ANALISIS AKURASI DAN SENSITIVITAS SENSOR BERBASIS GRAFENA OKSIDA DALAM DETEKSI PERNAPASAN

Authors

  • Nur Hadziqoh Institut Kesehatan dan Teknologi Al Insyirah
  • Aulia Fatimahtuz Zahra Institut Kesehatan dan Teknologi Al-Insyirah
  • Ramdhani Syahputra Institut Kesehatan dan Teknologi Al Insyirah

DOI:

https://doi.org/10.51544/elektromedik.v9i2.6673

Keywords:

Grafena Oksida, Pernapasan, Akurasi

Abstract

Latar belakang: Pernapasan merupakan proses fisiologis yang esensial bagi kelangsungan hidup manusia. Penyakit pernapasan masih umum terjadi, sementara spirometer kurang praktis dan tidak selalu tersedia. Grafena oksida (GO) memiliki kepekaan tinggi terhadap kelembaban napas sehingga berpotensi menjadi sensor pernapasan yang lebih sederhana dan sensitif. Karena penelitian sensor GO masih terbatas di Indonesia, studi ini dilakukan untuk menilai kinerja sensor GO dalam mendeteksi pola pernapasan.

Tujuan: Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kinerja sensor berbasis grafena oksida dalam mendeteksi pernapasan manusia dengan menilai akurasi, sensitivitas, dan stabilitas sinyalnya, serta membandingkannya dengan sensor non-GO dan alat pembandingnya.

Metode: Studi ini menggunakan desain eksperimental dengan membandingkan sensor GO dan non-GO melalui pengujian napas manusia dan humidifier. Data sinyal diukur menggunakan osiloskop, lalu dianalisis untuk menentukan akurasi dan sensitivitas sensor.

Hasil: Hasil pengujian menunjukkan bahwa sensor mampu mendeteksi perubahan kelembaban melalui perbedaan amplitudo sinyal (Vpp) yang terekam pada osiloskop. Sensor menunjukkan akurasi sebesar 96,8% dan sensitivitas sebesar 4,2 mV/%RH, jauh lebih tinggi dibandingkan sensor non-GO yang hanya mencapai akurasi 38,8% dan sensitivitas 0,2 mV/%RH.Sensor GO juga menghasilkan respons sinyal yang lebih stabil untuk semua jenis pernapasan, sehingga terbukti efektif dalam mendeteksi perubahan kelembaban napas.

Kesimpulan: Sensor berbasis grafena oksida menunjukkan akurasi dan sensitivitas yang lebih tinggi dibandingkan sensor non-GO, sehingga lebih efektif dan responsif dalam mendeteksi pola pernapasan.

Downloads

Download data is not yet available.

References

L. A. Pujana, I. Dwijayanti, and J. Siswanto, “BAHAN AJAR SISTEM PERNAPASAN BERBASIS MODEL PEMBELAJARAN CLIS SERI AKM UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN LITERASI SAINS SISWA SD”.

M. S. Purwanto, Y. Hernawan, and L. Nahroni, “Rancang Bangun Alat Pendeteksi Kebugaran Paru-Paru Pada Personil TNI (Spirometer) Berbasis Arduino Uno,” J. Tek. Elektro Dan Komput. TRIAC, vol. 6, no. 1, May 2019, doi: 10.21107/triac.v6i1.5208.

L. A. S. Lapono, “PERANCANGAN SPIROMETER MENGGUNAKAN SENSOR TEKANAN MPX2010DP,” Universitas Gadjah Mada, 2011. Accessed: Dec. 22, 2025. [Online]. Available: https://etd.repository.ugm.ac.id/penelitian/detail/52570

X. Huang et al., “Graphene‐Based Materials: Synthesis, Characterization, Properties, and Applications,” Small, vol. 7, no. 14, pp. 1876–1902, Jul. 2011, doi: 10.1002/smll.201002009.

H. Cheraghi Bidsorkhi et al., “Wearable Graphene-based smart face mask for Real-Time human respiration monitoring,” Mater. Des., vol. 230, p. 111970, Jun. 2023, doi: 10.1016/j.matdes.2023.111970.

A. Al-Hamry, E. Panzardi, M. Mugnaini, and O. Kanoun, “Human Breathing Monitoring by Graphene Oxide Based Sensors,” in Advanced Sensors for Biomedical Applications, O. Kanoun and N. Derbel, Eds., Cham: Springer International Publishing, 2021, pp. 97–107. doi: 10.1007/978-3-030-71225-9_6.

“Fabrication and Evaluation of a Graphene Oxide-Based Capacitive Humidity Sensor.” Accessed: Dec. 22, 2025. [Online]. Available: https://www.mdpi.com/1424-8220/16/3/314

M. Asrori, W. Y. Rezika, A. T. A. Salim, B. Indarto, and R. T. Nudiansyah, “Kalibrasi Alat Ukur Temperatur dan Kelembapan Kereta Rel Diesel Elektrik,” J. Tek. Terap., vol. 1, no. 2, Art. no. 2, Oct. 2022, doi: 10.25047/jteta.v1i2.14.

Universitas Jember and B. E. Cahyono, “Karakterisasi Sensor LDR dan Aplikasinya pada Alat Ukur Tingkat Kekeruhan Air Berbasis Arduino UNO,” J. Teori Dan Apl. Fis., vol. 7, no. 2, pp. 179–186, Jul. 2019, doi: 10.23960/jtaf.v7i2.2247.

W. Xuan et al., “High sensitivity flexible Lamb-wave humidity sensors with a graphene oxide sensing layer,” Nanoscale, vol. 7, no. 16, pp. 7430–7436, 2015, doi: 10.1039/C5NR00040H.

Downloads

Published

2026-01-20