📚 Eksplorasi & Komparasi Topik Dokumen
Pencarian topik
Hasil Dokumen
Ditemukan: 5,228 dokumenKONSTRUKSI VALUASI HARGA WAJAR PROGRAM KEPEMILIKAN SAHAM KARYAWAN DI INDONESIA BERDASARKAN MODEL VOLATILITAS STOKASTIK HESTON
Employee Stock Option (ESO) atau Program Kepemilikan Saham Karyawan merupakan instrumen kompensasi berbasis saham dengan karakteristik yang berbeda dari opsi yang diperdagangkan secara umum di pasar derivatif, seperti adanya masa tunggu (vesting period) hingga ESO hidup, keterbatasan periode pelaksanaan, risiko gugur akibat keluarnya karyawan, dan kemungkinan pelaksanaan lebih awal. Dalam praktik pencatatan keuangan, valuasi ESO masih umum dibangun di atas model Black–Scholes atau Geometric Brownian Motion (GBM) yang mengasumsikan volatilitas konstan. Asumsi ini tidak terpenuhi apabila histori harga saham menunjukkan heteroskedastisitas, volatility clustering, dan perubahan varians antarperiode. Penelitian ini membangun kerangka valuasi nilai wajar ESO berbasis model Heston Stochastic Volatility (HSV) dengan diskretisasi Euler untuk simulasi Monte Carlo. Studi kasus dilakukan pada Management and Employee Stock Ownership Program (MESOP) 2023–2028 PT Bank Jago Tbk. (ARTO.JK), dengan memperhatikan karakteristik ESO dan regulasi Indonesia. Varians laten diaproksimasi menggunakan Exponentially Weighted Moving Average (EWMA), dengan parameter variance decay ? dipilih melalui rolling-origin backtesting berdasarkan Continuous Ranked Probability Score (CRPS). Hasil pengujian data historis ARTO.JK menolak asumsi volatilitas konstan. Model GBM dan HSV–Euler yang dikalibrasi dan dibangkitkan dalam pengujian rolling-origin backtesting menunjukkan bahwa HSV–Euler memberikan CRPS lebih rendah daripada GBM, yang mengindikasikan bahwa model HSV lebih baik dalam menangkap dinamika pergerakan volatilitas maupun harga saham. Dalam valuasi ESO, dividen historis q = 0 Bank Jago menghasilkan nilai wajar lebih tinggi daripada nilai yang dilaporkan, sedangkan implicit dividend yield yang didapatkan dari valuasi model Black–Scholes dengan input sesuai laporan keuangan Bank Jago menghasilkan nilai lebih rendah dibandingkan nilai yang dilaporkan. Analisis sensitivitas mengidentifikasi faktor dominan yang mempengaruhi valuasi, seperti tingkat imbal hasil, moneyness, parameter varians jangka panjang, dan variance decay. Pada akhirnya, model berhasil memberikan kerangka valuasi yang fleksibel untuk ESO Indonesia ketika asumsi volatilitas konstan tidak terpenuhi.
DESAIN SGRNA DAN UJI AKTIVITAS ENDONUKLEASE IN VITRO CRISPR/CAS9-RNP TERHADAP GEN PENGKODE DOMAIN TRANSMEMBRAN ERBB2
Kanker merupakan salah satu penyebab kematian utama dan bertanggungjawab terhadap 21% dari total kematian global. Kanker payudara menempati urutan teratas sebagai jenis kanker paling sering didiagnosis dan penyebab utama kematian akibat kanker pada wanita. Subtipe kanker payudara positif HER2 (+HER2) dikenal bersifat agresif dengan prognosis yang buruk, terutama akibat peningkatan ekspresi protein HER2 hingga seratus kali lipat dari sel normal. Walaupun terdapat terapi berbasis antibodi monoklonal seperti trastuzumab, resistensi terhadap terapi tersebut masih sering terjadi akibat variasi struktural protein HER2, termasuk varian p95HER2 dan splice variant HER2?16 yang dapat tetap mengaktifkan sinyal onkogenik meskipun domain ekstraselulernya dihambat. Oleh karena itu, pendekatan yang menargetkan gen ERBB2 langsung pada tingkat genom diperlukan untuk menekan ekspresi dan fungsi HER2 secara lebih efektif. Perkembangan teknologi pengeditan genom berbasis CRISPR/Cas9 membuka peluang baru dalam manipulasi ekspresi gen secara spesifik, termasuk inaktivasi gen pengkode protein melalui pemotongan DNA terarah. Pendekatan ini berpotensi menjadi strategi alternatif untuk menekan ekspresi berlebih gen ERBB2/HER2, yang berperan penting dalam patogenesis berbagai kanker, khususnya kanker payudara HER2-positif. Namun, tantangan utama dari sistem CRISPR/Cas9 adalah memastikan spesifisitas dan efisiensi single-guide RNA (sgRNA) dalam memandu enzim Cas9 menuju lokasi target genom yang tepat. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan memvalidasi sgRNA yang menargetkan domain transmembran gen ERBB2 menggunakan sistem CRISPR/Cas9 berbasis kompleks ribonukleoprotein (RNP) antara sgRNA dan protein Cas9. Desain spacer dilakukan menggunakan tiga platform berbasis web, yaitu CHOPCHOP, CRISPOR, dan CRISPR RGEN. Spacer terpilih memiliki kandungan GC sebesar 50% pada strand positif, skor spesifisitas MIT dan CFD masing-masing 96, serta skor efisiensi on-target (berdasarkan algoritma Doench’16, Moreno-Mateos, dan Doench RuleSet3) dalam kisaran moderat hingga tinggi, skor out-of-frame 41 dan skor Lindel 78 yang menunjukkan potensi mutasi frameshift, skor self-complementarity 0, serta tidak terdeteksi off-target hingga toleransi tiga basa nukleotida. Analisis struktur sekunder sgRNA menggunakan RNAfold memperlihatkan keberadaan elemen-elemen fungsional penting repeat-anti-repeat duplex, stem-loop 2, dan stem-loop 3 