Submitted : 23 Oktober 2020 Revised : 29 November 2020 Accepted : 15 Desember 2020

## SINTESIS NANOPARTIKEL PERAK MELALUI REDUKSI SPONTAN MENGGUNAKAN REDUKTOR ALAMI EKSTRAK KULIT LEMON SERTA KARAKTERISASINYA SEBAGAI ANTIFUNGI DAN ANTIBAKTERI
Widya Ernayati Kosimaningrum, Alia Badra Pitaloka * , Afif Sena Hidayat, Wahidatun Aisyah, Syahrul Ramadhan, Malik Abdul Rosyid
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa Jl. Jendral Sudirman km. 03, Cilegon, 42435, Banten
* Email: aliabp@untirta.ac.id

## Abstrak
Nanopartikel  perak,  Ag 0 ,  merupakan  bahan  antimikroba  spektrum  luas  dengan  resiko  resistensi  yang  sangat rendah. Dalam penelitian ini nanopartikel perak, Ag 0 , disintesis melalui reduksi spontan larutan Ag + menggunakan reduktor  alami  ekstrak  kulit  lemon.  Ekstraksi  dilakukan  pada  suhu  60 o C  selama  10  menit  dalam  pelarut  air. Ekstraksi  kulit  lemon  melibatkan  variasi  massa  serbuk  kulit  lemon  yaitu  2,5;  5;  7,5;  dan  10  gram  sehingga menghasilkan konsentrasi zat-zat reduktor dalam ekstrak yang bervariasi. Sintesis nanopartikel perak dilakukan pada suhu 60 o C selama 20 menit dengan mencampurkan larutan Ag + 0,1 M dengan larutan ekstrak kulit lemon dengan  berbagai konsentrasi. Hasil sintesis  berupa larutan koloidal  berwarna cokelat gelap hingga kehitaman yang  mengindikasikan  pembentukan  mikro  hingga  nanopartikel  Ag 0 dalam  larutan.  Gambar  SEM  dengan perbesaran 5000 kali mengkonfirmasi adanya partikel-partikel speris dengan kisaran ukuran 100 nm hingga 1 µm. Banyaknya Ag 0 yang terbentuk, yang dicirikan dengan semakin pekatnya warna larutan, berbanding lurus dengan konsentrasi prekursor ekstrak kulit lemon. Larutan nanopartikel Ag 0 menunjukkan efektivitasnya sebagai antifungi dalam pengamatan selama lima hari. Larutan nanopartikel Ag 0 juga menunjukkan sifat antibakteri yang sangat efektif berdasarkan pengujian terhadap E. coli .
Kata kunci : Antibakteri, Antifungi, Ektrak Kulit Lemon, Nanopartikel Perak

## Abstract
The silver nanoparticle, Ag 0 , is a broad-spectrum antimicrobial material with a very low risk of resistant. In this study, the silver nanoparticles, Ag 0 were synthesized through spontaneous reduction of Ag + solution using natural reductor lemon  peel  extract.  Extraction  was  carried  out  at  a  temperature  of  60 o C  for  10  minutes  in  a  water  solvent.  The extraction of lemon peel involved a variation in the mass of lemon peel powder of 2.5; 5; 7.5; and 10 grams resulted in varying concentrations of reductor substances in the extract. Synthesis of silver nanoparticles was carried out at 60 o C  for  20  minutes  by  mixing  Ag + 0.1  M  solution  with  lemon  peel  extract  solution  with  various  concentrations. Synthesis resulted in a dark brown to blackish colloidal solution which was indicating the formation of micro to Ag 0 nanoparticles in the solution. SEM image with a magnification of 5000 times confirmed the presence of spherical particles with a size range of 100 nm to 1 μm. The amount of Ag 0 formed, which was characterized by the increasing concentrated color of the solution, was directly proportional to the precursor concentration of lemon peel extract. Ag 0 nanoparticle solution demonstrated its effectiveness as antifungal in five-day observations. Ag 0 nanoparticle solution also showed highly effective antibacterial properties based on testing against E. coli.
Key words : Antibacterial, Antifungal, Lemon Peel Extract, Silver Nanoparticles

