Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Penyakit kardiovaskular masih menjadi salah satu masalah kesehatan global dan merupakan penyebab kematian tertinggi di berbagai belahan dunia. Penyakit ini umumnya disebabkan oleh penyempitan pembuluh darah akibat penumpukan kolestrol. Untuk mendeteksi kolestrol umumnya digunakan biosensor yang menggunakan enzim sehingga memerlukan biaya yang mahal. Oleh karenanya, penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan sensor non-enzimatik untuk kolestrol yang berbasis nanokomposit β-siklodekstrin termodifikasi sitrat (BCD-CIT) dengan nanopartikel Fe3O4 melalui studi elektrokimia dan komputasi. Pada penelitian ini, nanokomposit BCD-CIT/Fe3O4 disintesis dengan menggunakan teknik ko-presipitasi dan hasil sintesis dikarakterisasi menggunakan instrumentasi SEM, XRD, dan FTIR, yang mengkonfirmasi bahwa partikel nanokomposit telah terbentuk dengan diameter 13,22 nm. Penentuan kadar kolesterol melalui studi elektrokimia dilakukan dengan menggunakan metode voltametri siklik (CV) dengan potensial -0,6 volt hingga +0,6 volt dan laju pindai (scan rate) 50 mV/s pada SPCE sebagai elektrodanya. Hasil pengukuran kadar kolesterol pada parameter optimum (jumlah nanokomposit 2 persen (w/w), waktu kontak 10 menit, PBS pH 7.4, dan konsentrasi MB 100 mM) diperoleh bahwa persamaan regresi untuk kurva kalibrasi untuk puncak arus anodik dan puncak arus katodik pada konsentrasi 0-125 μMdiperoleh dengan linieritas yang baik (R2>0.97). Selain itu, sensor menunjukkan sensitivitas yang tinggi, dilihat dari kemiringan slope yang dihasilkan. Dari studi komputasi dapat dikonfirmasi bahwa senyawa kolesterol membentuk kompleks inklusi dengan BCD-CIT dan BCD yang lebih stabil dibandingkan dengan senyawa metilen biru dan interferensi lainnya, dimana hasil simulasi penambatan molekul menunjukkan bahwa senyawa kolesterol secara berturut-turut memiliki ΔGbinding sebesar -6,4 kcal/mol dan -5,7 kcal/mol. Pada akhirnya, sensor non-enzimatik yang dikembangkan pada penelitian ini akan diujicobakan terhadap yogurt sebagai sampel untuk mengetahui kemampuan sensor ini pada sampel nyata. Cardiovascular disease (CVD) still remains as a major global health problems and currently ranks as the highest cause of death in various parts of the world, CVD is generally caused by narrowing of blood vessels due to cholesterol buildup. However, the cholesterol sensor that commonly used today are enzyme-based, which require specific treatments and expensive. This research aims to develop non-enzymatic sensors for cholesterol based on citrate modified b-cyclodextrin (BCD-CIT) and Fe3O4 nanocomposite using electrochemical and computational studies. In this study, BCD-CIT/Fe3O4 nanocomposite was successfully synthesized using co-precipitation technique, which the characterization results from SEM, XRD, and FTIR confirmed the formation of the nanoparticles with a diameter of 13.22 nm. Moreover, the determination of cholesterol levels through electrochemical studies was carried out using the cyclic voltammetry method (CV) with a potential of -0.6 volts to +0.6 volts and scan rate of 50 mV/s at SPCE as the electrodes. The measurement results at optimized parameters (2% (w/w) nanocomposite weight, contact time of 10 minutes, PBS pH 7.4, and MB concentration of 100 mM) in the cholesterol concentration ranged at 0-125 uM showed that the calibration curve of anodic and cathodic peak current were obtained with good linearity (R2>0.97). In addition, the sensor also exhibited high sensitivity, judged from the slope that resulted from the calibration curve. Furthermore, the computational study through molecular docking simulation confirmed that cholesterol formed the most stable complexes with both BCD and BCD-CIT compared to other compounds, including methylene blue and its interference, which ΔGbinding of the complexes was obtained at -6.4 kcal/mol and -5.7 kcal/mol, respectively. Finally, this non-enzymatic sensor which developed in this study will be tested further on yogurt to assess the capability and selectivity of BCD-CIT/Fe3O4 nanocomposite as the cholesterol sensor.

