Spektroskopi Raman dan FTIR merupakan dua teknik spektroskopi vibrasional yang banyak digunakan untuk karakterisasi material di laboratorium. Meskipun keduanya sama-sama memberikan informasi mengenai struktur molekul, prinsip kerja, sensitivitas, dan kondisi sampel yang sesuai seringkali menjadi faktor penentu dalam memilih metode yang tepat. Kali ini dibahas perbedaan mendasar kedua teknik tersebut serta memberikan panduan praktis kapan Raman atau FTIR lebih direkomendasikan dalam berbagai aplikasi laboratorium.

Apa Itu Raman dan FTIR?
Dalam analisis material, pemahaman struktur kimia dan ikatan molekul sangat penting. Spektroskopi Raman dan Fourier Transform Infrared (FTIR) merupakan metode analisis vibrasional yang saling melengkapi. Meskipun tujuan akhirnya serupa, yakni mendapatkan sidik jari molekul, masing-masing teknik memiliki keunggulan dan keterbatasan yang harus dipertimbangkan agar analisis berjalan optimal.

Prinsip Kerja

– Spektroskopi Raman bekerja berdasarkan hamburan inelastis cahaya laser oleh molekul. Pergeseran energi memberikan informasi mengenai mode vibrasi yang aktif secara Raman.

– Spektroskopi FTIR mendeteksi serapan radiasi inframerah oleh molekul, menghasilkan spektrum berdasarkan transisi vibrasi yang aktif secara IR.

Aspek	FTIR	Raman
Sumber Radiasi	IR (inframerah)	Laser (umumnya 532 nm atau 785 nm)
Dasar Fisika	Serapan radiasi IR oleh ikatan polar (perubahan momen dipol)	Hamburan inelastis cahaya (perubahan polarisabilitas molekul)
Sifat Sampel	Baik untuk ikatan polar, zat organik	Baik untuk ikatan non-polar, kristal
Kelemahan Umum	Gangguan air	Gangguan fluoresensi

 Faktor Penentu Pemilihan

Aspek	Raman	FTIR
Jenis Sampel	Baik untuk sampel berair, polimer, kristal, material karbon	Baik untuk zat organik, ikatan polar, padatan, cairan, gas
Persiapan Sampel	Minimal, dapat dilakukan in situ	Sering perlu pellet KBr, ATR, atau film tipis
Sensitivitas Terhadap Air	Tidak sensitif	Air memiliki serapan IR yang kuat, dapat mengganggu
Fluoresensi	Rentan gangguan fluoresensi	Tidak terganggu fluoresensi
Mode Vibrasi yang Terdeteksi	Mode simetri tinggi	Mode ikatan polar, perubahan dipol
Resolusi Spasial	Dapat digunakan untuk mapping mikroskopik	Terbatas, meski ATR dan mikroskop FTIR tersedia

 Contoh Perbandingan Hasil pengujian FTIR dan Raman pada PET:

Aspek	Hasil FTIR	Hasil Raman
Prinsip deteksi	Berdasarkan serapan IR oleh ikatan polar.	Berdasarkan hamburan cahaya oleh ikatan molekul.
Spektrum khas	Puncak serapan kuat di ~1715 cm⁻¹ (C=O), 1240 cm⁻¹ (C–O–C), 1100 cm⁻¹ (C–C).	Puncak hamburan intens di 1615 cm⁻¹ (C=C fenil), 1720 cm⁻¹ (C=O), pita kristalinitas di 860 cm⁻¹.
Informasi yang didapat	Identifikasi gugus fungsi ester, eter, dan ikatan rangkap dua.	Kristalinitas, orientasi molekul, tegangan residu.
Kelebihan	Spektrum FTIR jelas untuk gugus fungsi polar.	Raman memberikan informasi kristalinitas lokal tanpa persiapan kompleks.
Kekurangan	Spektrum bisa terganggu jika sampel mengandung air atau kotoran yang menyerap IR.	Spektrum bisa terganggu fluoresensi, misalnya pada polimer berwarna atau aditif pewarna.

FTIR PET:
Memberikan konfirmasi keberadaan gugus fungsi ester dan gugus fenil yang khas pada PET. Metode ini sering dipakai untuk mengecek kemurnian resin atau mendeteksi degradasi (misalnya, terbentuknya gugus asam karboksilat akibat hidrolisis).
Hasil FTIR → Cocok untuk verifikasi chemical fingerprint (struktur kimia utama).

Raman PET:
Memperlihatkan intensitas pita kristalinitas PET yang sering digunakan untuk menghitung derajat kristalinitas. Juga bermanfaat untuk memetakan distribusi orientasi molekul pada serat atau film PET.
Hasil Raman → Cocok untuk analisis fisik: kristalinitas, stres, deformasi.

 

Contoh Spektrum Raman dan FTIR

Gambar 1. Perbandingan Spektrum Raman dan FTIR

Gambar 2. Spektrum FTIR pada PET                          

Gambar 3. Spektrum Raman pada PET

 Kapan Memilih Raman

• Untuk material dengan kandungan air tinggi (contoh: hidrogel, suspensi).
• Untuk sampel yang sulit dipreparasi.
• Untuk analisis stres dan deformasi kristal.
• Untuk identifikasi karbon, graphene, nanotube.
• Untuk mapping lokal pada mikroskop Raman.

Kapan Memilih FTIR

• Untuk identifikasi gugus fungsi organik secara umum.
• Untuk analisis zat dengan ikatan polar yang kuat.
• Jika sampel tidak menimbulkan fluoresensi.
• Untuk bahan polimer, plastik, minyak, dan senyawa volatil.
• Untuk analisis kuantitatif berdasarkan area puncak serapan.

Pilihan Instrumen Raman dan FTIR dari Thermo Fischer Scientific :

– FTIR Summit Family

– DXR3xi Raman Imaging Microscope

– DXR3 Raman Microscope

– DXR3 SmartRaman Spectrometer

– DXR3 Flex Raman Spectrometer

Kesimpulan

Spektroskopi Raman dan FTIR sama-sama memiliki peranan penting dalam karakterisasi material di laboratorium. Pemilihan metode yang tepat bergantung pada sifat sampel, kondisi pengujian, dan tujuan analisis. Kombinasi kedua teknik dapat saling melengkapi sehingga menghasilkan data yang lebih mendalam dan akurat. Selain mendalami pengujian dari aplikasi yang akan dilakukan, Perlu juga memilih instrumen untuk FTIR dan Raman yang terbaik secara qualitas dan kinerja nya untuk menopang seluruh hasil pengujian yang dilakukan.

Alphasains Dinamika merupakan distributor peralatan laboratorium seperti FTIR, Raman, Oil & Grease Extractor, GC, GC-MS, Digital Microscope, dll yang memiliki keagenan beberapa brand dari berbagai negara di dunia, baik Asia, Amerika maupun Eropa. Beberapa brand diantaranya adalah Thermo Scientific (US), OSS (US), DeltaPix (Denmark), Young In Chromass (Korea Selatan), dan lainnya. Untuk informasi lebih lanjut mengenai produk kami, silahkan kunjungi www.alphasains.com atau email ke sales@alphasains.com

Daftar Pustaka
Henderson, T. (2024). A Review of FTIR and Raman Spectroscopy Methods
Mettler Toledo. IR vs Raman Spectroscopy
Anderson, D. (2018). Fourier Transform Infrared vs Raman Spectroscopy
Kato et al. (2024). Multimodal Imaging using Raman and FTIR