Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"The thesis by Mercè Pacios exploits properties of carbon nanotubes to design novel nanodevices. The prominent electrochemical properties of carbon nanotubes are used to design diverse electrode configurations. In combination with the chemical properties and (bio)functionalization versatility, these materials prove to be very appropriate for the development of electrochemical biosensors. Furthermore, this work also evaluates the semiconductor character of carbon nanotubes (CNT) for sensor technology by using a field effect transistor configuration (FET). The CNT-FET device has been optimized for operating in liquid environments. These electrochemical and electronic CNT devices are highly promising for biomolecule sensing and for the monitoring of biological processes, which can in the future lead to applications for rapid and simple diagnostics in fields such as biotechnology, clinical and environmental research."

"Asam urat merupakan senyawa antioksidan alami yang diperoleh dari proses metabolisme purin. Kadar asam urat harus dikendalikan sesuai kadar normalnya (1,49-4,46 mM) untuk mencegah hiperurisemia yang dapat menyebabkan pembentukan kristal monosodium urat (MSU) hingga sindrom Lesch–Nyan. Pendeteksian berbasis enzimatik telah dilakukan dengan keterbatasan yaitu rentan terhadap denaturasi, stabilitas immobilisasi rendah dan umur simpan (shelf life) pendek. Tesis ini membahas tentang perancangan sensor elektrokimia secara non-enzimatik dengan molecularly imprinted polymer (MIP) pada elektroda grafit pensil (PGE) yang dimodifikasi dengan multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk meningkatkan performa PGE dengan melakukan optimasi pada parameter pembentukan MIP. Pyrrole digunakan sebagai senyawa monomer yang akan dipolimerisasi secara elektrokimia menjadi polypyrrole yang akan mencetak asam urat sehingga memiliki kavitas yang berbentuk seperti sisi aktif asam urat. Dari hasil optimasi, rasio konsentrasi antara molekul templat dan monomer adalah 1:10, jumlah siklus polimerisasi adalah 20 siklus, laju pemindaian adalah 100 mV/s, dan jumlah siklus penghilangan molekul templat adalah 30 siklus. Melalui pembacaan elektrokimia menggunakan differential pulse voltammetry (DPV), pada rentang deteksi 0,03-3 mM, diperoleh deteksi limit (LOD) 0,95 mM, sensitivitas 0,545 µA.µM.cm-2, dan stabilitas mencapai 63% setelah 10 hari pemakaian. Sensor ini juga memiliki selektivitas yang baik terhadap molekul asam urat ketika dideteksi bersama senyawa pengganggu.

---

Uric acid is a natural antioxidant compound obtained from purine metabolism. Uric acid levels must be controlled according to normal levels (1.49 – 4.46 mM) to prevent hyperuricemia which can lead to the formation of monosodium urate (MSU) crystals to Lesch–Nyan syndrome. Enzymatic-based detection has been carried out with limitations in sensitivity to denaturation, low immobilization stability and short shelf life. This study discusses the non-enzymatic design of electrochemical sensors using molecularly imprinted polymer (MIP) on graphite pencil electrodes (PGE) modified with multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs). The aim of this research is to improve PGE performance by optimizing the MIP formation parameters. Pyrrole, used as a monomer, was electrochemically polymerized to form polypyrrole which molded uric acid to create cavities shaped like the uric acid’s active side. The optimized MIP has been obtained with the concentration ratio between monomer template molecules is 1:10, the number of polymerization cycles is 20 cycles, the polymerization rate is 100 mV/s, and the number of template molecule removal cycles is 30 cycles. Through electrochemical readings using differential pulse voltammetry (DPV), in the detection range between 0,03-3 mM, this study has reached 0,95 mM limit of detection (LOD), 0,545 µA.µM.cm-2 of sensitivity, and 63% of stability after 10 days of use. This sensor also has good selectivity for uric acid molecules which are detected along with interfering compounds."