Abstrak :
Pada penelitian ini dilakukan sensor glukosa non-enzimatik menggunakan deposit tembaga pada permukaan emas (Cu/Au). Deposit Cu/Au dapat disintesis dengan metode amperometri pada potensial -0,45 V vs Ag/AgCl menggunakan larutan CuSO4. Konsentrasi CuSO4 dan waktu deposisi divariasikan untuk memperoleh kondisi optimum. Kondisi optimum untuk deposisi adalah tiga menit dengan konsentrasi CuSO4 0,1 M. Hasil karakterisasi SEM dan EDS menunjukan deposit memiliki ukuran 400 - 480 nm dengan persen berat Cu sebesar 71,50%. Deposit Cu/Au dapat mendeteksi glukosa hingga konsentrasi 0,0462 mM. Deposit Cu/Au kemudian digunakan untuk mengukur kadar glukosa dalam sampel darah. Hasil pengukuran menunjukkan kadar glukosa dalam sampel darah sebesar 6,6504 mM. Nilai tersebut berbeda sebesar 9,8238% jika dibandingkan dengan pengukuran menggunakan glukosa meter yang menghasilkan nilai 6,0555 mM. ......Non-enzymatic glucose sensor using copper deposits on gold (Cu/Au) was studied in this research. Cu/Au deposits was synthesized using amperometry method at -0,45 V vs Ag/AgCl using CuSO4. The concentration of CuSO4 and deposition time were varied to obtained the optimum condition. Optimum condition of deposition was at 3 minutes and CuSO4 concentration of 0,1 M. SEM and EDS characterization showed that the size of deposits was 480 nm with percent weight 71,50% via EDS characterization. Cu/Au deposits was able to measure glucose up to 0.0462 mM. Cu/Au deposits was utilized to measure the level of glucose in blood samples. The level of glucose in blood samples was measured to be 6,6504 mM. This result differs about 9,8238% to the results obtained from glucose meter that resulted value 6.0555 mM.

Abstrak :
Penentuan kadar glukosa menggunakan sensor non-enzimatik pada saat ini banyak dikembangkan sebagai alternatif, sensor glukosa non-enzimatik berupa perangkat yang praktis dan sederhana, digunakan Screen Printed Electrode (SPE) sebagai sensor, kemudian dimodifikasi dengan carbon nanotube (CNT). Pada penelitian ini, digunakan oksida tembaga sebagai sensor non-enzimatik yang terdeposit dipermukaan SPE yang telah diteteskan CNT terfungsionalisasi-OH, dengan metode elektrodeposisi menggunakan larutan CuSO4 0.01M dalam 0,1M H2SO4. Variasi banyak jumlah tetesan CNT terfungsionalisasi-OH, potensial dan waktu deposisi dilakukan untuk mendapatkan deposit Cu/CNT-SPE yang optimum, karakterisasi dengan SEM-EDS. Uji deteksi glukosa dilakukan pada potensial +0.7 V vs Ag/AgCl. Deposit Cu/CNT-SPE dengan 1 tetesan CNT terfungsionalisasi-OH pada potensial -0.65 V selama 300 detik merupakan yang paling optimum, karena mempunyai sensitifitas paling tertinggi sebesar 2514.27 µA mM-1 cm-2, batas deteksi terendah sebesar 0.842 x 10-3 M dan linieritas paling baik sebesar R2 = 0.985. Sensor deposit Cu/CNT-SPE optimum digunakan pada sistem FIA, didapatkan laju alir optimum 0,5 mL/menit, konsentrasi NaOH 1 M sebagai larutan pembawa dilihat dari %RSD sebesar 1.12% rata-rata respon arus 0.000247 A. Pada variasi konsentrasi glukosa dihasilkan linieritas sebesar R2 = 0.982 dengan sensitifitas sebesar 4261.590 µA mM-1 cm-2, batas deteksi terndah sebesar 5.769 x 10-4 M sensor memiliki repeatabilitas yang baik dengan % RSD sebesar 1.52% (n=10). Uji stabilitas selama 5 hari pengamatan dengan %RSD sebesar 1.79%. Deteksi glukosa pada minuman kemasan merk N dengan %KR 13.6%, serta mencari %recovery sampel minunan kemasan merk N didapat 98,36%. Uji interferensi pada glukosa terhadap sukrosa, fruktosa, asam askorbat, asam nitrat dan natrium karbonat. ......Determination of glucose sensor using non-enzymatic sensor has been developed as an alternative to non-enzymatic glucose sensor with practical and simple device, using Screen Printed Electrode (SPE) as sensor, which then modified with carbon nanotube (CNT). In this study, copper oxide are used as non-enzymatic sensor deposited on the surface of SPE dripped with functionalized