SPIROMETER

    Pengertian Spirometer
Spirometer adalah alat untuk mengukur aliran udara yang masuk dan keluar paru-paru dan dicatat dalam grafik volum per waktu.
2.2      Sejarah Terciptanya Spirometer

129-200 A.D.	Galen melakukan eksperimen ‘volumetric’ terhadap saluran udara manusia. Dia menyuruh seorang anak menghirup dan mengeluarkan udara dan menemukan volum gas,setelah beberapa waktu,tetap. Galen menemukan ukuran yang mutlak dari ukuran paru-paru.
1681	Borelli mencoba untuk mengukur volume inspirasi dalam satu kali bernafas. Dia melakukannya dengan menghisap cairan dari tabung silinder.
1718	Jurin J. meniupkan udara dalam kantung dan mengukur volume udara menggunakan prinsip arcimedes. Dia mengukur 650 ml volum tidal dan volume ekspirasi maksimal sebanyak 3610 ml.
1788	Goodwyn E. menghisap air ke dalam bejana berisi udara yang sudah diukur beratnya dalam skala. Dia menyebutkan bahwa kapasitas vital paru-paru dapat mencapai 4460 ml. Dia memeriksa temperaturnya, tapi dia tidak menggunakan nose-clip.
1793	Abernethy mencoba untuk menentukan seberapa jauh kadaluarsa gas yang dihabiskan oksigen. Dia mengumpulkan gas-gas kadaluarsa di sekeliling merkuri. Abernethy mengukur kapasitas vital paru-paru adalah 3150 ml.
1796	Menzies R. mencelupkan seorang laki-laki ke dalam air berisi lebih dari satu barel ke dagunya dan mengukur kenaikan dan penurunan tingkatan sekitar dagu. Dengan metode ‘body plethysmography’, dia menentukan volume tidal paru-paru.
1799	Pepys W.H. jun. menemukan volum tidal  biasa menjadi 270 ml dengan menggunakan  dua gasometer air raksa dan sebuah gastometer biasa.
1800	Davy H. mengukur kapasitas vital paru-parunya sendiri sebesar 3110 ml. volume tidal paru-paru sebesar 210 ml menggunakan gasometer dan volume residu paru-paru sebesar 590-600 ml menggunakan metode pengenceran hidrogen atau hydrogen dilution method.
1813	Kentish E. menggunakan Pulmometer yang cukup sederhana untuk mempelajari volum saluran udara ketika sakit.
1831	Thrackrah C.T. menggambarkan pulmometer mirip dengan Kentish, tetapi udara memasuki botol kaca dari bawah. Disana tidak terdapat perbaikan untuk tekanan, sehingga pengukuran mesin tidak hanya terpaku pada volume respirasi tetapi juga kekuatan dari otot-otot ekspirasi.
1844	Maddock, A.B. mempublikasikan di Lancet, sebuah surat untuk editor tentang “Pulmometer” nya. “Penemuan luar biasa yang saya temukan sangat berguna untuk mengukur kekuatan dari paru-paru di dalam lingkungan dan kondisi yang berbeda.” Maddock tidak menyebutkan Thrackrah atau Kentish.
1845	Vierordt mempublikasikan bukunya ‘Physiologie des Athmens mit besonderer Rücksicht auf die Auscheidung der Kohlensäure’. Walaupun Vierordt tertarik tentang penentuan penghembusan nafas, dia telah melakukan penentuan parameter volume dengan seksama. Dalam percobaannya dia menggunakan ‘expirator’. Vierordt mendeskripsikan beberapa parameter tersebut masih digunakan dewasa ini dalam spirometer modern. Sebagai contoh  volume residu (‘Rückständige Luft’), kapasitas vital (‘vitales Atmungsvermögen’), …
1852 (1844)	John Hutchinson mempublikasikan laporannya tentang air di spirometer yang tetap digunakan sampai hari ini hanya dengan perubahan kecil (perubahan besar yang terjadi sekarang adalah penambahan alat pengukur grafik dan waktu dan reduksi masa bel). Hutchinson mencatat kapasitas vital paru-paru 4000 orang dengan spirometernya. Dia mengklasifikasikan manusia, sebagai contoh ‘Paupers’, ‘First Battalion Grenadier Guards’, ‘Pugilists and Wrestlers’, ‘Giants and Dwarfs’, ‘Girls’, ‘Gentleman’, ‘Deseased cases’. Dia menunjukan bahwa kapasitas vital paru-paru berbanding lurus dengan tinggi dan dia pun menunjukan bahwa kapasitas vital paru-paru tidak memiliki kaitan dengan berat badan. Hutchinson telah memulai pekerjaannya dengan spirometers pada tahun 1844.
1854	Wintrich mengembangkan spirometer yang sudah diperbaharui, pengunaan spirometer ini lebih sederhana dibandingkan dengan spirometer Hutchinson. Wintrich menguji 4000 orang dengan spirometernya. Terdapat 500 kasus tentang penyakit di paru-paru. Dia menyimpulkan ada 3 parameter yang menentukan kapasitas vital paru-paru yaitu tinggi badan, berat badan dan umur.

2.3       Prinsip Kerja Spirometer
Spirometer menggunakan prinsip salah satu hukum dalam fisika yaitu hukum Archimedes. Hal ini tercermin  pada saat spirometer  ditiup, ketika itu tabung yang berisi udara akan naik turun karena adanya gaya dorong ke atas akibat adanya tekanan dari udara yang masuk ke spirometer. Spirometer juga menggunakan hukum newton yang diterapkan dalam sebuah katrol . Katrol ini dihubungkan kepada sebuah bandul yang dapat bergerak naik turun. Bandul ini kemudian dihubungkan lagi dengan alat pencatat yang bergerak diatas silinder berputar.


