Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Mikrofluidik merupakan ilmu yang mengacu pada bidang sains dan teknologi untuk memanipulasi fluida dalam suatu jaringan di dalam channel yang dimensinya antara 5 - 500 μm. Tahapan proses yang dilakukan pada teknologi microfabrication yaitu desain, microstucturing dan back-end processes. Desain adalah bentuk dari channel yang diinginkan. Microstucturing adalah metode teknologi yang digunakan untuk pembentukan mikrofluidik, sedangkan back-end processes merupakan proses untuk joining material yang telah dilakukan pembentukan channel. Dalam penelitian ini, proses desain channel menggunakan software autodesk inventor. Untuk proses microstucturing menggunakan laser CO2 daya rendah. Penggunaan laser CO2 sebagai alat pemotong untuk pembentukan mikrofluidik pada material acrylic menggunakan beberapa parameter yang dapat mempengaruhi hasil pemotongan, yaitu daya laser, kecepatan pemotongan dan pengulangan pemotongan (pass), kemudian dilakukan pengamatan terhadap hasil pemotongan tersebut yaitu kekasaran permukaan (surface roughness) microchannels. Tahapan terakhir dari microfabrication adalah back-end processes, proses joining dengan menggunakan metode thermal bonding untuk membuat mikrofluidik yang dibentuk dapat berfungsi dengan baik. Dari hasil penelitian pembentukan perangkat mikrofluidik dan percobaan pengaliran cairan pada channel yang merupakan bagian dari perangkat mikrofluidik telah berhasil dilakukan. ......Microfluidics is the science which refers to the analysis and technology for manipulating fluid inside the microchannels that dimensions 5 ? 500 μm. There are three process steps of microfabriaction technology for microfluidics device which are design, microstructuring and back-end processes. Design is the process to produce shape of microchannels. while back-end processes is joining process for material have been fabricated of channel. Microstructuring is a method that used for microfludics device fabrication. In this research, a low power CO2 laser is applied for microstructuring process. CO2 laser cutting for micrluidics device fabricated on acrylic was applicated by three parameters: power of laser, cutting speed and cutting repeatition (number of pass). In the result of cutting is observed surface roughness of microchannels. The last teps is back-end processes, to joining materials by thermal bonding method. The result of this research, microfluidics device was successfully fabricated and the fluid could flow in the microchannels of the microfluidics device.

Abstrak :
Metode diagnosa penyakit untuk manusia yang tinggal di daerah kurang mampu selalu memiliki limitasi seperti transportasi, ketersediaan alat, sumber daya manusia, dll. Limitasi ini membuat waktu yang dibutuhkan setiap kali melakukan diagnosa penyakit-penyakit menular sangat lama. Dibutuhkan perubahan metode diagnosa yang lebih cepat, seperti lab-on-a-chip, dimana perbedaan waktu diagnosanya sangat signifikan. Salah satu bagian dari metode lab-on-a-chip adalah pompa, dimana fluida yang berupa plasma darah dan enzim nantinya akan dikirim dari satu titik ke titik lainnya untuk proses lainnya, seperti Polymerase Chain Reaction PCR. Pompa akan diuji dari kemampuannya untuk mengirim fluida ke titik akhir. Desain dibuat dengan dasar produk mini-PCR yang sudah ada, tetapi dibuat lebih simpel dan mudah difabrikasi. Rata-rata gaya tekanan 2 jari manusia 25.05 N untuk memompa fluida yang terkirim sebanyak 75.43 dari total fluida yang dimasukkan dengan volume 121.36 mikroliter. ......Infectious diseases diagnostic method for people who live in the rural areas has always been limited to factors such as transportation, human resources, equipment availability, etc. These kinds of limitation causing a long time needed to do a diagnostic test. A method change is needed to produce a faster result lab on a chip is one of the possibilities, where the time difference is extremely significant. One of the parts of lab on a chip is pump, where fluids such as blood plasma and enzymes will be displaced from one spot to another to be used for another process, such as Polymerase Chain Reaction PCR . Pump will be tested by its ability to displace fluid to the end zone. Design wise, it would be similar to the existing mini PCR kit, with added simplicity and fabrication easiness. Averaging 25.05 N of force to displace fluid of 75.43 from its total volume 121.36 microliter.

