Mathematics and Natural Sciences

Permanent URI for this collection

https://repository.unri.ac.id/handle/123456789/6978

Browse

Now showing 1 - 17 of 17

Karakterisasi Morfometrik Dan Meristik Kryptopterus Spp. Di Provinsi Riau
(2015-07-07) Elvyra, Roza; Yus, Yusnarti
Ikan Kryptopterus spp. biasa hidup pada ekosistem sungai paparan banjir yang dikenal juga dengan sungai rawa banjiran atau floodplain river. Ikan-ikan dalam genus Kryptopterus di Indonesia dikenal dengan nama ikan lais. Ikan-ikan ini di Indonesia hanya tersebar pada beberapa sungai di Kalimantan dan Sumatera. Salah satu daerah penyebarannya di Sumatera adalah di provinsi Riau. Di provinsi Riau, ikan lais Kryptopterus spp. merupakan ikan yang dikonsumsi masyarakat dan bemilai ekonomis tinggi. Ikan lais dalam bentuk salai (diawetkan dengan cara diasap) merupakan ciri khas makanan daerah Riau. Penelitian yang fokus terhadap jenis-jenis ikan Kryptopterus spp. di Indonesia umumnya dan di Riau khususnya, masih sangat sedikit dilakukan. Informasi yang jelas mengenai keanekaragaman jenis dalam genus Kryptopterus masih perlu digali. Apalagi data keanekaragaman jenis Kryptopterus spp. yang telah dihasilkan dalam buku identifikasi yang ada, sejauh ini masih belum terdokumentasi secara utuh dengan jumlah sampel yang hanya satu-satu. Sementara itu, data mengenai hubungan kekerabatan Kryptopterus spp. balk secara intraspesies maupun interspesies, dan keterkaitan perbedaan morfometrik tubuh Kryptopterus spp. dengan kekhasan parameter fisika kimia habitatnya di sungai-sungai provinsi Riau belum diketahui.
Superkapasitor dengan rapat energy dan daya besar
(2015-07-06) Taer, Erman; Farma, Rakhmawati
Superkapasitor dengan kapasitan spesifik, energi dan daya yang besar sangat bermanfaat dalam pengembagan manajemen energi listrik, khususnya dalam hal efisiensi energi. Keungulan pengembangan superkapasitor yang dapat dipakai dalam berbagai bidang seperti kendaraan bermotor, piranti elektronik, militer dan lainya akan menjanjikan manajemen energi secara lebih luas. Superkapasitor yang berkemampuan besar dapat dikembangkan dengan mengembangkan perpaduan kapasitan dua lapisan dan pseudokapasitan. Green coke dan serbuk gergaji kayu karet merupakan hasil samping penyulingan minyak dan perkebunan dapat dijadikan sebagai sumber kapasitan dua lapisan yang baik, karena ketersediaan dalam jumlah besar dan harga yang relativ murah. Sedangkan rhutenium dan zink oksida merupakan simiber pseodokapasitan yang baik karena mempunyai spesifik kapasitan yang besar. Pengembangan elektroda kapasitor dari kompisite green coke atau serbuk gergaji kayu karet dan rhuteniimi atau zink oksida sangan menjanjikan imtuk memdapatkan superkapasitor dengan kemampuan yang besar dan harga yang relatif murah. Proses pengembangan superkapasitor dengan elektroda karbon dan metal oksida meliputi: a) aktivasi, b) pemilihan binder, c) pemilihan dan uji presentase bahan konduktiv, d) pencampuran dan uji presentase rhutenium, e) penumbxihan platinum nano partikel f) pemilihan proses pembuatan elektroda, g) pemilihan bahan dan bentuk pengumpul arus. Dilakukan optimasi pada seluruh langkah tersebut berdasarkan nilai kapasitan spesifik terbesar sehingga diharapkan dapat diperoleh superkapasitor dengan kemampuan (spesifik kapasitan, energi, daya, siklus hidup dan stabilitas) yang baik sehingan dapat dipergunakan dalam berbagai bidang. Sehingga pada akhimya Indonesia dapat berperan aktif dalam pengembangan manajemen energi, khususnya efisiensi dalam penyimpanan energi dengan superkapasitor dan potensi alam hidonesia dapat dimanfaatkan sebesar besamya untuk kesejahteraan bangsa.
