Electronic Theses and Dissertation

Peranti mikrofluida adalah perangkat miniatur untuk menganalisis sampel cair. Kelebihan perangkat mikrofluida antara lain menggunakan jumlah sampel yang minimal dan mengkonsumsi sedikit reagen, mengurangi limbah, dan secara keseluruhan biaya operasi yang rendah. Penelitian ini bertujuan untuk memfabrikasi peranti mikrofluida yang dapat mengalirkan sampel cair berdasarkan karakteristik sudut kontak material-material penyusunnya dan untuk mengetahui efektivitas pencampuran sampel cair menggunakan saluran zigzag pada peranti. Langkah penelitian ini meliputi persiapan sampel uji, pengukuran nilai RGB sampel uji, pengukuran sudut kontak material penyusun peranti mikrofluida, fabrikasi peranti mikrofluida saluran zigzag, dan pengujian kinerja mixer peranti mikrofluida. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bahan penyusun peranti mikrofluida kertas foto glossy, double tape dan kaca preparat bersifat hidrofilik dimana rata-rata nilai sudut kontaknya (θ) ≤90˚. Peranti mikrofluida yang difabrikasi dapat berfungsi dengan baik untuk mengalirkan sampel cair, berdasarkan adanya perbedaan sudut kontak (sifat hidrofilik/hidrofobik) dari material-material penyusunnya. Efesiensi pencampuran (Mixing Efficiency, ME) sampel uji paling tinggi pada peranti mixer mikrofluida saluran Y dengan integrasi saluran zigzag adalah pada sudut 20˚ dengan ME sebesar 46%, 32%, dan 30% untuk setiap pencampuran sampel. Oleh karena itu, peranti mikrofluida yang dikembangkan mempunyai potensi yang menjanjikan untuk diaplikasikan dalam analisis sampel cair yang menggunakan teknik pencampuran.
Kata Kunci: Peranti mikrofluida, Sudut kontak, Sampel cair, Mixer pasif, Saluran zigzag

A microfluidic device is a miniature device for analyzing liquid samples. The advantages of microfluidic devices include using a minimal number of samples, consuming few reagents, reducing waste, and generally lowering operating costs. This study aims to fabricate microfluidic devices that can flow liquid samples based on the contact angle characteristics of the constituent materials and to determine the effectiveness of mixing liquid samples using zigzag channels in the device. The steps of this research include preparation of the test sample, measurement of the RGB value of the test sample, measurement of the contact angle of the material making up the microfluidic device, fabrication of the zigzag channel microfluidic device, and testing the performance of the mixer of the microfluidic device. The results show that the materials for the microfluidic devices made of glossy photo paper, double sided tape, and glass slide were hydrophilic in which the average of contact angle (θ) was ≤90˚. The fabricated microfluidic devices can function excellently for flowing liquid samples, based on the differences in contact angles (hydrophilic/hydrophobic properties) of the constituent materials. The highest Mixing Efficiency (ME) of the test samples in the Y-channel microfluidic mixer device with zigzag channel integration is at an angle of 20˚ with ME of 46%, 32%, and 30% for each sample mixing. Therefore, the developed microfluidic device has a promising potential for application in the analysis of liquid samples using mixing techniques. Key words: Microfluidic device, Contact angle, Liquid sample, Passive mixer, Zigzag channel