yang mendukung interaksi stabil dengan Cas9. Hasil Electrophoretic Mobility Shift Assay (EMSA) memperlihatkan mobilitas kompleks sgRNA-Cas9 yang lebih lambat dibanding sgRNA bebas, menandakan terbentuknya interaksi RNP yang stabil. Aktivitas pemotongan kompleks RNP-Cas9 terhadap sekuens target dievaluasi menggunakan elektroforesis gel agarosa berdasarkan terbentuknya pita fragmen berukuran kurang dari 300 bp atau lebih kecil dibandingkan pita DNA target, mengindikasikan adanya pemotongan spesifik. Berdasarkan prediksi in silico, pemotongan menghasilkan dua fragmen berukuran 266 bp dan 257 bp. Perbedaan panjang kedua fragmen yang hanya 9 bp menyebabkan keduanya sulit dipisahkan secara jelas pada gel agarosa dan bermigrasi pada posisi yang hampir identik, sehingga tampak sebagai satu pita di bawah pita amplikon utuh. Hasil tersebut menunjukkan bahwa sgRNA yang dikembangkan mampu mengarahkan Cas9 untuk memotong gen target secara spesifik. Keberhasilan pemotongan spesifik ini menunjukkan bahwa desain sgRNA yang dikembangkan efektif dalam mengarahkan aktivitas nuklease Cas9 secara presisi terhadap gen ERBB2. Dengan demikian, rancangan ini berpotensi dikembangkan sebagai kandidat untuk terapi gen berbasis pengeditan genom dalam menekan ekspresi gen onkogenik HER2 pada sel kanker payudara +HER2. Temuan ini memberikan dasar awal dalam pengembangan terapi presisi berbasis CRISPR/Cas9 di bidang onkologi molekuler.
PENGEMBANGAN SISTEM PENGONTROLAN GANTRY CRANE DENGAN MENGGUNAKAN METODE KEMBARAN DIGITAL DAN PENGONTROL ADAPTIF BERBASIS PFL-PD
Perkembangan industri smart port mendorong kebutuhan sistem otomasi gantry crane untuk bekerja secara akurat, adaptif, dan real-time. Penelitian ini bertujuan untuk merancang arsitektur sistem berbasis ROS2, merumuskan model dinamika gantry crane menggunakan pendekatan Rayleigh-Lagrange, mengembangkan kembaran digital berbasis Unscented Kalman Filter (UKF), serta membandingkan performa pengontrol PFL-PD dan PID pada proses perpindahan kontainer. Hasil identifikasi model dinamika menjadi dasar pengembangan kembaran digital berbasis UKF untuk menghasilkan estimasi variabel keadaan sistem dengan tingkat akurasi yang tinggi. Pengujian menunjukkan bahwa pengontrol PFL-PD meningkatkan akurasi posisi akhir dengan menurunkan rata-rata galat akhir dari 0,833 mm menjadi 0,028 mm pada perpindahan ke kanan serta dari 1,555 mm menjadi 0,278 mm pada perpindahan ke kiri dibandingkan pengontrol PID. Selain itu, pengontrol PFL-PD juga menurunkan konsumsi energi motor DC pada rentang 25,5% hingga 38,5% tanpa menyebabkan penurunan performa reduksi ayunan yang signifikan, di mana kedua pengontrol menghasilkan nilai galat sudut ayun pada rentang 0,5°. Implementasi sistem berbasis ROS2 juga mempertahankan kestabilan periode sampling dengan variasi waktu eksekusi sebesar 1,82% dari periode sampling sehingga mendukung sinkronisasi proses estimasi dan pengontrolan secara real-time.
PERANCANGAN DAN VALIDASI SISTEM MANAJEMEN ALARM DAN LOGIKA INTERLOCK BERBASIS STANDAR IEC 61499 MELALUI VIRTUAL COMMISSIONING PADA FASILITAS PROSES TIGA TANGKI
Sistem otomasi industri modern menghadapi risiko alarm floods, yaitu membanjirnya peringatan dalam selang waktu singkat yang menurunkan kesigapan situasional operator dan berpotensi memicu kecelakaan proses. Penelitian ini merancang sistem pengawasan dan proteksi terintegrasi yang menggabungkan manajemen alarm, logika interlock keselamatan, dan antarmuka High Performance-Human Machine Interface ke dalam satu arsitektur terdistribusi berbasis standar International Electrotechnical Commission (IEC) 61499. Objek penelitian adalah fasilitas proses tiga tangki berinteraksi yang memiliki dinamika nonlinear. Model matematis fasilitas diturunkan dari hukum kesetimbangan massa, kemudian koefisien luarannya diidentifikasi melalui injeksi sinyal Pseudo-Random Binary Sequence dan optimisasi Particle Swarm Optimization. Untuk meredam alarm palsu akibat derau sensor, algoritma alarm dilengkapi parameter deadband dan delay timer, sementara fungsi proteksi dirancang sebagai Execution Control Chart yang independen terhadap kendali reguler. Validasi dilakukan melalui virtual commissioning berskema Software-in-the-Loop yang memanfaatkan model Simulink dan protokol Open Platform Communications Unified Architecture, lalu hasilnya dikomparasikan langsung terhadap implementasi pada fasilitas fisik. Hasil identifikasi menunjukkan model virtual mampu merepresentasikan dinamika fasilitas aktual dengan galat Root Mean Square Error total sebesar 2,39 cm. Penerapan deadband 1,2 cm dan delay timer 3 detik terbukti menekan fenomena chattering alarm secara signifikan, yaitu dari sebelas menjadi dua aktivasi pada lingkungan virtual dan dari delapan menjadi tiga aktivasi pada fasilitas fisik. Logika interlock keselamatan mandiri mencatatkan latensi interlock sebesar 1 detik pada perangkat keras fisik, lebih cepat dibanding 2,25 detik pada lingkungan virtual, dan keduanya berada jauh di bawah ambang Process Safety Time yang ditetapkan sebesar 30 detik.