" As implied in the title of this textbook, Biosensors: From Electric Circuits toImmunosensors , we are going to learn both electric circuitry (in relation to conventionalsensors such as temperature sensors) and biosensors (such asantibody-based immunosensors), with equal emphasis on both. The overarchingaim is to build an antibody-based immunosensor from scratch. Before we begin thistextbook, let us defi ne two important terms: sensors and biosensors. Let us startwith sensors.Literally, a sensor is a device used to sense a physical variable, which includes,but is not limited to: temperature, strain, humidity, pressure, mass, light, andvoltage. To sense these variables, we need to convert them into a universal andeasily accessible signal— usually a voltage . This voltage signal changes continuouslywith time, and is directly proportional to a corresponding physical variable.A component responsible for this conversion is a transducer . The resulting voltagesignal is usually an analog signal.The analog voltage signal is usually transferred to a computer or a microprocessor,which recognizes digital signals only. An analog signal is converted into aseries of high and low voltages (i.e., binary numbers), such that a small fl uctuationin the analog signal (i.e., noise) does not affect the overall digital signal. Ananalog-to-digital converter (A/D converter) performs this conversion. Today,all-in-one type sensors have become very popular. They incorporate a transducer,an A/D converter, a microprocessor, and a small liquid crystal display (LCD) panel.The signal can also be sent to a computer’ s universal serial bus (USB) from an A/Dconverter."

"Carbon Nanotube (CNT) merupakan material multifungsi yang akan dibutuhkan dalam jumlah besar di masa depan. Terdapat metode yang sangat menjanjikan untuk memproduksi CNT dalam jumlah besar yaitu dengan Chemical Vapor Deposition (CVD) dalam reaktor unggun terfluidisasi. Oleh karena itu, penelitian ini difokuskan untuk dapat menghasilkan model reaktor unggun terfluidsasi sehingga dapat dikembangkan menjadi reaktor skala pabrik yang mampu memproduksi CNT dalam skala besar secara efisien. Persamaan peristiwa perpindahan untuk fenomena fisik yang berlangsung dalam reaktor akan dikombinasikan dengan persamaan kinetika reaksi dengan menggunakan Computational Fluid Dynamics (CFD) dalam COMSOL Multiphysics sehingga dihasilkan sebuah model reaktor. Selanjutnya model akan disimulasikan dengan variasi parameter proses. Hasil simulasi menunjukkan bahwa profil konsentrasi metana dipengaruhi oleh suhu dinding reaktor, rasio umpan, laju alir gas, tekanan umpan, dan ukuran katalis. Konversi metana dan yield karbon meningkat seiring dengan peningkatan suhu dinding reaktor, kandungan hidrogen dalam umpan, dan kecepatan fluida di dalam reaktor. Sedangkan konversi metana menurun seiring meningkatnya tekanan umpan dan ukuran katalis. Konversi metana pada model reaktor unggun terfluidisasi yang disimulasikan adalah sebesar 77% dengan Yield CNT yang dihasilkan sebesar 0.66 gCNT/gCat dalam waktu reaksi selama 5 jam.

---

Carbon Nanotube (CNT) is well known material having an unique properties and will become future materials. Promising way to synthesize a large scale of CNT is through the Chemical Vapor Deposition in fluidized bed reactor. Focus of this research is to get fluidized bed reactor model which representate the condition and performance in the real reactor. Method of this research is develop model of mathematic equation based on mass, momentum, and energy balance. COMSOL Multiphysics is used to develop the model and for running simulation for several process parameter such as temperature, pressure, etc.

The simulation results show that the methane concentration profile is influenced by the temperature of the walls of the reactor, the feed ratio, gas flow rate, feed presure, and radius of catalyst particles. Conversion of methane and carbon yield increases with increasing temperature of the reactor wall, the addition hydrogen in reactant and the velocity of the fluid in the reactor. Conversion of methane decreases with increasing of feed pressure and radius of catalyst particles. In this model, conversion of methane was about 77% and Yield of CNT was about 0.66 gCNT/gCat for 5 hours of reaction."

