Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Biosensor mendeteksi zat kimia tertenu melalui reasi biokimia. Zat biokimia bereaksi dengan analit dan diubah menjadi sinyal litrik oleh tranduser. Elektroda terstruktur 3D akan dapat berinteraksi lebih banyak dengan analit. Hipotesisnya adalah bahwa elektroda berstruktur sarang lebah 3D akan menghasilkan hasil yang lebih baik karena integritas strukturalnya. Penelitian ini dilaksanakan melalui perangkat lunak simulasi, dan hasilnya kotak menghasilkan hasil yang lebih baik sedangkan hexagon menghasilkan lebih buruk. Namun, integritas structural segi enam mampu menghasilkan hasil lebih konsistensi bahkan dengan perubahan ketebalan.

---

Biosensor detect certain chemical substances through a biochemical reaction. The biochemical substance reacts with the analyte and it converts into electrical signal by a transducer. A 3D structured electrode would be able to interact more with the analyte. The hypothesis is that a 3D honeycomb-structured electrode would produce a better outcome due to its structural integrity. The research was commenced through a simulation software, and the result was that square produce the better outcome meanwhile hexagon produce the worst. However, the structural integrity of a hexagon was able to produce more of a consistent even with the change of thickness."

"Prototipe sistem portabel dan berbiaya rendah untuk mendeteksi glukosa berbasis potensiostat LMP91000EVM telah dibuat. Karakterisasi elektroda karbon cetak layar tanpa modifikasi (110) dan termodifikasi nikel oksida (110NI) dengan potensiostat komersial untuk melihat pengaruh nikel oksida dalam mendeteksi glukosa. Melalui metode spektroskopi impedansi elektrokimia, diperoleh nilai Rct sebesar 1276,79 Ω untuk sensor 110NI dan 429,06 Ω untuk sensor 110, sehingga sensor 110NI memiliki laju transfer elektron yang lebih lambat. Sementara itu, melalui metode voltametri siklik, diperoleh luas permukaan elektroda aktif sebesar 7,1×10-2 cm2 untuk sensor 110NI dan 6,9×10-2 cm2 untuk sensor 110, sehingga sensor 110NI lebih sensitif dalam mendeteksi glukosa. Saat konsentrasi glukosa divariasikan, nilai LOD dan LOQ sensor 110NI lebih kecil yaitu 1,807 mM dan 6,024 mM daripada sensor 110 yaitu 2,629 mM dan 8,762 mM, sehingga sensor 110NI lebih sensitif. Saat laju pemindaian divariasikan, nilai gradien sensor 110NI lebih kecil yaitu -8,14×10-4 mA s/mV daripada sensor 110 yaitu -9,62×10-4 mA s/mV, sehingga sensor 110NI tidak lebih sensitif. Selanjutnya, membandingkan prototipe sistem yang penguatan TIA divariasikan dan potensiostat komersial. Hasilnya, voltammogram siklik setiap siklus pada potensiostat komersial lebih stabil. Semakin kecil penguatan TIA pada prototipe sistem, semakin stabil, hal ini karena noise yang ikut dikuatkan semakin kecil.

---

A portable and low-cost system prototype for glucose detector based on LMP91000EVM potentiostat has been created. Characterization of screen-printed carbon electrodes without modification (110) and modified nickel oxide (110NI) was carried out with a commercial potentiostat to see the effect of nickel oxide in detecting glucose. Through the electrochemical impedance spectroscopy method, the Rct value of 1276,79 Ω is obtained for the 110NI sensor and 429,06 Ω for the 110 sensor, so that the 110NI sensor has a slower electron transfer rate. Meanwhile, through the cyclic voltammetry method, the surface active electrode area is 7,1×10-2 cm2 for the 110NI sensor and 6,9×10-2 cm2 for the 110 sensor, so that the 110NI sensor is more sensitive in detecting glucose. When the glucose concentration is varied, the LOD and LOQ values of the 110NI sensor are smaller, specifically 1,807 mM and 6,024 mM than the 110 sensor, specifically 2,629 mM and 8,762 mM, so the 110NI sensor is more sensitive. When the scan rate is varied, the gradient value of the 110NI sensor is smaller, specifically -8,14×10-4 mA s/mV than the 110 sensor, specifically -9,62×10-4 mA s/mV, so the 110NI sensor is not more sensitive. Next, comparing a prototype system that TIA gain is varied and a commercial potentiostat. As a result, the cyclic voltammogram per cycle on commercial potentiostat is more stable. The smaller the TIA gain on the system prototype, the more stable it is, this is because the noise that is amplified is getting smaller."