EVALUASI KOMPARATIF ENERGY TRANSFER STATION PADA SISTEM DISTRICT COOLING BERBASIS KONEKSI LANGSUNG DAN TIDAK LANGSUNG MELALUI SIMULASI MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK OPENMODELICA
Kebutuhan pendinginan pada kawasan kampus dengan beban termal besar dan berubah sepanjang waktu memerlukan sistem pendinginan yang efisien, andal, serta mampu menjaga kondisi operasi gedung. District Cooling System (DCS) menjadi salah satu alternatif melalui penyediaan air dingin secara terpusat, sedangkan Energy Transfer Station (ETS) berperan penting dalam menentukan performa perpindahan panas dan distribusi aliran antara jaringan district dengan sistem gedung. Oleh karena itu, evaluasi konfigurasi ETS diperlukan untuk memperoleh rancangan yang sesuai bagi penerapan DCS pada kawasan kampus. Kajian ini membandingkan lima konfigurasi ETS pada DCS untuk empat Gedung Laboratorium Teknologi Institut Teknologi Bandung, yaitu Koneksi langsung serta Koneksi tidak langsung menggunakan Plate Heat Exchanger (PHE) dengan aliran counterflow, parallelflow, dan Shell and Tube (S&T). Model disusun menggunakan OpenModelica dan disimulasikan selama 24 jam dengan interval satu jam berdasarkan profil beban pendinginan dinamis. Evaluasi dilakukan terhadap temperatur suplai dan balik, penurunan tekanan, selisih kapasitas kalor, nilai UA, serta keseimbangan massa dan hidraulik pada header suplai dan balik melalui turunan persamaan Navier-Stokes. Konfigurasi Koneksi langsung menghasilkan temperatur suplai 4.40-4.46 °C dan temperatur balik 10.41-12.35 °C. PHE Counterflow menghasilkan temperatur suplai 4.63-7.06 °C dan temperatur balik 11.33-13.4 °C dengan approach temperature 0.23-2.66 °C. Penurunan tekanan pada sisi gedung dan district berturut-turut sebesar 5.26-40 kPa dan 7.35-40.78 kPa, selisih kapasitas kalor sebesar 23.08-15,189.30 W/K, serta nilai UA sebesar 304.403-669.417 W/K. PHE Parallelflow menghasilkan temperatur suplai 5.87-17.33 °C dan temperatur balik 7-25.67 °C dengan penurunan tekanan 3.6-10.33 kPa pada sisi gedung dan 2.93-12.2 kPa pada sisi district. Nilai UA yang diperoleh sebesar 43,693.90-104,206 W/K. Konfigurasi S&T menghasilkan temperatur suplai 7.65-18.03 °C dan temperatur balik 10.21-28.29 °C, dengan penurunan tekanan 2.60-9.05 kPa pada sisi gedung dan 35.50-94.76 kPa pada sisi district. Seluruh konfigurasi menunjukkan keseimbangan massa dan hidraulik yang stabil pada header suplai dan balik. PHE Counterflow dipilih sebagai konfigurasi paling optimal.
STUDI KOMPUTASI MEKANISME REAKSI REDUKSI OKSIGEN PADA KATALIS ATOM GANDA JANUS DENGAN VARIASI LINGKUNGAN GRAFITIK UNTUK KATODE SEL TUNAM
Dalam upaya perancangan katalis yang efisien dalam aspek performa dan biaya untuk reaksi reduksi oksigen (ORR) pada katode sel tunam, katalis atom ganda (DAC) janus telah muncul sebagai salah satu kandidat yang menarik karena memiliki struktur yang unik dan aktivitas ORR yang baik. Melalui serangkaian perhitungan teori fungsional kerapatan (DFT), diperoleh adanya peningkatan kestabilan DAC janus pada pinggiran grafitik zigzag, dengan situs aktif ortho yang cenderung lebih stabil dibandingkan situs aktif para. Melalui jalur reduksi empat elektron secara asosiatif, ORR pada DAC janus dimodelkan via adsorpsi O2 mode Pauling dan Yeager pada situs logam ganda, dengan pendekatan computational hydrogen electrode (CHE) untuk mendapatkan potensial onset. Di antara berbagai konfigurasi situs aktif ortho, (CoFe–N3O3)????@????1 menunjukkan kemampuan katalitik terbaik, dengan nilai potensial onset sebesar 0,50 V vs RHE via mekanisme Pauling pada situs Fe, nilai yang mendekati aktivitas katalis berbasis Pt. Meskipun dengan aktivitas ORR yang terbatas pada situs aktif para, keberadaan intermediet ?OH justru dapat mengaktivasi ORR lebih lanjut, dengan performa puncak sebesar 0,42 V vs RHE pada (CoFe–N3O3)????–OH@????1. Temuan ini membuka peluang untuk penelitian lebih lanjut secara eksperimental maupun teoretis pada area ini, serta memberikan wawasan desain katalis yang strategis dalam aplikasi sel tunam.