Abstrak :
ABSTRAK
Pengembangan metode fotolitografi dengan metode UV LED telah berkembang secara massif dalam satu dekade ini. Teknologi ini telah sangat dikenal untuk melakukan pembuatan pola dari suatu photo-mask yang selanjutnya akan ditransfer ke sebuah spesimen atau substrat dengan cara pencahayaan memakai sinar UV LED. Saat ini, teknologi fotolitografi telah dikembangkan secara lebih masif lagi untuk melakukan fabrikasi sebuah kanal mikro pada perangkat mikrofluidik. Untuk melakukan fabrikasi yang optimal pada sebuah kanal mikro yang terwujud dari desain photo-mask, maka parameter terbaik dibutuhkan untuk membuat kanal mikro yang sempurna. Pada bagian akhir riset ini, kami mendefinisikan karakteristik performa fotolitografi untuk parameterparameter yang telah ditetapkan.

---

ABSTRACT
The photolithography with UV LED has been greatly developed since the last decade. This technology is widely known to create a pattern from a photo-mask to the substrate with exposing the UV LED to the targeted specimen. In the recent years, this technology has been massively used to create a pattern of micro-channel on microfluidic devices. In order to fabricate such an optimum desired micro channel design from the mold or mask, a finest parameter is demanded to create a faultless microfluidic channel. At the end of the research, we define photolithography characteristics to perform for a predetermined parameter.

Abstrak :
Perkembangan teknologi microfluidic telah memberikan dampak signifikan dalam berbagai aplikasi biomedis. Perangkat microfluidic memungkinkan pemrosesan sampel dalam jumlah kecil dan mengurangi waktu pemrosesan. Salah satu aplikasi penting adalah dalam deteksi dini Ganoderma Boninense, patogen utama pada kelapa sawit. Teknologi deteksi DNA berbasis lab-on-chip telah dikembangkan untuk mendeteksi patogen ini secara cepat dan akurat di lapangan. Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi micropump piezoelektrik dalam sistem microfluidic dengan berbagai variasi pembebanan menggunakan eksperimen langsung dan simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD). Micropump piezoelektrik dipilih karena ukurannya yang kecil, ringan, dan mampu dikendalikan dengan presisi tinggi. Eksperimen dilakukan dengan menggunakan Bartel mp6 micropump dan variasi chip microfluidic seperti Rhombic Chamber Chip, Reaction Chamber Chip, dan Open Membrane Chip. Hasil penelitian menunjukkan bahwa micropump piezoelektrik memiliki hubungan linear antara flow rate dan amplitude voltage. Pada kasus pembebanan dengan Rhombic Chamber Chip dan Reaction Chamber Chip, flow rate yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan hasil simulasi CFD. Perbedaan yang cukup besar ditemukan pada pembebanan menggunakan Open Membrane Chip. Faktor penyebab perbedaan ini termasuk pengabaian tekanan hidrostatik dan pemodelan parameter membran yang tidak akurat. Secara keseluruhan, penelitian ini berhasil menunjukkan performa micropump piezoelektrik dalam berbagai kondisi pembebanan dan memberikan dasar untuk pengembangan lebih lanjut dalam aplikasi biomedis lainnya. ......The development of microfluidic technology has had a significant impact on various biomedical applications. Microfluidic devices allow for the processing of small sample volumes and reduce processing times. One important application is the early detection of Ganoderma Boninense, the main pathogen in oil palm. Lab-on-chip DNA detection technology has been developed to quickly and accurately detect this pathogen in the field. This research aims to characterize piezoelectric micropumps in a microfluidic system under various loading conditions using direct experiments and Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations. Piezoelectric micropumps were chosen for their small size, lightweight, and high precision control. Experiments were conducted using the Bartel mp6 micropump and different microfluidic chip variations such as the Rhombic Chamber Chip, Reaction Chamber Chip, and Open Membrane Chip. The research results show that piezoelectric micropumps have a linear relationship between flow rate and amplitude voltage. In loading cases with the Rhombic Chamber Chip and Reaction Chamber Chip, the generated flow rate was smaller than the CFD simulation results. Significant differences were found in the loading using the Open Membrane Chip. Factors contributing to these differences include the neglect of hydrostatic pressure and inaccurate modeling of membrane parameters. Overall, this research successfully demonstrated the performance of piezoelectric micropumps under various loading conditions and provides a foundation for further development in other biomedical applications.

