Sensor dan karakteristik SENSOR

mampu diaktivasi kembali. Sedangkan pada PEG 6000 digunakan sebagai matrix yang juga memiliki karakteristik sebagai polimer terkonjugasi.

2.6 SENSOR

Dalam penggunaannya, sensor seringkali dijadikan sebagai device utama dalam mendesain sebuah sistem. Sinyal analog yang dikonversikan ke dalam sinyal digital merupakan syarat awal dalam fabrikasi sensor. Sehingga, dalam proses fabrikasinya kemampuan dalam sifat analog digital converter. Oleh karena itu, dalam fabrikasi sensor ada tujuh karakteristik yang diperlukan untuk memenuhi syarat suatu material dikatakan sensor.

2.6.1 Sensor dan karakteristik

Sensor merupakan device yang digunakan untuk mentransformasi sifat-sifat fisika menjadi sinyal elektrik. Atau dapat dikatakan sensor mampu meng- konversi sinyal-sinyal analog ke dalam sinyal digital. Sinyal analog yang didapat dari sensor berasal dari pergerakan elektron ketika sensor tersebut diberikan suatu ekspos. Tom Kenny menuliskan syarat-syarat tertentu dalam meng-karakteristik suatu material dikatakan sensor yaitu:  Fungsi transfer menunjukkan hubungan fungsional antara sinyal input fisik dan sinyal keluaran listrik. Biasanya hubungan ini digambarkan sebagai grafik yang menunjukkan hubungan antara input dan output sinyal yang diberikan pada sensor yang kemudian rincian dari hubungan fungsi transfer tersebut mungkin merupakan deskripsi lengkap tentang karakteristik sensor.  Sensitivitas. Sensitivitas didefinisikan dalam hal hubungan antara sinyal input fisik dan sinyal keluaran listrik. Hal ini umumnya rasio antara perubahan kecil dalam sinyal listrik untuk perubahan kecil dalam sinyal fisik. Dengan demikian, maka dapat dinyatakan sebagai turunan dari Universitas Sumatera Utara fungsi transfer sehubungan dengan sinyal fisik seperti tegangan dan hambatan.  Span atau Dynamic Range. Merupakan interval sinyal input yang dapat dikonversikan ke sinyal listrik oleh sensor disebut dengan Dynamic Range. Sinyal di luar kisaran ini menyebabkan ketidaktelitian tidak dapat diterima besarnya. Rentang atau jangkauan yang dinamis biasanya ditentukan oleh pemasok sensor sebagai rentang di mana karakteristik kinerja lainnya.  Akurasi atau Ketidakpastian. Ketidakpastian secara umum didefinisikan sebagai kesalahan terbesar yang diharapkan antara sinyal output aktual dan ideal.  Histeresis. Beberapa sensor tidak kembali ke nilai output yang sama ketika stimulus input ke atas atau bawah. Lebar dari kesalahan yang diharapkan dari segi kuantitas yang diukur didefinisikan sebagai histeresis.  Nonlinieritas. Merupakan deviasi maksimum dari fungsi transfer linier selama rentang dinamis yang ditentukan. Ada beberapa ukuran untuk kesalahan ini. Yang paling umum adalah membandingkan fungsi transfer aktual dengan garis lurus terbaik, yang terletak di antara dua garis sejajar yang mencakup fungsi transfer keseluruhan selama rentang dinamis tertentu perangkat.  Noise. Semua sensor menghasilkan beberapa output suara di samping sinyal keluaran. Dalam beberapa kasus, noise dari sensor berasal dari noise-noise yang ada pada komponen elektronik, atau kurang dari fluktuasi sinyal fisik, dalam hal ini tidak penting. Cahaya, tekanan, thermal, gas, adalah beberapa contoh ekspose yang sering diberikan terhadap sensor tersebut. Dalam metode fabrikasi sensor, suatu device dapat dikatakan sensor adalah apabila device tersebut memiliki 2 hal penting sebagai penyusunnya yaitu substrat dan layar aktif. Layar aktif merupakan jantung suatu material sensor. Universitas Sumatera Utara Pada saat sekarang ini, sensor difabrikasi dengan menggunakan teknologi nano yang dapat menghasilkan kualitas sensor yang baik. Namun, proses fabrikasi tersebut memakan banyak biaya sehingga para peneliti dituntut untuk menghasilkan sensor yang memiliki kualitas yang baik. Fabrikasi sensor sampai saat ini telah berkembang dengan pesat. Berikut beberapa metode yang sering digunakan dalam proses fabrikasi sensor.  Electro chemical deposition.  Dip-Coating.  Spin-Coating.  Langmuir-Blodgett.  Layer by Layer self-assembly  Thermal evaporation.  Vapor Deposition Polymerization.  Drop-Coating.  Chemical Vapour Deposition. Dengan begitu banyaknya metode fabrikasi sensor, maka telah begitu banyak pengembangan dalam pembuatannya. Pada umumnya, metode yang paling sering dan mudah digunakan adalah metode Drop Coating. Metode ini merupakan salah satu metode yang mudah dan efektif sehingga dapat dilakukan. Untuk itu, penulis pada tulisan ini mengutamakan metode pembuatan sensor menggunakan metode drop coating. Kemampuan zeolit dalam menyerap beberapa jenis gas membuat mineral aluminium silikat dapat dijadikan sebagai layar aktif dalam metode pembuatan sensor. Zeolit ini nantinya akan dilapisi secara drop coating ke substrate tembaga yang ada pada papan PCB Printed Circuit Board. Huai Bai et all, menyatakan metode analisis senyawa organik yang penting, seperti benzena, toluena dan beberapa senyawa organik yang mudah menguap lainnya tidak reaktif pada suhu kamar dan dalam kondisi Universitas Sumatera Utara ringan. Oleh karena itu, sulit untuk dideteksi oleh reaksi kimia sehingga dilakukan pendeteksian dengan polimer. Dengan bentuk struktur yang berulang, maka zeolite yang juga polimer mampu berinteraksi dengan senyawa-senyawa tersebut. Namun, senyawa tersebut mungkin memiliki interaksi fisik lemah dengan polimer sehingga terjadi proses penyerapan. Hal tersebut mengakibatkan pembengkakan efek swelling pada matriks polimer. Interaksi ini tidak mengubah tingkat oksidasi pada polimer, tetapi juga dapat mempengaruhi sifat-sifat bahan penginderaan dan membuat gas terdeteksi. Pelapisan komposit ditunjukkan pada gambar 2.4 berikut: Gambar 2.4 Pelapisan Komposit Polimer-Zeolit Sesuai dengan gambar di atas, maka proses deteksi gas-gas tertentu akan dapat dilakukan dengan adanya muatan listrik yang dialirkan. Bartlett’s group menyajikan model dasar untuk sensor gas polimer yang terdiri dari film tipis polimer yang uniform dilapisi di atas sepasang elektroda Coplanar serta didukung oleh substrat isolasi. Oleh karena itu, kemampuan zeolit sebagai adsorbent akan dipengaruhi oleh gas-gas yang diserap sehingga tegangan pada mula-mula akan berubah seiring dengan jumlah dan jenis gas yang diserap. Atas dasar itu maka penulis melakukan penelitian ini dalam rangka memanfaatkan zeolit yang merupakan batu-batuan alam yang banyak dijumpai di Indonesia untuk dijadikan sebagai sensing materials.

2.6.2 Preparasi layar aktif dan komposit polimer