 ppm, 100 ppm, dan seterusnya), ion meter mampu membuat kurva kalibrasi dan memprediksi konsentrasi kalium pada sampel tak diketahui.

Keunggulan pendekatan elektroda ion selektif dibanding metode konvensional cukup jelas:

  • Tidak perlu reagen berwarna atau proses ekstraksi rumit seperti metode kolorimetri.

  • Tidak butuh instrumen besar seperti ICP atau AAS yang mahal dan memerlukan gas khusus.

  • Pengukuran dapat dilakukan langsung di sampel berair (on-site), misalnya di bak aerasi WWTP atau di tangki nutrisi hidroponik.

  • Waktu respon relatif cepat, sehingga cocok untuk pemantauan rutin dan proses kontrol.

Untuk penggunaan jangka panjang, teknologi ISE memberi keuntungan biaya yang cukup signifikan. Elektroda dapat dipakai berulang selama dirawat dengan benar, sementara biaya operasi harian hanya berasal dari larutan standar dan ionic strength adjuster (ISA). Dalam konteks pabrik yang melakukan puluhan hingga ratusan pengukuran kalium per minggu, penghematan waktu dan reagen sangat terasa dibandingkan metode laboratorium konvensional.

ISE-K: Elektroda Kalium Serbaguna

ISE-K adalah elektroda ion selektif kalium yang dirancang untuk deteksi dan analisis ion K⁺ dalam larutan berair dan cocok untuk berbagai aplikasi laboratorium. Dengan konektor BNC standar, ISE-K mudah dipasangkan dengan sebagian besar ion meter atau pH/ion meter universal di pasar.

Beberapa karakter kunci yang membuat ISE-K menarik bagi pengguna:

  • Rentang konsentrasi yang luas: 0,04 hingga 39.000 ppm. Ini berarti elektroda sanggup mengukur mulai dari air alami dengan kadar kalium sangat rendah hingga larutan pekat pada proses industri.

  • Slope 54–59 mV/decade, yang menunjukkan respon mendekati ideal untuk elektroda ion selektif.

  • pH kerja 1–9, sehingga cocok untuk kebanyakan sampel air, nutrisi hidroponik, formulasi minuman, hingga beberapa matriks farmasi yang relatif asam atau netral.

  • Bodi epoxy yang tangguh, cocok untuk penggunaan rutin dan lebih tahan benturan dibanding kaca.

Yang membuat ISE-K terasa istimewa dibanding banyak elektroda sejenis adalah pendekatan desain “praktis di lapangan”. Produsen menekankan beberapa fitur, seperti:

  • Tidak memerlukan larutan pengisi (no filling solution required), sehingga perawatan lebih sederhana.

  • Tidak perlu penggantian membran, mengurangi kerumitan perawatan berkala.

  • Reference electrode kering (built-in dry reference) yang meminimalkan risiko kebocoran elektrolit dan memudahkan penyimpanan.

  • Umur pakai yang panjang bila digunakan dalam batas pH dan suhu yang disarankan.

Bagi laboratorium pendidikan atau teaching lab, kombinasi antara keandalan dan kemudahan perawatan ini sangat membantu. Asisten laboratorium tidak perlu khawatir mahasiswa merusak membran atau melupakan pengisian larutan elektrolit, sementara hasil praktikum tetap representatif.

Desain Fisik dan Ketahanan untuk Kerja Lapangan

Secara fisik, ISE-K memiliki desain silindris yang ramping dengan diameter sekitar 12 mm dan panjang elektroda 150 mm. Ukuran ini membuat elektroda nyaman digunakan pada berbagai jenis beaker, gelas ukur, maupun botol sampel standar. Ujung bawah berisi membran ion selektif kalium, sedangkan bagian atas terhubung ke kabel.

Beberapa poin penting dari sisi desain dan ergonomi:

  • Material bodi: epoxy. Bahan ini relatif tahan terhadap benturan ringan dan lebih aman digunakan di lingkungan laboratorium pendidikan atau di lapangan dibandingkan bodi kaca yang rapuh.