Keanekaragaman Dan Aktivitas Mikroba Di Kawasan Cagar Biosfer Giam Siak Kecil-Bukit Batu: Sebagai Indikator Terhadap Tekanan Penggunaan Lahan
(2015-07-06) Zul, Delita; Leni Fibriarti, Bernadeta
Riau merupakan salah satu propinsi yang memiliki lahan gambut dengan luas sekitar 45% (4,044 juta Ha) dari total wilayah yang ada (Darajat 2006). Salah satu kawasan gambut tersebut adalah Cagar Biosfer Giam Siak Kecil-Bukit Batu (GSK-BB) yang terletak di Kabupaten Bengkalis-Siak dan Kota Dumai (Devita 2009). Secara umum kondisi alam Cagar Biosfer GSK-BB merupakan dataran rendah dengan beberapa danau alam, yang merupakan perpaduan unik antara kawasan konservasi dan hutan produksi yang tidak dikonversi (Purwanto et al. 2009). Sebagian besar kawasan Cagar Biosfer GSK-BB telah berubah fungsi menjadi areal pertanian, hutan tanaman industri, pemukiman dan mendapat tekanan akibat aktivitas antrophogenik, seperti pembakaran hutan dan kanalisasi. Perubahan fiingsi lahan mengakibatkan vegetasi asli mulai berkurang dan digantikan oleh semak belukar dan pohon kecil (Partomiharjo et al. 2007). Perubahan struktur vegetasi tersebut akan mempengaruhi struktur tanah dan komposisi komunitas mikroba tanah. Kondisi lingkungan yang terganggu akibat penggunaan lahan akan mempengaruhi populasi, keanekaragaman dan aktivitas mikroba tanah (Bahig et al. 2008). Hingga saat ini, belum jelas diketahui korelasi antara keanekaragaman dan aktivitas mikroba dengan perubahan vegetasi lahan gambut. Aktivitas dan komposisi komunitas mikroba dari suatu ekosistem perlu diketahui dan dapat digunakan sebagai salah satu indikator kualitas tanah (Acosta-Martinez et al. 2007; Hargreaves et al. 2003), sehingga penurunan aktivitas mikroba tanah dapat digunakan sebagai indikasi awzd dari gangguan yang terjadi pada ekosistem (Winding et al. 2005).
Keanekaragaman Dan Aktivitas Mikroba Di Kawasan Cagar Biosfer Giam Siak Kecil-Bukit Batu: Sebagai Indikator Terhadap Tekanan Penggunaan Lahan
(2015-07-06) Zul, Delita; Leni Fibriarti, Bernadeta
Keanekaragaman dan aktivitas mikroba di tanah gambut belum banyak dipelajari dan digunakan sebagai indikator potensial terhadap gangguan pada kawasan tersebut. Oleh karena itu, tujuan jangka panjang dari usulan penelitian ini adalah: (I) mengembangkan parameter-parameter mikrobiologi sesuai yang dapat digunakan sebagai indikator potensial terhadap perubahan kondisi di kawasan gambut, dan (2) inventarisasi isolat-isolat indigenus potensial bagi kepentingan masyarakat dan ilmu pengetahuan. Target khusus yang ingin dicapai adalah kebijakan yang dapat dijadikan alternatif dalam pengelolaan kawasan gambut berkelanjutan dan sistem penggunaan lahan gambut ditinjau secara mikrobiologi. Penelitian dilakukan dalam 3 tahap. Laporan penelitian ini merupakan paparan hasil dari kegiatan tahun pertama. Penelitian tahun pertama adalah karakterisasi fisika kimia tanah yang mengacu pada standart methods; penghitungan biomasa mikroba dengan metode ekstraksi fumigasi, penghitungan populasi bakteri dengan metode plate count; pengukuran respirasi tanah secara in situ; dan aktivitas eksoenzim tanah yang" diukur secara kolorimetri menggunakan sampel tanah yang ditambah substrat analog untuk setiap eksoenzim uji.
Keanekaragaman Dan Aktivitas Mikroba Di Kawasan Cagar Biosfer Giam Siak Kecil-Bukit Batu: Sebagai Indikator Terhadap Tekanan Penggunaan Lahan
(2015-07-06) Zul, Delita; Leni Fibriarti, Bernadeta
Lahan gambut memainkan peranan penting sebagai cadangan air dan karbon. Diperkirakan sekitar 120 giga ton karbon disimpan di lahan gambut yang setara dengan 5% dari total global karbon terestrial. Selain itu, lahan gambut juga merupakan salah satu habitat unik bagi mikroba. Hingga saat ini, aktivitas dan komposisi komunitas mikroba di lahan gambut masih sedikit diketahui (Jackson et al. 2008; Fisk et al. 2003; Dedysh et al. 2006), walaupun demikian satu novel genus Actinobacteria berhasil diisolasi dan dikarakterisasi dari hutan rawa gambut Thailand (Thawai et al. 2005). Lahan gambut banyak ditemui di daerah Asia Tenggara meliputi Indonesia, Malaysia, Thailand, dan Papua New Guiniea yang mulai berkurang luasnya karena faktor alam dan aktivitas antrophogenik seperti penebangan, kebakaran, kanalisasi, pertanian dan perubahan peruntukan lahan (Jacobs 1988).