"Mikrokantilever merupakan divais berbasis Microelectromechanical Systems (MEMS) untuk mendeteksi zat atau partikel yang bermassa sangat kecil, seperti virus, bakteri, glukosa dan lain-lain. Sensor berbasis mikrokantilever telah menarik minat peneliti saat ini untuk mengembangkan aplikasinya dalam bidang kedokteran, biologi, kimia, dan lingkungan. Pada riset ini dilakukan desain, membuat model mikrokantilever dengan persamaan matematis, dan mensimulasikan model untuk menghitung nilai sensitivitas sensor. Dari hasil simulasi akan dibahas sensitivitas sensor, frekuansi resonansi serta dimensi mikrokantilever sehingga dapat digunakan sebagai biosensor yang mampu mengukur keberadaan virus (pada tesis ini mengambil kasus virus Dengue). Telah dibuat 3 buah model mikrokantilever yaitu bentuk I, bentuk T dan bentuk V untuk selanjutnya dianalisis sensitivitas dan frekuensi resonansinya. Untuk dapat berfungsi sebagai biosensor, pengaruh pelapisan fungsionalisasi juga dimasukkan dalam perhitungan sensitivitas mikrokantilever. Pelapisan fungsionalisasi yang diperhitungkan meliputi lapisan emas dan antibodi virus Dengue. Dari ketiga pemodelan ini tampak bahwa model yang paling sensitif adalah mikrokantilever bentuk T kemudian bentuk V (dengan lebar kaki w sama) dan terakhir bentuk I. Pemberian lapisan fungsionalisasi dapat menurunkan sensitivitas sensor. Penambahan lapisan piezoresistor setebal 0,1 mm, emas setebal 30 nm dan lapisan antibodi setebal 0,1 mm pada mikrokantilever dengan ukuran panjang 14,1 mm, lebar 4,7 mm dan tebal 200 nm, dapat mengubah nilai sensitivitas mikrokantilever dari 31,2 attogram/Hz menjadi 84 attogram/Hz. Agar dapat mendeteksi virus tunggal Dengue, maka mikrokantilever perlu dirancang dengan ukuran panjang 11,1 mm, lebar 3,7 mm, ketebalan 200 nm, dan pelapisan emas setebal 30 nm. Sensitivitas mikrokantilever yang didapat adalah 32,4 attogram/Hz dengan frekuensi resonansi pada kisaran 790 kHz. Diharapkan dengan desain biosensor berbasis mikrokantilever dapat dijadikan acuan dalam pembuatan sensor pendeteksi virus demam berdarah Dengue secara akurat.

---

Microcantilever is a Microelectromechanical Systems (MEMS) based device which is able to detect substances or particles having a very small mass. Microcantilever-based sensors have attracted researchers today to develop applications in medicine, biology, chemistry, and environment.

On this research will design, generate model of microcantilever with mathematical equations, and then simulate the model to calculate the sensitivity of microcantilever. From the simulation results will be discussed sensitivity, resonant frequency and dimensions of microcantilever which is can be used as a biosensor that can measure the presence of a single virus (in this thesis use case of single Dengue virus). Created three pieces of microcantilever models consist of the I-shaped, T-shaped and V-shaped microcantilever. The models were analyzed for the sensitivity and resonant frequency. To be able to function as a biosensor, the effect of functionalization layer is considered in the calculation of microcantilever sensitivity.