"Biosensor yang memanfaatkan jaringan SWCNT sebagai transduser dan PDMS sebagai substrat sistem mikrofluida memiliki potensi untuk dikembangkan menjadi biosensor yang memiliki senstivitas tinggi dan mudah dipabrikasi. Penelitian ini bertujuan untuk membuat rangka biosensor yang sensitif terhadap lingkungan elektroniknya. Sensitivitas dari biosensor dapat dicapai dengan mengatur kerapatan jaringan SWCNT dibawah titik perkolasinya, sehingga jaringan SWCNT memiliki sifat semikonduktif. Penelitian ini menghasilkan rangka biosensor dengan tiga variasi kerapatan pada sensornya, dan berdasarkan titik perkolasinya, satu sensor dengan kerapatan rendah memiliki sifat semikonduktif dengan perubahan respon terhadap larutan KCl 3.10-2 M mencapai 90 kali dan dua sensor dengan kerapatan tinggi memiliki sifat logam dengan perubahan respon 1,1 dan 1,04 kali.

---

Biosensor that utilizes Single Wall Carbon nanotube(SWCNT) network as transducer and Poly(dimethylsiloxane) (PDMS) as a substrate for microfluidic system has potential to be developed as biosensor that have high sensitivity and fabricated easily. The aim of this research is to make sensitive framework of biosensor against its electronic environment. The sensitivity of biosensor can be achieved by adjusting the density of the SWCNT network below its percolation point, so that it has semiconducting characteristic.

From this research, we have created framework of biosensor with three wariations of SWCNT's density, and based on its percolation point, one sensor with low density network have semiconductive characteristic and two sensors with high density network has metallic characteristic. Biosensor framework response to 3.10-2 M KCl solutions increasing electrical current up to 90 times for semiconductive sensor and only 1.1 and 1.04 for metallic sensors. "

"ABSTRAKProduksi nanotube karbon jenis Single Walled Nanotube Carbon (SWNT) danFew Walled Nanotube Carbon (FWNT) masih sulit untuk dilakukan. Salah satupenyebab utama adalah pemilihan katalis yang kurang tepat. Penelitian inimenggunakan katalis Fe/Mo/MgO untuk menghasilkan SWNT atau FWNT(diameter luar nanotube karbon kurang dari 10 nm). Katalis Fe/Mo/MgOdipreparasi dengan metode sol gel/spray coating. Nanokarbon akan dihasilkanmelalui reaksi dekomposisi katalitik metana pada suhu 850oC dengan katalisFe/Mo/MgO. Hasil penelitian menunjukkan konversi metana tertinggi mencapai97,64% dan yield karbon sebesar 1,48 gc/gkat. Nanokarbon kemudiandikarakterisasi dengan Transmission Electron Microscope (TEM). Nanokarbonyang dihasilkan pada penelitian ini terdiri atas nanotube karbon jenis FWNT(range diameter luar 4,5 nm ? 10 nm). Selain itu, MWNT (Multi Walled NanotubeCarbon, range diameter luar 10 nm ? 89,5 nm), carbon nanofiber, coil nanotube,dan bamboo-shaped carbon juga telah dihasilkan. Jenis nanokarbon yangdihasilkan bukan hanya jenis nanotube karbon disebabkan oleh waktu reaksi yangterlalu panjang serta diameter partikel katalis 20 nm hingga 100 nm yangterdeteksi dari hasil X-Ray Diffraction (XRD) dan Field Emmision ScanningElectron Microscope (FE SEM). Untuk memperbaiki hasil ini, running padapenelitian ini dilakukan sekali lagi dengan waktu reaksi 30 menit dengan waktureduksi 30 menit di suhu 850oC dan suhu kalsinasi 550oC di udara. Hasilnanokarbon yang diperoleh memiliki range diameter luar yang lebih kecil danberkisar antara 8,5 nm hingga 66,85 nm yang terukur pada FE SEM. Namun, jenisnanokarbon belum diketahui berupa FWNT atau MWNT atau nanokarbonlainnya.