Sintesis Dan Uji Bioaktivitas Beberapa Turunan Kurkumin
(2015-07-05) Eryanti, Yum; Yuharmen; Nurulita, Yuana
Senyawa kurkumin baik sintetik maupun alami dikenal mempunyai aktivitas biologis yang bervariasi, seperti antioksidah, antibakteri, antiinflamasi, antimalaria dan antikanker. Aktivitas biologis dari senyawa kurkumin berliubungan dengan adanya keton a,P tak jenuh dan kekuatannya dipengaruhi oleh jenis dan pola substituen yang ada pada cincin aromatiknya. Pada laporan penelitian ini dilaporkan dua belas senyawa kurkumin telah berhasil disintesis dan semua senyawa tersebut sudah dilakukan karakterisasinya. Senyawa analog kurkumin dibuat dengan cara merefluks turunan keton (asetofenon, siklopentanon, sikloheksanon), turunan aldehid aromatik (benzaldehid, sinamaldehid, 4- hidroksibenzaldehid, 4-aminabenzaldehid) dan sodium hidroksida pelet dalam lumpang. Secara umum rendemen yang dihasilkan cukup tinggi (63-99%), ada tiga senyawa yang mempunyai hasil rendemen dibawah 75%) yaitu senyawa yang mempunyai gugus pendorong elektron dalam hal ini adalah amin pada posisi para dari senyawa keton aromatik. Semua senyawa sudah dikarakterisasi dengan metoda spektroskopi UV, IR dan metoda NMR dan sepuluh senyawa sudah dilakukan uji aktivitas antioksidan, toksisitas dan antiinflamasi.
Sintesis Dan Uji Bioaktivitas Beberapa turunan Kurkumin
(2015-07-05) Eryanti, Yum; Yuharmen; Nurulita, Yuana
Senyawa kurkumin baik sintetik maupun alami dikenal mempunyai aktivitas biologis yang bervariasi, seperti antioksidan, antibakteri, antiinflamasi, antimalaria dan antikanker. Aktivitas biologis dari senyawa kurkumin berhubungan dengan adanya keton a,p tak jenuh dan kekuatannya dipengaruhi oleh jenis dan pola substituen yang ada pada cincin aromatiknya. Pada laporan penelitian ini dilaporkan dua belas senyawa kurkumin telah berhasi! disintesis dan enam dari senyawa tersebut sudah dilakukan karakterisasinya. Senyawa analog kurkumin dibuat dengan cara merefluks turunan keton (asetofenon, siklopentanon, sikloheksanon), turunan aldehid aromatik (benzaldehid, sinamaldehid, 4- hidroksibenzaldehid,4-aminabenzaldehid) dan sodium hidroksida pelet dalam lumpang. Secara umum rendemen yang dihasilkan cukup tinggi (63-99%), ada tiga senyawa yang mempunyai hasil rendemen dibawah 75% yaitu senyawa yang mempunyai gugus pendorong elektron dalam hal ini adalah amin pada posisi para dari senyawa keton aromatik. Enam senyawa sudah dikarakterisasi dengan metoda spektroskopi UV, IR dan metoda NMR.