  • Dimensi: sekitar 150 mm (panjang) × 12 mm (diameter). Mudah dipegang dan tidak memakan banyak ruang pada statif.

  • Panjang kabel: 1 m (3,3 ft). Cukup untuk mencapai meter yang diletakkan di meja tanpa membuat area kerja berantakan.

  • Konektor: BNC standar, kompatibel dengan banyak merek ion meter dan pH/ion meter.

  • Berat: sekitar 60 g (berdasarkan informasi pabrikan di halaman produk), cukup ringan sehingga tidak membebani port elektroda atau statif.

Karena ISE-K tidak memiliki sumber daya listrik sendiri, pembicaraan tentang baterai atau adaptor tidak relevan; semua pembacaan dilakukan oleh meter. Namun dari sisi lingkungan operasi, pabrikan menyarankan penggunaan pada suhu 5–50 °C (41–122 °F). Rentang ini sudah mencakup sebagian besar kondisi laboratorium dan sebagian besar aplikasi lapangan yang tidak ekstrem.

Mengenai ketahanan terhadap air dan debu, pabrikan tidak menyebutkan secara spesifik IP rating. Artinya, pengguna perlu menggunakan akal sehat:

  • Hindari merendam elektroda melewati batas area kerja yang direkomendasikan (umumnya hingga leher elektroda).

  • Setelah penggunaan di lapangan, bilas dengan air suling dan keringkan sebelum disimpan.

  • Simpan di tempat sejuk, kering, dan berventilasi baik, seperti yang disarankan dalam panduan pemeliharaan.

Dengan pendekatan perawatan yang sederhana ini, ISE-K cukup tangguh untuk dipakai harian di laboratorium QA/QC, instalasi pengolahan air, maupun unit riset universitas.

Pengalaman Pengguna Saat ISE-K Dipasangkan dengan Ion Meter

ISE-K sendiri adalah sensor pasif; “wajah” antarmuka sesungguhnya ada pada ion meter yang digunakan. Namun ada beberapa aspek pengalaman pengguna yang bisa digarisbawahi saat elektroda ini dipasangkan dengan meter modern, baik merek Bante maupun merek lain yang kompatibel.

Secara umum, pengguna akan:

  1. Menghubungkan konektor BNC elektroda ke port ion meter.

  2. Memilih mode pengukuran ion kalium pada meter.

  3. Melakukan kalibrasi multipoint menggunakan larutan standar kalium dengan berbagai konsentrasi, biasanya minimal dua titik.

  4. Mencelupkan elektroda ke dalam sampel dan menunggu pembacaan stabil.

Banyak ion meter modern sudah dilengkapi fitur seperti:

  • Tampilan layar LCD atau backlit yang jelas untuk membaca konsentrasi kalium dan suhu.

  • Fungsi Auto-Read atau Auto-Hold, yaitu meter secara otomatis “mengunci” hasil ketika pembacaan sudah stabil.

  • Auto-off untuk menghemat baterai (jika meter portabel).

  • Memori internal untuk menyimpan puluhan hingga ratusan set data.

Walau spesifikasi detail tergantung model meter, ISE-K mengakomodasi workflow ini dengan baik. Respon potensial yang relatif cepat membantu meter mencapai kondisi stabil dalam waktu singkat, terutama bila operator mengikuti saran pabrikan untuk mengaduk sampel pada laju yang seragam selama kalibrasi dan pengukuran.

Bagi operator lapangan di WTP/WWTP, pengalaman ini penting. Mereka biasanya bekerja di lingkungan yang penuh distraksi, sehingga fitur seperti Auto-Read dan memori data sangat membantu mengurangi salah baca dan memudahkan rekonsiliasi data saat kembali ke kantor. Di teaching lab, tampilan yang jelas dan prosedur kalibrasi yang sistematis membantu mahasiswa memahami hubungan antara konsentrasi ion dengan potensial dan pembuatan kurva kalibrasi.