Abstrak :
This book, gives an overview of the principle components and wide-ranging applications for state-of-the-art of droplet-based microfluidics. Chapter authors are internationally-leading researchers from chemistry, biology, physics and engineering that present various key aspects of micrdroplet technology, fundamental flow physics, methodology and components for flow control, applications in biology and chemistry, and a discussion of future perspectives.

Abstrak :
Telah dilakukan penelitian tentang pengaruhi variasi dispersant terhadap stabilitas water based suspensi nanopartikel TiO2. Pada penelitian ini digunakan 3 jenis dispersant yaitu Polietilen Glikol 200, Triton X 100 (polietilen glikol tert. oktil fenil eter), dan Etilen Glikol. Hasil karakterisasi dengan PSA menyatakan bahwa distribusi partikel TiO2- PEG adalah 53,3 nm 16,3 nm, TiO2 - Triton X adalah 206,5 nm  59,1 nm. Sedangkan TiO2 - EG membentuk 2 distribusi partikel di 87,4 nm  6,6 nm dan 2151,4 nm  572,6 nm. Analisa XRD, dan SEM menunjukkan bahwa TiO2 hasil sintesis merupakan kristal anatase dengan bentuk spherical dan ukuran partikel rata-rata 36 nm unntuk TiO2-PEG 200, dan 90 nm untuk TiO2-Triton X 100. Selanjutnya karakterisasi menggunakan DRS-UV Vis menunjukkan bahwa adanya dispersant pada TiO2 hasil sintesis menggeser panjang gelombang ke arah panjang gelombang yang lebih pendek (blue shift), sehingga menjadikan energi bandgapnya menjadi lebih besar, yaitu dari TiO2 Degussa sebagai bahan acuan sebesar 3,29 eV menjadi 3,52 - 3,87 eV untuk TiO2 - PEG 200, 3,76 - 3,97 eV untuk TiO2 - Triton X 100, dan 3,43 - 3,75 eV untuk TiO2 - EG yang dikeringkan pada berbagai suhu. Hasil analisa DRS-FTIR menunjukkan bahwa pada suhu pengeringan T kamar dan T 100 kandungan dispersant masih ada, dan hilang setelah dikalsinasi pada suhu 400C. Dengan adanya dispersant membuat stabilitas suspensi hasil refluks dalam medium air lebih baik daripada stabilitas suspensi dari redispersi Kristal TiO2 hasil sintesis pada pengukuran waktu hingga 4 bulan. Berdasarkan pengukuran sudut kontak menunjukkan bahwa sifat superhidrofilik terbaik diperoleh pada lapisan film TiO2 dari redispersi suspensi TiO2 dengan dispersan Triton X 100, dimana sudut kontaknya mendekati 0. ......The research on the influences of various types of dispersant to the stability of water-based suspension of TiO2 nanoparticles has been done. This study used three types of dispersant; Polyethylene Glycol 200 (PEG200), Triton X 100, and Ethylene Glycol (EG). The characterization of as-synthesized TiO2 using PSA (particle size Analyzer) shows that the particle size distribution of dispersant-titania particles mostly are 53.3 nm  16.3 nm and 206.5 nm  59.1 nm, respectively for TiO2- PEG and TiO2 ‐Triton X . While the size of TiO2-EG was distributed in two area, 87.4 nm  6.6 nm and 2151.4 nm  572.6 nm. Analysis of XRD and SEM show that the as-synthesized TiO2 has anatase crystal structure with spherical shape and the average of particle size is 36 nm for TiO2-PEG 200, and 90 nm for TiO2 Triton X-100. The characterization with DRS UV-Vis shows that the presence of dispersant on TiO2 caused shifting of wavelength toward shorter wavelengths (blue shift), which indicates that the band gap energy becomes larger, i.e. from 3.29 eV for TiO2 Degussa as reference material becomes 3.52 - 3.87 eV for TiO2 - PEG 200; 3.76 - 3.97 eVfor TiO2 - Triton X-100; and 3.43 - 3.75 eV for TiO2 - EG after it was dried at various temperatures. The analysis with DRS-FTIR shows that the dispersant was still intact to as-synthesized TiO2 when was dried at room temperature and 100C , and then disappeared after calcined at 400  C. The stability of reflux suspension is higher than the stability of suspension of redispersed as-prepared TiO2 crystals in water on the measurement time of 4 months. Furthermore, based on contact angle measurements, the TiO2 - Triton X100 thin film has the best super hydrophilic property, where the contact angle isnear 0.