Proses Adsorpsi Dan Distilasi Satu Tabung Melalui Uji Karakteristik Emisi Limbah Oli Sebagai Bahan Bakar Alternatif Mesin Perahu Masyarakat Desa Danau Bingkuang Kabupaten Kampar Riau
(2015-07-05) Yanuar; Hamdi, Muhamad; Sulistiyo Rini, Ari
Telah dilakxikan kajian limbah oli sebagai altematif energi bahan bakar. Limbah oli ini didaur ulang melaui proses adsorpsi dan destilasi satu tabung untuk menghasilkan output bahan bakar altematif mesin perahu masyarakat Desa Danau Bingkuang Kab.Kampar Riau. Analisis sampelsampel daur ulang dari limbah oli melalui serangkaian proses-proses tersebut di kelompokkan dalam 3 sampel dengan hasil kajian yang diperoleh sebagai berikut: • Sampel I limbah oli tipe mineral (top-one) dari bengkel resmi Honda dengan sifat fisis sebelum diproses : densitas 0.8464 gr/cm^, viskositas 4089.88 gr/cm.det. Hasil proses distilasi untuk 1 liter volume sampel sampai tempertur 350 °C ( 2 jam) dengan memanaskan uap diperoleh volume sampel yang terdistilasi beberapa tetes minyak. • Sampel II limbah oli tipe sintetik (yamalube) dari bengkel resmi Yamaha dengan sifat fisis sebelum diproses : densitas 0.8642 gr/cm^, viskositas 2118.08 gr/cm.det. Hasil proses distilasi untuk 1 liter volume sampel sampai tempertur 350 °C ( 2 jam ) dengan memanaskan uap diperoleh volume sampel yang terdistilasi 30 tetes minyak. Besaran fisis hasil proses dengan densitas 0.76 g/cm^ , viskositas 192.035 gr/cm.det dan kalor jenis pembakaran 4.47x10'* kJ/kg. • Sampel III limbah oli campuran dengan sifat fisis sebelum diproses : densitas 0.85 gr/cm^, viskositas 3421.43 gr/cm.det. Hasil proses distilasi untuk 1 liter volume sampel sampai tempertur 350 °C ( 2 jam ) dengan memanaskan uap diperoleh volume sampel yang terdistilasi 10 tetes minyak. Besaran fisis hasil proses dengan densitas 0.76 gr/cm^ , viskositas 240 gr/cm.det dan kalor jenis pembakaran 4.3x10'* kJ/kg. Dari ketiga sampel, yang mendekati standard bahan bakar dengan viskositas 190.251 gr/cm det dan kalor jenis pembakaran 4.5x10'* kJ/kg adalah sampel II. Hasil dari sampel ini selanjutnya dilakukan uji daya emisi pembakaran pada temperatur 372 °C ( 645 °K ) diperoleh 483.7 watt. Sampel II hasil proses ini belum dapat diuji imtuk emisi gas buang pada knalpot dari mesin diesel perahu di desa target dan rencana akan dilakukan pada penelitian berikutnya lengkap dengan rancang bangun sistem pengolahan limbahnya yang kini sudah dikerjakan pada tahun pertama, tetapi masih belum lengkap dan perlu kelanjutannya. Akan tetapi untuk mendapatkan standar sampel hasil olahan terlebih dahulu harus melalui penelitian kelanjutan uji syarat standard dari bahan bakar.Serangkaian penelitian pengujian sampel metode ASTM antara lain : uji flash point, uji air dan sedimen,uji vskositas dan kinematik, uji abu % massa,uji sulfiir % massa, copper strip corrotion, ujia angka setana, uji indek setana, uji aromatisitas % volume. Pengujian ini dimaksud untuk mendapatkan data yang lebih akurat tentang sifat kimia-fisika sampel seperti standard minyak solar.
Menyibak Potensi Lempung Alam Lokal Sebagai Adsorben Polutan Anorganik Di Dalam Air
(2015-07-05) Muhdarina; Nurhayati; Bahri, Syaiful
Upaya menggali potensi sumber daya mineral lokal telah dibuat dengan suatu penelitian bertahap tentang modifikasi karakter lempung alam. Penelitian ditargetkan untuk mendapatkan adsorben berbasis lempung yang mampu menghilangkan bahan pencemar dari lingkungan berair. Lempung alam Desa Cengar dipilih sebagai objek kajian. Lempung alam Cengar dipilar secara langsung dengan ion keggin (WK) dan bertingkat (gabungan sodium asetat dan ion keggin, SAK). Karakter lempung-keggin yang ditentukan adalah jenis dan gugus-gugus fungsional mineral, kapasitas tukar kation dan morfologi struktur permukaan. Kemampuan adsorpsi kation Cu(II) dari larutan oleh lempung-keggin ditentukan dengan mengamati variabel waktu kontak adsorben-adsorbat, konsentrasi awal adsorbat, temperatur proses dan berat adsorben berdasarkan aspek kinetika, keseimbangan dan termodinamika. Pilarisasi lempung alam menunjukkan pelebaran jarak kissi dari 3,57A menjadi 4,5A dan tambahan mineral baru, bentonit. Lempung-keggin ini mempunyai kapasitas tukar kation (WK: 62,795 dan SAK: 67,083 meq/g) dan permukaan yang heterogen dengan ukuran pelat dan butiran yang kecil. Laju dan keseimbangan adsorpsi kation Cu(II) oleh lempung-keggin memenuhi model kinetika order-kedua pseudo dan isoterma Freundlich. Adsorpsi Cu(II) pada lempungkeggin dipengaruhi oleh kenaikan temperatur, sehingga didapatkan WK berjalan secara eksotermis dengan penurunan entropi dan tidak spontan, tetapi adsorpsi oleh SAK terjadi secara endotermis, entropi positif dan berjalan secara spontan.