Keunggulan Kunci ISE-K untuk Laboratorium Modern

Beberapa fitur ISE-K yang patut disorot karena dampaknya langsung pada aktivitas QA/QC dan riset:

  1. Rentang konsentrasi luas (0,04–39.000 ppm)
    Rentang ini memberi fleksibilitas luar biasa. Dalam satu elektroda yang sama, teknisi dapat mengukur air permukaan dengan kadar kalium rendah, larutan nutrisi hidroponik dengan kadar sedang, hingga larutan garam proses yang sangat pekat.

  2. Slope 54–59 mV/decade
    Nilai slope ini menunjukkan respons elektroda yang mendekati ideal. Bagi pengguna, implikasinya adalah: hasil kalibrasi lebih linear, perhitungan konsentrasi pada meter lebih akurat, dan kebutuhan kalibrasi ulang dapat dijadwalkan secara wajar.

  3. pH kerja 1–9
    Banyak sampel industri — mulai dari air limbah yang agak asam hingga formulasi minuman — berada dalam rentang pH ini. Selama pH tidak melewati batas, elektroda dapat digunakan tanpa penyesuaian rumit. Bila diperlukan, pabrikan menyarankan penambahan ionic strength adjuster (ISA-K) yang sekaligus membantu menstabilkan pH.

  4. Tidak memerlukan filling solution dan penggantian membran
    Pada elektroda ISE tradisional, operator sering direpotkan oleh pengisian ulang elektrolit internal dan penggantian membran yang rumit. Dengan rancangan reference kering dan membran permanen, ISE-K mengurangi sumber kesalahan ini sekaligus menghemat waktu perawatan.

  5. Body epoxy yang tangguh
    Di banyak lab pendidikan atau fasilitas dengan penggunaan intensif, kerusakan elektroda akibat jatuh atau terbentur adalah masalah umum. Bodi epoxy membantu mengurangi risiko ini tanpa mengorbankan kinerja listrik.

  6. Cocok untuk berbagai sektor

    • Pengolahan air: memantau kinerja proses demineralisasi dan RO, mengevaluasi kualitas air baku.

    • Farmasi & biotek: kontrol kualitas kalium dalam buffer atau produk jadi.

    • F&B: memastikan konsistensi rasa dan nutrisi pada minuman elektrolit, susu formula, dan produk lain yang memanfaatkan garam kalium.

    • Pertanian & akuakultur: pemantauan nutrisi larutan hidroponik dan kondisi ionik air kolam.

Semua keunggulan ini berujung pada satu manfaat: data kadar kalium yang lebih konsisten dengan effort operasional yang wajar.

Integrasi ISE-K dalam Sistem Monitoring dan LIMS

Meski ISE-K hanya sebuah elektroda, konektor BNC standar membuka peluang integrasi yang luas. Dengan menghubungkan elektroda ke ion meter yang memiliki kemampuan komunikasi data (USB, RS-232, atau bahkan Bluetooth pada model tertentu), pengguna dapat:

  • Mengunduh data ke komputer dalam format CSV atau Excel untuk dianalisis lebih lanjut.

  • Mengimpor hasil ke sistem LIMS (Laboratory Information Management System) sebagai bagian dari workflow QA/QC yang terdokumentasi.

  • Membuat tren jangka panjang kadar kalium di titik-titik kritis proses: intake air baku, effluent WWTP, tangki nutrisi, atau lini produksi minuman.

Bagi pabrik yang sudah menerapkan konsep digitalization atau Industry 4.0, menghubungkan ion meter ke SCADA atau sistem histori data memungkinkan pemantauan kadar kalium secara lebih real-time. ISE-K memainkan peran sebagai sensor front-end yang andal dalam ekosistem ini.

Keuntungan praktisnya:

  • Audit trail lebih rapi, karena setiap data pengukuran bisa dihubungkan ke batch produksi atau nomor sampel.

  • Analisis deviasi lebih mudah; tren anomali kadar kalium dapat diidentifikasi jauh sebelum menjadi masalah besar.

  • Laporan kualitas untuk pelanggan atau regulator dapat disusun lebih cepat karena data sudah rapi dalam format digital.

