Dukung Perlindungan Laut Indonesia, Doktor FMIPA UI Kembangkan Sensor Deteksi Arsenik

Depok, 8 Juni 2026 — Pengembangan teknologi deteksi arsenik yang lebih sensitif untuk mendukung pemantauan kualitas lingkungan perairan menjadi topik riset doktoral terbaru di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia (FMIPA UI). Riset tersebut mengantarkan Harmesa meraih gelar doktor pada Program Studi Ilmu Kimia dalam sidang promosi yang digelar Rabu (3/6/2026).

Dalam sidang promosi doktor yang digelar di Aula Prof. Dr. G.A. Siwabessy, FMIPA UI, Depok, Harmesa mempertahankan disertasinya yang berjudul Electrogenerated Chemiluminescence at Boron-Doped Diamond Electrodes for Arsenic Detection in Seawater. Atas capaian akademiknya, Harmesa berhasil menyelesaikan studi doktoral dalam waktu enam semester dan meraih predikat Summa Cum Laude.

Sidang dipimpin oleh Ketua Sidang Prof. Dr. Tito Latif Indra, S.Si., M.Si., selaku Dekan FMIPA UI. Harmesa menyelesaikan penelitian di bawah bimbingan Prof. Dr. Ivandini Tribidasari A., S.Si., M.Si. dari FMIPA UI, Prof. Dr. A’an Johan Wahyudi dari Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), serta Asep Saefumillah, S.Si., M.Si., Ph.D. dari FMIPA UI.

Penelitian tersebut berfokus pada pengembangan sensor arsenik berbasis electrogenerated chemiluminescence (ECL), yakni metode analisis yang memanfaatkan emisi cahaya dari reaksi elektrokimia untuk mendeteksi keberadaan arsenik di lingkungan perairan. Arsenik merupakan logam berbahaya yang dapat menimbulkan dampak kesehatan serius apabila terakumulasi dalam jangka panjang, sehingga keberadaannya perlu dipantau secara cepat dan akurat.

Dalam risetnya, Harmesa berhasil mengembangkan sensor menggunakan elektroda berlian terdoping boron (boron-doped diamond atau BDD) yang dimodifikasi dengan nanopartikel emas (gold nanoparticles atau AuNPs). Modifikasi tersebut terbukti meningkatkan sensitivitas dan kemampuan deteksi sensor secara signifikan dibandingkan metode elektrokimia konvensional.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa elektroda BDD yang dimodifikasi nanopartikel emas mampu mendeteksi arsenik dengan sensitivitas lebih tinggi dan batas deteksi yang sangat rendah hingga skala nanomolar. Teknologi ini juga berhasil diaplikasikan pada sampel air laut dengan tingkat akurasi yang memuaskan.

Menurut Harmesa, pengembangan metode ini diharapkan dapat menjadi alternatif teknologi pemantauan kualitas lingkungan yang lebih efektif dan terjangkau.

“Pemantauan logam berbahaya seperti arsenik masih menghadapi tantangan dari sisi kecepatan analisis, sensitivitas, dan biaya. Melalui pendekatan ECL yang kami kembangkan, kami berupaya menghadirkan metode deteksi yang lebih sensitif sekaligus berpotensi diterapkan untuk pemantauan lingkungan secara lebih luas,” ujar Harmesa.

Ia menambahkan bahwa teknologi sensor yang dikembangkan tidak hanya relevan untuk kebutuhan penelitian laboratorium, tetapi juga memiliki peluang untuk dikembangkan menjadi perangkat pemantauan lapangan.

“Indonesia sebagai negara maritim membutuhkan sistem monitoring kualitas perairan yang andal. Hasil penelitian ini membuka peluang pengembangan sensor yang dapat digunakan untuk mendeteksi kontaminan berbahaya secara cepat sehingga mendukung upaya perlindungan ekosistem laut dan kesehatan masyarakat,” kata Harmesa.

Penelitian ini juga membandingkan dua teknik pengukuran elektrokimia, yaitu cyclic voltammetry-electrogenerated chemiluminescence (CV-ECL) dan anodic stripping voltammetry-electrogenerated chemiluminescence (ASV-ECL). Hasilnya menunjukkan bahwa metode ASV-ECL memiliki sensitivitas yang jauh lebih tinggi karena adanya proses prakonsentrasi analit pada permukaan elektroda sebelum pengukuran dilakukan.

Secara keseluruhan, pendekatan berbasis ECL yang dikembangkan dalam penelitian ini menghasilkan sensitivitas dan selektivitas yang lebih baik dibandingkan teknik elektrokimia konvensional. Temuan tersebut memperkuat potensi pemanfaatan teknologi sensor canggih untuk mendukung pemantauan kualitas lingkungan perairan.

Temuan ini menambah kontribusi riset dalam bidang teknologi pemantauan lingkungan yang dibutuhkan untuk mendukung pengelolaan wilayah pesisir dan laut di Indonesia. Sebagai negara maritim, Indonesia menghadapi tantangan pemantauan kualitas perairan yang memerlukan metode analisis cepat, sensitif, dan dapat diandalkan.