Detail Cantuman

Sel sebagai bagian dasar terkecil pembentuk makhluk hidup memiliki tegangan listrik dan arus listrik yang disebut dengan bioelektrik. Pengetahuan tentang bioelektrik memiliki peranan yang sangat penting di dunia kedokteran. Salah satunya dalam uji coba obat, yaitu mengetahui bagaimana reaksi sel terhadap obat dengan mengukur arus listriknya. Dalam tugas akhir ini telah dilakukan perancangan dan realisasi prototip pikoammeter sel hidup berbasis penguat operasional CA3420E yang diharapkan dapatmengukur arus listrik sel hidup yang besarnya <10pA. Konfigurasi pikoammeter yang digunakan adalah pikoammeter dengan konfigurasi umpan-balik yang telah dimodifikasi sehingga memiliki 4 batas ukur. Dalam mengerjakan tugas akhir ini penulis bekerja sama dengan Mukhsin Safiq (11-1999-025). Prototip pikoammeter yang direalisasikan ini terdiri dari rangkaian penguat, rangkaian selektor dan alat ukur. Pada rangkaian penguat digunakan penguat operasional CA3420E berupa rangkaian terintegrasi yang menggunakan teknologi BiMOS yang berbentuk chip monolithic. Komponen ini memiliki impedansi masukan yang sangat tinggi (150TQ) dan arus bias masukan yang sangat kecil (0,2pA)
sehingga dapat digunakan dalam rangkaian pikoammeter. Komponen lain pendukung bagian ini adalah tahanan umpan-balik sebesar 10GQ untuk menghasilkan penguatan arus listrik hingga >10^6 kali. Rangkaian selektor pada prototip pikoammeter ini merupakan kombinasi beberapa resistor sehingga dihasilkan empat batas ukur (±0,9pA;±3pA;±9pA;±30pA) dan sebagai alat ukur digunakan mikroamperemeter (panel meter) dengan skala 300-0-300µA. Prototip pikoammeter ini telah berhasil direalisasikan di Laboratorium Teknik Biomedika ITB dan diuji di dalam sangkar Faraday. Sebagai sumber digunakan rangkaian sumber arus listrik yang dapat menghasilkan arus listrik dalam orde pA berupa rangkaian pembagi tegangan yang dihubungkan dengan rangkaian voltage follower dan resistor 10GQ. Prototip pikoammeter ini telah berhasil mengukur arus listrik sebesar 1,49pA hingga 2,94pA untuk batas ukur±3pA; 1,49pA hingga 8,44pA untuk batas ukur ±9pA dan 1,49pA hingga 9pA untuk batas ukur ±30pA dengan kesalahan -18,37% hingga 5,56%. Batas ukur ±0,9pA belum dapat bekerja dengan baik dikarenakan masih kuatnya pengaruh derau terhadap alat. Dengan hasil yang diperoleh diharapkan prototip pikoammeter ini dapat digunakan untuk mengukur arus listrik yang terdapat pada sel hidup. Prototip pikoammeter ini sangat sensitif terhadap derau. Oleh karena itu guna meningkatkan kinerjanya, diperlukan suatu kemasan dengan teknik guarding yang sangat baik sehingga pengaruh derau dapat lebih diminimalkan.