Spesifikasi Teknis ISE-K

Parameter Nilai / Deskripsi
Model ISE-K
Jenis Elektroda ion selektif kalium (K⁺)
Rentang konsentrasi 0,04 – 39.000 ppm
Slope 54 – 59 mV per dekade konsentrasi
Rentang pH operasi pH 1 – 9
Suhu operasi 5 – 50 °C (41 – 122 °F)
Interferensi utama Cs⁺, NH₄⁺
Material bodi Epoxy
Dimensi elektroda 150 (L) × 12 (Ø) mm
Panjang kabel 1 m (3,3 ft)
Konektor BNC
Berat ± 60 g (informasi dari halaman produk)
Aplikasi utama Pengukuran ion kalium dalam larutan berair

Bagi pengguna pemula, angka-angka di atas mungkin terasa abstrak. Analogi sederhananya:

  • Rentang konsentrasi 0,04–39.000 ppm ibarat kamera dengan lensa zoom lebar. Anda bisa “memotret” objek yang sangat jauh maupun sangat dekat tanpa perlu mengganti lensa. Dengan satu elektroda, Anda bisa mengukur air sungai yang relatif murni hingga larutan process bath yang kaya garam kalium.

  • Slope 54–59 mV/decade mirip sensitivitas mikrofon. Jika nilainya mendekati ideal, mikrofon akan menangkap perbedaan suara kecil secara konsisten. Dalam konteks ISE, perubahan kecil pada konsentrasi kalium akan tercermin sebagai perubahan potensial yang dapat dipercaya.

  • Interferensi Cs⁺ dan NH₄⁺ berarti jika sampel mengandung cesium atau amonium dalam konsentrasi besar, hasil kalium bisa sedikit bergeser. Namun, pada kebanyakan aplikasi air dan proses industri, kedua ion ini tidak hadir dalam konsentrasi signifikan, sehingga pengaruhnya minimal.

Dengan memahami spesifikasi ini, pengguna dapat menilai apakah ISE-K cocok untuk jenis sampel dan kondisi proses yang mereka hadapi.

Memilih Larutan Standar dan Aksesori Pendukung

Supaya ISE-K memberikan hasil terbaik, beberapa komponen tambahan sangat dianjurkan. Panduan pabrikan menyebutkan perlunya: ion meter, labu ukur, air suling/deionisasi, larutan standar kalium, dan ionic strength adjuster (ISA-K).

Tabel Rentang Konsentrasi dan Contoh Aplikasi

Rentang Konsentrasi Kalium (ppm) Contoh Aplikasi Rekomendasi Umum Standar Kalibrasi
0,04 – 1 Air permukaan, air tanah bersih, air minum hasil RO Standar 0,04; 0,1; 1 ppm
1 – 100 Air limbah domestik, air proses umum, kolam akuakultur Standar 1; 10; 100 ppm
100 – 1.000 Larutan nutrisi hidroponik, pupuk cair, beberapa minuman isotonik Standar 10; 100; 1.000 ppm
1.000 – 39.000 Larutan proses kaya KCl, brine, bath galvanis atau plating tertentu Standar 1.000; 10.000; 39.000 ppm (atau setara)

Aksesori Resmi yang Disarankan

Pabrikan menyediakan beberapa aksesori yang secara khusus dirancang untuk bekerja dengan ISE-K:

  • ION-K: larutan standar kalium 1.000 ppm (480 ml).

  • ISA-K: ionic strength adjuster untuk kalium (480 ml).

ISA-K berfungsi menjaga kekuatan ionik latar belakang dan membantu menjaga pH dalam rentang ideal 1–9. Penambahan ISA yang konsisten antara standar dan sampel membantu meningkatkan akurasi dan reprodusibilitas hasil. Rekomendasi pabrikan adalah menambahkan sekitar 2 ml ISA-K ke setiap 100 ml larutan standar dan sampel.

Faktor yang Mempengaruhi Hasil Pengukuran

Beberapa faktor penting yang perlu diperhatikan pengguna:

  • pH sampel: hasil terbaik dicapai pada pH 1–9. Di luar rentang ini, respons elektroda bisa menyimpang.

