PENGEMBANGAN SENSOR GLUKOSA BERBASIS MATERIAL TIN OXIDE NANO DENGAN MENGGUNAKAN FIBER BRAGG GRATING

Keywords: Fiber Bragg Grating, Diabetes Mellitus, SnO2

Abstract

Abstrak

Diabetes melitus merupakan masalah kesehatan masyarakat yang disebabkan oleh faktor genetik maupun usia. Upaya mencegah penambahan jumlah penderita diabetes maka perlu adanya pemantauan kadar glukosa dalam tubuh. Pemantauan dilakukan dengan mengukur kadar glukosa dalam darah dengan cara penusukan jari yang menyebabkan ketidaknyamanan pada pasien. Maka dikembangkan metode pengukuran non-invasive yang sesuai dengan tujuan penelitian ini yaitu mendeskripsikan cara dan hasil pengembangan sensor glukosa berbasis material tin oxide nano dengan menggunakan fiber bragg grating (FBG). Sensor dengan menggunakan  fiber bragg grating berbasis optik material tin oxide nano memiliki kepekaan yang tinggi dan periode reaksi yang cepat sebagai sensor glukosa. Hasil penelitian menunjukkan sensitifitas yang terjadi terkait pergeseran nilai indeks bias dan nilai panjang gelombang pada larutan glukosa. Pada konsentrasi glukosa sebesar 10% terjadi pergeseran indeks bias yaitu 1,345. Pergeseran nilai panjang gelombang terjadi pada indeks bias 1,332 yaitu 1550,072.  Dengan demikian adanya pergeseran panjang gelombang terhadap indeks bias larutan glukosa dari berbagai konsentrasi glukosa ini menunjukkan bahwa pengembangan FBG berbasis material tin oxide nano dapat digunakan sebagai sensor glukosa. Sensor fiber bragg grating dengan menggunakan pelapis nanomaterial SnO2 dapat diimplementasikan dengan menggunakan saliva pasien diabetes melitus (DM).

Kata kunci: Fiber Bragg Grating, Diabetes Melitus, SnO2

Abstract

Diabetes mellitus is a public health problem caused by genetic factors and age. In efforts to prevent the increase in the number of diabetics, it is necessary to monitor glucose levels in the body. Monitoring is carried out by measuring the level of glucose in the blood by means of pricking a finger which causes discomfort to the patient. So a non-invasive measurement method was developed that is in accordance with the objectives of this study, namely to describe the methods and results of the development of a glucose sensor based on tin oxide nanomaterial using a fiber Bragg grating (FBG). The sensor using optical fiber Bragg grating of tin oxide nanomaterial has high sensitivity and a fast reaction period as a glucose sensor. The results showed that the sensitivity occurred related to the shift in the refractive index value and the wavelength value in the glucose solution. At a glucose concentration of 10%, there was a shift in the refractive index, namely 1.345. The shift in the wavelength value occurs at the refractive index of 1.332 which is 1550.072. Thus, the shift in wavelength towards the refractive index of glucose solutions from various glucose concentrations indicates that the development of FBG based on tin oxide nanomaterial can be used as a glucose sensor. The fiber Bragg grating sensor using the SnO2 nanomaterial coating can be implemented using the saliva of diabetes mellitus (DM) patients.

Keywords: Fiber Bragg Grating, Diabetes Mellitus, SnO2