## JURNAL INTEGRASI PROSES
Website: http://jurnal.untirta.ac.id/index.php/jip

## 1. PENDAHULUAN
Perak  merupakan  logam  mulia  yang  sejak  lama telah dikenal memiliki aktivitas antimikroba. Ion perak sangat reaktif bereaksi dengan dinding sel bakteri dan menyebabkan  kematian sel  (Chernousova and Epple, 2013).  Ion  perak  juga  dapat  menghambat  replikasi bakteri  dengan  mendenaturasi  DNA  bakteri  yang menyebabkan kerusakan dan kematian bakteri (Rai et al., 2016). Penggunaan perak sebagai antibakteri telah dikenal sejak tahun 1000 SM (Khandelwal et al., 2014). Sebelum antibiotik ditemukan, perak sudah digunakan sebagai obat luka dan luka bakar (Rai et al., 2016).
Nanopartikel perak yang memiliki ukuran antara 1 – 100  nm  lebih  menarik  perhatian  karena  memiliki sifat-sifat  yang  dapat  meningkatkan  efektivitas  dan efisiensinya  (Lee  and  Jun,  2019).  Sifat-sifat  unggul khas  nanopartikel  perak  antara  lain  adalah  luas permukaan yang tinggi, sehingga dapat memaksimalkan  distribusi  situs  aktif  antivirus  dan antibakteri  (Khandelwal  et  al.,  2014)  pada  suatu permukaan.  Nanopartikel  perak  dengan  ukurannya yang sangat kecil mudah berinteraksi atau menempel pada  tubuh  bakteri  atau  virus  (Rai  et  al.,  2016). Nanopartikel  perak  lebih  reaktif  dan  lebih  efektif sebagai antimikroba bakteri, virus, dan fungi patogen dengan spektrum luas. Nanopartikel perak juga tahan terhadap  perubahan  temperatur  dan  kelembaban dibandingkan dengan antimikroba konvensional serta tidak menginduksi resistensi bakteri (Rai et al., 2014). Selain  itu,  nanopartikel  perak  dapat  terdeposit  atau tertahan pada permukaan sehingga berpotensi sebagai antibakteri yang efektif dalam jangka waktu yang lebih lama (Marassi et al., 2018). Nanopartikel perak telah menunjukkan  aplikasi  yang  menjanjikan  dalam bidang-bidang  kesehatan,  lingkungan,  dan  industri (Khandelwal et al., 2014) di antaranya sebagai bahan terapi dan antibakteri dalam perangkat medis, bahan aditif  antiseptik  dalam  kemasan  atau  tekstil,  pelapis ubin, dan sistem pemurnian air (Kowalska-Góralska et al., 2015).
Proses  pembuatan  nanopartikel  perak  dapat dikelompokkan sebagai metode top-down dan metode bottom-up (Lee  and  Jun,  2019).  Dalam  metode top- down ,  logam  perak  yang  berukuran  makro  dipecah hingga berukuran nano dengan metode fisika seperti ablasi  laser  (Suriati  et  al.,  2014).  Keuntungan  dari metode  ini  adalah  bebas  bahan  kimia.  Namun kekurangannya  adalah  memerlukan  peralatan  yang kompleks, memerlukan energi dan biaya yang tinggi. Pembuatan nanopartikel perak
umumnya menggunakan  metode bottom-up .  Dalam  metode  ini, ion-ion  perak  Ag + dalam  larutan  membentuk  atom- atom  perak  Ag 0 yang  kemudian  mengalami  nukleasi dan  tumbuh  menjadi  partikel-partikel  Ag  yang berukuran  nano  (García-Barrasa  et  al.,  2011)  yang disebut  nanopartikel  perak.  Metode bottom-up
menggunakan metode kimia dengan penambahan zat reduktor dan zat penstabil atau metode biologi melalui biosintesis dengan bakteri. Dalam hal ini, zat reduktor mengubah  larutan  ion  perak  Ag + menjadi  larutan koloidal dari partikel-partikel perak Ag 0 (Lee and Jun, 2019). Metode bottom-up merupakan metode sintesis nanopartikel  yang  lebih  praktis  karena  dapat dilakukan secara sederhana.
Metode  kimia  pembuatan  nanopartikel  perak menggunakan  berbagai  macam  reduktor  seperti senyawa  sodium  borohidrida  (metode  Brust- Schiffrin),  asam  sitrat  (metode  Turkevich),  glukosa, hidrazina,  hirazina  hidrat,  asam  askorbat,  etilena glikol,  polifenol,  dan  lain  sebagainya  (Lee  and  Jun, 2019).  Pemilihan  reduktor  dalam  pembuatan nanopartikel  perak  tidak  hanya  memperhatikan efektivitasnya saja namun juga perlu memperhatikan sifat-sifat  lain  seperti  ramah  lingkungan,  keamanan, dan ketersediaannya.  Berdasarkan pertimbangan ini, pemilihan senyawa-senyawa reduktor yang bersumber dari bahan alami seperti asam sitrat, asam askorbat,  polifenol,  dan  glukosa  menjadi  lebih  tepat. Ekstrak-ekstrak berbagai jenis tumbuhan dari bagian- bagian seperti buah, kulit buah, biji, daun, batang, kulit batang, atau akar dapat menjadi sumber zat reduktor alami  yang  melimpah.  Beberapa  penelitian  telah menunjukkan  efektivitas  reduktor  alami  berbasis ekstrak buah lemon (Prathna et al., 2011), ekstrak kulit buah jeruk dan anggur (Soto et al., 2019), getah jarak ( Jatropa curcas )  (Bar et al., 2009)  ekstrak daun sirih (Prabha et al., 2014), ekstrak kayu manis (Premkumar et al., 2018), ekstrak aloe vera (Chandran et al., 2006) dan  ekstrak  daun  kelor  (El-Khadragy  et  al.,  2018) dalam pembuatan nanopartikel perak. Bahan reduktor alami memiliki sifat yang ramah lingkungan sehingga dapat  mengurangi  dampak  pencemaran  zat  kimia berbahaya.  Selain  itu  ketersediaan  yang  melimpah akan membuat sintesis lebih ekonomis dan menjamin sustainabilitasnya.
Dalam  penelitian  ini,  akan  dilakukan  pembuatan nanopartikel perak dengan metode bottom-up secara kimia dari larutan perak nitrat dengan menggunakan reduktor  alami  ekstrak  kulit  lemon  ( Citrus  limon ). Buah  lemon  dan  kulitnya  mengandung  asam  sitrat, asam  askorbat,  senyawa  polifenol,  dan  senyawa- senyawa  lain  yang  dapat  bertindak  sebagai  zat reduktor. Selain itu, ketersediaan limbah  kulit lemon yang  melimpah  dan  belum  dimanfaatkan  secara optimal  memotivasi  pemilihan  material  kulit  lemon sebagai  sumber  reduktor  alami.  Penelitian  ini melibatkan  tiga  tahap  utama  yaitu  1)  ekstraksi  kulit lemon  menggunakan  pelarut  air,  2)  sintesis nanopartikel  dengan  ekstrak  kulit  lemon,  dan  3)  uji aktivitas  larutan  koloid  nanopartikel  perak  sebagai antibakteri  dan  antifungi.  Keterbaruan  dalam penelitian  ini  adalah  adanya  studi  pengaruh  massa
serbuk  kulit  lemon  terhadap  konsentrasi  zat-zat reduktor  dalam  ekstrak  serta  pengaruhnya  terhadap kadar  dan  efektivitas  antibakteri  dan  antifungi nanopartikel perak yang dihasilkan.