Menyibak Potensi Lempung Alam Lokal Sebagai Adsorben Polutan Anorganik Di Dalam Air
(2015-07-05) Muhdarina; Nurhayati; Bahri, Syaiful
Lempung alam Desa Cengar telah dimodifikasi untuk memperbaiki sifat adsorpsinya. Tiga pemodifikasi dipilih yakni larutan beraii 1 molar ammonium asetat, ammonium klorida dan sodium klorida. Semua lempung dikarakterisasi jenis dan identitas mineral, komposisi, jumlah kation penukar dan morfologi permukaan. Logam Cu dan Ni dipilih sebagai model adsorpsi pada setiap adsorben dengan mengatur waktu kontak, konsentrasi adsorbat, temperatur proses dan pH larutan adsorbat. Data-data adsorpsi diolah menurut konsep kinetika, kesetimbangan dan termodinamika. Mineral-mineral penyusun lempung alam adalah kaolinit, muscovit dan kuarsa. Tidak ada perubahan jenis mineral, komposisi oksida logam dan morfologi permukaan, tetapi intensitas mineral, jumlah oksida logam dan kation penukar berubah setelah modifikasi. Studi adsorpsi Cu dan Ni oleh lempung alam. dan lempung modifikasi menunjukkan adsorpsi mengikuti kinetika order pseudo-kedua (k: = 0,74 -5,74 g mg"' min"' untuk Cu dan 1,0-19,23 g mg"' min"' for Ni), isoterm Langmuir dengan kapasitas monolayer 0,25 - 0,63 mg g"' untuk Cu dan 0,35 - 0,56 mg g"' untuk Ni. Secara termodinamika, proses adsorpsi eksotermis (- AH = 9,6 - 93,3 kJmol"' untuk Cu danl0,7 - 168.9 kJmol"' untuk Ni), dengan penurunan entropi dan kenaikan energy bebas Gibbs. Adsorpsi bekerja pada pH 3,5 - 6,7 (Cu) dan 5-7,4 (Ni). Sodium asetat merupakan pemodifikasi terbaik, diikuti oleh ammonium asetat untuk adsorpsi Cu dan sodium asetat untuk adsorpsi N i .
Penggunaan Gen Tcpin Kulit Buah Kakao (Theobroma Cacao L.) Untuk Penanggulangan Hama Penggerek Polong ( Etiella Zinckenella Tr.) Tanaman Kedelai
(2015-07-05) Novalizaisda, Mayta; Chaidamsari, Tetty; Lestari, Wahyu
Kedelai {Glycine max (L) Merrill) adaJah merupakan salah satu komoditas tanaman pangan yang penting di Indonesia. Kebutuhan akan kedelai meningkat setiap tahunnya. Komoditas per kapita kedelai saat ini ± 8 kg/kapita/tahun. Diperkirakan setiap tahunnya kebutuhan biji kedelai ± 1,8 juta ton/tahun (Deptan, 2006). Namun usaha peningkatan produksi kedelei di Indonesia terkendala oleh adanya serangan hama penggerek polong. Serangan hama ini merupakan salah satu faktor yang menyebabkan rendahnya produksi kedelai. Kehilangan produksi dapat mencapai hingga 80%, dan biji kedelai yang terserang mutunya menurun atau bahkan tidak laku dijual. Hingga saat ini belum ada cara pengendalian yang efektif dan efisien terhadap hama yang penyebarannya sangat cepat tersebut. Salah satu pemecahan yang menjadi pusat perhatian saat ini adalah penyediaan bibit tanaman kedelai yang tahan terhadap hama pengerek polong. Untuk hal tersebut telah dilakukan melalui eksplorasi maupun rekayasa genetik tanaman kedelai. Pendekatan pertama telah dilakukan dengan seleksi terhadap varietas yang memiliki daya regenerasi in vitro yang cukup baik dan tahan terhadap penggerek polong. Untuk mencari altematif baru pada tanaman kedelai hasil transgenik yang dapat diterima masyarakat maka perlu memanfaatkan potensi gen ketahanan yang terdapat pada tanaman lain seperti proteinase inhibitor pada tanaman kakao. Peluang pemanfaatan gen ketahanan tersebut memiliki peranan penting dalam sistem pertahanan tanaman terhadap predator dan patogen (Lawrence & Koundal, 2002).
