Judul: Pengembangan Komposit Besi Oksida/Karbon Aktif sebagai Adsorben Residu Antibiotik pada Air Limbah Rumah Sakit
Abstrak: Air merupakan salah satu sumber daya alam yang penting dan sangat dibutuhkan bagi kehidupan manusia. Jumlahnya yang terbatas dan populasi manusia yang terus meningkat mengakibatkan sumber daya alam ini semakin menurun. Salah satu penyebab penurunan kualitas air adalah adanya zat pencemar bahan organik seperti residu antibiotik. Keberadaan residu antibiotik di perairan dapat menyebabkan kerusakan ekosistem dan bersifat racun bagi biota perairan. Selain itu, residu antibiotik yang masuk ke dalam tubuh manusia dapat memicu timbulnya penyakit lain seperti kanker dan diabetes melitus. Rumah sakit sebagai instansi pelayanan kesehatan dapat berpotensi sebagai sumber cemaran residu antibiotik. Pasien penerima terapi antibiotik hanya menyerap 30–90% dari jumlah kandungan antibiotik dalam obat. Sisanya akan diekskresikan kembali melalui urin dan feses dalam bentuk residu antibiotik. Hal ini menyebabkan akumulasi residu antibiotik pada instalasi pengolahan air limbah (IPAL) rumah sakit yang sebagian besar IPAL di Indonesia masih menggunakan sistem biologis. Berdasarkan penelitian sebelumnya, sistem IPAL tersebut belum efektif dalam mengurangi keberadaan residu antibiotik pada air limbah. Metode adsorpsi dan diikuti dengan proses oksidasi lanjutan dianggap sebagai metode yang paling efisien untuk menghilangkan residu antibiotik dalam air. Oleh sebab itu, diperlukan suatu inovasi adsorben dalam mengurangi residu antibiotik pada air limbah. Penelitian ini bertujuan memberikan alternatif adsorben yang mampu menyerap sekaligus dekomposisi residu antibiotik pada air limbah rumah sakit. Adapun tujuan antaranya (1) menganalisis pola penggunaan antibiotik pada pasien rawat inap di rumah sakit, (2) menganalisis kondisi eksisting IPAL dan menghitung risiko ekotoksikologi yang disebabkan oleh residu antibiotik yang dilepaskan, (3) mengembangkan komposit adsorben besi oksida/karbon aktif, dan (4) mengevaluasi kinerja adsorben pada model air limbah. Metode pengumpulan data dilakukan secara cross-sectional retrospektif studi dari rekam medis selama tahun 2020. Analisis pola penggunaan antibiotik dilakukan dengan menggunakan metode Anatomical Therapeutic Chemical/Defined Daily Dose (ATC/DDD) dan Drug Use (DU90%) untuk mengidentifikasi tingkat rasionalitas secara kuantitatif dan tingkat konsumsi per tahun. Kondisi eksisting IPAL diobservasi secara langsung dan dengan menggunakan metode Ecological Structure Activity Relationships Program (ECOSAR) dihitung risiko ekotoksikologi dari residu antibiotik yang dihasilkan. Metode pirolisis glasswool dan kopresipitasi digunakan untuk mensintesis karbon aktif dan komposit. Kemudian dengan menggunakan alat Fourier Transform Infrared/FTIR, X-Rays Diffraction/XRD, Scanning Electron Microscope/SEM, dan Particle Size Analyzer/PSA dilakukan karakterisasi komposit yang dihasilkan. Metode batch adsorpsi dan dekomposisi melalui reaksi Fenton-like dilakukan untuk mengevaluasi kinerja dari komposit terhadap model air limbah. Hasil analisis menunjukkan terdapat delapan jenis antibiotik dari total 27 jenis antibiotik yang masuk dalam segmen 90% penggunaan oleh pasien rawat inap di lokasi penelitian. Hasil ini mengindikasikan adanya ketidakrasionalan dalam penggunaan antibiotik berdasarkan metode ATC/DDD. Seftriakson merupakan jenis antibiotik tertinggi yang digunakan oleh semua golongan usia dengan total konsumsi sebesar 16,1 kg/tahun. Berdasarkan laju ekskresi seftriakson (67%) maka diprediksi terdapat 10,8 kg/tahun residu seftriakson terakumulasi pada IPAL rumah sakit di lokasi penelitian. Sistem IPAL rumah sakit dengan metode biofilter anaerob-aerob memiliki nilai efisiensi sebesar 10% dalam mengeliminasi residu antibiotik, sehingga diperkirakan konsentrasi seftriakson dalam air limbah sebesar 0,42 µg/l. Adapun konsentrasi maksimum seftriakson yang dapat menyebabkan ekotoksikologi bagi biota perairan adalah 0,331 µg/l. Berdasarkan data tersebut, maka keberadaan residu antibiotik pada air limbah rumah sakit memiliki tingkat ekotoksikologi yang cukup tinggi. Pembuatan komposit adsorben besi
Keyword: Adsorbent, ceftriaxone, ecotoxicological risk, Fenton-like reaction, iron oxide.

