Pengaruh pelapisan permukaan sensor Quartz Crystal Microbalance (QCM) menggunakan bahan dasar asam laurat dan asam miristat terhadap respon bakteri E.coli

INDONESIA:

Sensor Quartz Crystal Microbalance (QCM) merupakan biosensor dengan kristal kuarsa (SiO2) yang mempunyai tingkat sensitivitas yang tinggi. Pemanfaatan QCM sebagai biosensor dapat ditingkatkan dengan melakukan pelapisan bahan polimer di atas permukaan biosensor. Salah satu bahan yang dapat digunakan sebagai lapisan membran pada biosensor adalah asam laurat dan asam miristat. Penggunaan lapisan membran ini divariasikan dengan lima perbandingan asam laurat dan asam miristat sebesar 1:0, 2:1, 1:1, 1:2, dan 0:1 serta menggunakan bakteri e.coli dengan lima kali pengenceran sebagai bahan uji response time dan sensitivitas sensor terhadap lapisan membran yang sudah dibuat. Pelapisan membran pada sensor QCM menggunakan metode airbrush dengan mengatur jarak, tekanan, dan waktu yang ditentukan. Sebelum digunakan sebagai lapisan pada permukaan sensor, membran terlebih dahulu dianalisis gugus fungsinya menggunakan Fourier Transform Infrared (FTIR). Membran yang digunakan sebagai lapisan pada sensor QCM harus memiliki gugus karboksilat (C=O) yang akan berinteraksi dengan bakteri e.coli. Hasil dari analisis gugus fungsi pada membran tersebut menunjukkan bahwa kandungan gugus karboksilat pada asam laurat lebih baik dibandingkan pada membran lainnya. Sehingga hasil dari membran asam miristat memiliki kandungan gugus karboksilat yang menunjukkan grafik paling landai diantara membran yang lain. Nilai response time yang baik ditunjukkan ketika sensor QCM belum dilapisi membran apapun (dengan elektroda murni). Sedangkan nilai response time yang baik setelah sensor QCM dilapisi adalah pada membran asam miristat. Nilai sensitivitas sensor QCM yang paling tinggi terdapat pada lapisan membran asam laurat dan asam miristat dengan perbandingan 2:1 dengan hasil pengaruh pengujian sebesar 100%. Hal ini kemungkinan besar dikarenakan adanya gugus karboksil yang baik dalam asam laurat serta adanya perbandingan yang tepa tantara kedua membran. Sehingga sensitivitas yang dihasilkan oleh perbandingan membran ini juga lebih baik dibandingkan dengan membran yang lain.

ENGLISH:

Quartz Crystal Microbalance (QCM) sensor is a biosensor with quartz crystals (SIO2) which has a high level of sensitivity. Use of QCM as a biosensor can be increased by coating polymers on the surface of biosensors. One of the materials that can be used as a membrane layer in biosensor is lauric acid and myristic acid. The use of this membrane layer is varied with five comparisons of lauric acid and myristic acid amounted to 1: 0, 2: 1, 1: 1, 1: 2, 0: 1 and using e.coli bacteria with five dilutions as a response time test material and sensor sensitivity to membrane layer that has been made. Coatings of membranes on the QCM sensor use the airbrush method by adjusting the distance, pressure, and specified time. Before use as a layer on the surface of the sensor, the functional group of the membrane was analyzed using Fourier Transform Infrared (FTIR). The membrane used as a layer in the QCM sensor must have a carboxylylic group (C = O) that will interact with e.coli bacteria. The results of the functional group analysis of the membrane indicate that the content of carboxylic groups on lauric acid are better than other membranes. So, the results of the myristic acid membrane have a carboxylic group that shows the sloping graph among other membranes. The good response time value is shown when the QCM sensor has not been coated with any membrane (with pure electrodes). While the good response time value after the QCM sensor is coated on the membrane of the myristic acid. The highest sensitivity of the QCM sensor is found in the membrane layer of lauric acid and myristic acid with a ratio of 2: 1 and the result of a test of 100% testing. This is due to the existence of a good carboxyl group in lauric acid and a accurate comparison both of the membranes. So that the sensitivity produced by this membrane comparison is also better than other membranes.

ARABIC:

مستشعر موازنة الكوارتز البلورية الدقيقة (QCM) هو مستشعر حيوي مع بلورات الكوارتز (SiO2) الذي يتمتع بمستوى عالٍ من الحساسية. يمكن تعزيز استخدام QCM كمستشعر حيوي عن طريق طلاء مادة البوليمر على سطح المستشعر الحيوي. أحد المواد التي يمكن استخدامها كطلاء غشاء على جهاز استشعار حيوي هو حمض اللوريك وحمض الميريستيك. تنوع استخدام هذه الطبقة الغشائية بخمس نسب من حمض اللوريك وحمض الميريستيك 1: 0 ، 2: 1 ، 1: 1 ، 1: 2 ، 0: 1 واستخدمت بكتريا e.coli مع خمسة تخفيفات كاستجابة. مادة اختبار الوقت وحساسية المستشعر لطبقة الغشاء التي تم تصنيعها. يستخدم طلاء الغشاء على مستشعر QCM طريقة البخاخة عن طريق ضبط المسافة والضغط والوقت المحدد. قبل استخدامه كطلاء على سطح المستشعر ، يتم أولاً تحليل الغشاء لمجموعاته الوظيفية باستخدام Fourier Transform Infrared (FTIR). يجب أن يحتوي الغشاء المستخدم كطلاء على مستشعر QCM على مجموعة كربوكسيلية (C= O) والتي ستتفاعل مع بكتيريا e.coli. أشارت نتائج تحليل المجموعة الوظيفية على الغشاء إلى أن محتوى المجموعات الكربوكسيلية في حمض اللوريك كان أفضل منه في الأغشية الأخرى. بحيث تحتوي نتائج غشاء حمض الميريستيك على مجموعات كربوكسيلية تُظهر الرسم البياني الأكثر انحدارًا بين الأغشية الأخرى. يتم عرض قيمة وقت استجابة جيدة عندما لا يتم تغليف مستشعر QCM بأي غشاء (بأقطاب كهربائية نقية). في حين أن قيمة وقت الاستجابة الجيدة بعد طلاء مستشعر QCM موجودة على غشاء حمض الميريستيك. تم العثور على أعلى قيمة حساسية لمستشعر QCM في طبقات غشاء حمض اللوريك وحمض الميريستيك بنسبة 2: 1 مع تأثير اختبار بنسبة 100%. هذا على الأرجح بسبب وجود مجموعات الكربوكسيل الجيدة في حمض اللوريك والنسبة الصحيحة بين الأغشية. بحيث تكون الحساسية الناتجة عن مقارنة الأغشية أفضل أيضًا من الأغشية الأخرى.