PENGARUH KANDUNGAN ALUMINIUM TERHADAP KINERJA KATALIS ZSM-48 HIERARKIS DENGAN CETAKAN MIKROKRISTAL SELULOSA DALAM PERENGKAHAN MINYAK TAMANU
Ketergantungan pada sumber energi tak terbarukan, seperti bahan bakar fosil semakin meningkat dalam beberapa tahun terakhir ini. Hal ini mendorong pengembangan bahan bakar bio sebagai sumber energi alternatif dan terbarukan untuk mengatasi masalah tersebut. Minyak tamanu (Calophyllum inophyllum) merupakan minyak nabati non-edible yang sangat berpotensi untuk dijadikan sebagai sumber bahan bakar bio melalui proses perengkahan katalitik. Zeolit ZSM- 48 menjadi salah satu katalis yang cocok digunakan dalam reaksi perengkahan karena memiliki selektivitas yang tinggi dalam menghasilkan fraksi gasolin. Namun, sistem pori satu dimensi pada ZSM-48 dapat menimbulkan keterbatasan difusi molekul berukuran besar menuju situs aktif dan mempercepat deaktivasi katalis. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh variasi rasio Si/Al (25; 50; 100; dan 200) terhadap kinerja katalitik ZSM-48 hierarkis melalui templat mikrokristal selulosa (MC) untuk menghasilkan biogasoline dengan kualitas yang baik dan sesuai dengan acuan Kepdirjen Migas No. 110.K/MG.01/DJM/2022. Karakterisasi katalis yang telah berhasil disintesis dilakukan menggunakan X-ray diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscope (SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM), dan analisis fisisorpsi N2. Produk cair hasil perengkahan dianalisis melalui Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). Uji perengkahan katalitik menunjukkan bahwa katalis SAR100 menghasilkan fraksi gasolin sebesar 92,23% (m/m) dengan nilai Research Octane Number (RON) 104 dan kandungan aromatik (36,73% (v/v)), benzena (1,37% (v/v)). Penambahan MC terbukti meningkatkan fraksi gasolin dan nilai RON, dengan perolehan tertinggi dihasilkan oleh katalis SAR100-MC sebesar 96,63% (m/m) dengan nilai RON 106 dan kandungan aromatik (39,72% (v/v)), benzena (1,10% (v/v)). Hasil ini menunjukkan bahwa pembentukan ZSM-48 hierarkis melalui MC dengan rasio optimum Si/Al 100 mampu meningkatkan fraksi gasolin dan kualitas bahan bakar yang dihasilkan dalam perengkahan katalitik minyak tamanu.
PEMODELAN DAMPAK JARINGAN DAN ANALISIS RISIKO PROBABILISTIK MENGGUNAKAN PENDEKATAN DETERMINISTIK-STOKASTIK BERBASIS DATA HISTORIS PENGGUNAAN LISTRIK UNTUK IMPLEMENTASI INFRASTRUKTUR SPKL CERDAS DI LINGKUNGAN KAMPUS ITB GANESHA
Penyediaan infrastruktur untuk transisi menuju kendaraan listrik (EV) di kampus ITB Ganesha menghadapi kendala keterbatasan infrastruktur pada SPKL yang tersedia serta potensi benturan beban daya dengan beban puncak gedung. Penelitian ini bertujuan menganalisis dampak penambahan beban pengisian EV terhadap stabilitas jaringan listrik kampus, menentukan infrastruktur SPKL optimal yang aman berdasarkan proyeksi penetrasi EV, dan mengevaluasi kelayakan ekonomi proyek peningkatan infrastruktur SPKL. Pemodelan dilakukan melalui pendekatan deterministik-stokastik menggunakan analisis aliran daya Newton-Raphson dan simulasi Monte Carlo berbasis data beban aktual pengukuran konsumsi listrik historis, serta hasil observasi penetrasi EV pada April 2026 di lingkungan kampus ITB Ganesha. Hasil simulasi menunjukkan seluruh skenario aman karena kelistrikan kampus memiliki sisa utilisasi daya sekitar 3.895 kVA saat beban puncak yang setara dengan 56,2% dari total kapasitas suplai 6.930 kVA. Skenario agresif dengan menggunakan 30 unit SPKL berkapasitas diatas 50kW hanya meningkatkan beban transformator maksimum sebesar 19,1% dengan tegangan bus minimum 0,9927 p.u. Implementasi pengisian cerdas berbasis perubahan waktu penggunaan (TOU) terbukti optimal menggeser beban pengisian dan menurunkan nilai Tingkat Pengurangan Efisiensi (EDI) dari 3,7% menjadi 3,3%. Secara finansial, integrasi SPKL tipe AC 22 kW terbukti jauh lebih menguntungkan dengan probabilitas NPV > 0 mencapai 98,2% dibandingkan tipe DC berdaya besar dengan spesifikasi 100 kW ke atas yang menghasilkan NPV negatif akibat beban investasi awal yang terlalu tinggi. Penelitian ini menyimpulkan bahwa keterbatasan utama implementasi SPKL di ITB adalah aspek ekonomis, bukan teknis kelistrikan karena secara kapasitas jaringan yang ada sudah sangat kuat.