## 2. METODE PENELITIAN
2.1 Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah kulit lemon, perak nitrat (AgNO 3 ), reagen Folin- Ciocalteu,  asam  galat,  kalium  iodida  (KI),  kalium periodat  (KIO 3 ),  natrium  hidroksida,  (NaOH),  asam oksalat, (H 2 C 2 O 4 ), dan natrium tiosulfat (Na 2 S 2 O 3 ) yang dibeli  dari  Merck,  serta  natrium  karbonat  (Na 2 CO 3 ) dari Pudak scientific.

## 2.2 Prosedur Penelitian
2.2.1 Preparasi serbuk kulit lemon
Kulit  lemon  dipotong  sehingga  menjadi  ukuran kecil.  Kemudian,  potongan  kulit  lemon  dikeringkan dalam  oven  vakum  Thermoscientific  pada  suhu  60 o C selama  48  jam.  Kulit  lemon  kering  dihaluskan  dan diayak  dengan  menggunakan  saringan  ukuran  60 mesh.

## 2.2.2 Ekstraksi serbuk kulit lemon
Ekstraksi  serbuk  kulit  lemon  menggunakan metode  Soto  et  al.  dengan  modifikasi.  Sebanyak masing-masing  2,5;  5;  7,5;  dan  10  gram  serbuk  kulit lemon  dicampur  dengan  100  mL  akuades  di  dalam erlenmeyer.  Campuran  kemudian  dipanaskan  pada suhu 60 o C selama 10 menit (Soto et al., 2019) dengan pengadukan  secara  kontinyu.  Kemudian  campuran disaring menggunakan penyaring Buchner.

## 2.2.3 Analisis fenolik dalam ekstrak serbuk kulit lemon
Setiap  ekstrak  terlebih  dahulu  disaring  dengan PTFE  filter  0,2  mikron.  Sebanyak  0,16  mL  ekstrak dimasukkan  ke  dalam  labu  ukur  50  mL  kemudian ditambahkan  30  mL  air  dan  2,5  mL  reagen  Folin- Ciocalteu,  larutan  dikocok  dan  didiamkan  selama  8 menit.  Ke  dalam  larutan  kemudian  ditambahkan larutan  Na 2 CO 3 sebanyak  7,5  mL.  Selanjutnya ditambahkan  akuades  hingga  batas  tera.  Larutan dibiarkan  selama  2  jam.  Kemudian  dilakukan pengukuran absorbansi pada panjang gelombang 765 nm dengan spektrofotometer visible Thermoscientific. Pengukuran  dibandingkan  terhadap  larutan  standar asam galat dengan konsentrasi 5,6 mg/L.

## 2.2.4  Analisis  vitamin  C  dalam  ekstrak  serbuk  kulit lemon
Sampel  ekstrak  kulit  lemon  masing-masing sebanyak  2  mL  ditambahkan  dengan  akuades sebanyak 30 mL kemudian ditambahkan10 mL KI 10 %,  8  mL  KIO 3 0,037  M,  dan  2  mL  asam  sulfat  2  M. Larutan  kemudian  dititrasi  dengan  natrium  tiosulfat,
Na 2 S 2 O 3 .  Titrasi  yang  sama  dilakukan  juga  terhadap blangko.  Pembakuan  natrium  tiosulfat  menggunakan KIO 3 untuk  menentukan  konsentrasinya.  Setiap penentuan  sampel  dan  pembakuan  dilakukan  secara duplo.
2.2.5  Analisis  asam  sitrat  dalam  ekstrak  serbuk  kulit lemon
Penentuan  kadar  asam  sitrat  menggunakan metode titrasi asam basa. Sampel ekstrak kulit lemon masing-masing sebanyak 2 mL dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan ditambahkan dengan 10 mL akuades. Kemudian ditambahkan indikator fenolftalein sebanyak  3  tetes.  Campuran  dititrasi  menggunakan NaOH.  Titrasi  yang  sama  juga  dilakukan  terhadap blangko.  Konsentrasi  NaOH  ditentukan  melalui standarisasi  dengan  larutan  standar  asam  oksalat. Setiap  penentuan  sampel  dan  pembakuan  dilakukan secara duplo.

## 2.2.6 Sintesis nanopartikel perak
Sintesis nanopartikel menggunakan metode yang digunakan oleh Soto et al. dengan modifikasi. Sebanyak 10 mL masing-masing larutan ekstrak (E2.5, E5, E7.5, dan E10) dicampur dengan 10 mL larutan AgNO 3 0,1 M.  Campuran  dipanaskan  pada  suhu  60 o C  selama  20 menit  (Soto  et  al.,  2019).  Setelah  pemanasan, campuran disaring dan diperoleh filtrat cokelat gelap kehitaman yang merupakan larutan koloid perak, Ag 0 , mikro  hingga  nanopartikel.  Larutan  Ag 0 yang dihasilkan  selanjutnya  diberi  kode  Ag 0 -E2.5,  Ag 0 -E5, Ag 0 -E7.5, dan Ag 0 -E10.