Abstrak :
Fabrikasi mikro adalah sebuah teknologi yang memakai beberapa metode dalam aplikasinya. Terdapat 3 metode dalam fabrikasi mikro, yaitu proses fisik, proses kimia, dan proses biologi. Pada aplikasi untuk pemakanan material digunakan milling, chemical etching, dan biomachining sebagai metode utama dalam penelitian. Pada masing-masing metode tersebut akan dihasilkan sebuah nilai kekasaran permukaan yang akan diaplikasikan untuk membuat nilai kekasaran pada channel microfluidic menjadi tinggi, sehingga mendapatkan proses aliran yang turbulen. Penelitian ini menganalisis nilai kekasaran permukaan pada masingmasing metode. Nilai ini dibandingkan antara satu nilai dengan nilai lainnya untuk melihat nilai kekasaran permukaan terbaik dalam aplikasi mold microfluidic. Terdapat 2 metode yang dibandingkan, yaitu biomachining dan etching. Metode tersebut memiliki sebuah keunggulan dalam aplikasi kekasaran permukaan, yaitu bersifat alami dan acak karena kekasaran yang dihasilkan tidak memiliki pola yang jelas. Bahwa pada Pada metode etching dilakukan penelitian dengan membuat variasi waktu yaitu 6, 8, 10, dan 12 menit, sedangkan pada biomachining dilakukan variasi waktu 12 dan 24 jam berdasarkan penelitian sebelumnya. Pengambilan data dilakukan dengan menggunakan alat ldquo;SURFCOM rdquo; dan Mikroskop Euromex untuk melihat nilai kekasaran , kedalaman channel yang dibuat masing-masing metode, dan bentuk permukaan hasil pemakanan. Berdasarkan penelitian yang dilakukan, didapatkan hasil optimum untuk masing-masing metode, yaitu waktu 8 menit pada metode etching dengan nilai kekasaran permukaan Ra 2.03 m kedalaman sebesar 31.89 m dan waktu 24 jam untuk biomachining dengan nilai kekasaran yang didapatkan adalah 2.02 m dan kedalaman sebesar 43.10 m. Berdasarkan data pada nilai optimum metode tersebut, didapatkan hasil optimum dengan menggunakan etching dengan nilai kedalaman yang dihasilkan lebih kecil daripada biomachining. ......Micro fabrication is a technology that uses multiple methods in their applications. There are three methods in the micro fabrication physical processes, chemical processes, and biological processes. In the applications of material removal, milling, chemical etching, and biomachining are used as the main method in the study. Each of these methods will produce a surface roughness value that will be applied to make the roughness value on microfluidic channel becomes high, so get turbulent flow process. This research analyze the surface roughness value of each method. These values will be compared each other to determine the best roughness value in a microfluidic mold application. There are two methods that are compared, those are biomachining and etching. This method has an advantage in the application of surface roughness, which is natural and due to the roughness generated random has no clear pattern. The research in etching method is done by making variation of time between 6, 8, 10, and 12 minutes, while in biomachining is done in 12 and 24 hours based on previous research. Data were collected by using Surfcom and Euromex Microscope to see the value of roughness, depth of channels created each method, and the surface shape ingestion results. Based on the research, the optimum result was obtained for each method, ie 8 minutes on etching method with surface roughness value Ra 2,03 m depth 31,89 m and 24 hours for biomachining with roughness value obtained is 2.02 m and Depth of 43,10 m. Based on the optimum values of these methods, the optimum value obtained by etching is smaller than biomachining.