NANOKOMPOSIT BIFUNGSIONAL MXENE TI2N/N-CUO SEBAGAI ELEKTROKATALIS REAKSI EVOLUSI HIDROGEN DAN OKSIGEN PADA GLASSY CARBON ELECTRODE
Produksi hidrogen hijau melalui metode pemecahan air secara elektrokatalitik (electrocatalytic water splitting) merupakan solusi strategis untuk mengatasi krisis energi fosil. Water splitting memecah molekul air menjadi gas hidrogen pada sisi katoda dengan reaksi evolusi hidrogen (Hydrogen Evolution Reaction/HER) dan oksigen pada sisi anoda dengan reaksi evolusi oksigen (Oxygen Evolution Reaction/OER). Namun, efisiensi teknologi ini dibatasi oleh tingginya barrier energi dan kinetika reaksi yang lambat pada HER dan OER. Meskipun Pt, Ir, dan Ru menunjukkan performa yang baik dalam HER dan OER, katalis standar tersebut masih memiliki keterbatasan karena mahal dan juga langka. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan elektrokatalis bifungsional yang ekonomis dan efisien berbasis komposit MXene Ti2N dan tembaga oksida nanopori (n-CuO). Sinergi material ini memanfaatkan konduktivitas listrik yang unggul dan luas permukaan tinggi dari MXene Ti2N, serta melimpahnya situs aktif dari n-CuO. Metode penelitian meliputi sintesis MXene Ti2N dari fasa MAX Ti2AlN, sintesis CuO nanopori, dan fabrikasi nanokomposit Ti2N/n-CuO pada permukaan Glassy Carbon Electrode melalui metode drop casting. Karakterisasi material dilakukan menggunakan X-Ray Diffraction (XRD) untuk mengetahui fase kristal dan struktur kristanilitas, Fourier Transform Infrared (FTIR) untuk mengetahui gugus fungsi dan jenis ikatan yang terbentuk, Scanning Electron Microscope (SEM) untuk mengetahui morfologi permukaan, dan isoterm adsorpsi-desoprsi gas N2 untuk mengukur luas permukaan spesifik dan total volume pori, Atomic Force Microscopy (AFM) untuk mengukur tingkat kekasaran material, sedangkan performa elektrokatalitik untuk HER dan OER dievaluasi melalui uji elektrokimia untuk mengetahui nilai potensial berlebih, Electrochemical Active Surface Area (ECSA), dan gradien Tafel, dengan empat variasi modifikasi elektroda, yaitu Bare GCE, GCE/Ti2N, GCE/n-CuO, dan GCE/Ti2N/n-CuO. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pembentukan komposit Ti2N/n- CuO secara signifikan meningkatkan jalur transportasi elektron. Elektrokatalis komposit ini menunjukkan penurunan overpotensial, dengan nilai potensial berlebih sebesar 732 mV untuk HER dan 1116 mV untuk OER pada kerapatan arus 10 mA/cm2. Selain itu, komposit pada HER juga memiliki nilai ECSA dan Tafel slope yang lebih unggul dibandingkan pada OER dalam larutan yang sama, yaitu KOH 1 M. Kehadiran MXene juga terbukti efektif mencegah agregasi nanopori CuO, sehingga memberikan stabilitas jangka panjang yang sangat baik sebagai alternatif katalis logam mulia yang mahal.
ADSORPSI ION CR(VI) MENGGUNAKAN ADSORBEN GELATIN TERMODIFIKASI GLIOKSAL
Pencemaran air oleh logam berat, khususnya kromium dalmn bentuk Cr(VI) menjadi permasalahan lingkungan yang serius karena Cr(VI) bersifat toksik, karsinogenik, dan sulit terurai secara alami. Salah satu metode yang efektif untuk mengurangi pencemaran air oleh logam berat adalah adsorpsi. Gelatin merupakan biomaterial yang ramah lingkungan, tidak toksik, serta berasal dari kulit dan tulang hewan seperti babi, sapi, dan ikan. Keberadaan gugus fungsi amina, hidroksil, dan karboksil menjadikan gelatin berpotensi sebagai adsotben. Dalam penelitian ini, dipilih adsorben dengan perbandingan mo!8:4. Adsorben ini kemudian diuji derajat penggembungannya dan dikarakterisasi dengan menggunakan spektroskopi FTIR serta SEM-EDS. Spektrum FTIR menunjukkan adanya pergeseran sigoifikan pada bilangan gelombang sekitar 1600 cm-1 diduga akibat terbentuknya ikatan silang gugus amina gelatin dengan gugus aldehida glioksal pada proses modifikasi serta terjadinya interaksi antara Cr(VI) dengan gugus amina gelatin ketika adsorpsi dengan Cr(VI). Citra SEM menunjukkan adanya perubahan morfologi pennukaan dari halus menjadi lebih kasar, yang mengindikasikan keberhasilan modifikasi gelatin dengan glioksal. Karakterisasi EDS menunjukkan keberhasilan adsorpsi Cr(VI) yang ditunjukkan dengan munculnya atom Cr pada adsorben setelah dikontakkan dengan Cr(VI). Kondisi optimum adsorpsi ion Cr(VI) oleh adsorben gelatin termodifikasi glioksal diperoleh pada pH 2, massa adsorben 0,18 gram, dan waktu kontak 120 menit. Adsorpsi ion Cr(VI) menggunakan adsorben gelatin tennodifikasi glioksal mengikuti kinetika orde dua semu dan model isoterm Langmuir dengan q,,,.., sebesar 24,72 mg/g. Berdasarkan hasil termodinamika, proses adsorpsi ion Cr(VI) berlangsung secara eksotermik (AfI0 = -20,75 kJ/mol), meningkatkan ketidakteraturan sistem (AS0 = 13,17 J/mol.K), dan berlangsung dengan spontan (AG0 < 0). Desorpsi ion Cr(VI) menggunakan KC! 0, I M mencapai efisiensi desorpsi tertinggi pada waktu kontak 240 menit dengan %desorpsi sebesar 98,04%. Adsorben gelatin termodifikasi glioksal berpotensi dikembangkan lebih lanjut sebagai adsorben altematif pada aplikasi pengolahan limbah logam berat.