Pengembangan Soil Moisture Sensor Untuk Pengukuran In-Situ Berdasarkan Prinsip Impedansi Spektroskopi
(2015-07-04) Umar, Lazuardi; Sulistyo Rini, Ari; Nanda Setiadi, Rahmondia; Amri, Rahyul
Tanah memegang peranan penting dalam produksi tanaman pangan, sebagai reservoir air dan sumber nutrisi bagi manusia. Untuk mengoptimalkan fungsi pengairan, pemupukan, pestisida dan keglatan pembibitan pada lahan yang berdasarkan sifat-sifat fisis, kimia serta biologis dari tanah maka diperlukan manajemen pengelolaan lahan tanah pertanian. Pengamatan sifat-sifat dari tanah pertanian secara tradisional dengan mempergunakan database lahan yang tersedia dipandang terlalu umum untuk menentukan tingkat kelembaban tanah pada lahan pertanian tertentu. Disamping itu pengukuran kelembaban tanah sangat diperlukan pada pekerjaan teknik sipil, bidang hidrologi serta lainnya. Untuk itu diperlukan suatu bentuk sensor yang handal dan mampu untuk mengukur berbagai sifat fisis dari tanah tersebut secara real time. Pada penelitian ini akan dikembangkan sensor untuk mengukur kelembaban tanah (soil moisture sensor) berdasarkan prinsip spektroskopi impedansi. Pengukuran kelembaban tanah tidak harus bergantung kepada tipe tanah yang akan diukur. Dewasa ini banyak terdapat berbagai tipe sensor soil moisture di pasaran. Masing-masing sensor memiliki cara dan metode pengukuran tersendiri seperti metode pengukuran konduktivitas, tensiometer atau metode dielektrik dalam daerah frekuensi atau waktu. Namun demikian, sensor-sensor ini mempunyai kelemahankelemahan untuk penggunaan komersial antara lain respon waktu lambat, memerlukan biaya perawatan, harga yang relatif mahal, tingkat akurasi rendah serta faktor reproduksibilitas yang tidak memuaskan. Disamping itu terdapat problem menarik bahwa sinyal ukur dari sensor soil moisture tersebut sangat bergantung terhadap variasi tipe tanah. Hal ini tentu saja membatasi fungsi kalibrasi empiris sensor yang telah ada. Dengan mempergunakan metode Spektroskopi Impedansi melalui pemodelan pada berbagai frekuensi diharapkan dalam proyek penelitian ini pengaruh ketergantungan pengukuran kelembaban terhadap jenis-jenis tanah dapat dieliminir. Kemudian bentuk dan geometri dari elektroda ukur, daerah frekuensi pengukuran dan metode pengolahan sinyal yang tepat yang merupakan bagian dari penelitian akan ditentukan dan dioptimalkan untuk memperoleh hasii yang baik dalam menentukan tingkat kelembaban tanah.
Pengembangan Soil Moisture Sensor Untuk Pengukuran In-Situ Berdasarkan Prinsip Impedansi Spektroskopi
(2015-07-04) Umar, Lazuardi; Defrianto; Sulistyo Rini, Ari
Tanah memegang peranan penting dalam produksi tanaman pangan, sebagai reservoir air dan sumber nutrisi bagi manusia. Untuk mengoptimalkan fungsi pengairan, pemupukan, pestisida dan keglatan pembibitan pada lahan yang berdasarkan sifat-sifat fisis, kimia serta biologis dari tanah maka diperlukan manajemen pengelolaan lahan tanah pertanian. Pengamatan sifat-sifat dari tanah pertanian secara tradisional dengan mempergunakan database lahan yang tersedia dipandang terlalu umum untuk menentukan tingkat kelembaban tanah pada lahan pertanian tertentu. Disamping itu pengukuran kelembaban tanah sangat diperlukan pada pekerjaan teknik sipil, bidang hidrologi serta lainnya. Untuk itu diperlukan suatu bentuk sensor yang handal dan mampu untuk mengukur berbagai sifat fisis dari tanah tersebut secara real time. Pada penelitian ini akan dikembangkan sensor untuk mengukur kelembaban tanah (soil moisture sensor) berdasarkan prinsip spektroskopi impedansi. Pengukuran kelembaban tanah tidak harus bergantung kepada tipe tanah yang akan diukur. Dewasa ini banyak terdapat berbagai tipe sensor soil moisture di pasaran. Masingmasing sensor memiliki cara dan metode pengukuran tersendiri seperti metode pengukuran konduktivitas, tensiometer atau metode dielektrik dalam daerah frekuensi atau waktu. Namun demikian, sensor-sensor ini mempunyai kelemahan-kelemahan untuk penggunaan komersial antara lain respon waktu lambat, memerlukan biaya perawatan, harga yang relatif mahal, tingkat akurasi rendah serta faktor reproduksibilitas yang tidak memuaskan. Disamping itu