2.4       Cara Kerja
Sebenarnya cara kerja spirometer cukup mudah yaitu sesorang disuruh bernafas (menarik nafas dan menghembuskan nafas) di mana hidung orang itu ditutup. Tabung yang berisi udara akan bergerak naik turun, sementara itu drum pencatat bergerak putar (sesuai jarum jam) sehingga pencatat akan mencatat sesuai dengan gerak tabung yang berisi udara.
Hasil pencatatan akan terlihat seperti gambar di bawah ini.

Pada waktu istirahat, spirogram menunjukkan volume udara paru-paru 500 ml. Keadaan ini disebut tidal volume. Pada permulaan dan akhir pernafasan terdapat keadaan reserve; akhir darisuatu inspirasi dengan suatu usaha agar mengisi paru-paru dengan udara, udara tambahan ini disebut inspiratory reserve volume, jumlahnya sebanyak 3.000 ml. Demikian pula akhir dari suatu respirasi, usaha dengan tenaga untuk mengeluarkan udara dari paru-paru, udara ini disebut dengan expiratory reserve volume yang jumlahnya kira-kira 1.100 ml. Udara yang tertinggal setelah ekspirasi secara normal disebut fungtional residual capacity (FRC). Seorang yang bernapas dalam keadaan baik inspirasi maupun ekspirasi, kedua keadaan yang ekstrim ini disebut vital capacity.
Dalam keadaan normal, vital capacity sebanyak 4.500 ml. Dalam keadaan apapun paru-paru tetap mengandung udara, udara ini disebut residual volume (kira-kira 1.000 ml) untuk orang dewasa.
Untuk membuktikan adanya residual volume, penderita disuruh bernafas dengan mencampuri udara dengan helium, kemudian dilakukan pengukuran fraksi helium pada waktu ekspirasi. Di klinik biasanya dipergunakan spirometer. Penderita disuruh bernafas dalam satu menit yang disebut respiratory minute volume. Maksimum volume udara yang dapat dihirup selama 15 menit disebut maximum voluntary ventilation. Maksimum ekspirasi setelah maksimum inspirasi sangat berguna untuk mengetes penderita emphysema dan penyakit obstruksi jalan pernafasan. Penderita normal dapat mengeluarkan udara kira-kira 70% dari vital capacity dalam 0.5 detik.; 85% dalam satu detik; 94% dalam 2 detik; 97% dalam 3 detik. Normal peak flow rate 350-500 liter/menit.


2.5       Manfaat Spirometer
Pengukuran Laju Metabolisme
Dalam penetapan laju metabolisme, konsumsi Oksigen umumnya diukur dengan menggunakan spirometer yang diisi dengan O2 dan suatu sistem yang mengabsorpsi CO2. Bandul Spirometer dihubungkan dengan alat pencatat yuang bergerak diatas suatu silinder yang berputar, sementara bandul bergerak naik turun.Dengan menarik garis sepanjang grafik yang dibuat,akan diperoleh suatu kemiringan tertentu yang sebanding dengan besarnya konsumsi O2.Jumlah O2 yang dipakai (dalam ml) persatuan waktu dikoreksi pada suhu dan tekanan standar,kemudian dikonversikan menjadi energi yaitu dengan dikalikan 4,82 kcal/L O yang dipakai.
Laju metabolisme dipengaruhi banyak faktor.Yang terpenting adalah kerja otot.Konsumsi O meningkat tidak hanya pada kerja otot,tetapi juga setelahnya sepanjang diperlukan untuk O debt.Pemberian makanan juga akan meningkatkan laju metabolisme,karena adanya “spesific dynamic action” (SDA).SDA suatu makanan adalah besarnya energi yang diperliukan untuk proses asiimilasi makanan tersebut dalam tubuh.Sejumlah protein yang dapatr menghasilkan 100 kcal,akan meningkatkan laju metabolisme sebesar 30 kcal.Hidrat arang dalam jumlah yang sama akan menyebabkan peningkatan sebesar 6 kcal,dan lemak akan meningkatkan laju metabolisme sebesar 4 kcal.Tentu saja ini berarti bahwa jumlah kalori yang dihasilkan oleh ketiga jenis bahan makanan tersebut akan dikurangi oleh besarnya SDA,dan energi yang diperlukan untuk proses asimilasi ini dapat diperoleh dari makanan itu sendiri atau diambil dari simpanan energi tubuh.Penyebab SDA belum jelas.SDA mungkin sebagian disebabkan karena kenaikan perangsangan simpatis setelah makan,dengan peningkaytan pengeluaran epinefrin dan norepinefrin dan akibatnya terjadi peningkatan laju metabolisme.SDA protein mungkin juga dihubungkan dengan proses deaminasi asam amino dalam hati.SDA dari lemak mungkin disebabkan karena adanya stimulasi langsung terhadap proses metabolisme oleh adanya asam lemak bebas.Sedang pada hidrat arang mungkin merupakan manifestasi kebutuhan energi ekstra untuk membentuk glikogen.Efek stimulasi daripada makanan terhadapa proses metabolisme dapat berlangsung selama 6 jam atau lebih.
Faktor lain yang merangsang metabolisme adalah suhu lingkungan.Bila suhu lingkungan lebih rendah dari suhu tubuh,mekanisme untuk mempertahankan suhu tubuh akan digiatkan,misalnya dengan menggigil,dan laju metabolisme akan meningkat.Bila suhu lingkungan cukup tinggi hingga mengakibatkan meningkatnya suhu tubuh,terjadi peningkatan proses metabolisme secara keseluruhan,dan laju metabolisme juga meningkat.
link

CT SCAN is....?