STUDI PENGARUH DOPING TERHADAP ENERGETIKA PEMBENTUKAN DAN MOBILITAS VAKANSI OKSIGEN PADA MATERIAL KATODA BERBASIS LI0.55NIO2
Baterai litium-ion (LIB) merupakan salah satu sistem penyimpanan energi yang saat ini digunakan secara luas pada aplikasi perangkat elektronik, khususnya kendaraan listrik. Saat ini, katoda berbasis nikel berkandungan tinggi (Ni-rich) menjadi pilihan sebagai material katoda karena memiliki densitas energi yang lebih tinggi. Namun demikian, peningkatan kandungan nikel berbanding lurus terhadap menurunnya kestabilan termal material, khususnya akibat meningkatnya kecenderungan pelepasan oksigen pada kondisi terdelitiasi. Kehilangan oksigen tersebut memicu pembentukan dan difusi vakansi oksigen, migrasi kation logam transisi, serta transformasi fasa yang berujung pada penurunan kapasitas baterai. Pembentukan vakansi oksigen pada struktur bulk Li0.55NiO2 menjadi salah satu mekanisme utama yang berperan dalam degradasi material katoda. Vakansi oksigen yang terbentuk dapat berdifusi melalui perpindahan atom oksigen tetangga terdekat (nearest neighbor hopping) menuju situs vakansi yang ada, sehingga secara efektif dapat menyebabkan pengumpulan vakansi oksigen pada orientasi bidang kristalografi tertentu, yakni intralayer (003) dan (104), serta interlayer (104e). Akumulasi tersebut memicu terjadinya cracking dan transformasi fasa yang menjadi penyebab utama penurunan kapasitas baterai. Sehingga, pengendalian pembentukan dan difusi vakansi oksigen melalui substitusional doping menjadi pendekatan yang relevan untuk meningkatkan stabilitas struktur material katoda. Penelitian ini menganalisis pengaruh doping substitusional logam transisi (W, Mo, Cr) terhadap energi substitusi doping, energi formasi vakansi oksigen, dan energi aktivasi difusi. Simulasi dilakukan menggunakan pendekatan teori fungsional kerapatan (DFT) dengan perangkat VASP, fungsional PBE+U, dan metode CI-NEB. Hasil kalkulasi menunjukkan bahwa seluruh sistem terdoping meningkatkan nilai energi formasi dibandingkan sistem Li0.55NiO2 pristine. Namun, nilai energi aktivasi difusi vakansi oksigen pada sistem Li0.55NiO2 pristine sudah cukup tinggi, sehingga pengaruh doping justru menurunkan nilai energi aktivasi difusi vakansi oksigen. Hal ini dapat disebabkan karena adanya mekanisme lain seperti pembentukan dan kinetika dimerisasi oksigen. Sehingga, pembentukan vakansi oksigen mudah secara termodinamika, namun lambat secara kinetika. Berdasarkan hasil penelitian, doping W memberikan kestabilan termodinamika dan hambatan kinetika difusi vakansi oksigen yang lebih baik dibandingkan doping lainnya.
PENGGUNAAN XILANASE GH43 REKOMBINAN UNTUK MEMPERCEPAT PROSES EKSTRAKSI MINYAK DARI BUAH SAWIT
Kelapa sawit merupakan komoditas unggulan Indonesia sebagai sumber utama minyak nabati. Namun, proses ekstraksi minyak dari buah sawit masih kurang efisiensi. Masalah ini disebabkan oleh struktur dinding sel buah sawit yang kompleks. Dinding sel buah sawit tersusun atas lignin, selulosa, dan hemiselulosa. Salah satu molekul penyusun polimer hemiselulosa adalah xilan, yang menghambat pelepasan minyak dari buah sawit. Untuk mengatasi masalah ini, penggunaan enzim merupakan salah satu pendekatan yang mulai banyak diteliti. Enzim xilanase, diketahui mampu memecah rantai xilan secara acak melalui hidrolisis ikatan 1,4-? glikosidik dan kami telah memiliki klon rekombinan yang mengandung xilanase tetapi perannya dalam proses ekstraksi minyak sawit belum diketahui. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk memproduksi xilanase GH43 dan menerapkannya dalam proses ekstraksi minyak dari buah sawit. Plasmid rekombinan yang mengandung gen pengode xilanase GH43 (xil43) dari Bacillus amyloliquefaciens ABBD ditransformasikan ke dalam sel inang Escherichia coli ArcticExpress (DE3). Ekspresi enzim diinduksi dengan IPTG (Isopropyl ?-D-1-thiogalactopyranoside), kemudian sel rekombinan dilisis untuk memperoleh ekstrak kasar enzim. Proses pemurnian enzim dilakukan dengan kromatografi afinitas menggunakan Ni-NTA agarosa. Aktivitas enzim ditentukan dengan metode uji gula pereduksi menggunakan xilan dari beechwood dan xilan dari bonggol jagung sebagai substrat. Konsentrasi xilanase diukur dengan metode Bradford. Proses selanjutnya adalah menginkubasi daging buah sawit yang sudah dihancurkan dengan enzim untuk mengekstraksi minyaknya. Gen xil43 berhasil diekspresikan ditunjukkan dengan adanya pita tebal dengan ukuran 54,8 kDa pada elektroferogram SDS-PAGE (Sodium Dodecyl Sulfate Polyacrylamide Gel Electrophoresis). Ekstrak kasar xilanase GH43 memiliki aktivitas spesifik sebesar 0,244 ± 0,009 U/mg untuk 1% (b/v) xilan dari beechwood dan 0,136 ± 0,022 U/mg untuk 1% (b/v) xilan dari bonggol jagung. Xilanase GH43 juga telah berhasil dimurnikan, ditunjukkan dengan adanya pita tunggal berukuran 54,8 kDa pada elektroferogram SDS-PAGE. Ekstrak kasar xilanase GH43 berhasil meningkatkan produksi minyak dari buah sawit sebesar 50% dibandingkan dengan perlakuan tanpa enzim (kontrol). Oleh karena itu, xilanase GH43 berpotensi sebagai enzim untuk mempercepat proses ekstraksi minyak sawit.