## 2.2.7 Analisis SEM-EDX
Larutan  Ag 0 hasil  sintesis  diendapkan  dengan sentrifus  diikuti  dekantasi  untuk  memperoleh endapan kental Ag 0 . Endapan dikeringkan pada suhu ruang  hingga  kering.  Kemudian,  endapan  digerus sehingga menjadi serbuk. Selanjutnya serbuk endapan Ag 0 dianalisis menggunakan SEM Jeol JSM-IT 100 dan EDX, Oxford Instruments.

## 2.2.8 Uji aktivitas antifungi
Uji  antifungi  menggunakan  metode  pemaparan media dalam cawan petri pada udara terbuka selama beberapa hari. Media kontrol yang  digunakan adalah larutan  ekstrak  kulit  lemon,  sedangkan  media  uji adalah campuran ekstrak kulit lemon dengan larutan nanopartikel  Ag 0 hasil  sintesis  dengan  rasio  volume 10:1.  Media  kontrol  dan  media  uji,  masing-masing, ditempatkan  dalam  cawan  petri.  Pengamatan pertumbuhan fungi dilakukan secara visual setiap hari. Set percobaan uji antifungi dicantumkan dalam Tabel 1.
Tabel 1. Percobaan uji aktivitas antifungi Perc. Media kontrol Media uji 1 Ekstrak dari 2.5 g serbuk kulit lemon/ E2.5 E2.5 + Ag 0 -E2.5 2 Ekstrak  dari  5  g  serbuk kulit lemon/E5 E5 + Ag 0 -E5 3 Ekstrak dari 7.5 g serbuk kulit lemon/E7.5 E7.5 + Ag 0 -E7.5 4 Ekstrak dari 10 g serbuk kulit lemon/E10 E10 + Ag 0 -E10

## 2.2.9 Uji aktivitas antibakteri
Uji antibakteri menggunakan isolat bakteri E. coli yang  telah  diencerkan  1000  kali  sehingga  diperoleh jumlah koloni awal sebesar 274 CFU/20 mL. Larutan bakteri  awal  sebanyak  10  mL  selanjutnya  dikultur dengan inkubasi pada suhu 37 o C selama 48 jam dalam beberapa  cawan  petri  yang  berisi  medium  agar.  Uji bakteri dilakukan masing-masing terhadap larutan Ag 0 hasil  sintesis,  ekstrak  kulit  lemon  sebagai  kontrol  1 dan air steril sebagai kontrol 2.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Ekstraksi  serbuk  kulit  lemon  dengan  pelarut  air menghasilkan larutan ekstrak berwarna kuning cerah. Hal ini karena kulit lemon mengandung pigmen kuning yang terlarut dalam air dan cukup stabil (Chen et al., 2019). Dalam penelitian ini, ekstraksi dilakukan pada suhu  60 o C  selama  10  menit  dengan  memvariasikan penambahan massa serbuk lemon yaitu 2,5; 5; 7,5 dan 10  gram  masing-masing  ke  dalam  100  mL  air. Selanjutnya,  ekstrak  dari  berbagai  massa  serbuk  ini diberi kode berturut-turut E2.5, E5, E7.5, dan E10.
Gambar 1. Ekstrak kulit lemon dari berbagai massa serbuk kulit lemon: a. 2,5, b. 5, c. 7,5, dan d. 10 gram
Setiap larutan ekstrak kulit lemon yang dihasilkan menunjukkan  intensitas warna kuning yang semakin pekat  dengan  meningkatnya  massa  serbuk  lemon dalam  ekstraksi.  Hal  ini  menunjukkan  peningkatan kuantitas  zat-zat  dalam  serbuk  kulit  lemon  yang terlarut/terekstrak  dalam  pelarut  air  yang  relevan dengan  konsentrasi  zat-zat  terekstrak.  Dengan demikian,  setiap  larutan  ekstrak  yang  dihasilkan mengandung zat-zat terlarut dengan konsentrasi yang
linier dengan peningkatan  massa serbuk lemon yang diekstraksi.

## 3.1 Kandungan Senyawa Fenolik
Analisis  senyawa  fenolik  dalam  larutan  ekstrak kulit lemon menggunakan metode Folin-Ciocalteu dan menggunakan ekuivalensi asam galat yaitu Gallic Acid Equivalence (GAE).  Hasil  analisa  menunjukkan relevansi peningkatan kadar fenol dengan banyaknya serbuk lemon yang diekstraksi. Semakin pekat ekstrak, maka  semakin  tinggi  kadar  fenol  yang  terukur (Gambar 2). Sedangkan kadar fenol larut air rata-rata dalam  per  gram  serbuk  kulit  lemon  adalah  sebesar 24,37  ±  1,45  mg  GAE/gram  serbuk  kulit  lemon. Penelitian Elkhatim, et al. 2018 menunjukkan  kadar senyawa fenolik dalam kulit lemon sebanyak 49,8 mg GAE/gram  kulit  lemon  (Sir  Elkhatim  et  al.,  2018). Sedangkan  penelitian  Li  et  al.  2006  menunjukkan kadar  senyawa  fenolik  dalam  kulit  lemon  kering adalah 0,4357 mg GAE/gram serbuk kulit lemon (Li et al.,  2006).  Perbedaan  cukup  besar  ini  menunjukkan bahwa kadar total fenolik dalam penelitian ini dan juga penelitian  Elkhatim,  et  al.  2018  adalah  kadar  total kasar  karena  pengukuran  dilakukan  pada crude ekstrak tanpa melakukan pemurnian terlebih dahulu. Sehingga, kandungan gula dan senyawa organik dalam ekstrak  dapat  ikut  bereaksi  dengan  reagen  Folin- Ciocalteu (Li et al., 2006) dan memberikan nilai yang besar.
Gambar 2. Kadar fenol dalam ekstrak