---

AbstractProduction of Single Walled Nanotubes Carbon (SWNT) dan Few WalledNanotubes Carbon (FWNT) is really hard to do recently. It occured due toinappropriate catalyst selection. Fe/Mo/MgO catalyst, used in literature, was usedto make nanotubes carbon. Fe/Mo/MgO catalyst was prepared by sol gel/spraycoating method and it would be reacted with methane in 850oC (methanedecomposition catalytic reaction). The research result shows that the highestmethane conversion reached 97,64% and carbon yield is 1,48 gc/gkat.Transmission Electron Microscope (TEM) indicated that the synthesized productwas FWNT (carbon nanotubes with outer diameter between 4,5 nm ? 10 nm),MWNT (Multi Walled Nanotubes Carbon, outer diameter between 10 nm ? 89,5nm), coil nanotube, carbon nanofiber, dan bamboo-shaped carbon. It is happeneddue to longer time reaction and catalyst diameters have range between 20 nm ?100 nm which detected by XRD and SEM characterization. Then, methanedecomposition catalytic reaction to get nanotube carbon was done once again inshorter times (30 minutes), longer time of reduction (40 minutes), and lowercalcination temperature (550oC) in air. FE SEM indicated that range of outerdiameter nanocarbon between 8,5 nm ? 66,85 nm but its types can not bedetermined by FE SEM."

"Material semikonduktor TiO2 yang digunakan sebagai fotoelektroda hanya dapat diaktifkan pada daerah sinar UV karena memiliki energi band gap yang relative besar. Untuk memperbaiki respon cahaya fotoelektroda, dilakukan pengembangan metode yang dapat mengubah respon fotokatalisis dari sinar UV ke sinar visible dengan menambahkan dopan karbon pada TiO2 nanotube. Menarik pula untuk diinvestigasi apabila sebelum dilakukan proses doping karbon, matriks TiO2 nanotube diperkaya terlebih dahulu dengan spesi Ti3+. Adanya spesi Ti3+ dapat memberikan hasil lebih baik daripada hanya menambahkan dopan karbon pada TiO2 nanotube. Spesi Ti3+ yang terdapat di dalam C-TiO2 nanotube diharapkan dapat memperkecil nilai energi band gap sehingga respon serapan sinar tampak lebih baik, arus cahaya yang dihasilkan lebih besar, dan meningkatkan kinerja fotoanoda dalam menghasilkan gas H2. Berdasarkan karakterisasi SEM, diameter tabung TiO2 nanotube yang dihasilkan rata-rata sebesar 68,92 nm. Dari karakterisasi XRD, didapatkan TiO2 nanotube yang berfasa anatase. Dari persamaan Kubelka-Munk, diperoleh nilai energi celah pita TiO2 nanotube sebesar 3,18 eV. Dari hasil MPA, arus cahaya TiO2 nanotube yang dihasilkan sinar UV (0,000011 mA/cm2) lebih tinggi daripada sinar visible (0,000007 mA/cm2). Hal ini menunjukkan bahwa TiO2 nanotube memiliki aktivitas fotokatalitik pada daerah sinar UV.