PENGEMBANGAN SENSOR ELEKTROKIMIA BERBASIS ELEKTRODA PASTA KARBON TERMODIFIKASI RGO/AUNPS/MIP UNTUK DETEKSI DOPAMIN
Dopamin merupakan neurotransmiter katekolamin yang berperan krusial dalam regulasi sistem saraf pusat, termasuk fungsi motorik, kognitif, dan emosional. Ketidakseimbangan kadar dopamin dalam tubuh berkaitan erat dengan berbagai kondisi neurologis dan psikiatris seperti Parkinson, skizofrenia, depresi, serta ADHD. Deteksi secara akurat dan sensitif menjadi penting untuk mendukung pemantauan kondisi kesehatan mental, namun tantangan utama terletak pada rendahnya konsentrasi dopamin fisiologis, serta kehadiran interferen biomolekul seperti asam askorbat dan asam urat yang sering terdapat bersama dopamin dalam matriks biologis. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan sensor elektrokimia berbasis elektroda pasta karbon (EPK) yang dimodifikasi dengan reduced Graphene Oxide (rGO), nanopartikel emas (AuNPs), dan molecularly Imprinted Polymer (MIP) berbasis polipirol untuk deteksi dopamin secara selektif dan sensitif dengan menggunakan teknik Square Wave Voltammetry (SWV). Modifikasi rGO dilakukan melalui reduksi secara elektrokimia GO yang terdispersi dalam Na2SO4 pada potensial -1,0 V selama 120 detik sebanyak 15 siklus CV, keberhasilan modifikasi dikonfirmasi melalui spektra FTIR yang menunjukkan penurunan intensitas gugus fungsi beroksigen dan citra SEM-EDS yang memperlihatkan penurunan persentase atom oksigen dari 32% menjadi 2%. Deposisi AuNPs dilakukan pada potensial tetap -0,2 V dengan waktu elektrodeposisi 900 detik, menghasilkan distribusi nanopartikel emas berukuran 50- 80 nm pada permukaan rGO. Modifikasi MIP berbasis polipirol dilakukan dengan rasio molar dopamin : pirol sebesar 1 : 2, dengan 15 siklus elektropolimerisasi menggunakan teknik CV pada rentang potensial 0,0 – 0,8 V, dan 10 siklus pelepasan molekul dopamin dalam KOH 0,1 M untuk membentuk rongga pengenalan spesifik dopamin. Optimasi kondisi pengukuran menunjukkan bahwa teknik SWV memberikan respon arus puncak tertinggi dibandingkan LSV, CV, dan DPV. pH optimum larutan PBS yang digunakna untuk pengukuran adalah 6,5 dengan kemiringan hubungan linear Epa terhadap pH sebesar -0,0662 V, mendekati nilai teoritis Nernst -0,059 V yang mengindikasikan mekanisme oksidasi dopamin melibatkan jumlah proton dan elektron yang sebanding sebanyak 2 elektron. Studi laju pindai mengonfirmasi bahwa reaksi elektrokatalisis dikontrol oleh proses difusi dengan nilai slope hubungan Log V terhadap Log I sebesar 0,5442. Luas permukaan aktif elektrokimia (ECSA) dari EPK rGO/AuNPs/MIP meningkat sebesar 117,3% dari EPK tanpa modifikasi, yang mengonfirmasi adanya kontribusi nyata setiap tahap modifikasi terhadap peningkatan luas permukaan. Uji kinerja sensor menunjukkan rentang kerja linear yang sensitif pada konsentrasi dopamin 0,1 – 1 nM dengan nilai R2 sebesar 0,9996 dan limit deteksi terkecil (LOD) sebesar 0,021 nM dan limit kuantifikasi (LOQ) sebesar 0,071 nM. Elektroda EPK rGO/AuNPs/MIP juga menunjukkan selektivitas yang baik terhadap interferen asam askorbat hingga 100 kali konsentrasi lebih besar dari dopamin, dan interferen ion-ion anorganik, glukosa, dan urea hingga 1000 kali lipat lebih besar. Uji kebolehulangan (reproducibility) terhadap 10 elektroda, dan uji keberulangan (repeatability) sebanyak 50 kali pengukuran menunjukkan konsistensi respon yang baik. Elektroda juga menunjukkan stabilitas yang memadai hingga 28 hari penyimpanan dengan nilai %RSD lebih kecil dari RSD Horwitz. Validasi metode dilakukan menggunakan sampel keringat simulasi yang di-spike dengan dopamin 200 µM dan dianalisis menggunakan uji t-berpasangan. Nilai % recovery yang diperoleh sebesar 95,40% untuk teknik voltammetri, dan 95,29% untuk spektrofotometri UV-Vis, dengan nilai t hitung sebesar 0,0082 lebih kecil dari t tabel 4,303, menunjukkan tidak terdapat perbedaan signifikan antara kedua metode sehingga sensor dinyatakan valid untuk analisis dopamin dalam sampel nyata.
PENGEMBANGAN ZEOLIT ZSM-48 BERPORI HIERARKIS DIBANTU MIKROKRISTAL SELULOSA SEBAGAI KATALIS PADA PERENGKAHAN MINYAK TAMANU MENJADI BIOGASOLIN RON >100
Urgensi krisis bahan bakar fosil, khususnya bensin, terus meningkat seiring pertumbuhan konsumsi energi global. Hal ini mendorong peningkatan permintaan biogasolin sebagai alternatif bahan bakar terbarukan, sekaligus memacu pengembangan katalis yang lebih efisien dalam proses produksinya. Zeolit merupakan salah satu katalis yang umum digunakan dalam reaksi perengkahan katalitik untuk menghasilkan biogasolin karena memiliki selektivitas produk yang tinggi serta stabilitas termal yang baik. Di antara berbagai jenis zeolit, ZSM-48 dinilai paling berpotensi karena selektif terhadap fraksi gasolin dan memiliki situs asam moderat. Namun demikian, kadar fraksi gasolin yang dihasilkan dan nilai Research Octane Number (RON) masih perlu ditingkatkan untuk memenuhi standar bahan bakar yang ditetapkan oleh pemerintah Indonesia. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk menyintesis zeolit ZSM-48 berpori hierarkis sebagai katalis reaksi perengkahan yang mampu menghasilkan fraksi gasolin dengan RON tinggi. Sintesis dilakukan melalui metode bottom- up dengan memanfaatkan mikrokristal selulosa sebagai mesoporogen dalam empat variasi zeolit yakni zeolit tanpa penambahan mikrokristal selulosa (MC0), penambahan 1 gram mikrokristal selulosa (MC1), penambahan 2 gram mikrokristal selulosa (MC2) dan penambahan 4 gram mikrokristal selulosa (MC4). Katalis yang dihasilkan dikarakterisasi menggunakan X?Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared (FTIR), Isoterm Fisisorpsi Nitrogen, Scanning Electron Microscopy (SEM), serta Transmission Electron Microscopy (TEM). Performa katalitik diuji melalui reaksi perengkahan minyak tamanu sebagai umpan minyak nabati. Produk cair hasil reaksi dianalisis dengan Gas Chromatography–Mass Spectrometry (GC-MS). Hasil penelitian menunjukkan bahwa zeolit MC0 menghasilkan fraksi gasolin sebesar 92,23% (m/m), kadar aromatik 38,00% (v/v), dan RON 94. Sementara itu, zeolit MC2 meningkatkan fraksi gasolin menjadi 96,63% (m/m), kadar aromatik 39,72% (v/v), dan RON hingga 106. Penelitian ini menunjukkan bahwa pori hierarkis berperan signifikan dalam meningkatkan performa katalitik zeolit ZSM-48.
