OPTIMALISASI KINERJA SERS MENGGUNAKAN SUBSTRAT HIBRIDA BERBASIS SILVER NANOPARTIKEL UNTUK DETEKSI PEWARNA INDUSTRI=OPTIMIZATION OF SERS PERFORMANCE USING SILVER NANOPARTICLE-BASED HYBRID SUBSTRATES FOR THE DETECTION OF INDUSTRIAL DYES

Surface-Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) merupakan metode spektroskopi yang bermanfaat untuk mendeteksi dan mempelajari senyawa pada tingkat molekuler melalui penguatan sinyal Raman akibat interaksi molekul analit dengan permukaan logam nanostruktur yang memiliki sifat plasmonik. Selain efek plasmonik, peningkatan sinyal juga dapat terjadi melalui mekanisme charge transfer antara nanopartikel logam dan material semikonduktor. Dalam penelitian ini dikembangkan substrat hibrida berbasis perak nanopartikel (Ag NP) dengan penambahan material semikonduktor seperti graphene quantum dots (GQD), TiO₂, dan CuFe₂O₄. Hasil menunjukkan bahwa substrat hibrida menghasilkan peningkatan sinyal SERS yang lebih tinggi dibandingkan Ag NP murni, dengan faktor peningkatan masing-masing sebesar 3,5× (GQD), 3,1× (CuFe₂O₄), dan 2,6× (TiO₂). Studi lanjutan menunjukkan bahwa substrat Ag NP+GQD mampu mendeteksi malachite green hingga konsentrasi 10⁻⁷ M dengan nilai RSD 17% dan stabilitas 50% setelah 10 bulan, sedangkan substrat Ag NP+CuFe₂O₄ memiliki batas deteksi (limit of detection, LOD) hingga 10⁻¹⁶ M. Hasil ini menunjukkan bahwa kombinasi Ag NP dengan material semikonduktor mampu meningkatkan kinerja substrat SERS untuk deteksi pewarna industri secara sensitif dan stabil.