## 3.2 Kandungan Senyawa Asam Askorbat (Vitamin C) Dan Asam Sitrat
Asam  askorbat  merupakan  zat  yang  berpotensi terdapat  dalam  kulit  lemon.  Dalam  penelitian  ini, analisis  asam  askorbat  dalam  larutan  ekstrak  kulit lemon  menggunakan  metode  titrasi  iodometri.  Hasil Analisis  menunjukkan  kadar  asam  askorbat  dalam larutan ekstrak kulit lemon berkisar antara 0,07 – 0,38 % w/v (Gambar 3) atau 28 – 77 mg asam askorbat/100 gram  serbuk  kulit  lemon.    Penelitian  Elkhatim  et  al.,
2018, menunjukkan kadar asam askorbat dalam kulit lemon  adalah  sebesar  58,59  mg  asam  askorbat/100 gram kulit lemon. Perbedaan kadar asam askorbat ini dapat disebabkan oleh jenis atau varietas lemon yang berbeda.
Asam sitrat juga merupakan senyawa yang banyak ditemukan dalam buah lemon terutama dalam daging buahnya  (Jamil  et  al.,  2015).  Namun  penelitian  ini menunjukkan  bahwa  kulit  lemon  juga  mengandung asam sitrat. Analisis asam sitrat menggunakan metode titrasi  asam  basa.  Hasil  Analisis  menunjukkan kandungan asam sitrat dalam serbuk kulit jeruk rata- rata  adalah  10,84  ±1.68  %  w/w.  sedangkan  kadar asam  sitrat  dalam  masing-masing  larutan  ekstrak berkisar antara 0,33 – 1,02 % w/v (Gambar 3).
Gambar 3. Kadar asam askorbat dan asam sitrat dalam ekstrak

## 3.3 Sintesis Nanopartikel Perak
Sintesis nanopartikel perak menggunakan metode reduksi spontan ion perak, Ag + , dengan reduktor alami ekstrak  kulit  lemon  berbasis  pelarut  air  yang  telah dipreparasi  seperti  telah  dijelaskan  sebelumnya. Terdapat  4  variasi  larutan  nanopartikel  Ag 0 yang dihasilkan  yaitu  larutan  Ag 0 -E2.5,  larutan  Ag 0 -E5, larutan Ag 0 -E7.5, dan larutan Ag 0 -E10 yang berturut- turut dihasilkan dari reaksi reaksi larutan Ag + dengan larutan E.25, E5, E7.5, dan E10. Reaksi larutan ekstrak kulit lemon dengan larutan Ag + menghasilkan produk larutan berwarna coklat gelap hingga kehitaman yang mengindikasikan pembentukan mikro hingga nanopartikel  Ag 0 dalam  larutan.  Kepekatan  warna larutan menunjukkan
semakin banyaknya nanopartikel Ag 0 yang terbentuk. Dalam hal ini larutan ekstrak kulit lemon dengan kandungan zat-zat terlarut yang  tinggi  menghasilkan  larutan  nanopartikel  Ag 0 paling  pekat,  larutan  Ag 0 -E10>Ag 0 -E7.5>Ag 0 -E5>Ag 0 - E2.5, seperti ditunjukkan pada Gambar 4. Kepekatan menurun dengan penurunan konsentrasi ekstrak kulit lemon.  Hasil  ini  menunjukkan  hubungan  yang  linier antara  kandungan  reduktor  dalam  ekstrak  dengan larutan Ag 0 yang dihasilkan.
Gambar 4. Larutan nanopartikel Ag 0 hasil reduksi larutan Ag + dengan ekstrak kulit lemon
Gambar 5 . a. Morfologi serbuk Ag 0 yang diperoleh dari larutan nanopartikel Ag 0 hasil reaksi antara larutan Ag + dan ektrak kulit lemon E5, b. spektrum EDX yang mengonfirmasi keberadaan Ag 0
Ekstrak  kulit  lemon  berbasis  pelarut  air  telah dianalisis  mengandung  senyawa  fenolik,  asam  sitrat, dan  askorbat.  Senyawa-senyawa  ini  merupakan reduktor  yang  mampu  mereduksi  larutan  Ag + secara spontan. Dari hasil analisis dalam penelitian ini, kadar senyawa  fenolik,  asam  sitrat,  dan  asam  askorbat meningkat  secara  linier  dengan  banyaknya  massa serbuk lemon yang diekstraksi.
Gambar 5.a. menunjukkan hasil pengukuran SEM yang  memberikan  konfirmasi  pembentukan  mikro hingga  nanopartikel  Ag 0 dalam  larutan  hasil  sintesis. Gambar  SEM  dengan  perbesaran  5000  kali menunjukkan  partikel-partikel  speris  berukuran kisaran 100 nm hingga 1 µm yang saling berdekatan satu sama lain (beraglomerasi). Sedangkan Gambar 5.b adalah  spektrum  EDX  yang  memberikan  informasi komposisi  elemental  dari  serbuk  Ag 0 yang  diukur.
Spektrum  EDX  menunjukkan  komposisi  beberapa unsur yaitu perak (Ag) 53,98 %, karbon (C) 16,27 %, oksigen  (O)  27,84  %,  tembaga  (Cu)  2,8  %,  dan alumunium  1,75  %.  Unsur-unsur  C,  O,  Cu,  dan  Al merupakan  unsur-unsur  yang  dapat  berasal  dari ekstrak lemon.