Sebenarnya apa itu alat CT-Scan ??

k

Alat CT scan adalah generator pembangkit sinar-x yang bila dioperasikan oleh operator akan mengeluarkan sinar-x dalam jumlah dan waktu tertentu. Sinar x tersebut akan melewati jaringan tubuh yang diperiksa dan ditangkap oleh detektor. Oleh karena adanya perbedaan masa organ tubuh yang dilewati maka gambaran yang ditangkap juga berbeda-beda densitasnya. Inilah yang akan direkonstruksi oleh sistem komputer yang canggih sehingga menghasilkan suatu potongan gambar organ tubuh. Kira- kira seperti itulah definisi alat CT-Scan. Di bawah ini berupa gambar dari alat CT-Scan sendiri:

Sedangkan CT Scan adalah suatu prosedur yang digunakan untuk mendapatkan gambaran dalam dari berbagai sudut kecil dari organ tulang tengkorak dan otak serta dapat juga untuk seluruh tubuh. Perlakuan yang aku terima saat itu adalah gambar dari organ otak yang ada di kepalaku ini.

Prosedur-prosedur yang dilakukan saat proses Scan adalah :

a. Posisi terlentang dengan bagian tangan, pinggang, dan paha terkendali (diblebet).
b. Meja elektronik masuk ke dalam alat scanner.

Khusus perlakuan untukku hanya bagian kepala saja.

c. Pemantauan melalui komputer dan pengambilan gambar dari beberapa sudut
d. Selama prosedur berlangsung pasien harus diam komputer selama 20-45 menit.

Perlakuan untuk ku hanya berlangsung sekitar 15 menit saja.
e. Pengambilan gambar dilakukan dari berbagai posisi dengan pengaturan komputer.
f. Selama prosedur berlangsung perawat harus menemani pasien dari luar dengan

memakai protektif lead approan.
 orang yang menemani pasien juga memakai protektif lead approan dan pakaian tebal anti

radiasi dan di posisikan di tempat yang aman agar tak terkena radiasi.

g. Sesudah pengambilan gambar pasien dirapihkan dan hasil photo dapat langsung

diambil.

Berikut ini hasil foto (gambar) otak yang dilakukan CT-Scan kepala dengan potongan 5 mm di fossa posterior dan 10 mm intra cerebral :

Dari gambar baris ke dua kolom pertama dilihat bahwa ada pemudaran warna berupa titik putih yang melebar. Nah, hasil pemeriksaan radiologi menyatakan bahwa system ventricle sedikit melebar, sub arahnoid space daerah melebar. Dalam bahasa awam, bahwa system dalam otak kecil mengalami gangguan keseimbangan dan pelebaran daerah frontal (kepala bagian depan). Dan hasil ini menunjukkan  positif sakit VERTIGO jenis gangguan otak kecil.

Bagaimana prinsip kerja alat CT-Scan ??

Dari sumber yang aku baca prinsip kerja atau cara kerja dari alat CT-Scan ini sekilas tampak sederhana namun jika memperdalam hingga akar-akarnya sangatlah rumit. Dan kompleks. Berkas radiasi yang melalui suatu materi akan mengalami pengurangan intensitas secara eksponensial terhadap tebal bahan yang dilaluinya. Pengurangan intensitas yang terjadi disebabkan oleh proses interaksi radiasi-radiasi dalam bentuk hamburan dan serapan yang probabilitas terjadinya ditentukan oleh jenis bahan dan energi radiasi yang dipancarkan. Dalam CT-Scan, untuk menghasilkan citra obyek, berkas radiasi yang dihasilkan sumber dilewatkan melalui suatu bidang obyek dari berbagai sudut. Radiasi terusan ini dideteksi oleh detektor untuk kemudian dicatat dan dikumpulkan sebagai data masukan yang kemudian diolah menggunakan komputer untuk menghasilkan citra dengan suatu metode yang disebut sebagai rekonstruksi. Proses pengumpulan data intensitas radiasi terusan pada bidang irisan obyek untuk berbagai sudut dinamakan scanning atau pemayaran.

Secara umum CT-Scan terdiri atas empat bagian pokok, yaitu sumber radiasi, sistem deteksi, manipulator mekanis, dan komputer beserta penampil. Fungsi sumber radiasi adalah menghasilkan radiasi, sumber ini dapat berupa generator sinar X atau radioisotop yang menghasilkan radiasi X. Sistem deteksi ditentukan berdasarkan jenis radiasi yang digunakan, salah satu contoh detektor yang biasa digunakan dalam CT-Scan adalah kristal natrium iodida yang “dikotori” (itu bahasa yang tepat menurutku) dengan talium (kristal NaI(Tl). Manipulator mekanis yang digunakan berfungsi menentukan geometris gerak pemayaran yang bergantung pada keduduan CT-Scan. Komputer berfungsi mengolah dan mengumpulkan data yang kemudian ditayangkan pada penampil sehingga diperoleh gambar irisan tampang lintang dua dimensi atau peta distribusi internal tiga dimensi obyek yang di mayar atau di scan. Serta satu perangkat tambahan penting yaitu digital printer khusus untuk mencetak hasil obyek yang sudah di scan.

Peta distribusi besaran fisis

Citra yang dihasilkan oleh CT-Scan secara matematis dapat dipandang sebagai peta distribusi spasial parameter fisis f(x,y) dalam bidang dua dimensi tampang lintang obyek, tegak lurus sumbu z. Parameter fisis ini, yang besarnya dinyatakan dengan angka-angka, ditampilkan pada perangkat display dalam representasi warna, biasanya dalam derajat keabuan (grayscale) sehingga peta ini tampak sebagai gambar hitam putih di layar monitor. Bagian gambar yang memiliki warna paling gelap atau derajat keabuan paling tinggi merepresentasikan nilai parameter fisis yang kecil, sebaliknya bagian gambar yang paling terang atau derajat keabuan paling kecil merepresentasikan nilai parameter fisis yang besar. Parameter fisis yang ditampilkan ini bersesuaian dengan besaran fisis yang disebut koefisien atenuasi linear (linear attenuation coefficient) dan diberi lambang mu. Besarnya mu ditentukan oleh jenis bahan yang merujuk pada nomor atom (Z) dan energi radiasi (E). Jumlah intensitas radiasi terusan, selain ditentukan oleh tebal bahan, juga ditentukan oleh harga mu ini.