Judul: Pengembangan Komposit Berbasis Mineral Sebagai Penjerap dan Pendekomposisi Antibiotik Dalam Air Limbah Rumah Sakit
Abstrak: Antibiotik merupakan salah satu senyawa yang digunakan untuk mengobati penyakit infeksi yang disebabkan oleh bakteri. Mayoritas penggunaan antibiotik pada umumnya terdapat di rumah sakit (RS). Implementasi kebijakan penggunaan antibiotik dan sistem instalasi pengolahan air limbah (IPAL) di RS sangat mempengaruhi tingkat konsentrasi residu antibiotik yang lepas ke badan perairan. Kontaminasi residu antibiotik di perairan berkontribusi terhadap perkembangan mikroorganisme resisten antibiotik yang jika terakumulasi ke dalam tubuh manusia akan memberikan efek lanjut terhadap risiko kesehatan dan ekonomi. Oleh karena itu, diperlukan suatu tindakan khusus untuk mengatasi atau minimal mengurangi konsentrasi residu antibiotik yang lepas ke perairan. Penelitian ini bertujuan mengembangkan material komposit berbasis mineral untuk mengurangi risiko pencemaran antibiotik dalam air limbah RS melalui kombinasi metode adsorpsi dan dekomposisi. Untuk mencapai tujuan tersebut, maka terdapat beberapa tujuan antara, yaitu: (1) menganalisis implementasi kebijakan penggunaan antibiotik dan risiko pencemarannya dalam air limbah RS terhadap lingkungan, (2) mengembangkan metode deteksi antibiotik dalam larutan menggunakan spektrofotometer visibel, (3) menyintesis dan mengarakterisasi zeolit yang disintesis dari beberapa bahan mineral (tuf volkan, batu apung, dan fly ash), dan (4) mengevaluasi efisiensi dan keterulangan zeolit sebagai penjerap dan pendekomposisi antibiotik dalam air limbah. Analisis implementasi penggunaan antibiotik dilakukan melalui kajian literatur beberapa artikel yang datanya terindeks google scholar. Dampak pencemaran residu antibiotik terhadap lingkungan, ekosistem perairan (alga, invertebrata, dan ikan), dan kesehatan manusia dinilai berdasarkan pendekatan kuosien risiko (KR). Deteksi konsentrasi dan stabilitas antibiotik dilakukan dengan spektrofotometer visibel yang telah divalidasi. Zeolit disintesis dari tuf volkan, batu apung, dan fly ash melalui metode hidrotermal sederhana dalam kondisi alkali. Kombinasi metode adsorpsi dan dekomposisi melalui proses Fenton-like dilakukan untuk mengevaluasi kinerja zeolit dalam menghilangkan atau mengurangi residu antibiotik. Hasil analisis dari beberapa jurnal terindeks google scholar menunjukkan bahwa implementasi program pengendalian resisten antibotik (PPRA) di beberapa RS Indonesia telah dilakukan, namun masih belum berjalan dengan baik karena terdapat kendala dalam penerapannya. Kendala yang dihadapi berupa minimnya pembiayaan untuk menjalani program tersebut, rendahnya koordinasi tim, pemahaman yang berbeda, penggunaan antibiotik belum sesuai SOP atau pedoman antibiotik (bahkan ada RS yang belum memiliki pedoman antibiotik), serta rendahnya sosialisasi PPRA. Sistem pengolahan air limbah yang di rancang di RS juga belum optimal dalam menurunkan konsentrasi residu antibiotik (khususnya siprofloksasin). Cemaran residu siprofloksasin memberikan risiko yang signifikan terhadap lingkungan (KR = 15,73), terutama terhadap ekosistem alga (KR = 10,36) di perairan. Meskipun risiko paparan residu siprofloksasin dalam air minum tidak mempengaruhi kesehatan manusia secara signifikan, namun sangat berperan dalam perkembangan bakteri resisten antibiotik. Jika bakteri resisten antibiotik masuk ke dalam tubuh manusia, maka penyakit infeksi yang mungkin terjadi akan jauh lebih sulit disembuhkan. Untuk mengukur konsentrasi antibiotik tunggal yang terdapat dalam larutan, maka digunakan spektrofotometer visibel. Deteksi konsentrasi antibiotik siprofloksasin (λmaks = 462 nm) dan seftriakson (λmaks = 482 nm) ditentukan berdasarkan pembentukan senyawa kompleks antibiotik-besi(III) yang ditandai dengan adanya warna. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa metode yang digunakan memiliki linearitas, sensitivitas, akurasi, dan presisi yang baik. Metode ini memiliki nilai limit of detection (LoD) dan limit of quantification (LoQ) masing-masing sebesar 12,55 mg/L dan 38,03 mg/L untuk siprofloksasin dan 36,46 mg/L dan 110,49 untuk seftriakson. Antibiotik siprofloksasin memiliki stabilitas yang lebih tinggi dibandingkan
Keyword: Adsorpsi, Dekomposisi, Siprofloksasin, Tuf volkan, Zeolit

Judul: Closed Knight’s Tour pada Papan Catur Berbentuk Persegi Panjang dengan Ukuran Maksimal 8 × 8
Abstrak: Closed Knight’s Tour merupakan langkah kuda yang mengunjungi setiap kotak pada papan catur tepat satu kali dengan langkah kuda berawal dan berakhir pada kotak yang sama. Graf yang terbentuk dari closed knight’s tour dinotasikan sebagai graf G(m,n), dengan m adalah banyaknya baris dan n adalah banyaknya kolom. Graf tersebut memuat Hamiltonian cycle. Sebuah graf terhubung G adalah graf bipartite jika dan hanya jika graf tersebut tidak memiliki cycle dengan panjang ganjil. Papan catur yang memenuhi syarat cukup untuk memiliki closed knight’s tour adalah papan catur berukuran 5 × 6, 5 × 8, 6 × 6, 6 × 7, 6 × 8, 7 × 8, dan 8 × 8.
Keyword: bipartite, closed knight’s tour, hamiltonian cycle, knight’s tour, teori graf