## 3.5 Karakteristik Antifungi
Uji  coba  aktivitas  antifungi  dari  larutan nanopartikel Ag 0 hasil sintesis menggunakan metode observasi  pertumbuhan  jamur  dalam  cawan  petri. Pengujian  ini  menggunakan  media  larutan  ekstrak kulit lemon, karena berdasarkan pengamatan, larutan ekstrak  kulit  lemon  sangat  mudah  ditumbuhi  oleh jamur/fungi.  Dalam  pengujian  antifungi,  masing- masing  ekstrak  dicampurkan  dengan  larutan nanopartikel  Ag 0 yang  bersesuaian  dengan  rasio volume 10:1. Campuran dimasukkan ke dalam cawan petri  dan  dipaparkan  pada  udara  terbuka  dan  suhu ruangan  serta  dibiarkan  selama  beberapa  hari. Pengamatan terhadap campuran dilakukan setiap hari. Hasil  antifungi  secara  pengamatan  visual  disajikan dalam Tabel 2.
Hari ke-1 adalah hari pada saat mulai penyiapan, pencampuran,  dan penempatan  media  atau campurannya dalam cawan petri. Pengujian dilakukan terhadap semua ekstrak dengan berbagai konsentrasi dan  larutan  nanopartikel  Ag 0 produk  sintesisnya. Setiap  pengujian  melibatkan  dua  cawan  yaitu  cawan pertama hanya berisi larutan ekstrak yang merupakan kontrol  sedangkan  cawan  kedua  berisi  campuran ekstrak  dengan  larutan  nanopartikel  Ag 0 hasil sintesisnya dalam rasio volume 10:1.
Hasil  pengamatan  pada  hari  ke-2  menunjukkan kemunculan  titik-titik  jamur  pada  semua  larutan ekstrak  kontrol.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  larutan ekstrak  kulit  lemon  merupakan  media  yang  sesuai untuk pertumbuhan jamur. Spora yang hinggap di atas permukaan  dapat  tumbuh  dalam  waktu  yang  relatif singkat.  Sedangkan  cawan-cawan  yang  berisi campuran  larutan  ekstrak  dan  larutan  nanopartikel Ag 0 pada  percobaan  1  hingga  4  tidak  menunjukkan adanya  titik-titik  jamur.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa
keberadaan  nanopartikel  Ag 0 dalam  media  dapat menghambat  pertumbuhan  jamur  atau  bahkan mematikan  spora  sehingga  tidak  memunculkan pertumbuhan.  Pada  hari  ke-2,  warna  campuran ekstrak  dengan  larutan  Ag 0 mengalami  pemekatan, terutama pada percobaan 1 dan 2. Hal ini menunjukan adanya  reaksi  lanjutan  pembentukan  nanopartikel Ag 0 . Pada percobaan 1, larutan nanopartikel Ag 0 yang digunakan adalah hasil reaksi antara ekstrak dari 2,5 gram  serbuk  kulit  lemon  dengan  larutan  Ag + 0,1  M. Dalam  hal  ini,  larutan  Ag + dapat  menjadi  reagen berlebih  karena  kandungan  zat-zat  terlarut  dan reduktor  dalam  ekstrak  dari  2,5  gram  serbuk  kulit lemon  diperkirakan  paling  rendah  dibandingkan dengan ekstrak dari 5; 7,5; dan 10 gram serbuk kulit lemon. Pasca sintesis, larutan yang dihasilkan adalah larutan  nanopartikel  Ag 0 yang  masih  mengandung banyak  sisa  Ag + .  Ketika  larutan  ini  dicampurkan kembali dengan media ekstrak kulit lemon yang fresh untuk uji antifungi dalam percobaan 1, maka kelebihan Ag + ini  akan  bereaksi  membentuk  Ag 0 yang  ditandai dengan warna campuran menjadi kehitaman.  Hal yang sama  juga  terjadi  dalam  percobaan  2.  Sedangkan warna  campuran  dalam  percobaan  3  dan  4  tidak mengalami perubahan yang signifikan.  Hal ini karena larutan  nanopartikel  Ag 0 yang  ditambahkan  pada media ekstrak kulit lemon tidak mengandung sisa Ag + sehingga  reaksi  pembentukan  Ag 0 lanjutan  tidak terjadi.  Hasil  pengamatan  hari  ke-3  hingga  hari  ke-5 menunjukkan  pertumbuhan  jamur  yang  semakin meningkat  pada  semua  media  kontrol  ekstrak  kulit lemon  dari  semua  percobaan.  Percobaan  1  dan  2 menunjukkan  aktivitas  anti  jamur  yang  efektif  oleh karena  kandungan  nanopartikel  Ag 0 yang  cukup. Sementara  pada  percobaan  3  dan  4  menunjukkan adanya pertumbuhan jamur pada media uji yang telah ditambahkan  larutan  nanopartkel  Ag 0 .  Hal  ini menunjukkan  kuantitas  Ag 0 yang  kurang  sehingga jamur  tetap  dapat  tumbuh.  Selain  itu  ekstrak  kulit lemon  yang  pekat  menghalangi  nanopartikel  Ag 0 sehingga  jamur  dapat  tumbuh  pada  permukaan ekstrak kulit lemon.
Tabel 2. Hasil pengamatan visual uji aktivitas antifungi
Pengamatan* hari ke Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 E2.5 E2.5/Ag 0 @ E2.5 E5 E5/Ag 0 @E5 E7.5 E7.5/Ag 0 @ E7.5 E10 E10/Ag 0 @E10 1 - - - - - - - - 2 + - + - + - + - 3 ++ - ++ - ++ - ++ + 4 +++ - +++ - +++ + +++ ++ 5 ++++ - ++++ - ++++ + ++++ +++
*berdasarkan pengamatan visual Keterangan: (-) tidak ditemukan jamur, (+, ++, +++, ++++) ditemukan jamur dengan kuantitas yang semakin besar secara berturut-berturut
Gambar 6. a. Ekstrak dari 2.5 gram (E2.5) serbuk lemon pada hari ke-1 (media kontrol), b-e. ekstrak pada hari ke-2, ke-3, ke-4, dan ke-5 (tumbuh jamur) f. campuran, pada hari ke-1, ekstrak E2.5 dengan larutan nanopartikel Ag 0 hasil sintesisnya, g-j. campuran pada hari ke-2, ke-3, ke-4, dan ke-5 (tidak ada jamur, terbentuk lanjutan nanopartikel Ag 0 )
Gambar 7. a. Ekstrak dari 5 gram (E5) serbuk lemon pada hari ke-1 (media kontrol), b-e. ekstrak pada hari ke-2, ke-3, ke-4, dan ke-5 (tumbuh jamur) f. campuran, pada hari ke-1, ekstrak E5 dengan larutan nanopartikel Ag 0 hasil sintesisnya, g-j. campuran pada hari ke-2, ke-3, ke-4, dan ke-5 (tidak ada jamur, terbentuk lanjutan nanopartikel Ag 0 )
Gambar 8. a. Campuran, pada hari ke-1, ekstrak E7.5 dengan larutan nanopartikel Ag 0 hasil sintesisnya, b-c. campuran pada hari ke-2, ke-3 (tidak tumbuh jamur), d-e. campuran pada hari ke-4 dan ke-5 (muncul pertumbuhan jamur), f. Campuran, pada hari ke-1, ekstrak E10 dengan larutan nanopartikel Ag 0 hasil sintesisnya, g-j. campuran pada hari ke-2, ke-3, ke-4, dan ke-5 (tumbuh jamur)
Gambar 9 Koloni bakteri E.Coli yang tumbuh setelah inkubasi 48 jam pada suhu 30 o C pada medium agar ternutrisi dengan penambahan a. air steril, b. ekstrak kulit lemon (E7.5), c. larutan nanopartikel Ag 0 (Ag 0 - E2.5) d. larutan nanopartikel Ag 0 (Ag 0 -E5), e. larutan nanopartikel Ag 0 (Ag 0 -E7.5), dan f. larutan nanopartikel Ag 0 (Ag 0 -E10)

