“Pengaruh Variasi Laju Alir Pada Kehomogenan Nanopartikel TiO2 Dengan Metode Ultrasonic Spray Pyrolysis (USP) Terhadap Karakteristik Fiber Optic Plasmonic Sensors”

Putri, Dyah Lokahita Biyan and Dr. Eng. Masruroh, S.Si., M.Si. and Dr. rer. Nat. Rachmat Triandi Tjahjanto, S.Si., M.Si. (2024) “Pengaruh Variasi Laju Alir Pada Kehomogenan Nanopartikel TiO2 Dengan Metode Ultrasonic Spray Pyrolysis (USP) Terhadap Karakteristik Fiber Optic Plasmonic Sensors”. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Peningkatan kinerja sensor plasmonik berbasis serat optik dapat dilakukan dengan cara pelapisan material di atas substrat. Salah satu material yang dapat digunakan sebagai lapisan adalah logam emas (Au). Dengan mendeposisi emas (Au) diatas fiber optic akan menjadikan sensor lebih responsive. Namun, kinerja sensor dengan adanya lapisan Au di atas substrat tanpa adanya penambahan lapisan lain kurang maksimal. Peningkatan kinerja sensor dapat ditingkatkan melalui penambahan lapisan tipis di atasnya, salah satu material yang digunakan adalah titanium dioksida (TiO2). Penelitian ini berfokus pada pengaruh parameter variasi laju alir (60 ml/menit, 75 ml/menit dan 90 ml/menit) pada kehomogenan nanopartikel TiO2 dengan metode Ultrasonic Spray Pyrolysis (USP). Pada penelitian ini dilakukan pengujian menggunakan Mikroskop Optik (MO), Scanning Electron Microscope (SEM), dan Ocean Optics USB4000 Spectrometer. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tinggi laju alir gas, ukuran diameter partikel yang dihasilkan akan semakin kecil serta berjumlah banyak. Selain itu, penambahan nanopartikel TiO2 sebagai sensing layer juga mempengaruhi karakteristik kurva SPR yang terlihat dari pergeseran panjang gelombang resonansi ke arah infrared. Penambahan nanopartikel TiO2 dengan laju alir 75 ml/menit merupakan hasil yang terbaik ditinjau dari kehomogenan dan performa Fiber Optic Plasmonic Sensors (FOPS) dibandingkan dengan laju alir 60 ml/menit dan 90 ml/menit.

English Abstract

Improving the performance of optical fiber-based plasmonic sensors can be done by coating the material on top of the substrate. One of the materials that can be used as a coating is gold (Au) metal. By deploying gold (Au) on top of the optical fiber, it will make the sensor more responsive. However, the performance of the sensor with the Au layer on top of the substrate without the addition of other layers is less than optimal. Increased sensor performance can be improved through the addition of thin layers on it, one of the materials used is titanium dioxide (TiO2). This research focuses on the effect of flow rate variation parameters (60 ml/min, 75 ml/min and 90 ml/min) on the homogeneity of TiO2 nanoparticles by Ultrasonic Spray Pyrolysis (USP) method. This study was conducted using Optical Microscope (MO), Scanning Electron Microscope (SEM), and Ocean Optics USB4000 Spectrometer. The results showed that the higher the gas flow rate, the smaller the diameter of the particles produced and the greater the number. In addition, the addition of TiO2 nanoparticles as a sensing layer also affects the characteristics of the SPR curve which can be seen from the shift of the resonance wavelength towards the infrared. The addition of TiO2 nanoparticles with a flow rate of 75 ml/min is the best result in terms of homogeneity and performance of Fiber Optic Plasmonic Sensors (FOPS) compared to flow rates of 60 ml/min and 90 ml/min.

Text (DALAM MASA EMBARGO) Dyah Lokahita Biyan Putri.pdf Restricted to Registered users only Download (3MB)

Actions (login required)

View Item