Functionalization layer includes a gold and a dengue virus antibodies layer and also piezoresistive layer as transducer. From this modeling, it appears that the most sensitive model is T-shaped and then V-shaped (with the same feet length of w) and I-shaped microcantilever. Functionalization layer can reduce the sensitivity of the sensor. Addition of 0.1mm-thick of piezoresistive layer, 30 nm-thick gold layer and 0.1mm-thick of antibodies layer, can shift the microcantilever sensitivity value from 31.2 attogram/Hz to 84 attogram/Hz. To be able to detect a single Dengue virus, microcantilever shall be designed by 11,1 mm in length, 3,7 mm in width, 200m in thickness, and completed with 30 nm thick of gold coating. Microcantilever sensitivity obtained was 32.4 attogram/Hz with the resonance frequencies in the range of 790 kHz.

It is expected that with the design of microcantilever-based biosensor can be used as a reference in the fabrication of an accurate Dengue virus-detection sensor."

"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. "

"An Electrostatic Precipitator (ESP) is one of the most widely used particulate collection device. It has many advantages: Its range of size is enormous; it is used on the largest fossil-fuel-fired electric generating plants and in small household air-conditioning system as well. It is versatile enough to provide virtually complete collection of particles of many substances, both solids and liquids. It can operate at high temperatures and pressures and its power requirement are low. An ESP use electric field from DC High Voltage to generate corona field to ionize particles coming through.

The efficiency of an ESP theoretically influenced by gas flow, particles size and particle migration velocity. The material and form of the collecting plate electrodes are usually not included in efficiency formulas; in fact both of them influence the migration particle velocity. Flat, spotted and ram electrodes are electrodes form that will be analyzed in this thesis because each of them gives a different corona field. Aluminum, zinc and iron are electrodes material which will be analyzed also. The influence of forms and materials of electrodes will tested on CaCO3 and Ca(OH)2 particles using a DC high voltage power source will be tested to get a conclusion."

"Pembangkitan tegangan tinggi pada sebuah elektroda akan diikuti dengan terjadinya ionisasi pada udara, yang memicu terjadinya kegagalan. Kegagalan ini bisa berupa korona ataupun lompatan listrik. Korona yang terjadi pada sebuah elektroda bertegangan tinggi dapat berupa gangguan bising. Gangguan bising yang terjadi pada sebuah elektroda memiliki karakteristik yang berbeda bergantung kepada bentuk dari elektroda yang digunakannya. Selain bentuk elektroda yang digunakan, terdapat hal lain yang dapat mempengaruhi pembangkitan gangguan bising yaitu besar tegangan yang diterapkan dan kondisi lingkungan di sekitar elektroda. Pengujian akan dilakukan dengan membangkitkan tegangan tinggi AC yang kemudian akan dialirkan menuju ke elektroda. Korona yang dibangkitkan akan ditangkap menggunakan mikrofon dan akan diproses dengan Cool Edit Pro 2 sehingga besar dB, bentuk gelombang, dan spektrum dapat diketahui. Dari pengujian dapat diketahui bahwa pengaruh kenaikan tegangan pada elektroda adalah kenaikan besar dB yang akan dipancarkan oleh elektroda. Selain itu kenaikan tegangan juga akan mempengaruhi penguatan dan pelemahan pada spektrum frekuensi yang dibangkitkan dan noise pada gelombang suara. Besar dB, bentuk spektrum dan gelombang yang dibangkitkan memiliki karakteristik yang berbeda untuk tiap bentuk elektroda dan kondisi lingkungan yang berbeda pula. Dari kelima bentuk elektroda, elektroda bola adalah elektroda yang membangkitkan gangguan bising terendah yaitu untuk tegangan mencapai 50 kV yang dibangkitkan adalah -4,29 dB karena permukaan yang rata. Lalu kawat dengan kondisi basah merupakan elektroda yang membangkitkan gangguan bising tertinggi yaitu dengan tegangan 20 kV besar dB yang dibangkitkan adalah 0.78 dB karena terdapatnya permukaan yang tidak rata di sepanjang kawat dan kondisinya yang basah."

