Analisis Medan Listrik Dua Dimensi pada nanostruktur (Zinc Oxide) ZnO template AAO sebagai Deteksi Glukosa Darah

Tahier, Ahmad Ridlo Hanifudin (2021) Analisis Medan Listrik Dua Dimensi pada nanostruktur (Zinc Oxide) ZnO template AAO sebagai Deteksi Glukosa Darah. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 01111850012006-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2023. Download (7MB) | Request a copy

Abstract

Analisis medan listrik dua dimensi menggunakan metode Finite Difference Time
Domain (FDTD) menjadi salah satu metode yang paling baik digunakan untuk
mendapatkan karakterisasi material berdasarkan sifat optiknya. Penelitian ini
dilakukan untuk menentukan karakterisasi material ZnO berdasarkan Analisis
medan listrik menggunakan metode (FDTD) di dalam medium dengan variasi
konsentrasi glukosa. Nanostruktur ZnO memiliki geometri ukuran sebesar
150x150x500 nm dengan menggunakan template Anodic Aluminum Oxide (AAO).
Pemberian cahaya / gelombang elektromagnetik kepada nanostruktur ZnO dengan
template AAO yang memiliki perbedaan nilai indeks bias dideteksi dengan
metode FDTD sehingga menunjukkan sebaran medan elektromagnetik pada
material. Medium yang digunakan divariasi menggunakan darah dengan kadar
glukosa rendah (hipoglikemia), darah normal, dan darah dengan kadar glukosa
tinggi (hiperglikemia). Jarak antar nanostruktur divariasi pada jarak 100 nm dan
250 nm untuk menentukan jarak optimal yang mempengaruhi pola distribusi.
Parameter optic yang digunakan sebagai input dalam penelitian ini adalah nilai
indeks bias. Nilai indeks bias dimasukkan ke dalam persamaan sehingga
didapatkan energi optimum untuk dapat bereaksi dengan glukosa sehingga
Analisis FDTD bisa digunakan sebagai acuan awal untuk pedoman pembuatan
system deteksi dini glukosa darah. Interaksi antara gelombang elektromagnetik
dengan nanostruktur di dalam medium memberikan hasil yang berupa nilai medan
listrik maksimum, kontur distribusi medan listrik, dan absorbansi medan listrik
didalam medium. Berdasarkan penelitian, didapatkan hasil bahwa pemberian
gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang sebesar 400-550 nm dan
jarak antar nanostruktur sebesar 100 nm dapat melakukan penetrasi hingga ke
bagian bawah nanostruktur didalam medium dengan variasi konsentrasi glukosa.
=======================================================================================================
Two-dimensional Electric field analysis using Finite Difference Time Domain methode
widely used to characterized a material based on optical properties. This research has aim
to determine the characterization of ZnO nanostructure based on electric field analysis
using the (FDTD) method in a various medium. The ZnO nanostructure model geometry
has size 150x150x500 nm using the Anodic Aluminum Oxide (AAO) template. The
medium in this model was used on a blood with low glucose levels (hypoglycemia),
normal blood, and blood with high glucose levels (hyperglycemia). The distance between
the nanostructures was varied at a distance of 100 nm and 250 nm to determine the
optimal distance that affects the distribution pattern. The optical parameter used as input
in this study is the refractive index value. The refractive index value is included in the
equation so that the optimum energy to react with glucose is obtained so that the FDTD
analysis can be used as an initial reference for guidelines for making a blood glucose
monitoring system. The interaction between electromagnetic waves and nanostructures in
the medium produce results as maximum electric field value, contour of the electric field
distribution, and an absorbance of electric field in the medium. Based on the research, it
was found that optimal wavelength of electromagnetic waves was on range 400 nm and
the optimum distance between nanostructures ZnO was 100 nm because can penetrate to
the bottom of the nanostructures in the various medium of glucose concentration.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Anodic Aluminum Oxide (AAO), Finite Difference Time Domain (FDTD) , Glukosa darah, ZnO
Subjects:	Q Science > QC Physics > QC665.E38 Electric fields.
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Physics > 45101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	- Davi Wah
Date Deposited:	14 Jan 2022 08:50
Last Modified:	14 Jan 2022 08:50
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/92301

Actions (login required)

View Item