  • Suhu: kalibrasi dan pengukuran sebaiknya dilakukan pada suhu yang sama agar kurva kalibrasi tetap valid.

  • Kehadiran ion pengganggu: Cs⁺ dan NH₄⁺ jika ada dalam konsentrasi besar perlu dipertimbangkan.

  • Stirring: pengadukan lembut yang konstan membantu mempercepat stabilitas pembacaan tanpa merusak membran.

  • Perawatan elektroda: setelah penggunaan, elektroda harus dibilas dengan air suling dan disimpan kering dengan penutup pelindung. Jika respons melambat, elektroda dapat direndam dalam larutan standar 100 ppm selama sekitar 1 jam untuk “menyegarkan” membran.

Aplikasi Nyata ISE-K di Lapangan

Studi Kasus 1 – Pengolahan Air Minum: Menjaga Kestabilan Setelah RO

Sebuah instalasi pengolahan air minum di kota besar memanfaatkan sistem reverse osmosis (RO) untuk menurunkan total dissolved solids (TDS) dari air baku. Tim QA menyadari bahwa memantau hanya parameter konduktivitas tidak selalu cukup, terutama ketika perlu menilai efisiensi penghilangan kation spesifik seperti kalium dan natrium.

Mereka mengintegrasikan ISE-K dengan ion meter portabel. Prosedur monitoring harian menjadi:

  • Mengukur konsentrasi kalium di air baku, permeate RO, dan air produk akhir.

  • Membandingkan tren kadar kalium dengan data konduktivitas dan natrium.

Dalam beberapa minggu, tim menemukan bahwa pada jam-jam tertentu, konsentrasi kalium di permeate naik signifikan meski konduktivitas masih tampak “aman”. Investigasi lanjutan menunjukkan adanya fouling parsial pada membran di salah satu train, yang lebih “selektif” terhadap ion tertentu. Dengan bukti ini, jadwal CIP (clean-in-place) diperbaiki sehingga downtime tak terencana turun sekitar 20%.

Tanpa data spesifik kalium dari ISE-K, anomali tersebut mungkin baru terdeteksi setelah ada keluhan konsumen atau hasil uji lab eksternal menunjukkan deviasi.

Studi Kasus 2 – Nutrisi Hidroponik di Kampus: Dari Tebak-tebakan ke Data

Di sebuah fakultas pertanian, tim riset hidroponik awalnya hanya mengontrol TDS dan pH larutan nutrisi. Tanaman selada sering menunjukkan gejala kekurangan atau kelebihan nutrisi yang sulit dijelaskan karena TDS tidak berubah drastis.

Mereka kemudian menambahkan pengukuran kalium menggunakan ISE-K pada beberapa titik pertumbuhan tanaman. Dengan kalibrasi yang rutin menggunakan standar ION-K, mereka bisa memetakan perubahan konsentrasi kalium dari hari ke hari.

Hasilnya menarik:

  • Pada fase vegetatif awal, tanaman ternyata menyerap kalium lebih cepat dari yang diperkirakan sehingga K⁺ turun tajam meski TDS masih cukup tinggi.

  • Setelah koreksi jadwal penambahan pupuk berbasis kalium, pertumbuhan tanaman menjadi lebih seragam, dan variasi berat panen antar-batch menurun signifikan.

Selain meningkatkan hasil riset, data ini menjadi bahan ajar yang sangat baik. Mahasiswa tidak hanya mendengar teori tentang pentingnya ion kalium, tetapi bisa melihat langsung grafik penurunan K⁺ dan bagaimana perbaikan regimen nutrisi meningkatkan hasil panen.

Langkah-langkah Menggunakan ISE-K di Instalasi Pengolahan Air

Berikut contoh prosedur praktis menggunakan ISE-K di WTP/WWTP untuk mengukur kalium pada air baku dan effluent:

  1. Persiapan alat dan larutan

    • Pastikan ion meter dalam kondisi baik dan sudah dikalibrasi suhu.