Singkatnya, gambar/citra yang dihasilkan oleh CT-Scan dapat dipandang sebagai peta distribusi besaran fisis, sehingga perbedaan tampilan warna atau derajat keabuan pada citra rekonstruksi menunjukkan perbedaan peta distribusi kerapatan internal obyek yang di scan.

AAS Atomic Absorption Spectrophotometer

AAS Atomic Absorption Spectrophotometer 

 

Prinsip Dasar
Spektrofotometer serapan atom (AAS) merupakan teknik analisis kuantitafif dari unsur-unsur yang pemakainnya sangat luas di berbagai bidang karena prosedurnya selektif, spesifik, biaya analisisnya relatif murah, sensitivitasnya tinggi (ppm-ppb), dapat dengan mudah membuat matriks yang sesuai dengan standar, waktu analisis sangat cepat dan mudah dilakukan. AAS pada umumnya digunakan untuk analisa unsur, spektrofotometer absorpsi atom juga dikenal sistem single beam dan double beam layaknya Spektrofotometer UV-VIS. Sebelumnya dikenal fotometer nyala yang hanya dapat menganalisis unsur yang dapat memancarkan sinar terutama unsur golongan IA dan IIA. Umumnya lampu yang digunakan adalah lampu katoda cekung yang mana penggunaanya hanya untuk analisis satu unsur saja.
Metode AAS berprinsip pada absorbsi cahaya oleh atom. Atom-atom menyerap cahaya tersebut pada panjang gelombang tertentu, tergantung pada sifat unsurnya. Metode serapan atom hanya tergantung pada perbandingan dan tidak bergantung pada temperatur. Setiap alat AAS terdiri atas tiga komponen yaitu unit teratomisasi, sumber radiasi, sistem pengukur fotometerik.
Teknik AAS menjadi alat yang canggih dalam analisis. Ini disebabkan karena sebelum pengukuran tidak selalu memerlukan pemisahan unsur yang ditentukan karena kemungkinan penentuan satu unsur dengan kehadiran unsur lain dapat dilakukan, asalkan katoda berongga yang diperlukan tersedia. AAS dapat digunakan untuk mengukur logam sebanyak 61 logam.
Sumber cahaya pada AAS adalah sumber cahaya dari lampu katoda yang berasal dari elemen yang sedang diukur kemudian dilewatkan ke dalam nyala api yang berisi sampel yang telah teratomisasi, kemudia radiasi tersebut diteruskan ke detektor melalui monokromator. Chopper digunakan untuk membedakan radiasi yang berasal dari sumber radiasi, dan radiasi yang berasal dari nyala api. Detektor akan menolak arah searah arus (DC) dari emisi nyala dan hanya mengukur arus bolak-balik dari sumber radiasi atau sampel.
Atom dari suatu unsur pada keadaan dasar akan dikenai radiasi maka atom tersebut akan menyerap energi dan mengakibatkan elektron pada kulit terluar naik ke tingkat energi yang lebih tinggi atau tereksitasi. Jika suatu atom diberi energi, maka energi tersebut akan mempercepat gerakan elektron sehingga elektron tersebut akan tereksitasi ke tingkat energi yang lebih tinggi dan dapat kembali ke keadaan semula. Atom-atom dari sampel akan menyerap sebagian sinar yang dipancarkan oleh sumber cahaya. Penyerapan energi oleh atom terjadi pada panjang gelombang tertentu sesuai dengan energi yang dibutuhkan oleh atom tersebut.

 

Cara Kerja AAS :
1. pertama-tama gas di buka terlebih dahulu, kemudian kompresor, lalu ducting, main unit, dan komputer secara berurutan.
2. Di buka program SAA (Spectrum Analyse Specialist), kemudian muncul perintah ”apakah ingin mengganti lampu katoda, jika ingin mengganti klik Yes dan jika tidak No.
3. Dipilih yes untuk masuk ke menu individual command, dimasukkan nomor lampu katoda yang dipasang ke dalam kotak dialog, kemudian diklik setup, kemudian soket lampu katoda akan berputar menuju posisi paling atas supaya lampu katoda yang baru dapat diganti atau ditambahkan dengan mudah.
4. Dipilih No jika tidak ingin mengganti lampu katoda yang baru.
5. Pada program SAS 3.0, dipilih menu select element and working mode.Dipilih unsur yang akan dianalisis dengan mengklik langsung pada symbol unsur yang diinginkan
6. Jika telah selesai klik ok, kemudian muncul tampilan condition settings. Diatur parameter yang dianalisis dengan mensetting fuel flow :1,2 ; measurement; concentration ; number of sample: 2 ; unit concentration : ppm ; number of standard : 3 ; standard list : 1 ppm, 3 ppm, 9 ppm.
7. Diklik ok and setup, ditunggu hingga selesai warming up.
8. Diklik icon bergambar burner/ pembakar, setelah pembakar dan lampu menyala alat siap digunakan untuk mengukur logam.
9. Pada menu measurements pilih measure sample.
10. Dimasukkan blanko, didiamkan hingga garis lurus terbentuk, kemudian dipindahkan ke standar 1 ppm hingga data keluar.
11. Dimasukkan blanko untuk meluruskan kurva, diukur dengan tahapan yang sama untuk standar 3 ppm dan 9 ppm.
12. Jika data kurang baik akan ada perintah untuk pengukuran ulang, dilakukan pengukuran blanko, hingga kurva yang dihasilkan turun dan lurus.
13. Dimasukkan ke sampel 1 hingga kurva naik dan belok baru dilakukan pengukuran.
14. Dimasukkan blanko kembali dan dilakukan pengukuran sampel ke 2.
15. Setelah pengukuran selesai, data dapat diperoleh dengan mengklik icon print atau pada baris menu dengan mengklik file lalu print.
16. Apabila pengukuran telah selesai, aspirasikan air deionisasi untuk membilas burner selama 10 menit, api dan lampu burner dimatikan, program pada komputer dimatikan, lalu main unit AAS, kemudian kompresor, setelah itu ducting dan terakhir gas.

