News & Article Details

iodine

Mengenal Unsur Iodin-129 dan Iodin-131

Iodin atau Iodium atau yodium adalah unsur kimia dengan simbol I dan nomor atom 53. Tahun 1811, Iodin ditemukan oleh Bernard Courtois saat ia mencari alternatif kalium nitrat sebagai bahan baku bubuk mesiu. Courtois curiga ada kandungan yang bersifat korosif di dalam abu rumput laut. Kemudian, dia menambahkan asam sulfat ke dalam residu abu dan uap ungu muncul. Uap tersebut membentuk endapan kristal hitam keunguan yang mengkilap. Endapan itulah yang disebut sebagai unsur Iodin.

Iodin adalah padatan bukan logam, berwarna hitam keungan. Sublimasi iodin berbeda dari unsur lain. Iodin dapat langsung berubah dari bentuk padat menjadi gas tanpa melalui bentuk cair. Ia akan menyublim menjadi uap ungu pekat di suhu kamar. Iodin meleleh pada suhu 133.3°C, larut dalam air dan alkohol.

Karakteristik Iodin-129 dan Iodin-131

Isotop Iodin yang diketahui ada 37 namun, hanya satu yang tidak bersifat radioaktif yaitu Iodin-127. Sebagian besar Iodin radioaktif diproduksi sebagai produk sampingan dari reaksi fisi pembangkit listrik tenaga nuklir atau uji coba senjata nuklir. Iodin-129 dan Iodin-131 merupakan radioisotop yang sering digunakan dan memiliki dampak besar terhadap lingkungan jika dilepaskan.

Jika Iodin-129 dilepaskan, ia akan tetap berada di lingkungan dengan waktu paruh 16 juta tahun. Sedangkan Iodin-131 memiliki waktu paruh yang pendek, yaitu 8 hari. Waktu paruh adalah waktu yang diperlukan oleh inti radioaktif untuk meluruh hingga aktivitasnya menjadi setengan dari aktivitas awal.

Karena waktu paruh yang panjang, Iodin-129 dianggap sebagai pemicu risiko terbesar keberlangsungan hidup organisme. Risiko ini dipengaruhi oleh sifat dasar Iodin-129 yang sangat beracun secara radiologis dan akan terakumulasi di kelenjar tiroid manusia. Efek paparan yang sama juga diperoleh jika terpapar Iodin-131 dalam dosis tinggi. Akumulasi radioaktif Iodin di kelenjar tiroid berpotensi menyebabkan kanker tiroid dan masalah kesehatan lain yang berhubungan dengan tiroid. Selain paparan internal, paparan eksternal terhadap Iodin dapat menyebabkan luka bakar pada mata dan kulit.

Analisis Akurat Iodin-129 dengan Triple Quadrupole ICP-MS

Umumnya, konsentrasi Iodin-129 di lingkungan sangat rendah dan sensitivitasnya juga rendah. Hal tersebut dapat mempersulit pengukuran secara akurat dengan ICP-MS. Walaupun begitu, analisis Iodin di ICP-MS lebih baik dibandingkan menggunakan teknik radiometric. Karena, ICP-MS mengurangi waktu turnaround sampel secara dramatis dan mempercepat respon terhadap sumber kontaminasi.

Namun, ada beberapa tantangan yang perlu diatasi untuk mengukur 129I, yaitu potensi gangguan isobaric Xe-129 dari pengotor dalam gas argon, potensi tingginya tingkat 127I yang terjadi secara alami, dan gangguan poliatomik dari 127IH2+, Mo+ dioksida dan spesies hidrida dioksida, dan Sn+ hidroksida. Untuk mengatasi masalah tersebut dan menguji keandalan ICP-MS dalam mengukur Iodin-129, ICP-MS triple quadrupole diatur menggunakan mode reaksi O2 dan hasil risetnya akan dipaparkan di bawah.

 

Penghilangan Interferensi Iodin menggunakan Gas Reaksi O2 dengan ICP-MS

Pada mode O2, interferensi 129Xe pada 129I dihilangkan dengan reaksi pertukaran muatan antara Xe+ dan O2, sementara 129I tidak bereaksi. Kehadiran Mo dan Sn dalam sampel mengarah pada pembentukan ion produk MoO2+, SnO+ dan SnOH+ di dalam sel, yang mengganggu 129I. Triple quadrupole memungkinkan Mo dan Sn dalam sampel ditolak dari berkas ion sebelum memasuki sel, mencegah mereka membentuk interferensi pada 129I.

MoO2+, SnO+ dan SnOH+ hadir dalam plasma, tetapi pada tingkat yang sangat rendah (terutama SnO+) dan lebih jauh lagi, MoO2+ bereaksi lebih lanjut dengan O2 di dalam sel untuk membentuk oksida Mo yang lebih tinggi yang tidak mengganggu 129I. Reaksi SnO dan SnOH menjadi SnO2 dan SnO2H juga tampaknya terjadi, memastikan penghilangan interferensi tingkat rendah ini sepenuhnya. Mekanisme penghilangan interferensi pada 129I menggunakan sistem ICP-MS triple quadrupole ditunjukkan pada Gambar 1.

penghilangan interferensi iodin
Gambar 1. Mekanisme penghilangan interferensi pada analisis 129I.

Tabel 1 memperlihatkan perbandingan intensitas sinyal dan blank equivalent concentration (BEC) jika laju alir gas oksigen yang ditentukan oleh prosedur autotune instrumen atau laju alir oksigen yang dioptimisasi.

intensitas sinyal dan blank equivalent concentration

Gambar 2 menunjukkan kurva kalibrasi untuk 129I dalam mode triple quadrupole (TQ-O2) dan mode single quadrupole (SQ-O2) setelahh pengoptimalan aliran O2.

kurva kalibrasi iodin
Gambar 2. Kurva kalibrasi untuk 129I (0-100 ng. L-1).

Tabel 2 menunjukkan konsentrasi yang tampak pada 129I yang diperoleh ketika menganalisis larutan yang mengandung 20 μg-L-1I, 1 mg-L-1 Mo dan 1 mgL-1 Sn. Perbandingan antara mode SQ-O2 dan TQ-O2 menunjukkan dengan jelas bahwa dengan mengontrol ion yang masuk ke QCell menggunakan Q1, background yang terkait dengan spesies yang mengganggu berkurang secara signifikan.

SQ vs TQ ICP-MS

Hasil spike recovery untuk berbagai konsentrasi 129I dalam matriks lingkungan yang disimulasikan ditunjukkan pada Tabel 5. Hasil ini menunjukkan bahwa 129I dapat diukur secara kuantitatif pada konsentrasi ultratrace meskipun ada potensi gangguan menggunakan mode TQ-O2 pada iCAP TQ ICP-MS.

spike recovery ICP-MS

Lebih lengkapnya, Anda dapat membaca application note ini. Jika Anda memiliki pertanyaan seputar triple quadrupole ICP-MS, Anda bisa berdiskusi dengan kami di sales@wiralab.co.id

 

Reference:

www.lindahall.org

www.batan.go.id/ensiklopedi

www.cdc.gov/nceh/radiation/emergencies/isotopes/iodine.htm

Share the Article
X

Contact Us

Drop your questions below, our representative team will get back to you within 24 hours

Find Us

Download

Download Brochure
Download E-Catalogue