CNT-OH, using electodeposition method with solution of 0.01 M CuSO4 in 0.1 M H2SO4. Droplets of functionalized CNT-OH, deposition potential and time are varied to find the optimal Cu/CNT-SPE deposit, characterize with SEM-EDS. Glucose detection were tested at the potential of +0.7 V vs Ag/AgCl. The test found that the optimal deposit was Cu/CNT-SPE with 1 droplet of functionalized CNT-OH at potential -0.65 V for 300 seconds, with highest sensitivity of 2514.27 µA mM-1 cm-2, lowest detection limit of 0.842 x 10-3M, and best linearity of R2 = 0.985. The optimal sensor depositition Cu/CNT-SPE electrode were used on flow system FIA, with result of optimal flow rate of 0.5 mL/min, concentration of 1 M NaOH as a carrier seen from %RSD of 1.12% with average current response 0.000247 A. The result of variation of glucose concentration was linearity of R2 = 0.981 with sensitivity 4261.590 µA mM-1 cm-2, lowest detection limit of 5.769 x 10-4M, sensor have good repeatability at %RSD of 1.52% (n=10). Stability test for 5 days resulted in %RSD of 1.79%. Glucose detection in a beverage N yielded %KR of 13.6%, and %recovery of beverage N yielded 98.36%. Interference test on glucose to sucrose, fructose, ascorbic acid, nitric acid and sodium carbonate.

Abstrak :
Penentuan kadar glukosa secara elektrokimia menggunakan oksida logam sebagai pengganti enzim mulai dikembangkan beberapa tahun terakhir. Pada penelitian ini, oksida tembaga digunakan sebagai sensor glukosa non-enzimatik dengan mengoksidasi glukosa menjadi glukonolakton. Oksida tembaga diperoleh dengan elektrodeposisi larutan CuSO4 0,1 M dalam H2SO4 0,1 M pada elektroda kerja karbon pasta dengan variasi waktu dan potensial deposisi untuk menperoleh kondisi deposit Cu yang optimum. Untuk mendeteksi glukosa, deposit Cu digunakan sebagai elektroda kerja dengan metode siklik voltametri dalam larutan NaOH 1 M. Deposit Cu yang dielektrodeposisi pada potensial -0,366 V selama 120 detik merupakan kondisi optimum untuk pendeteksian glukosa karena mempunyai sensitivitas yang tertinggi sebesar 1183,5996 μA mM-1 cm-2, batas deteksi paling rendah sebesar 0,6728 mM, dan nilai linearitas paling baik r2 = 0,9988 pada rentang konsentrasi 1,664 ? 62,5 mM. Sensor ini mempunyai repeatabilitas yang baik dengan %RSD = 1,32 % (n=10), stabil dalam waktu pengujian selama 5 hari dengan %RSD = 1,51 % (n=5), dan sangat selektif terhadap glukosa dari zat pengganggu seperti asam askorbat, asam urat, sukrosa dan fruktosa. Sensor dengan oksida tembaga ini dibandingkan dengan sensor non-enzimatik pada pengujian kadar glukosa dalam darah dan menunjukkan perbedaan hasil sebesar 21,45 %. ......The electrochemical determination of glucose concentration using metal oxide as a substitute of enzyme is being developed in recent years. In this research, copper oxide is used as a non-enzymatic glucose sensor by oxidating glucose to gluconolactone. Copper oxide was obtained by electrodeposition using CuSO4 0,1 M in H2SO4 0,1 M solution at carbon paste electrode with the variation of potensial and time of deposition to show the optimum condition of copper deposit. For detecting glucose, Copper deposit was used as working electrode by voltammetry cyclic method in NaOH 1 M solution. Copper deposit which was deposited in -0,366 V potential for two minutes was the optimum condition because of the highest sensitivity 1183,5996 μA mM-1 cm-2 , the lowest limit of detection 0,6728 mM, and the best linearity r2 = 0,9988 in concentration range 1,664 -62,5 mM. This sensor exhibited a good repeatability with %RSD = 1,32 % (n=10), showed high stability in five consecutive days of detection with %RSD = 1,51 % (n=5), and had a good selectivity of glucose in the presence of interfering spesies such as ascorbic acid, uric acid, fructose, and sucrose. This copper oxide-based glucose sensor was compared by enzymatic glucose sensor in blood-sugar detection and exhibited % relative error = 21,45 %.