"Penggunaan teofilin sebagai salah satu obat penyakit paru obstruktif kronik (PPOK) yang digunakan secara massal di seluruh dunia menjadi perhatian khusus bagi tenaga medis dalam memantau konsentrasinya dalam tubuh pasien. Dalam meningkatkan efisiensi dan efektifitas monitoring atau deteksi teofilin, telah dilakukan pembuatan atau modifikasi elektroda dengan penyangga karbon yang dideposisi dengan bubuk borondoped diamond (BDD) dan film TiO2 NT. Pada penelitian ini dilakukan sintesis TiO2 nanotube (NT) berfasa anatase melalui metode anodisasi. Film TiO2 NT dideposisikan pada BDD yang telah terdeposisi diatas elektroda karbon (karbon-BDD/TiO2 NT). Modifikasi ini dilakukan untuk mendapatkan keuntungan dari luas permukaan TiO2 NT yang besar dan BDD yang memiliki konduktivitas serta potential-window yang lebar, sehingga dapat meningkatkan performa dari kinerja sensor. Pada penelitian ini dilakukan berbagai pengujian terhadap elektroda karbon-BDD/TiO2 NT, yaitu penentuan luas permukaan elektroaktif, penentuan rasio arus signal-to-background (S/B), optimasi pH, penentuan linearitas dan LoD sebelum dikemas diatas SPCE. Elektroda karbon- BDD/TiO2 NT memiliki nilai S/B sebesar 1,1454 dengan pH optimum pada pH 3, serta nilai LoD dan LoQ sebesar 137,41 μM dan 458,05 μM dengan linearitas konsentrasi 80- 200 μM. Sementara itu sensitivitas, %recovery, dan %RSD karbon-BDD/TiO2 NT dalam mendeteksi teofilin, baik secara linearitas dan di dalam artificial urine adalah 0,0218; 113,37% ; dan 2,15%.

---

The use of theophylline as one of the widely used drug for chronic obstructive pulmonary disease (COPD) worldwide has become a concern for healthcare professionals in monitoring its concentration in the patient's body. To increase the efficiency and effectiveness of theophylline monitoring or detection, electrodes have been made or modified with carbon supports deposited with boron-doped diamond (BDD) powder and TiO2 NT film. In this research, TiO2 nanotubes (NT) in the anatase phase were synthesized using the anodization method. TiO2 NT film is deposited on BDD which has been deposited on a carbon electrode (carbon-BDD/TiO2 NT). This modification was carried out to take advantage of the large surface area of TiO2 NT and BDD which has wide conductivity and potential-window, to improve the performance of the sensor. In this research, various tests were carried out on carbon-BDD/TiO2 NT electrodes such as determining the electroactive surface area, determining signal-to-background current ratio (S/B), optimizing pH, and determining linearity and LoD before being further modified on SPCE. The carbon-BDD/TiO2 NT electrode has an S/B value of 1.1454 with an optimum pH of pH 3. The LoD and LoQ values are 137.41 μM and 458.05 μM with a concentration linearity of 80-200 μM. Meanwhile the sensitivity, %recovery, and %RSD of carbon-BDD/TiO2 NT in detecting theophylline, both linearly and in artificial urine was 0.0218; 113.37% ; and 2.15%, respectively."