## 3.6 Karakteristik Antibakteri
Uji  antibakteri  larutan  nanopartikel  Ag 0 yang dihasilkan  menggunakan  metode  penghitungan koloni.  Dalam  metode  ini,  kultur  bakteri E.  coli dalam media agar ternutrisi pada suhu 30 o C selama 48 jam menghasilkan koloni sebanyak 448 CFU/20 mL yaitu hampir dua kali lipat dari koloni semula (274 CFU/20 mL). Demikian juga, koloni bakteri E coli  mengalami  peningkatan  hingga  342  CFU/20 mL dalam media agar ternutrisi yang mengandung ekstrak kulit lemon.  Sedangkan semua media yang mengandung larutan nanopartikel Ag 0 menunjukkan jumlah koloni 0 CFU/20 mL setelah inkubasi.  Hal  ini  memberikan  konfirmasi efektivitas  antibakteri  larutan  nanopartikel  Ag 0 yang disintesis dengan reduktor alami ekstrak kulit lemon.

## 4. KESIMPULAN
Larutan  nanopartikel  Ag 0 dapat  disintesis melalui  reduksi  spontan  menggunakan  reduktor alami  ekstrak  kulit  lemon.  Larutan  nanopartikel Ag 0 yang  dihasilkan  menunjukkan  aktivitas antifungi dan antibakteri yang efektif.

## 5. UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada Universitas Sultan Ageng Tirtayasa atas pendanaan riset  melalui  penelitian  internal  dalam  skema Penelitian Dosen Madya tahun 2020.