Abstrak :
Kecenderungan terhadap penyakit diabetes mellitus membuat teknologi untuk mengukur konsentrasi glukosa dikembangkan, salah satunya dengan membuat sensor glukosa non-enzimatik. Pada penelitian ini, dikembangkan sensor glukosa non-enzimatik berbasis oksida Ni. Ni dideposisi pada elektroda karbon pasta (Ni/CPE) dengan potensial deposisi dan waktu deposisi divariasikan. Hasil deposisi dikarakterisasi dengan SEM-EDS. Kemudian deposit Ni diaktivasi dalam NaOH 1 M menjadi NiO(OH) yang dapat mengoksidasi glukosa menjadi glukonolakton sehingga dapat dideteksi secara elektrokimia. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Ni/CPE dapat digunakan untuk mendeteksi glukosa pada rentang konsentrasi 1,66 mM - 62,50 mM dengan linearitas R2=0,999 pada potensial deposisi -0,972 V vs Ag|AgCl dan waktu deposisi 3 menit. Selain itu, Ni/CPE (-0,972 V; 3 menit) memiliki kedapatulangan yang baik dengan % RSD 1,90% (n=10) dan menunjukkan stabilitas yang baik dalam kurun waktu 7 hari dengan % RSD 1,51% (n=6). Ni/CPE (-0,972 V; 3 menit) memiliki sensitivitas 527,57 μ𝐴 mM-1 cm-2 dan batas deteksi 0,45 mM. Ni/CPE (-0,972 V; 3 menit) tidak terganggu oleh kehadiran asam askorbat dan asam urat serta dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi glukosa dalam darah pasien non diabetes dengan hasil pengukuran 5,23 mM. Nilai tersebut berbeda sebesar 14,85% jika dibandingkan dengan pengukuran menggunakan glukosameter yang menghasilkan nilai 4,55 mM. ......High tendency of diabetes mellitus caused the development of non-enzymatic glucose sensor. In this research, non-enzymatic glucose sensor is proposed based on Ni/CPE. Ni/CPE was prepared by electrodeposition of Ni on the carbon paste electrode (CPE) with various deposition potential and deposition time. Ni deposit was characterized by SEM-EDS. After that, Ni deposit was oxidized to NiO(OH) in alkaline solution (NaOH 1 M). NiO(OH) had a role as catalyst of glucose oxidation to gluconolactone. Ni/CPE was used to detect glucose with linear range from 1,66 mM - 62,50 mM (R2=0,999). The best linearity result of deposition potensial and deposition time was achieved at -0,972 V vs Ag|AgCl and 3 minutes. Furthermore, Ni/CPE (-0,972 V; 3 minutes) showed a good repeatability with % RSD 1,90% (n=10) and good stability for 7 days with % RSD 1,51% (n=6). Ni/CPE (-0,972 V; 3 minutes) resulted sensitivity 527,57 μ𝐴 mM-1 cm-2 and LOD 0,45 mM. Oxidable species such as ascorbic acid and uric acid show no significant interference in determination of glucose. Ni/CPE (-0,972 V; 3 minutes) was used to determine glucose concentration in human blood sample. The concentration of glucose in non diabetes human blood sample was measured to be 5,23 mM. This result differs about 14,85% to the result obtained from glucose meter which resulted value 4,55 mM.