Bagian-Bagian pada AAS
1. Lampu Katoda
Lampu katoda merupakan sumber cahaya pada AAS. Lampu katoda memiliki masa pakai atau umur pemakaian selama 1000 jam. Lampu katoda pada setiap unsur yang akan diuji berbeda-beda tergantung unsur yang akan diuji, seperti lampu katoda Cu, hanya bisa digunakan untuk pengukuran unsur Cu. Lampu katoda terbagi menjadi dua macam, yaitu :
Lampu Katoda Monologam : Digunakan untuk mengukur 1 unsur
Lampu Katoda Multilogam : Digunakan untuk pengukuran beberapa logam sekaligus, hanya saja harganya lebih mahal.
Soket pada bagian lampu katoda yang hitam, yang lebih menonjol digunakan untuk memudahkan pemasangan lampu katoda pada saat lampu dimasukkan ke dalam soket pada AAS. Bagian yang hitam ini merupakan bagian yang paling menonjol dari ke-empat besi lainnya.
Lampu katoda berfungsi sebagai sumber cahaya untuk memberikan energi sehingga unsur logam yang akan diuji, akan mudah tereksitasi. Selotip ditambahkan, agar tidak ada ruang kosong untuk keluar masuknya gas dari luar dan keluarnya gas dari dalam, karena bila ada gas yang keluar dari dalam dapat menyebabkan keracunan pada lingkungan sekitar.
Cara pemeliharaan lampu katoda ialah bila setelah selesai digunakan, maka lampu dilepas dari soket pada main unit AAS, dan lampu diletakkan pada tempat busanya di dalam kotaknya lagi, dan dus penyimpanan ditutup kembali. Sebaiknya setelah selesai penggunaan, lamanya waktu pemakaian dicatat.

2. Tabung Gas
Tabung gas pada AAS yang digunakan merupakan tabung gas yang berisi gas asetilen. Gas asetilen pada AAS memiliki kisaran suhu ± 20000K, dan ada juga tabung gas yang berisi gas N2O yang lebih panas dari gas asetilen, dengan kisaran suhu ± 30000K. regulator pada tabung gas asetilen berfungsi untuk pengaturan banyaknya gas yang akan dikeluarkan, dan gas yang berada di dalam tabung. Spedometer pada bagian kanan regulator. Merupakan pengatur tekanan yang berada di dalam tabung.
Pengujian untuk pendeteksian bocor atau tidaknya tabung gas tersebut, yaitu dengan mendekatkan telinga ke dekat regulator gas dan diberi sedikit air, untuk pengecekkan. Bila terdengar suara atau udara, maka menendakan bahwa tabung gas bocor, dan ada gas yang keluar. Hal lainnya yang bisa dilakukan yaitu dengan memberikan sedikit air sabun pada bagian atas regulator dan dilihat apakah ada gelembung udara yang terbentuk. Bila ada, maka tabung gas tersebut positif bocor.
Sebaiknya pengecekkan kebocoran, jangan menggunakan minyak, karena minyak akan dapat menyebabkan saluran gas tersumbat. Gas didalam tabung dapat keluar karena disebabkan di dalam tabung pada bagian dasar tabung berisi aseton yang dapat membuat gas akan mudah keluar, selain gas juga memiliki tekanan.

3. Ducting
Ducting merupakan bagian cerobong asap untuk menyedot asap atau sisa pembakaran pada AAS, yang langsung dihubungkan pada cerobong asap bagian luar pada atap bangunan, agar asap yang dihasilkan oleh AAS, tidak berbahaya bagi lingkungan sekitar. Asap yang dihasilkan dari pembakaran pada AAS, diolah sedemikian rupa di dalam ducting, agar ppolusi yang dihasilkan tidak berbahaya.
Cara pemeliharaan ducting, yaitu dengan menutup bagian ducting secara horizontal, agar bagian atas dapat tertutup rapat, sehingga tidak akan ada serangga atau binatang lainnya yang dapat masuk ke dalam ducting. Karena bila ada serangga atau binatang lainnya yang masuk ke dalam ducting , maka dapat menyebabkan ducting tersumbat.
Penggunaan ducting yaitu, menekan bagian kecil pada ducting kearah miring, karena bila lurus secara horizontal, menandakan ducting tertutup. Ducting berfungsi untuk menghisap hasil pembakara yang terjadi pada AAS, dan mengeluarkannya melalui cerobong asap yang terhubung dengan ducting

4. Kompresor
Kompresor merupakan alat yang terpisah dengan main unit, karena alat iniberfungsi untuk mensuplai kebutuhan udara yang akan digunakan oleh AAS, pada waktu pembakaran atom. Kompresor memiliki 3 tombol pengatur tekanan, dimana pada bagian yang kotak hitam merupakan tombol ON-OFF, spedo pada bagian tengah merupakan besar kecilnya udara yang akan dikeluarkan, atau berfungsi sebagai pengatur tekanan, sedangkan tombol yang kanan merupakantombol pengaturan untuk mengatur banyak/sedikitnya udara yang akan disemprotkan ke burner.
Bagian pada belakang kompresor digunakan sebagai tempat penyimpanan udara setelah usai penggunaan AAS. Alat ini berfungsi untuk menyaring udara dari luar, agar bersih.posisi ke kanan, merupakan posisi terbuka, dan posisi ke kiri meerupakan posisi tertutup. Uap air yang dikeluarkan, akan memercik kencang dan dapat mengakibatkan lantai sekitar menjadi basah, oleh karena itu sebaiknya pada saat menekan ke kanan bagian ini, sebaiknya ditampung dengan lap, agar lantai tidak menjadi basah., dan uap air akan terserap ke lap.