    • Siapkan ISE-K, gelas beaker, dan air deionisasi.

    • Siapkan larutan standar kalium (misalnya 1 ppm, 10 ppm, 100 ppm) menggunakan standar 1.000 ppm ION-K.

    • Siapkan ISA-K dan pipet volume.

  2. Kondisioning awal elektroda

    • Lepaskan penutup pelindung elektroda.

    • Rendam ISE-K dalam larutan standar 100 ppm selama ±10 menit sebelum digunakan.

  3. Kalibrasi

    • Tambahkan 2 ml ISA-K ke 100 ml masing-masing larutan standar.

    • Set ion meter ke mode kalium (K⁺).

    • Mulai dari standar konsentrasi terendah untuk menghindari kontaminasi silang.

    • Celupkan elektroda, aduk pelan, dan tunggu sampai pembacaan stabil. Simpan nilai.

    • Ulangi untuk standar berikutnya hingga selesai (dua atau tiga titik).

  4. Pengambilan sampel

    • Ambil sampel air dari titik yang diinginkan (misalnya intake, outlet RO, effluent WWTP).

    • Jika perlu, saring cepat untuk menghilangkan partikel kasar yang bisa menempel di membran.

  5. Pengukuran sampel

    • Pindahkan 100 ml sampel ke beaker bersih dan tambahkan 2 ml ISA-K.

    • Bilas elektroda dengan air deionisasi dan keringkan dengan tisu bebas serat.

    • Celupkan elektroda ke sampel, aduk pelan.

    • Tunggu hingga meter memberi indikasi pembacaan stabil atau gunakan fitur Auto-Read.

    • Catat nilai konsentrasi kalium dan suhu.

  6. Pascapengukuran

    • Bilas elektroda dengan air deionisasi.

    • Keringkan perlahan dan pasang kembali penutup pelindung.

    • Simpan di tempat yang sejuk, kering, dan berventilasi.

Dengan alur ini, operator WTP dapat mengintegrasikan pengukuran kalium ke rutinitas harian tanpa menambah beban kerja yang rumit. Data hasilnya dapat langsung digunakan untuk mengevaluasi efisiensi proses, menyesuaikan bahan kimia, dan menyiapkan laporan regulasi.

Kesimpulan dan Rekomendasi

ISE-K merupakan elektroda ion selektif kalium yang seimbang antara kepraktisan, ketangguhan, dan akurasi. Dengan bodi epoxy yang kuat, rentang konsentrasi luas, dan perawatan sederhana tanpa filling solution, elektroda ini cocok untuk berbagai sektor: pengolahan air, pertanian/hidroponik, akuakultur, farmasi, biotek, F&B, hingga teaching lab di kampus.

Dari sisi teknis, ISE-K menawarkan slope respons 54–59 mV/decade dan bekerja baik pada pH 1–9 dengan suhu 5–50 °C. Ketika dipadukan dengan larutan standar ION-K dan ISA-K, serta prosedur kalibrasi yang benar, elektroda ini mampu memberikan data konsentrasi kalium yang reliabel, baik untuk kebutuhan pemantauan harian maupun riset.

Organisasi yang paling diuntungkan dari penggunaan ISE-K adalah:

  • WTP/WWTP yang ingin memantau secara spesifik kinerja proses terhadap ion kalium.

  • Pabrik F&B dan farmasi yang membutuhkan verifikasi cepat kadar kalium dalam produk dan bahan baku.

  • Unit riset dan teaching lab yang memerlukan alat edukatif namun tetap representatif secara ilmiah.

  • Petani hidroponik dan pengelola akuakultur yang ingin meninggalkan pola “tebak-tebakan” dalam mengatur nutrisi dan beralih ke pendekatan berbasis data.

Bagi laboratorium atau fasilitas yang sudah memiliki ion meter dengan konektor BNC, mengadopsi ISE-K menjadi langkah logis untuk memperluas kapasitas analisis tanpa investasi instrumen besar.