Abstrak :
Kolesterol merupakan parameter penting dalam analisis kesehatan rutin karena risiko yang ditimbulkan oleh kadar kolesterol tidak normal dalam darah, seperti penyakit jantung koroner dan stroke. Metode analisis kolesterol yang umum digunakan dalam bidang medis masih berbasis biosensor enzimatik yang membutuhkan instrumen rumit, prosedur mahal, dan penanganan khusus. Dalam penelitian ini, sensor kolesterol non-enzimatik yang sensitif dan selektif telah dibuat berdasarkan ikatan pembentukan kompleks antara β-siklodekstrin (BCD) dengan kolesterol dan metilen biru (MB) sebagai spesi elektroaktif. BCD difungsionalisasikan pada nanopartikel magnetik Fe3O4 (MNPs) melalui metode ko-pengendapan untuk memudahkan pengairan BCD dari bantuan menggunakan bantuan magnet eksternal. Elektroda yang digunakan dalam penelitian ini adalah karbon-elektroda (SPCE) layar-dicetak yang mudah digunakan, dan mudah digunakan untuk sampel mudah sedikit (mikroliter). Nanokomposit dikarakterisasi menggunakan FTIR, TEM, dan XRD. Sifat elektrokimia MB pada SPCE dipelajari terlebih dahulu sebelum aplikasinya dalam sensor. Aplikasi optimal yang diperoleh menggunakan nanokomposit BCD (3%) / MNPs 2% b / b, pH 7,4 dan waktu kontak 10 menit. Pengukuran kolesterol dilakukan dengan voltametri siklik (CV) pada potensial -0,6 V - 0,6 V dan scan rate 50 mV / s, serta deteksi amperometrik pada potensial konstan -0,43 V selama 90 s. Pengukuran standar kolesterol dengan metode kedua ini menunjukkan linearitas yang baik (r2> 0,99) pada rentang pengukuran 0 μM - 150 μM dengan batas deteksi 15,15 μM (arus anodik) dan 8,21 μM (arus katodik) untuk teknik CV; serta 6,28 μM untuk teknik amperometri. Sensor menunjukkan keberulangan dan verifikasi baik yang ditandai dengan nilai RSD dan persen pemulihan pada kisaran 1,91% - 3,87% dan 97,24% - 100,96%. Sensor ini juga menunjukkan selektivitas yang dengan kombinasi ganda kali lipat konsentrasi kombinasi (NaCl, CaCl2, glisin, transformasi, dan L-asam askorbat). Hasil pengukuran konsentrasi dalam sampel susu menggunakan sensor yang telah dikembangkan menunjukkan kesesuaian dengan metode HPLC (97,87% - 100,10%) dan nilai yang ditetapkan pada kemasan (94,83% - 96,99%).

---

Cholesterol is an important parameter in routine health check due to the risks caused by abnormal cholesterol levels in the blood, such as coronary heart disease and stroke. In this study, a sensitive and specific non-enzymatic cholesterol sensor was made based on the formation of the inclusion complex between β-cyclodextrin (BCD) with cholesterol and methylene blue (MB) as the electroactive species. The electrode used in this study was screen-printed carbon electrode (SPCE). Nanocomposites were characterized by FTIR, TEM, and XRD. The cholesterol measurement was carried out using cyclic voltammetry (CV) at potentials of -0.6 - 0.6 V and scan rate of 50 mV / s, also using amperometric detection at constant potential of -0.43 V for 90 s. The standard cholesterol solution measurement with both methods has shown good linearity, repeatability, and accuracy in the concentration range of 0 μM - 150 μM with the LOD of 15.15 μM (Ipa) and 8.21 μM (Ipc) for CV, and 6.28 μM for amperometric detection. The sensor also shows good selectivity with the existence of ten folds concentration of interference agents. The result of cholesterol concentration measurement in milk samples using the developed sensor was in agreement with the HPLC method and the stated value.