5. Burner
Burner merupakan bagian paling terpenting di dalam main unit, karena burner berfungsi sebagai tempat pancampuran gas asetilen, dan aquabides, agar tercampur merata, dan dapat terbakar pada pemantik api secara baik dan merata. Lobang yang berada pada burner, merupakan lobang pemantik api, dimana pada lobang inilah awal dari proses pengatomisasian nyala api.
Perawatan burner yaitu setelah selesai pengukuran dilakukan, selang aspirator dimasukkan ke dalam botol yang berisi aquabides selama ±15 menit, hal ini merupakan proses pencucian pada aspirator dan burner setelah selesai pemakaian. Selang aspirator digunakan untuk menghisap atau menyedot larutan sampel dan standar yang akan diuji. Selang aspirator berada pada bagian selang yang berwarna oranye di bagian kanan burner. Sedangkan selang yang kiri, merupakan selang untuk mengalirkan gas asetilen. Logam yang akan diuji merupakan logam yang berupa larutan dan harus dilarutkan terlebih dahulu dengan menggunakan larutan asam nitrat pekat. Logam yang berada di dalam larutan, akan mengalami eksitasi dari energi rendah ke energi tinggi. Nilai eksitasi dari setiap logam memiliki nilai yang berbeda-beda. Warna api yang dihasilkan berbeda-beda bergantung pada tingkat konsentrasi logam yang diukur. Bila warna api merah, maka menandakan bahwa terlalu banyaknya gas. Dan warna api paling biru, merupakan warna api yang paling baik, dan paling panas, dengan konsentrasi

6. Buangan pada AAS
Buangan pada AAS disimpan di dalam drigen dan diletakkan terpisah pada AAS. Buangan dihubungkan dengan selang buangan yang dibuat melingkar sedemikian rupa, agar sisa buangan sebelumnya tidak naik lagi ke atas, karena bila hal ini terjadi dapat mematikan proses pengatomisasian nyala api pada saat pengukuran sampel, sehingga kurva yang dihasilkan akan terlihat buruk.
Tempat wadah buangan (drigen) ditempatkan pada papan yang juga dilengkapi dengan lampu indicator. Bila lampu indicator menyala, menandakan bahwa alat AAS atau api pada proses pengatomisasian menyala, dan sedang berlangsungnya proses pengatomisasian nyala api. Selain itu, papan tersebut juga berfungsi agar tempat atau wadah buangan tidak tersenggol kaki. Bila buangan sudah penuh, isi di dalam wadah jangan dibuat kosong, tetapi disisakan sedikit, agar tidak kering.

TOMOGRAFI

Tomografi berasal dari bahasa Yunani “tomos” yang berarti memotong atau irisan (slice). Tomografi adalah teknik untuk menghasilkan citra tampang lintang atau struktur internal suatu obyek dengan memanfaatkan foton atau partikel yang dapat menembus obyek dan dianalisa oleh suatu sistem deteksi. Dalam terminologi fisika, citra dapat didefinisikan sebagai representasi distribusi suatu besaran fisis atau kombinasi dari besaran fisis suatu obyek. Konsep yang mendasari teknik tomografi adalah kemampuan untuk merekonstruksi struktur tampang internal obyek dari proyeksi berkas terkolimasi yang melaluinya.

Suatu sistem tomografi terdiri dari beberapa komponen pokok diantaranya sumber radiasi, obyek, detektor dan sistem akuisisi data. Penggunaan komputer dalam proses akuisisi data, proses rekonstruksi citra hingga penayangan dan pengolahan citra sangat dominan pada sistem tomografi modern, sehingga secara umum teknik ini dikenal sebagai teknik tomografi komputer (computed tomography).

Perkembangan tomografi komputer (TK) berawal dari teknologi sistem radiografi ketika pada tahun 1895 Roentgen menemukan sinar-x dan menghasilkan radiograf dari tangan istrinya. Sejak saat itu perkembangan radiografi meningkat pesat. Sistem radiografi menggunakan berkas radiasi sinar-x yang ditransmisikan melalui obyek. Teknik radiografi sinar-x sudah mampu mengungkapkan struktur internal benda, tetapi citra yang dihasilkan masih memperlihatkan efek tumpang tindih antara elemen-elemen obyek pada arah tegak lurus sumber radiasi dengan bidang film sehingga menyulitkan proses analisisnya

Ide dasar dari pencitraan tomografi dimulai ketika J. Radon (1917) memberikan formulasi matematik untuk merekonstruksi sebuah fungsi dua dimensi dari sejumlah integral garis fungsi tersebut dalam bidang dua dimensi yang selanjutnya dikenal sebagai transormasi Radon. Penerapan dari konsep rekonstruksi ini kemudian digunakan beberapa ahli seperti Bracewell (1956) untuk merekonstruksi citra emisi gelombang mikro dari permukaan matahari, Cormack (1963) yang mempelajari rekonstruksi citra menggunakan data pengukuran transmisi sinar gamma melalui sebuah silinder Aluminium, hingga akhirnya Hounsfield (1972) yang sukses mengimplementasikan idenya membentuk apa yang dikenal dengan TK modern. TK saat ini mengharuskan proses akuisisi data yang efisien, interpretasi hasil pemayaran serta citra yang akurat sehingga dapat menampilkan karakteristik bagian obyek secara cermat. Proses tersebut sangat tergantung pada fasilitas pendukungnya seperti sumber radiasi, sistem akuisisi data, sistem komputer dan perangkat lunak pendukungnya.

