KAJIAN TEORITIS UNTUK MENENTUKAN CELAH ENERGI KOMPLEKS 8-HIDROKSIQUINOLIN TERKONJUGASI LOGAM BESI DENGAN MENGGUNAKAN TEORI KERAPATAN FUNGSIONAL A THEORETICAL STUDIESTO DETERMINE BAND GAP OF 8-HYDROXYQUINOLINE COMPLEXES WITH IRON METAL BY USING DENSITY FUNCTIONAL THEORY

Abstract

Abstrak. Telah dilakukan kajian teoritis untuk menentukan celah energi dari senyawa kompleks 8-hidroksiquinolin terkonjugasi logam besi (Fe). Metode komputasi yang digunakan adalah secara Ab-Initio dengan menggunakan teori fungsional kerapatan (DFT) dengan basis set 6-31G*/B3LYP. Celah energi 8-hidroksiquinolin terkonjugasi logam Feditentukan melalui selisih antara energi HOMO dan LUMO, celah energi yang kecil atau mendekati 1 eV (E_g ~ 1.1 eV) akan mencerminkan kemudahan dalam proses terjadinya eksitasi elektron sehingga sifat kepekaannya terhadap cahaya (fotosensitivitas) akan cenderung lebih kuat, sehingga senyawa kompleks 8-hidroksiquinolin terkonjugasi logam Feberpotensi menjadi detektor inframerah organik. Hasil penelitian menunjukkan celah energi 8-hidroksiquinolin terkonjugasi logam Fe adalah1.090003 eV. Oleh karena itu senyawa kompleks Fe-8HQ berpotensi untuk dijadikan detektor (sensor) inframerah yang baik. Spektra Inframerah dari senyawa kompleks Fe-8HQ telah dipelajari pada wilayah panjang gelombang 3600-400 cm^-1 dan itu menunjukan bahwa kompleks Fe-8HQ telah terbentuk dengan semua puncak telah teramati. Dan spektra UV-Vis 8-hdroksiquinolin terkonjugasi logam besi memiliki panjang gelombang di daerah inframerah dengan panjang gelombang maksimum (l_max) 1764.39 nm.

Kata Kunci:  8-hidroksiquinolin, Ab-Initio, DFT, HOMO, LUMO, celah energi

Abstract. The optical sensors theoretical characterization of 8-hydroxyquinoline complex compound conjugated with an iron metal (Fe) have performed. Density Functional Theory (DFT) with basis set 6-31G*/B3LYP was used in computational method. Band gap of conjugated 8-hydroxyquinoline with Fe metal is determined by the energy difference between the HOMO and LUMO, a small band gap or close to 1 eV (Eg ~ 1.1 eV) will reflect the ease of the process of excitation of electrons so that properties of its sensitivity to light (photosensitivity) will tend to be stronger, so that the complex compound conjugated 8-hydroxyquinoline with Fe are potential to become an organic infrared detectors. The result showed band gap of 8-hydroxyquinoline is 1.090003 eV. Therefore, Fe-8HQ complex compounds have the potential to be used as a good detector (sensor) infrared. The infrared spectra of Fe-8HQ complex compounds have been studied in the wavelength region 3600-400 cm^-1 and it shows that the Fe-8HQ complex has been formed with all the peaks have been observed. The UV-Vis spectra show 8-hidroxyquinoline conjugated iron metal has a wavelength in the infrared region with the maximum wavelength (l_max) 1764.39 nm.

Keywords: 8-hydroxyquinoline, DFT, HOMO, LUMO, band gap