---

Material of TiO2 semiconductor as a photoelectrode can only be activated in the UV light region because it has a relatively large band gap energy. To improve the photoelectrode, an effort was developed to shift the photocatalytic response visible light by adding carbon dopant in to TiO2 nanotube. It is also interesting to investigate if before the carbon doping process is carried out, the TiO2 nanotube matrix is enriched first with the Ti3+ species. The presence of Ti3+ species can give better results than just adding carbon dopant to TiO2 nanotube. Ti3+ species contained in C-TiO2 nanotube are expected to reduce the band gap energy value better response in visible light absorption, resulting higher photocurrent, and improve the performance of photoanode in producing H2 gas. Based on SEM characterization, tube diameter of TiO2 nanotube on average is 68,92 nm. From XRD characterization, obtained TiO2 nanotube which has an anatase phase. From Kubelka-Munk equation, band gap energy of TiO2 nanotube is 3,18 eV. From MPA result, photocurrent of TiO2 nanotube produced by UV light (0.000011 mA/cm2) is higher than visible light (0.000007 mA/cm2). This shows that TiO2 nanotube has photocatalytic activity in the UV light region."

"Carbon nanotubes and graphene is a timely second edition of the original Science and Technology of Carbon Nanotubes. Updated to include expanded coverage of the preparation, purification, structural characterization, and common application areas of single- and multi-walled CNT structures, this work compares, contrasts, and, where appropriate, unitizes CNT to graphene. This much expanded second edition reference supports knowledge discovery, production of impactful carbon research, encourages transition between research fields, and aids the formation of emergent applications. New chapters encompass recent developments in the theoretical treatments of electronic and vibrational structures, and magnetic, optical, and electrical solid-state properties, providing a vital base to research. Current and potential applications of both materials, including the prospect for large-scale synthesis of graphene, biological structures, and flexible electronics, are also critically discussed."

"Carbon Nanotube (CNT) merupakan sebuah material yang memiliki banyak keunggulan dibandingkan material lainnya. Karena keunggulan yang dimilikinya, CNT menjadi salah satu material yang paling aplikatif untuk berbagai peralatan, fuel cell, komposit, dan sebagainya. Aligned CNT merupakan carbon nanotubes yang terorientasi rapih menuju suatu arah tertentu. Namun, aligned CNT ini masih sangat sulit untuk dibentuk. Hal ini disebabkan terlalu banyaknya parameter yang perlu diperhatikan. Bentuk dan tipe substrat, katalis serta waktu reaksi yang digunakan merupakan beberapa parameter tersebut. Pada penelitian ini, CNT berhasil ditumbuhkan pada bola alumina dengan menggunakan Fe/Mo/MgO sebagai katalis dan metana sebagai sumber karbon pada reaktor Chemical Vapor Deposition (CVD) dengan variasi waktu reaksi 15 menit, 30 menit, 45 menit dan 60 menit. Katalis Fe/Mo/MgO dibuat menggunakan metode sol-gel dan dilapiskan dengan metode spray pada bola alumina. Metode X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy - Energy Dispersive X-ray (SEM-EDX), serta Field Emission - Scanning Electron Microscopy (FE-SEM) digunakan untuk mengkarakterisasi kandungan katalis dan orientasi CNT yang dihasilkan. Hasil penelitian menunjukkan variasi waktu yang dilakukan tidak dapat menghasilkan aligned CNT. Namun, terdapat pengaruh variasi waktu pada yield CNT yang dihasilkan, dimana yield CNT pada reaksi 15 menit sebesar 0,41 gCNT/gcat, pada reaksi 30 menit sebesar 0,52 gCNT/gcat, pada reaksi 45 menit sebesar 0,54 gCNT/gcat, dan pada reaksi 60 menit sebesar 0,75 gCNT/gcat.

---

Carbon Nanotube (CNT) is a material that has a lot of advantage than the other materials. Because of its advantage, CNT becomes one of the most applicative materials for devices, fuel cell, composites etc. Aligned CNT is carbon nanotubes that oriented into certain direction. Unfortunately, aligned CNT is very difficult to be made. There are too many parameters that need to be considered. One of the parameter is the substrate shape and types, catalyst, and also reaction time.

