Deteksi Otomatis Neurotransmiter dengan 3D μPAD Termodifikasi Grafena-Platinum Secara Multipleks dan Multisampel

Ningrum, Annisa Septyana (2023) Deteksi Otomatis Neurotransmiter dengan 3D μPAD Termodifikasi Grafena-Platinum Secara Multipleks dan Multisampel. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02311940000103-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2025. Download (7MB) | Request a copy

Abstract

Penggunaan μPAD (microfluidic paper-based analytical device) untuk deteksi dan kuantifikasi neurotransmiter, seperti dopamin, glutamat, dan NADH, merupakan alternatif solusi untuk menyediakan perangkat diagnostik point-of-care. μPAD memberikan kemudahan untuk fabrikasi massal, pori-pori berskala mikro sebagai jalur aliran untuk analit dalam jumlah sedikit, bahan mudah terurai, dan portabel. Salah satu metode deteksi yang mudah adalah kolorimetri karena tidak memerlukan sumber daya eksternal untuk mendeteksi neurotransmiter. Namun, perubahan warna yang dihasilkan reagen kolorimetri tidak cukup signifikan dan membutuhkan waktu reaksi yang lama, sehingga diperlukan katalis reaksi. Pada penelitian ini, nanokomposit G-Pt disintesis secara hidrotermal sebagai katalis reagen kolorimetri yang dideposisikan pada μPAD. Modifikasi nanokomposit G-Pt pada kertas μPAD dapat mengurangi kekasaran kertas serta menurunkan hidrofobisitasnya untuk peningkatan konsentrasi Pt dalam nanokomposit. Hasil uji kolorimetri menunjukkan bahwa G-Pt dapat meningkatkan intensitas warna hingga 1,19 kali untuk dopamin dan 1,84 kali untuk NADH dan juga mengurangi waktu reaksi hingga 146 kali untuk dopamin dan 12 kali untuk NADH. Selain itu, glutamat hanya dideteksi dengan penambahan G-Pt. Dari tiga parameter dalam ruang warna HSV, sensitivitas dan akurasi yang tinggi diperoleh dengan menggunakan kurva kalibrasi hue. Aplikasi nanokomposit G-Pt, formulasi reagen, dan pengembangan sistem pengukuran menunjukkan kapasitas deteksi neurotransmitter: (i) dopamin dengan LOQ 2,28 mM dan R2 0,97; (ii) glutamat dengan LOQ 14,36 mM dan R2 0,86; serta (iii) NADH dengan LOQ 1,28 mM dan R2 0,65.
================================================================================================================================
Implementation of μPAD (microfluidic paper-based analytical device) on detection and quantification of neurotransmitters, such as dopamine, glutamate, and NADH, is an alternative to provide a point-of-care diagnostic device. μPAD offers mass fabrication, microsized-pores as a flow path for a small amount of analyte, biodegradable material, and portable use. One of the detection methods, which is colorimetric detection, exhibits better convenience because any external resource is not needed to detect neurotransmitters. However, the colorimetric reagent’s color appears very vain and takes hours to change, thus a catalyst is needed. Hydrothermally synthesized G-Pt nanocomposites as catalysts were deposited on the uPAD. The contact angle and surface roughness of the paper were measured, and it is found that the increasing concentration of G-Pt nanocomposites reduces the paper's roughness and hydrophobicity. Colorimetric detection on neurotransmitters shows that G-Pt increases the color intensity up to 1.19 times for dopamine and 1.84 times for NADH and reduces the reaction time up to 146 times for dopamine and 12 times for NADH. On the other hand, glutamate only changes color upon the addition of G-Pt. Out of three parameters in HSV color space, great sensitivity and accuracy were obtained by using the color space of hue. The role of G-Pt nanocomposite as catalyst, reagent formulation, and automatic detection program show μPAD capacity to quantify dopamine with LOQ of 2.28 mM and R2 of 0.97, glutamate with LOQ of 14.36 mM and R2 of 0.86, and NADH with LOQ of 1.28 mM and R2 of 0.65.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	μPAD, Grafena-Platinum, Multipleks, Neurotransmiter, Graphene-Platinum, Multiplex, Neurotransmitter
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA1573 Detectors. Sensors T Technology > TP Chemical technology > TP248 Nanogels. Nanoparticles.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Physics Engineering > 30201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Annisa Septyana Ningrum
Date Deposited:	18 Jul 2023 05:51
Last Modified:	18 Jul 2023 05:51
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/98547

Actions (login required)

View Item