Pengembangan Sistem Penjepit Cahaya (Optical Tweezers) Sebagai Alat untuk Pemerangkapan dan Pengaturan Partikel

Abstract

Selama dekade terakhir, jumlah penelitian pengembangan Penjepit Optical Tweezers (Penjepit Optik) yang portable dan ekonomis dan pengembangan aplikasi Optical Tweezers pada berbagai bidang ilmu meningkat sangat tajam. Optical Tweezers adalah alat yang mampu memerangkap dan mengatur partikel dari ukuran yang sangat kecil seperti DNA sampai ukuran yang besar seperti bakteria. Gaya cahaya atau radiation force diperoleh dari sebuah berkas cahaya laser yang difokuskan pada kumpulan partikel yang berada dalam sebuah kaca preparat. Sebuah Optical Tweezers sederhana terdiri dari sinar laser, pengatur posisi partikel dan alat pencitraan seperti kamera CCD beserta komputer. Panjang gelombang laser yang digunakan disesuaikan dengan ukuran dan jenis partikel yang diperangkap. Pada Penelitian Tahun ke III ini, sistem Optical Tweezers yang telah dibangun mengunakan Laser Dioda dan sebuah mikroskop Optik Merk Leybold di bandingkan performancenya dengan sebuah Optical Tweezer yang lebih kompak, portable mengunakan beberapa laser dioda dengan daya dan panjang gelombang yang berbeda yaitu dua laser dioda dengan Fiber Optic  = 785 nm, P = 30 mW dan  = 635 nm, P = 5 mW, dua laser dioda tanpa Fiber Optic dengan  = 830 nm, P = 50 mW dan  = 532 nm, P = 50 mW. Untuk Laser dioda-dioda tersebut, sebuah sistem yang terdiri dari tiga rangkaian pengatur arus untuk tiga laser dioda dibuat dan dianalisa, sebuah rangkaian penguat untuk Quadrant Photo Diode (QPD) dibuat, dimana Rangkaian QPD nya akan digunakan untuk mengkalibrasi Optical Tweezers. Dua set Optical Tweezers ini akan digunakan untuk menganalisa dua hal yaitu pengaruh panjang gelombang terhadap konstanta gaya dari Optical Tweezers dalam memerangkap partikel polystyrene dan pengaruh panjang gelombang terhadap fluoresence dari klorofil daun mangga.