In this research, CNT was successfully growth on alumina balls using Fe/Mo/MgO catalyst and methane as carbon source in a Chemical Vapor Deposition (CVD) reactor with some reaction time variation (15 minutes, 30 minutes, 45 minutes, and 60 minutes). Fe/Mo/MgO catalyst be prepared by sol-gel method and sprayed on alumina balls. X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy - Energy Dispersive X-ray (SEM-EDX), and also Field Emission - Scanning Electron Microscopy (FE-SEM) method were used to characterized catalyst and CNT that has been made.

In this research, the correlation between reaction time and the alignment of CNT can not be proved as there are no aligned CNT. But, we can see that there is a correlation between reaction time and yield of CNT, where the yield for 15 minutes reaction is 0,41 gCNT/gcat, the yield for 30 minutes reaction is 0,52 gCNT/gcat, the yield for 45 minutes reaction is 0,54 gCNT/gcat and the yield for 60 minutes reaction is 0,75 gCNT/gcat."

"Carbon Nanotube (CNT) merupakan sebuah material nano yang banyak digunakan pada berbagai aplikasi karena berbagai keunggulan yang dimilikinya. Aligned CNT (ACNT) bahkan dapat meningkatkan performa dari berbagai aplikasi. Namun, pemanfaatan ACNT mengalami hambatan karena ACNT sulit untuk didapatkan. Hal ini disebabkan banyaknya parameter yang perlu diperhatikan. Untuk mendapatkan ACNT, pada penelitian ini dilakukan variasi terhadap substrat, katalis, waktu reaksi dan sumber karbon. Katalis Fe/Mo/MgO dibuat menggunakan metode impregnasi, sehingga katalis terdeposisi pada substrat kaolinite dan vermiculite. CNT dengan diameter yang kecil (12-25nm) berhasil ditumbuhkan pada semua variasi, dengan sumber karbon metana pada reaktor Chemical Vapor Deposition (CVD). Penggunaan substrat vermiculite menunjukkan pertumbuhan beberapa CNT yang mengarah pada terbentuknya ACNT, dimana pertumbuhan tersebut semakin banyak terjadi ketika dilakukan penambahan MgO pada katalis Fe/Mo. Penambahan MgO juga menunjukkan pengecilan diameter CNT, dimana diameter terkecil yang dihasilkan berkisar 12 nm pada perbandingan mol Fe:Mo:MgO sebesar 1:0,46:13. Peningkatan yield CNT terjadi pada peningkatan waktu reaksi menjadi 90 menit, dimana dihasilkan yield sebesar 0,93 gCNT/gKat. Sementara penggunaan etilen menghasilkan yield CNT yang sangat besar (10,5 gCNT/gKat), serta diameter CNT yang besar (150-200nm).

---

Carbon Nanotube (CNT) is a nanomaterial that are widely used in various applications due to its advantages. Aligned CNT (ACNT) can even improve the performance of various applications. However, the utilization of ACNT were suspended because ACNT is difficult to be made. There are too many parameters that need to be considered. In order to obtain ACNT, in this research we investigate the effect of substrate, catalyst, reaction time, and carbon source. The Fe/Mo/MgO catalyst be prepared by impregnation, therefore the catalyst was deposited on kaolinite and vermicuite as the substrate. CNT with small diameter (12-25nm) has successfully grown in all variations, with methane as the carbon source in Chemical Vapor Deposition (CVD) reactor. The use of vermiculite substrate showed some CNT growth that leads to the formation of ACNT, where the more growth formation happens after the addition of MgO on Fe/Mo catalyst. The addition of MgO also reduced the diameter of the CNT, which the smallest diameter obtained was around 12 nm with the mol ratio of Fe:Mo:MgO = 1:0.46:13. An increase in CNT’s yield happened on the longer reaction time for 90 minutes, for around 0.93 gCNT/gKat. However, the use of ethylene produced an enormous number of CNT’s yield (10.5 gCNT/gKat), and a large diameter of CNT (150-200nm)."