Analisa Lapisan Tipis ZnO (Zinc Oxide) dengan Deposisi DC Sputtering sebagai Biosensor Glukosa

Hafida, Nura Hajar (2021) Analisa Lapisan Tipis ZnO (Zinc Oxide) dengan Deposisi DC Sputtering sebagai Biosensor Glukosa. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 01111850012004-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2023. Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Penelitian analisa lapisan tipis Zno (zinc oxide) dengan deposisi dc sputtering sebagai biosensor glukosa telah dilakukan. ZnO merupakan material biokompatibel yang berpotensi dapat dikembangkan sebagai biosensor glukosa. Tujuan penelitian ini untuk menganalisa lapisan ZnO sebagai sensor glukosa. Metode deposisi yang digunakan yaitu DC sputtering dengan substrat kaca ITO. XRD digunakan untuk mengetahui struktur Kristal dan fasa yang terbentuk, mengetahui spectrum penyerapan menggunakan Uv-Vis. dan SEM-EDS untuk mengetahui struktur permukaan, komposisi unsur kimia dan penampang melintang . Selain itu dilakukan uji elektrokimia dengan menggunakan cyclic voltammetry. Dari hasil karakterisasi lapisan tipis ZnO merupakan single kristal. Bidang Kristal (002) menujukan pertumbuhan kristal dalam arah sumbu-c. ZnO terdeposisi secara merata dipermukaan substrat kaca ITO dengan bentuk seperti butiran-butiran halus lapisan tipis ZnO yang terbentuk semakin tebal seiring meningkatnya waktu deposisi. Nilai transmitansi lapisan tipis ZnO menurun seiring dengan waktu deposisi lapisan tipis ZnO. Nilai energy gap pada lapisan tipis ZnO dengan waktu deposisi 5 menit, 10 menit, 15 menit, 20 menit, dan 25 menit berturut-turut 3,02; 3,12 ; 3,13; 3,13 dan 3,13. Semakin besar konsentrasi glukosa semakin rendah arus yang terukur, hal ini terjadi pada seluruh elektoda dengan waktu deposisi 5, 10, 15,20, dan 25 menit Sensitifitas tidak bergantung pada lama waktu deposisi. karena sensitifitas tertinggi 0,932090667 μA dL/mg adalah pada elektoda lapisan tipis ZnO dengan waktu deposisi 10 menit, hal ini dikarenakan pada pengamatan permukaan elektroda dengan menggunakan SEM, terlihat pada waktu deposisi 10 menit didapatkan hasil permukaan yang rata dengan besar butiran yang homogen dan tidak terdapat gumpalan atau pengumpulan molekul ZnO dibeberapa titik
====================================================================================================
Research on zinc oxide thin film analysis with DC sputtering deposition as glucose biosensor have been done. ZnO (Zinc Oxide) is a biocompatible material that has the potential to be developed as a glucose biosensor. The purpose of this study was to analyze the ZnO layer as a glucose sensor. The deposition method used is DC sputtering with ITO glass substrate. XRD is used to determine the crystal structure and phase formed, and to determine the absorption spectrum using Uv-Vis. and SEM-EDS to determine surface structure, chemical element composition and cross-section. In addition to this, an electrochemical test was carried out using cyclic voltammetry. From the characterization results, the ZnO thin layer is a single crystal. Crystal Field (002) shows the crystal growth in the c-axis direction. ZnO is evenly deposited on the surface of the ITO glass substrate with a shape like fine grains of a thin layer of ZnO which is formed thicker as the deposition time increases. The transmittance value of the ZnO films decreases with the deposition time of the ZnO films. The energy gap value in the ZnO thin layer with deposition time of 5 minutes, 10 minutes, 15 minutes, 20 minutes, and 25 minutes were 3.02; 3.12; 3.13; 3,13 and 3,13. The greater the glucose concentration the lower the measured current, this happened to all electodes with deposition times of 5, 10, 15.20, and 25 minutes. Sensitivity does not depend on the length of deposition time. because the highest sensitivity of 0.932090667 μA dL / mg is on the ZnO thin layer electode with a deposition time of 10 minutes, this is due to the observation of the electrode surface using SEM, it can be seen that the deposition time of 10 minutes shows a flat surface with a homogeneous grain size and there are no clumps or accumulation of ZnO molecules at some point

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Biosensor glukosa. ZnO, DC Sputtering
Subjects:	T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK7871.674 Detectors. Sensors
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Physics > 45101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Nura Hajar Hafida
Date Deposited:	10 Mar 2021 07:27
Last Modified:	10 Mar 2021 07:27
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/84059

Actions (login required)

View Item