Abstrak :
Teknologi droplet mikrofluida merupakan cabang ilmu yang penting dan telah menjadi platform penelitian ilmiah yang andal, terutama untuk analisis kimia dan biologi. Salah satu jenis droplet mikrofluida yaitu water-in-water atau droplet Aqueous Two-Phase System (ATPS). Droplet ini terdiri dari dua fluida dengan basis yang sama yaitu air, namun bertentangan karena perbedaan karakteristik yang dimiliki masing-masing fluida. Droplet jenis ini memiliki keuntungan yaitu bersifat biokompatibel sehingga memiliki peranan penting untuk aplikasi seperti ekstraksi DNA, partisi protein, dan pemisahan sel. Pembentukan droplet ATPS cukup menantang karena tegangan permukaan cenderung sangat rendah. Oleh karena itu, dalam penelitian ini akan dilakukan studi simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD) pembentukan droplet ATPS pada saluran mikro berjenis flow focusing dengan memvariasikan laju alir fase terdispersi dan fase kontinu, sehingga variasi data berupa rasio laju alir dengan rentang 1:38 hingga 1:6. Penelitian ini bertujuan untuk mengamati bagaimana pengaruh variasi rasio laju alir terhadap ukuran dan laju pembentukan droplet serta fenomena evolusi pembentukan droplet. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pembentukan droplet ATPS berhasil dilakukan dengan pola aliran yang terbentuk adalah dripping. Diameter droplet yang terbentuk dari hasil simulasi memiliki rentang mulai dari 57.96 μm hingga 89.94 μm, serta laju pembentukan droplet memiliki rentang 4.18 Hz hingga 35.13 Hz. ......Microfluidic droplet technology is an important field of study and has become a reliable scientific research platform, particularly for chemical and biological analysis. One type of microfluidic droplet is the water-in-water or Aqueous Two-Phase System (ATPS) droplet. This droplet consists of two fluids with the same base, which is water, but they differ in characteristics. This type of droplet has the advantage of being biocompatible, making it crucial for applications such as DNA extraction, protein partitioning, and cell separation. The formation of ATPS droplets is quite challenging due to the inherently low interfacial tension. Therefore, this research aims to conduct Computational Fluid Dynamics (CFD) simulation study on the formation of ATPS droplets in flow-focusing microchannels by varying the flow rates of the dispersed and continuous phases, resulting in flow rate ratios ranging from 1:38 to 1:6. The objective of this study is to observe the influence of flow rate ratio variations on the size and formation rate of droplets, as well as the evolution phenomena during droplet formation. The simulation results demonstrate successful formation of ATPS droplets with a dripping flow pattern. The diameter of the droplets formed in the simulation ranges from 57.96 μm to 89.94 μm, and the droplet formation rate ranges from 4.18 Hz to 35.13 Hz.

Abstrak :
Dengan tingginya jumlah orang yang bepergian di seluruh dunia setiap harinya, membuat penyakit yang hanya tersedia di bagian dunia tertentu menyebar sangat cepat, seperti: Malaria, HIV, dan TB (TBC) - yang dikategorikan sebagai penyakit trifecta di negara tropis. Indonesia saat ini menghadapi beban penyakit yang sangat tinggi. Oleh karena itu sangat penting untuk menegaskan deteksi dini dan mudah semua penyakit itu, untuk memastikan tindakan penyembuhan yang tepat secepat mungkin. Kebutuhan ini dapat dicakup oleh ketersediaan kit In Vitro Diagnostic (IVD). IVD yang baru dikembangkan akan memiliki kualitas untuk menjadi point-of-care-testing (POCT), dengan lab-on-a-chip (LOC), memberikan hasil analisis cepat dan akurat dengan kebutuhan volume rendah untuk analisis sampel. Proyek ini sedang menyelesaikan masalah dengan, mengembangkan saluran Microfluidic plastik sebagai salah satu komponen kit In Vitro Diagnostic (IVD). Pembuatan mikro saluran Microfluidic menggunakan teknik Hot Embossing membutuhkan parameter yang terkontrol secara tepat dan keseragaman terkontrol di setiap siklus, dan membutuhkan cetakan dengan spesifikasi mikro-fabrikasi. Hasil karena alat minimal mekanisme Embossing Panas menghasilkan penyimpangan kecil dalam set parameter dan keseragaman. Memproduksi bagian produk dari dimensi chip Microfluidic untuk menyimpang dari cetakan dan membengkokkan atau membelokkan menciptakan cacat produk. ......With a high number of people traveling across the world everyday, it has made the diseases which was only available in certain part of the world spreading very fast e.g. Malaria, HIV, and TB (tuberculosis) – which categorized as trifecta disease in tropical countries. Indonesia is currently facing a high burden of those diseases. It is therefore very important to affirm earlier and easier detections of all those diseases, to ensure the right curing actions as quick as possible. These needs could be covered by the availability of In Vitro Diagnostic (IVD) kit. The newly develop IVD will have the quality to be point-of-care-testing (POCT), with lab-on-a-chip (LOC), giving rapid analysis result and accurately with low volume requirement for samples analysis. This project is solving the problem by, developing plastic Microfluidic channel as one of In Vitro Diagnostic (IVD) kit components. Micro-fabricating of Microfluidic channel using Hot Embossing technique demands precisely controlled parameter and controlled uniformity in each cycle, and needs a mold with micro-fabrication specification. Results due to minimal tools of Hot Embossing mechanism resulting minor deviations in the parameter set and uniformity. Producing product part of Microfludic chip dimensions to deviate from the mold and to bent or deflected creating a product defect.