ISOLASI DAN KARAKTERISASI SENYAWA BIOAKTIF DARI KAYU BATANG DEHAASIA CAESIA SERTA UJI AKTIVITAS ANTIDIABETES SEBAGAI INHIBITOR ENZIM ?-GLUKOSIDASE
Diabetes melitus (DM) merupakan gangguan metabolik kronis yang ditandai oleh kondisi hiperglikemia akibat gangguan sekresi insulin, kerja insulin, atau keduanya. Peningkatan prevalensi diabetes secara global serta tingginya jumlah kasus di Indonesia menunjukkan urgensi pengembangan agen antidiabetes yang lebih efektif dan aman. Salah satu pendekatan dalam pengendalian hiperglikemia, khususnya setelah makan, adalah melalui inhibisi enzim ?-glukosidase yang berperan dalam hidrolisis karbohidrat menjadi glukosa. Namun, penggunaan inhibitor ?-glukosidase komersial sering dikaitkan dengan efek samping gastrointestinal, sehingga mendorong pencarian alternatif yang lebih aman dari sumber bahan alam. Dalam hal ini, produk alami menjadi sumber yang menjanjikan karena keragaman struktur kimianya memungkinkan berbagai aktivitas biologis. Salah satu tumbuhan yang berpotensi adalah genus Dehaasia dari famili Lauraceae. Beberapa spesies Dehaasia telah dilaporkan mengandung alkaloid, seperti kelompok benzilisokuinolin, bisbenzilisokuinolin, aporfin, bisaporfin, fenantren, dan morfinan, yang diketahui menunjukkan aktivitas sitotoksik, antiplasmodial, antibakteri, dan antioksidan. Salah satu spesies yaitu Dehaasia caesia tersebar di Sumatera, Indonesia. Kayu D. caesia telah dimanfaatkan sebagai bahan bangunan serta daunnya digunakan secara tradisional untuk mengobati infeksi mikroba dan bisul. Meskipun demikian, kajian fitokimia terhadap spesies ini masih terbatas. Oleh karena itu, maka penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan melakukan karakterisasi metabolit sekunder dari kayu batang Dehaasia caesia serta mengevaluasi aktivitas antidiabetesnya melalui uji inhibisi enzim ?-glukosidase. Dalam penelitian ini, kayu batang D. caesia diekstraksi menggunakan metode maserasi dengan pelarut aseton. Ekstrak aseton diuapkan pelarutnya menggunakan rotary evaporator, dan ekstrak pekat aseton kemudian dipisahkan dan dimurnikan melalui kromatografi cair vakum (KCV), kromatografi kolom gravitasi (KKG), dan kromatografi radial (KR). Senyawa hasil isolasi selanjutnya diuji kemurniannya menggunakan kromatografi lapis tipis (KLT) menggunakan tiga eluean yang berbeda. Struktur senyawa ditentukan berdasarkan data spektroskopi, yang meliputi data 1D-NMR dan 2D-NMR serta pengukuran putaran optik. Aktivitas antidiabetes dari ekstrak aseton dan senyawa hasil isolasi selanjutnya dievaluasi secara in vitro melalui inhibisi enzim ?-glukosidase. Pada penelitian ini dua senyawa berhasil diisolasi, yaitu turunan neolignan yaitu 7S,8R-licarin A dan turunan lignan yaitu asam dihidroguaiaretat. Meskipun kedua senyawa tersebut telah dilaporkan dari berbagai spesies anggota famili Lauraceae, Myristicaceae, Aristolochiaceae, dan Zygophyllaceae, tetapi penelitian ini merupakan laporan pertama keberadaan kedua senyawa tersebut pada kayu batang Dehaasia caesia Indonesia. Selanjutnya, evaluasi aktivitas antidiabetes melalui uji inhibisi enzim ?-glukosidase menunjukkan bahwa ekstrak kayu batang, 7S,8R-licarin A dan meso-asam dihidroguaiaretat memiliki aktivitas penghambatan yang rendah terhadap enzim maltase dan sukrase pada konsentrasi 100,0 ?M. Persentase penghambatan terhadap maltase berturut-turut sebesar 13,11%, 12,03%, dan 25,07%, sedangkan terhadap sukrase sebesar 13,99%, 17,76%, dan 23,22%. Dibandingkan dengan nilai persentase penghambatan senyawa akarbosa (kontrol positif) pada konsentrasi 12,5 ?M (senyawa kontrol) terhadap maltase dan sukrase yang menunjukkan nilai berturut-turut yaitu 67,39 dan 47,42, maka ekstrak kayu batang, 7S,8R-licarin A, serta meso-asam dihidroguaiaretat memiliki aktivitas lemah. Berdasarkan penelusuran literatur, aktivitas inhibisi ?-glukosidase dari 7S,8R-licarin A dan meso-asam dihidroguaiaretat dilaporkan untuk pertama kalinya dalam penelitian ini.