terdapat problam menarik bahwa sinyal ukur dari sensor soil moisture tersebut sangat bergantung terhadap variasi tipe tanah. Hal ini tentu saja membatasi fungsi kalibrasi empiris sensor yang telah ada. Dengan mempergunakan metode Spektroskopi Impedansi melalui pemodelan pada berbagai frekuensi diharapkan dalam proyek penelitian ini pengaruh ketergantungan pengukuran kelembaban terhadap jenis-jenis tanah dapat dieliminir. Kemudian bentuk dan geometri dari elektroda ukur, daerah frekuensi pengukuran dan metode pengolahan sinyal yang tepat yang merupakan bagian dari penelitian akan ditentukan dan dioptimalkan untuk memperoleh hasil yang baik dalam menentukan tingkat kelembaban tanah
Smart Anemometer Berbasis Ptc-Sensor Untuk Mengukur Kecepatan Dan Sudut Vektor Aliran Udara
(2015-07-04) Umar, Lazuardi; Defrianto
Penelitian pada tahap pertama ini (2011) telah mengembangkan suatu anemometer berbasis sensor suhu positive temperature coefficient (PTCthermistor) untuk mengukur kecepatan udara (airflow) yang diatur pada konfigurasi tunggal dan dipergunakan untuk mengukur sudut vektor arah aliran udara mempergunakan konfigurasi tiga elemen sensor identik membentuk sudut tertentu dalam medan aliran udara asimetris. Sensor suhu PTC merespon perubahan kondisi pertdinginan eksternal akibat aliran udara yang akan menggeser kurva karakteristik arus dan tegangan (l-U) characteristic, dan juga tahanan temrialnya Rw sebagai fungsi kecepatan fluida. Tahanan tennal ditentukan oleh pemodelan kurva sensor l(U) pada kondisi tertentu seperti ketika v = 0m/s, dan mengoreksidata pengukuranpadasaatv^Om/s. Hasil pengamatan sensor pada beberapa kecepatan rendah pada suhu 2yc berkisar antara 0 to 3,5m/s memberlkan variasi tahanan tennal Rw dari 350 K/W ke 143,5 K/W berturut-turut dengan kesalahan relative pemodelan sebesar 1,3%. Selama pengoperasian, semua parameter sensor yang berubah dengan waktu dimonitoring dan dikalibrasi ulang berdasarkan model ini. Disamping itu akan dikembangkan sifat smart dimana sensor dapat memonitor (self-monitoring) penurunan kemampuan mendeteksinya akibat terbentuknya deposit pada permukaan elemen melalui eksperimen simulasi pengkerakan. Untuk memastikan sensor bekerja dengan baik dalam waktu yang lama (long time stability) maka diperlukan telah diamati perubahan parameter model sensor sebagai fungsi dari waktu (ageing) sehingga dapat diperkirakan lama operasi sebelum mengalami kerusakan (mean time t^efore failure). Kedua prosedur ini menghasilkan model matematis yang memberikan input untuk algoritma deteksi dalam memberikan keputusan; sensor harus dibersihkan atau diganti. Untuk meningkatkan kehandalan sistem pengukuran maka hasil penelitian ini akan diimplementasikan dengan mikrokontroler dari keluarga mikrokontroler AT Mega 8535 untuk penelitian selanjutnya pada tahun 2012. Penggunaan mikrokontroler yang dilengkapi algoritma pengolahan sinyal akan memungkinkan suplai arus dan tegangan terkontrol ke sensor, akuisisi data perubahan arus dan tegangan sensor mempergunakan ADC built-in dan komunikasi data ke PC melalui serial bus RS232. Dari prosedur pengolahan data akan ditentukan kecepatan dan arah udara.
Fabrikasi Superkapasitor Dengan Sifat-Sifat Kapasitif Tinggi Melalui Peningkatan Antarmuka Piranti Menggunakan Nanopartikel Logam
(2015-07-04) Iwantono; AH Umar, Akrajas; Taer, Erman
Dalam penelitian tahun pertama ini, telah berhasil dilakukan penumbuhan dan karakterisasi nanopartikel logam (Platinum, Palladium dan Emas) di atas permukaan pengumpul arus stainless steel 316L. Nanopartikel metal ini berfungsi sebagai antar muka (interface) antara pengumpul arus dan electrode sel superkapasitor. Untuk mendapatkan kondisi optimum, penumbuhan nanopartikel metal tersebut dilakukan dengan memvariasikan jenis dan jumlah surfaktan, konsentrasi ascorbic acid, CTAB, larutan penumbuhan, waktu penumbuhan dan metode penumbuhan. Karakterisasi nanopartikel metal ini dilakukan dengan menggunakan metode SEM, EDAX dan XRD. Dari hasil riset dan kajian yang telah dilakukan, maka diperoleh kondisi penumbuhan nanopartikel metal dengan karakteristiknya adalah sebagai berikut ini. Nanopartikel platinum dengan