"Sistem TBL merupakan sistem yang kompleks karena karakteristik kelistrikan dari bahan baku yang berfungsi sebagai beban sangat fluktuatif. Besarnya daya listrik yang sampai ke bahan baku berlangsung secara maksimal, maka panjang busur listrik yang dipancarkan melalui ujung elektroda harus dikendalikan. Pengendalian panjang busur listrik selama ini menggunakan pengendali jenis PI yang diimplementasikan melalui PLC, yaitu dengan mengatur posisi elektroda terhadap bahan baku. Pada tesis ini dibahas suatu pengendali berbasis ANN yang dirancang untuk menirukan pengendali PI yang sudah terpasang. Data yang diperoleh dari pengoperasian sistem pengendali PI yang terdiri dari tiga input dan tiga output digunakan sebagai data pembelajaran ANN. ANN yang dirancang berstruktur Multilayer feedforward Neural Network terdiri dari 3 lapisan yang memiliki 18 neuron pada lapisan input, 18 neuron pada lapisan tersembunyi dan 3 neuron pada lapisan output. Algoritma pembelajaran ANN yang digunakan adalah jenis algoritma Error Back Propagation. Pembelajaran dilakukan dengan mengubah-ubah beberapa parameter pembelajaran : jumlah neuron pada layar tersembunyi, learning rate, jumlah epoch dan momentum. Pembelajaran diulang-ulang sampai mencapai nilai ketelitian (RMS Error) 0,0091. Model ANN yang dihasilkan selanjutnya diuji dan dibandingkan dengan menggunakan data yang berbeda yang dihasilkan oleh pengendali PI. Dari hasil uji diperoleh bahwa pengendali berbasis ANN dapat menirukan pengendali PI dengan nilai ketelitian rata-rata 0,0316 dari tujuh interval data pengoperasian yang digunakan sebagai data uji. Hal ini dapat dikatakan bahwa model pengendali ANN tersebut dapat mengikuti perilaku pengendali PI yang sudah terpasang."

"Pada penelitian ini elektroda berupa pasta karbon yang terbuat dari campuran grafit dengan beberapa jenis binder berupa paraffin oil, mineral oil, mineral oil dan aquabides, poli (vinil alkohol) / PVA dan ammonium peroxodisulfat ( APS ) serta PVA, NaCl dan APS, telah dipreparasi lalu difabrikasi dengan metode screen printing. Kemudian pada elektroda dilakukan beberapa karakterisasi listrik dengan menggunakan peralatan RCL meter. Pertama, karakterisasi hambatan DC (R) pada tegangan DC; V = 1 VDC terhadap variasi jenis sampel dan panjang elektroda. Kedua, karakterisasi R pada V = 1 VDC terhadap variasi waktu pemanasan untuk sampel yang mengandung mineral oil. Ketiga, karakterisasi hambatan AC (Z) pada tegangan AC; V = 1 VAC terhadap variasi frekuensi (f) VAC yang diambil. Dan keempat, karakterisasi kapasitansi (C) pada V = 1 VAC terhadap f VAC yang diambil. Pada sampel dengan binder paraffin oil, diketahui bahwa pencetakan tidak berhasil dilakukan untuk setiap parameter pencetakan yang digunakan. Pada sampel dengan mineral oil pencetakan berhasil dilakukan dengan perbandingan massa grafit dan binder 1:1. Pada sampel dengan mineral oil dan aquabides, pencetakan berhasil dilakukan untuk besar massa grafit dan mineral oil 1 gram (g) dengan 0.4 ml aquabides. Pada sampel dengan PVA dan APS, pencetakan berhasil dilakukan untuk besar massa grafit 1, 1.25, 1.5, 1.75, 2 dan 2.5 g masing - masing dengan 0.25 g PVA, 2.5 ml aquabides dan 0.005 g APS. Pada sampel dengan PVA, APS dan NaCl, pencetakan berhasil dilakukan dengan besar massa grafit 1.25, 1.5 dan 1.75 g masing - masing dengan 0.25 g PVA, 2.5 ml aquabides, 0.02 serta 0.04 g NaCl dan 0.005 g APS. Karakterisasi listrik menunjukkan bahwa besar kapasitansi tidak berhasil diukur karena nilai R dan Z yang dominan. Sampel yang memiliki R dan Z berhasil dikarakterisasi, yaitu sampel yang tercetak pada substrat elektroda Cu - Ag. Diketahui bahwa sampel yang mengandung mineral oil memiliki besar resistivitas sheet yang jauh lebih rendah dibandingkan sampel lainnya; diukur pada setiap parameter karakterisasi yang diambil, dengan lama waktu pemanasan 8 jam. Terakhir, resistivitas listrik seluruh elektroda bergantung pada jenis bindernya."