FAQ Singkat

1. Apakah ISE-K bisa digunakan untuk sampel non-air (misalnya slurry atau makanan padat)?
ISE-K dirancang untuk larutan berair. Sampel padat perlu diekstraksi terlebih dahulu ke dalam fase cair yang sesuai dan dalam rentang pH 1–9.

2. Seberapa sering elektroda perlu dikalibrasi?
Frekuensi kalibrasi bergantung pada frekuensi penggunaan dan tuntutan akurasi. Untuk QA/QC harian, kalibrasi di awal shift atau setiap kali elektroda akan digunakan untuk rangkaian pengukuran penting adalah praktik yang baik.

3. Apa yang harus dilakukan jika respons ISE-K melambat?
Bersihkan elektroda dengan membilasnya menggunakan air deionisasi, lalu rendam dalam larutan standar kalium 100 ppm selama minimal 1 jam untuk mengaktifkan kembali membran.

4. Bisakah ISE-K digunakan untuk mengukur amonium (NH₄⁺)?
Tidak. NH₄⁺ justru tercantum sebagai ion pengganggu. Jika sampel mengandung amonium tinggi, hasil pengukuran kalium dapat terpengaruh.

5. Apakah perlu menyimpan elektroda dalam larutan khusus?
Pabrikan menganjurkan penyimpanan dalam keadaan kering setelah dibilas dan dibersihkan, dengan penutup pelindung terpasang. Simpan di tempat sejuk dan berventilasi baik.

6. Apakah elektroda ini cocok untuk penggunaan lapangan yang sangat kasar (misalnya di lokasi tambang)?
Secara material, bodi epoxy cukup tangguh. Namun karena tidak ada IP rating resmi yang disebutkan, pengguna tetap perlu berhati-hati agar koneksi dan kabel tidak terendam atau terpapar kondisi ekstrem. Penggunaan dalam tas pelindung dan prosedur pembersihan setelah kembali ke laboratorium sangat disarankan.

Sebagai pemasok dan distributor alat laboratorium terkemuka, CV. Java Multi Mandiri memahami pentingnya pemantauan ion kalium dalam mendukung berbagai proses penelitian dan produksi Anda. Kami mengkhususkan diri dalam melayani klien bisnis dan aplikasi industri, menyediakan instrumen berkualitas tinggi seperti elektroda ion selektif ISE-K dan perangkat laboratorium lainnya untuk membantu perusahaan Anda mengoptimalkan kontrol kualitas air, nutrisi, dan proses kimia. Jika Anda ingin meningkatkan akurasi dan efisiensi dalam pengujian kalium pada utilitas maupun proses produksi, mari diskusikan kebutuhan perusahaan Anda bersama kami untuk menemukan solusi yang paling tepat.

Rekomendasi Ion Selective Electrode Unggulan untuk Kebutuhan Anda

Referensi

  • Jarosińska, E., Wojnowska, J., Durka, M., Podrażka, M., & Witkowska Nery, E. (2024). LOW-COST, SYRINGE BASED ION-SELECTIVE ELECTRODES FOR THE EVALUATION OF POTASSIUM IN FOOD PRODUCTS AND PHARMACEUTICALS. Electrochimica Acta, 508, 145209. Retrieved from https://doi.org/10.1016/j.electacta.2024.145209

  • Han, H.-J., Kim, H.-J., Jung, D.-H., Cho, W.-J., Cho, Y.-Y., & Lee, G.-I. (2020). REAL-TIME NUTRIENT MONITORING OF HYDROPONIC SOLUTIONS USING AN ION-SELECTIVE ELECTRODE-BASED EMBEDDED SYSTEM. Protected Horticulture and Plant Factory, 29(2), 141–152. Retrieved from https://doi.org/10.12791/KSBEC.2020.29.2.141

Bagikan artikel ini

Butuh Bantuan Pilih Alat?

Author picture

Tim customer service CV. Java Multi Mandiri siap melayani Anda!

Konsultasi gratis alat ukur dan uji yang sesuai kebutuhan Anda. Segera hubungi kami.