Berdasarkan letak sumber radiasi dalam pengambilan data, TK secara garis besar terbagi menjadi dua bagian yaitu TK transmisi dan TK emisi. TK transmisi menggunakan sebuah sumber radiasi eksternal dimana citra yang dihasilkan merupakan distribusi koefisien serapan linier obyek. Teknik ini biasa disebut CT Scan (Computed Tomography Scanner). TK emisi menggunakan sumber radiasi di dalam obyek yang diteliti, termasuk dalam katagori ini adalah PET (Positron-Emission Tomography) dan SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography). Dalam perkembangannya, TK tidak hanya menggunakan sinar-x sebagai perunut (probe) melainkan juga telah memanfaatkan sinar γ, neutron, medan magnet dan ultrasonik. Instrumen TK telah berubah secara dramatis dari tahun 1972 hingga sekarang. Karena teknik tomografi menghasilkan citra internal obyek tanpa mengakibatkan kerusakan, maka teknik ini dapat diaplikasikan dalam bidang yang lebih luas. Kegunaan tomografi komputer dalam uji tak rusak( Non-Destructive Evaluation, NDE ) telah dilakukan untuk menentukan distribusi koefisien serapan linier obyek dan pemetaan kerapatan bahan cair. Bentuk karakterisasi material juga telah digunakan untuk mempelajari struktur kayu dan bahan lainnya. Dalam bidang kedokteran, tomografi komputer digunakan untuk mempelajari struktur tampang lintang otak dan dada yang sangat berguna untuk mengetahui keberadaan penyakit seperti tumor dan infeksi. Aplikasi tomografi komputer di bidang industri telah digunakan pada bidang aeronautika dan ruang angkasa untuk menyelidiki motor roket, komponen industri dan serapan paduan logam aluminium.

Sebutan generasi sistem TK digunakan untuk menjelaskan karakterisasi geometri dari gerak sistem pemayar dan susunan sistem detektor. Sistem TK generasi pertama juga disebut TK translasi rotasi, karena untuk mendapatkan data yang lengkap kita harus menggerakkan posisi sumber dan detektor secara translasi dan rotasi.Untuk mempersingkat waktu pemayaran, dilakukan penambahan jumlah detektor dan perubahan pada prinsip pengambilan data dari geometri berkas paralel menjadi geometri berkas kipas (fan beam). Sistem TK generasi kedua menggunakan metode ini namun dengan orientasi sudut berkas yang kecil sehingga berkas tidak meliputi seluruh obyek. Sistem TK generasi ketiga menggunakan berkas kipas sinar-x yang lebih lebar dengan larik detektor tersusun melengkung membentuk kurva. Konfigurasi sistem ini menyebabkan meningkatnya kecepatan akuisisi data. Dibandingkan dengan generasi kedua, geometri berkas kipas dari sumber radiasi mampu meliputi seluruh obyek. Untuk memperoleh data pemayaran yang lengkap konfigurasi sistem generasi ketiga hanya memerlukan gerakan rotasi dari sumber dan detektor terhadap obyek. Seperti generasi ketiga, sistem TK generasi keempat menggunakan radiasi berkas kipas lebar, tetapi larik detektor stasioner membentuk lingkaran (stasionary circular array) sehingga hanya sumber radiasi yang bergerak. TK generasi ketiga dan keempat merupakan bentuk dasar tomografi diagnostik untuk keperluan medis. Sistem TK kelima menggunakan larik detektor stasioner dan sinar-x berkas kipas yang dihasilkan dari target anoda berbentuk ring dengan pembangkit berkas elektron. Perkembangan terakhir dari sistem TK generasi ketiga dan keempat adalah sistem tomografi spiral (helical). Pada sistem ini, gerakan sumber yang berputar kontinyu membentuk spiral (slip ring) sewaktu proses pemayaran dikombinasikan bersama pergerakan meja obyek sehingga data yang diperoleh bukan hanya penampang dua dimensi, tetapi bersifat volumetrik.

Untuk memperoleh gambaran internal obyek, maka sebuah citra tampang lintang direkonstruksi dari sinogram tampang lintang yang bersesuaian. Proses rekonstruksi pada dasarnya adalah sebuah proses inversi dari ruang sinogram (ruang Radon) ke ruang citra (ruang kartesian).Dengan kata lain, dari data sinogram akan diperoleh nilai koefisien atenuasi linier yang terdistribusi dan direpresentasikan s ebagai citra tampang lintang. Namun dalam kenyataannya distribusi koefisien atenuasi linier obyek sesungguhnya tidak diketahui (a priori information ) sehingga hasil rekonstruksi sesungguhnya merupakan perkiraan nilai besaran fisis sesungguhnya. Metode rekonstruksi citra dibedakan oleh pendekatan matematis dan teknik komputasi yang digunakan. Beberapa pendekatan matematis telah digunakan untuk proses rekonstruksi citra. Brooks dan Di Chiro (1976) menyatakan bahwa metode rekonstruksi citra secara garis besar terbagi atas tiga bagian yaitu metode proyeksi balik langsung, metode iterasi dan metode analitik. Proses metode proyeksi balik langsung umumnya dipakai terutama setelah dimodifikasi menjadi metode konvolusi (summation filtered back projection, SFBP) karena prosesnya relatif cepat. Metode iterasi walaupun dianggap mampu menghasilkan hasil rekonstruksi yang akurat, namum prosesnya cenderung lambat. Sedangkan metode analitik sesuai namanya bersifat teori komputasi yang implementasinya jarang digunakan.

Electrocardiogram (ECG)

ECG adalah grafik yang dibuat oleh sebuah elektrokardiograf, yang merekam aktivitas kelistrikan jantung dalam waktu tertentu. Namanya terdiri atas sejumlah bagian yang berbeda: elektro, karena berkaitan dengan elektronika, kardio, kata Yunani untuk jantung, gram, sebuah akar Yunani yang berarti "menulis".