kondisi penumbuhan optimum (metode multisteps growth, konsentrasi ascorbic acid 0,2 M; konsentrasi larutan penumbuh (K2PtCl4) 1 mL dan waktu penumbuhan berulang 5 jam + 5 jam) memiliki karaktertistik sebagai berikut: bentuk partikelnya bulat (spherical), densitas tinggi, tumbuh merata di atas permukaan stainless steel dan uniform, dengan ukuran partikel rata-rata adalah 24,6 - 26,8 nm). Sedangkan nanopartikel palladium optimum yang tumbuh pada stainless steel current collector diperoleh dengan kondisi penumbuhan sebagai berikut: penumbuhan didahului proses mediasi /pembenihan (seed-mediated process), konsentrasi ascorbic acid 0,3M; konsentrasi CTAB 0,1 mL; waktu penumbuhan selama 5 jam. Hasil nanopartikel palladium yang tumbuh di atas current collector stainless steel adalah: nanopartikel tumbuh cukup merata di permukaan stainless steel, berbentuk bulat (spherical), densitas tinggi, uniform dengan ukuran partikel rata-rata antara 16,7 - 24,6 nm
Pengembangan Sistem Sensor Penjejak Panas Nirkabel Berbasis GIS Untuk Pendeteksi Dini Kebakaran Hutan
(2015-07-03) Erwin; Umar, Lazuardi; Defrianto; Sulaeman, Rudianda
Salah satu problem dalam menanggulangi kebakaran lahan hutan liar adalah monitoring terjadinya awal kebakaran dan mulainya api (Chandler 1983). Memahami dan mengetahui daerah kebakaran, lokasi dan kecepatan membesarnya kobaran api merupakan suatu hal yang kritis dalam menempatkan petugas pemadam kebakaran serta untuk menghindari terjadinya korban jiwa pada personal penjaga hutan. Investigasi kebakaran hutan termasuk penyelidikan tentang kerugian jiwa mempedihatkan bahwa tim kebakaran hutan kurang memperoleh informasi yang cukup dan memadai yang tepat tentang lokasi dan kecepatan penjalaran kebakaran hutan (Rothermel 1993). Pada penelitian ini dikembangkan suatu modul pendeieksi kebakaran hutan nirkabel yang dapat melaporkan secara langsung ke stasiun pengamatan mempergunakan gelombang radio (wireless). Pada modul penjejak panas akan dipergunakan sensor suhu NTC- themnistor yang mampu mendeteksi perubahan suhu mendadak di atas suhu ambang tertentu dan perubahan ini akan memicu modul pemancar gelombang ISM-Band untuk mengirim telegram yang berisikan status sensor ke stasiun pengamat. Disamping itu modul akan mencek perubahan suhu di sekitarnya setiap waktu tertentu dan mengirimkan telegram status ke stasiun pengamatan setiap hari untuk memastikan modul sensor masih aktif. Oleh karena topografi hutan yang akan dimonitor terletak jauh dari pemukiman, maka modul penjejak panas yang dikembangkan akan bersifat otonom dalam memenuhi suplai daya pengoperasiannya mempergunakan solar set.
Pembangunan Superkapasitor Menggunakan Elektroda Karbon
(2015-07-02) Taer, Erman; Awitdrus; Farma, Rakhmawati; Anita, Sofia
Sel Superkapasitor terdiri dari pengumpul arus {current collector), elektroda, pemisah (Separator) dan elektroiit. Elektroda karbon biasa diguneikan karena mempunyai sifat surface area yang tinggi, sifat listrik yang baik dan harga yang relatif murah. Sel superkapasitor mempunyai nilai kapasitan yang sangat tinggi bila dibandingkan dengan kapasitor konvensional. Elektroda karbon dapat dibuat dari bahan yang kaya akan lignoselulose. Serbuk gergaji kayu karet merupakan bahan pemula yang baik untuk sumber karbon. Serbuk pengergajian kayu karet akan mengalami proses pra-karbonisasi, pengilingan, pencetakan, karbonisasi, aktivasi, kemudian dilakukan penumbuhan nano partikel. Variasi tekanan, suhu karbonisasi dan aktivasi dilakukan untuk memporoleh optimasi sifat listrik yang baik (nilai tahanan yang rendah) untuk menjamin electrik series resistance (ESR) sel yang rendah dan sifat fisik yang sesuai (surface area) yang tinggi. Karakterisasi XRD, SEM dan BET dilakukan untuk mendukung sifat-sifat yang dikehendaki dapat diketahui. Hasil optimasi elektroda karbon akan digunakan untuk membangun sel supercapasitor dengan struktur Stainlesstel Current Colector/Elektroda karbon+Aguas Elektrolyte+Separator+Electroda karbon/ Stainlesstel Current Colector. Karakterisasi impedance dan Siklus Galvanic akan dilakukan sebagai investigasi nilai ESR dan prestasi cas dan discas sel.

Browse

Recent Submissions