## 6. DAFTAR PUSTAKA
Bar, H., Bhui, D. K., Sahoo, G. P., Sarkar, P., De, S. P., and Misra, A. (2009). Green synthesis of silver nanoparticles  using  latex  of  Jatropha  curcas, Colloids  and  Surfaces  A:  Physicochemical  and
Engineering  Aspects,  339(1 – 3),  134 – 139. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2009.02.00
8.
Chandran, S. P., Chaudhary, M., Pasricha, R., Ahmad, A.,  and  Sastry,  M.  (2006).  Synthesis  of  Gold Nanotriangles  and  Silver  Nanoparticles  Using Aloevera Plant Extract, Biotechnology Progress, 22(2), 577 – 583.
https://doi.org/https://doi.org/10.1021/bp05
01423.
Chen, X., Ding, Y., Forrest, B., Oh, J., Boussert, S. M., and Hamann, M. T. (2019). Lemon yellow #15 a new highly stable, water soluble food colorant from the peel of Citrus limon, Food Chemistry, 270, 251 – 256.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.foo dchem.2018.07.055.
Chernousova,  S.,  and  Epple,  M.  (2013).  Silver  as Antibacterial  Agent:  Ion,  Nanoparticle,  and Metal,  Angewandte  Chemie  International Edition, 52(6), 1636 – 1653. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/anie. 201205923.
El-Khadragy, M., Alolayan, E. M., Metwally, D. M., El- Din, M. F. S., Alobud, S. S., Alsultan, N. I., Alsaif, S.
S.,  Awad,  M.  A.,  and  Moneim,  A.  E.  A.  (2018). Clinical  efficacy  associated  with  enhanced antioxidant  enzyme  activities  of  silver nanoparticles  biosynthesized  using  moringa oleifera  leaf  extract,  against  cutaneous leishmaniasis in a murine model of leishmania major,  International  Journal  of  Environmental
Research and Public Health, 15(5). https://doi.org/10.3390/ijerph15051037. García-Barrasa,  J.,  López-de-Luzuriaga,  J.  M.,  and
Monge,  M.  (2011).  Silver  nanoparticles: synthesis through chemical methods in solution and biomedical applications, Central European Journal of Chemistry, 9(1), 7 – 19. https://doi.org/10.2478/s11532-010-0124-x Jamil, N., Jabeen, R., Khan, M., Riaz, M., Naeem, T.,
Khan,  A.,  Us  Sabah,  N.,  Ghori,  S.  A.,  Jabeen,  U., Bazai, Z. A., Mushtaq, A., Rizwan, S., and Fahmid, S.  (2015).  Quantitative  Assessment  of  Juice Content,  Citric  Acid  and  Sugar  Content  in Oranges,  Sweet  Lime,  Lemon  and  Grapes Available in Fresh Fruit Market of Quetta City, International  Journal  of  Basic  &  Applied Sciences  IJBAS-IJENS,  retrieved  from  internet: www.uwhealth.org/files/uwhealth/docs/pdf/ kidney_citric_acid.pdf, 15(01), 21 – 24.
Khandelwal, N., Kaur, G., Kumar, N., and Tiwari, A.
(2014).  Application  of  silver  nanoparticles  in viral  inhibition:  A  new  hope  for  antivirals, Digest Journal of Nanomaterials and
Biostructures, 9(1), 175 – 186. Kowalska- Góralska, M., Senze, M., Polechoński, R.,
Dobicki,  W.,  Pokorny,  P.,  and  Skwarka,  T. (2015).  Biocidal  Properties  of  Silver- Nanoparticles  in  Water  Environments,  Polish Journal of Environmental Studies, 24(4), 1641 – 1647. https://doi.org/10.15244/pjoes/39554.
Lee,  S.  H.,  and  Jun,  B.  H.  (2019).  Silver nanoparticles:  Synthesis  and  application  for nanomedicine, International Journal of Molecular Sciences, 20(4). https://doi.org/10.3390/ijms20040865. Li,  B.  B.,  Smith,  B.,  and  Hossain,  M.  M.  (2006). Extraction  of  phenolics  from  citrus  peels:  I.
Solvent  extraction  method,  Separation  and Purification  Technology,  48(2),  182 – 188. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2005.07.005 .
Marassi,  V.,  Di  Cristo,  L.,  Smith,  S.  G.  J.,  Ortelli,  S., Blosi, M., Costa, A. L., Reschiglian, P., Volkov, Y., and Prina-Mello, A. (2018). Silver nanoparticles as  a  medical  device  in  healthcare  settings:  A five-step  approach  for  candidate  screening  of coating  agents,  Royal  Society  Open  Science, 5(1). https://doi.org/10.1098/rsos.171113. Prabha, P. S., Sundari, J. J., and Jacob, Y. brightson A. (2014). Synthesis of silver nano particles using piper  betle  and  its  antibacterial  activity, European  Chemical  Bulletin,  3(10 – 12),  1014 – 1016.
Prathna, T. C., Chandrasekaran, N., Raichur, A. M., and Mukherjee, A. (2011). Biomimetic synthesis of silver nanoparticles by Citrus limon (lemon) aqueous  extract  and  theoretical  prediction  of particle  size,  Colloids  and  Surfaces  B: Biointerfaces, 82(1), 152 – 159. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2010.08.03 6.
Premkumar, J., Sudhakar, T., Dhakal, A., Shrestha, J. B.,  Krishnakumar,  S.,  and  Balashanmugam,  P.
(2018).  Synthesis  of  silver  nanoparticles (AgNPs)  from  cinnamon  against  bacterial pathogens,  Biocatalysis  and  Agricultural Biotechnology, 15(June), 311 – 316. https://doi.org/10.1016/j.bcab.2018.06.005. Rai,  M.,  Deshmukh,  S.  D.,  Ingle,  A.  P.,  Gupta,  I.  R.,
Galdiero,  M.,  and  Galdiero,  S.  (2016).  Metal nanoparticles:  The  protective  nanoshield against  virus  infection,  Critical  Reviews  in Microbiology, 42(1), 46 – 56. https://doi.org/10.3109/1040841X.2013.879 849. Rai, M., Kon, K., Ingle, A., Duran, N., Galdiero, S., and Galdiero, M. (2014). Broad-spectrum bioactivities  of  silver  nanoparticles:  The
emerging trends and future prospects, Applied Microbiology and Biotechnology, 98(5), 1951 – 1961.  https://doi.org/10.1007/s00253-013- 5473-x.
Sir Elkhatim, K. A., Elagib, R. A. A., and Hassan, A. B.
(2018).  Content  of  phenolic  compounds  and vitamin  C  and  antioxidant  activity  in  wasted parts  of  Sudanese  citrus  fruits,  Food  Science and Nutrition, 6(5), 1214 – 1219.
https://doi.org/10.1002/fsn3.660.
Soto,  K.  M.,  Quezada-Cervantes,  C.  T.,  Hernández- Iturriaga,  M.,  Luna-Bárcenas,  G.,  Vazquez- Duhalt, R., and Mendoza, S. (2019). Fruit peels
waste  for  the  green  synthesis  of  silver nanoparticles  with  antimicrobial  activity against  foodborne  pathogens,  Lwt,  103 (December 2018), 293 – 300. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2019.01.023. Suriati,  G.,  Mariatti,  M.,  and  Azizan,  A.  (2014).
Synthesis  Of Silver Nanoparticles By  Chemical Reduction  Method:  Effect  Of  Reducing  Agent And  Surfactant  Concentration,  International Journal  of  Automotive  and  Mechanical Engineering  (IJAME),  10(1),  1920 – 1927. https://doi.org/10.1111/evo.13107.This.