Elektroforesis sebagai Pintu Gerbang Penelitian Biologi

elektroforesis itu adalah teknik pemisahan campuran molekul yang didasarkan pada perbedaan muatan listriknya sehingga pergerakan molekul-molekul tersebut pada suatu fasa diam (stationary phase) dalam sebuah medan listrik akan berbeda-beda.

spektrophotometry

link

nitrogen washout

link

prosthetic arm dapat membantu orang telah diamputasi

prosthetic arm dapat membantu orang telah

diamputasi

neurophisiologi-dengan menggunakan teknik

reinervasi otot targeted muscle reinnervation

(TMR), dimana tangan dapat merespon signal dari

otak. teknik ini masih dalam tahap pengembangan

tangan buatan untuk gerakan
open and close hand...

teknik ini memanfaat kan signal EMG yang berasal

dari kontraksi otot dada pada saat hendak

melakukan gerakan. sinyal ini kemudian akan

diterjemahkan oleh mikroprosesor untuk

emngeksekusi gerakan tangan buatan.

jumlah fungsi gerakan yang dapat dilakukan oleh

tangan buatan ini bergantung pada jumlah elektroda

yang digunakan. ada sekitar 79-128 elektroda yang

ditempelkan di dada telah berhasil melakukan

gerakan seperti gerakan siku, jari, menggenggam

dengan akurasi 95%.

Kuiken (peneliti) telah bekerja sama dengan Brooke

Army Medical Center at Fort Sam Houston in Texas

and the Walter Reed Army Hospital in Washington,

D.C untuk mengaplikasikan teknologi ini pada

tentara militer yang telah dimputasi

Electroneurogram (ENG)

Electroneurogram (ENG)

Electroencepalogaraph (EOG)

Electroencepalogaraph (EOG)

Prosthetic hand for rehabilitation

 

 

Virtualisasi Prosthetic Hand (Resume Paper)

A Virtual Prosthesis Control Based on Neural Networks For EMG Parttern Classification

Referensi

E. Lamounier, A. Soares, A. Andrade, R. Carrijo, 2008, “A virtual prosthesis control based on neural networks For emg parttern classification,” IEEE Transaction and Biomedical Engineering, USA.

Keterangan:

Federal university of uberlândia/ faculty of electrical engineering

Biomedical and computer graphics laboratories Uberlândia/mg – brazil {lamounier, alcimar@ufu.br

Aoandrade,rencarrijo@yahoo.com.br}

Sinyal input

Potensial aksi yang dihasilkan oleh kontraksi otot

Output

Pergerakan tangan buatan / prosthetic hand

Dalam bentuk virtual

Jenis sensor

Skin / surface elektroda

SEMG

Pengolah sinyal

- Pengolahan sinyal analog

- Amplifier

- Filter

- Analog to Digital Conversion

- Display / windowing

- Feature extraction

- Klasifikasi sinyal EMG dengan Multi Layer Perception

Komponen Percobaan

- Visualisasi

- VRML (Virtual Reality Modeling Language).

- Java Application

- Java Applet

- 2 TCP/IP Server Socket

- External Authoring Interface (EAI)

- C++

Cara Kerja

- Sinyal dari sEMG diperkuat dengan amplifier dan difilter kemudian dikonversi menjadi sinyal digital.

- Menentukan karakteristik sinyal, mengambil sinyal EMG yang dibutuhkan dengan metode windowing dan membuat model sinyal dengan menggunakan Auto Regressive (AR) model.

- Mengklasifikasikan sinyal menjadi 4 jenis pergerakan dengan menggunakan Multi Layer Perception. Semua proses di atas masuk ke dalam bagian neural network.

- Memvisualisasikan hasil dari neural network tersebut menjadi pergerakan tangan virtual di PC.

Hasil Percobaan

- Akurasi 100% untuk mengklasifikasikan pola EMG berhasil dicapai oleh AR model orde 10 pada kontraksi isometric

- AR model orde 4 dapat mengklasifikasikan pola EMG dengan akurasi 96%

Kesimpulan

- Sinyal EMG dapat dimodelkan dengan AR model dan digunakan sebagai input untuk mengklasifikasikan system jaringan saraf artifisial

- Virtual hand prosthetic berhasil melakukan gerakan sesuai dengan gerakan otot yang dilakukan oleh pasien yang diamputasi. Ini sangat berguna untuk masa pelatihan bagi pasien sebelum mereka menggunakan hand prosthetic.

Pengontrolan Komputer oleh Otak

Membaca otak manusia bukanlah hanya sekedar ada di science fiction movie lagi.
Para peneliti di Amerika mampu menciptakan komputer yang dapat mendengarkan fikiran manusia.

Berdasrkan eksperimen, dengan memanfaatkan pasien epilepsi, para peneliti telah mampu  membuat sebuah percakapan dengan komputer yang dikontrol langsung oleh otak.

Penelitian ini juga bertujuan untuk mengembalikan kemampuan pasien yang tidak mampu berbicara lagi (karena sakit/kecelakaan)



http://www.sciencedaily.com/releases/2011/04/110406192422.htm

http://www.sciencedaily.com/releases/2011/04/110412101619.htm

Pembaca Isi Hati

Komunikasi di dunia maya menyebabkan kita jarang untuk bertemu langsung dengan partnet kita.

Namun sekarang telah ada teknologi, perancangan alat yang dapat menmpilkan ekspresi kita atau membaca hati kita dan akan meekspresikannya seolah-olah kita bertatapan secara langsung dengan partnet kita.

Cara kerja nya:
Alat ini akan mendengarkan detak jantung kita kemudian dia akan menterjemahkan dan menggambarkan seperti apa isi hati kita.
Ekspresi kita ini akan ditampilkan di komputer partnet kita yang sedang berkomunikasi dengan kita.


http://www.sciencedaily.com/releases/2011/04/110407093118.htm

prosthetic hand

Perkembangan terbaru prostetic hand adalah dia telah mampu melakukan gerakan setiap jari
mengenggam, mengangkat beban sampai 20 kg

http://www.sciencedaily.com/releases/2008/04/080422112942.htm