Abstrak :
Seiring dengan perkembangan teknologi permintaan akan alat elektronik juga meningkat yang mengakibatkan banyaknya limbah elektronik. Hal tersebut mendorong penelitian ini dilakukan untuk memanfaatkan limbah elektronik terutama PCB karena memiliki partikel non logam yaitu Si dan SiC yang bermanfaat untuk meningkatkan konduktivitas termal dari media pendinginan. Penelitian ini akan membahas mengenai pengaruh parameter ball to powder ratio dan waktu terhadap pertumbuhan fasa SiC dan ukuran partikel PCB, sebagai kandidat mikrofluida untuk media quench. Penelitian ini dimulai dengan penghancuran PCB, kemudian leaching dengan HCl 1M selama 24 jam, setelah itu dilakukan pirolisis menggunakan argon dengan temperatur 500 oC selama 30 menit. Setelah itu partikel PCB akan dimasukkan ke planetary ball mill dengan variabel ball to powder ratio 1:10 ; 1:30 ; dan 1:50 dengan waktu 10 jam dan 20 jam. Proses milling dilakukan dalam keadaan kering (dry milling) menggunakan bola baja. Hasil milling kemudian akan dikarakterisasi dengan XRF, XRD, dan PSA. Didapatkan hasil dari XRF bahwa kandungan senyawa terbanyak adalah SiO2, dari hasil XRD bahwa pertumbuhan fasa SiC paling signifikan terjadi pada parameter 1:50 dengan waktu milling 20 jam serta hasil dari PSA didapatkan ukuran terkecil sebesar 627,6 d.nm dengan polydispersity index 0,047 pada variabel 1:10 dengan waktu 20 jam. ......Along with the development of technology, the demand for electronic devices also increases which results in a lot of electronic waste. This encourages this research to be carried out to utilize electronic waste, especially PCBs because they have non-metal particles, namely Si and SiC, which are useful for increasing the thermal conductivity of the cooling media. This research will discuss the effect of ball to powder ratio parameters and time on the growth of SiC phase and PCB particle size, as a microfluidic candidate for quench media. This research begins with PCB crushing, then leaching with 1M HCl for 24 hours, after which pyrolysis is carried out using argon at 500 oC for 30 minutes. After that, PCB particles will be put into planetary ball mill with variable ball to powder ratio of 1:10; 1:30; and 1:50 with time of 10 hours and 20 hours. The milling process is carried out in a dry state (dry milling) using bola bajaballs. The milling results will then be characterized by XRF, XRD, and PSA. The results of XRF showed that the most compound content was SiO2, from the XRD results that the most significant SiC phase growth occurred in the 1:50 parameter with a milling time of 20 hours and the results of PSA obtained the smallest size of 627.6 d.nm with a polydispersity index of 0.047 in the 1:10 variable with a time of 20 hours.