Desain dan Implementasi Mikrobubble Detektor Pada Proses Ultrafiltrasi Mesin Hemodialisa

Rafiqan, Ahmad (2023) Desain dan Implementasi Mikrobubble Detektor Pada Proses Ultrafiltrasi Mesin Hemodialisa. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 07311940000009-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2025. Download (1MB) | Request a copy

Abstract

Gagal Ginjal Kronik adalah suatu gangguan pada ginjal ditandai dengan abnormalitas struktur ataupun fungsi ginjal yang berlangsung lebih dari 3 bulan. Gagal ginjal kronis ditandai dengan satu atau lebih tanda kerusakan ginjal yaitu albuminuria, abnormalitas sedimen urin, elektrolit, histologi, struktur ginjal, ataupun adanya riwayat transplantasi ginjal, juga disertai penurunan laju filtrasi glomerulus (LFG). Dialisis adalah proses pertukaran zat terlarut dan produk sisa tubuh. Zat sisa yang menumpuk pada pasien Gagal Ginjal kronik ditarik dengan mekanisme difusi pasif membran semipermeabel. Selama dialisis untuk pasien gagal ginjal dapat muncul gelembung udara dalam darah. Microbubble detector merupakan salah satu bagian penting dalam proses ini, karena Microbubble detector akan mendeteksi adanya bubble dalam aliran Venous Catheter. Namun permasalahan yang ditemui saat ini dalam pengembangan mesin hemodialisis adalah kurang tingginya akurasi yang digunakan pada mikrobubble detektor yang digunakan saat ini dengan jenis AD – 101 serta tidak fleksibelnya diameter penampang pada sensor atau microbubble detector terhadap diameter selang atau venous catheter acuan standar produk NIPRO. Sehingga pada penelitian ini, dirancang sebuah desain microbubble detector dengan mengimplementasikan metode terkait deteksi adanya bubble dalam sebuah aliran pada sebuah penampang yang dapat berupa selang atau venous catheter seperti pada mesin hemodialisis terutama pada proses ultrafiltrasi. Metode yang digunakan yakni metode deteksi photoelectric berbasis inframerah. Selain pengimplementasian metode tersebut untuk meningkatkan akurasi dari sensor yang akan digunakan pada pengembangan mesin hemodialisa ini maka dilakukan juga penyesuaian desain terkait diameter penampang yang akan lebih fleksibel untuk digunakan berdasarkan acuan standar produk NIPRO dalam pengembangan mesin hemodialisis terutama pada proses ultafiltrasi. Setelah semua pengujian dan proses dilakukan maka didapatkan hasil pengujian mikrobubble detektor menunjukkan performa yang sangat baik dalam mendeteksi gelembung dengan ukuran lebih besar dari 1 mm. Detektor berhasil mendeteksi semua gelembung pada ukuran 6 hingga 1 mm dengan tingkat 100% terdeteksi. Namun, detektor mengalami penurunan performa pada gelembung yang lebih kecil. Pada ukuran 0,7 mm hingga 0,5 mm, tingkat deteksi tetap 100%, tetapi pada ukuran 0,4 mm, proporsi terdeteksi menurun menjadi 80%. Pada ukuran 0,1 mm, tingkat deteksi lebih menurun lagi, menjadi 50% ketika menggunakan air pewarna merah dan 40% ketika menggunakan darah sintesis.
==================================================================================================================================
Chronic Kidney Failure is a kidney disorder characterized by abnormalities in kidney structure or function that lasts more than 3 months. Chronic kidney failure is characterized by one or more signs of kidney damage, namely albuminuria, abnormalities in the urine sediment, electrolytes, histology, kidney structure, or a history of kidney transplantation, also accompanied by a decrease in the glomerular filtration rate (GFR). Dialysis is the process of exchanging solutes and waste products in the body. Residual substances that accumulate in patients with chronic renal failure are withdrawn by a passive diffusion mechanism of a semipermeable membrane. During dialysis for patients with kidney failure, air bubbles may appear in the blood. The Microbubble detector is an important part of this process because the Microbubble detector will detect the presence of bubbles in the flow of the Venous Catheter. However, the current problems encountered in the development of hemodialysis machines are the lack of high accuracy used in the microbubble detector used today with the AD-101 type and the inflexibility of the cross-sectional diameter of the sensor or microbubble detector against the diameter of the hose or venous catheter standard reference for NIPRO products. So in this study, a microbubble detector design was designed by implementing a method related to detecting the presence of bubbles in a stream in a cross-section which could be a hose or venous catheter-like in a hemodialysis machine, especially in the ultrafiltration process. The method used is an infrared-based photoelectric detection method. In addition to implementing this method to increase the accuracy of the sensor to be used in the development of this hemodialysis machine, design adjustments were also made regarding the cross-sectional diameter which would be more flexible to use based on NIPRO product standard references in the development of hemodialysis machines, especially in the ultrafiltration process. After all the tests and processes were carried out, the microbubble detector test results showed very good performance in detecting bubbles with a size larger than 1 mm. The detector successfully detects all bubbles at a size of 6 to 1 mm with a 100% detected rate. However, the detector suffers from a decrease in performance at smaller bubbles. At sizes 0.7 mm to 0.5 mm, the detection rate remained 100%, but at 0.4 mm, the proportion detected decreased to 80%. At 0.1 mm, the detection rate decreased even further, to 50% when using red dye water and 40% when using synthetic blood.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Bubble, Flexible, Ultrafiltration, Bubble, Fleksibel, Ultrafiltrasi
Subjects:	R Medicine > RC Internal medicine R Medicine > RC Internal medicine > RC901.7.H45 Hemodialysis.
Divisions:	Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Biomedical Engineering > 11410-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Ahmad Rafiqan
Date Deposited:	10 Oct 2023 08:31
Last Modified:	10 Oct 2023 08:31
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/102455

Actions (login required)

View Item