Judul: Enhancement of the mechanical properties of fluorescent gelatin/carbon dots bio-nanocomposite films
Abstrak: Film kemasan berbasis biopolimer seperti gelatin dapat terurai secara hayati namun memiliki karakteristik fungsional seperti sifat mekanik dan termal yang perlu ditingkatkan. Film gelatin dengan karakteristik fungsional lebih baik dapat dibuat dengan teknologi nanokomposit yaitu dengan menambahkan nanofiller sebagai penguat. Salah satu material nanofiller alternatif yang dapat digunakan adalah carbon dots (C-dot). C-dot mengacu pada nanopartikel karbon fotoluminesensi kurang dari 10 nm. C-dot diketahui memiliki biokompatibilitas yang baik, inert secara kimia, dan toksisitas yang rendah. C-dot juga dilaporkan memiliki sifat pendar cahaya yang dapat dimanfaatkan untuk mendesain suatu film kemasan cerdas yang dapat merespon perubahan lingkungan dengan perubahan sifat fotoluminesensnya. Film bio-nanokomposit berbasis gelatin dengan varian konsentrasi C-dot (0,0 ; 0,1 ; 0,5 ; 1,0% w/w) dievaluasi dengan menganalisis karakteristik fungsionalnya. Karakteristik fungsional yang dianalisis diantaranya adalah tampilan fisik, morfologi dan gugus fungsi, laju transmisi uap air (water vapor transmission rate/WVTR), transparansi, densitas, sifat mekanik, sifat termal, dan sifat optik dari film bio-nanokomposit gelatin/C-dot. Secara visual film gelatin/C-dot bersifat transparan dan homogen. Gambar scanning electron microscopy (SEM) memperlihatkan bahwa C-dot terdispersi dengan baik pada matriks film. Spektrum Fourier Transform Infrared (FTIR) juga menunjukkan bahwa tidak ada perubahan struktur kimia pada matriks film. Penambahan C-dot juga secara signifikan (p<0,05) berkontribusi pada penurunan nilai laju transmisi uap air (WVTR), penurunan transparansi, dan peningkatan nilai densitas film dibandingkan dengan film gelatin tanpa penambahan C-dot. Sifat mekanik berupa kuat tarik, nilai elongasi dan modulus Young dari film gelatin/C-dot juga meningkat secara signifikan (p<0,05). Hasil terbaik diperoleh pada film gelatin/C-dot 0,5% (w/w) dengan nilai kuat tarik, elongasi, dan modulus Young, masing-masing sebesar 27,43 ± 0,71 MPa ; 23,17 ± 1,66 % ; 0,26 ± 0,03 GPa. Nilai WVTR, transparansi, dan densitas, masing-masing sebesar 26,06 ± 0,17 g/m2h ; 3,94 ± 0,03 ; 1,719 ± 0,004 g/cm3 pada film gelatin/C-dot 0,5% (w/w). Analisis DSC mengkonfirmasi stabilitas termal dari film berupa titik leleh yang meningkat menjadi 167°C pada film gelatin/C-dot 0,5% (w/w). Sifat optik film bio-nanokomposit gelatin/C-dot dievaluasi dengan spektroskopi UV-Vis dan fluoresens. Film gelatin/C-dot berpendar apabila dilakukan penyinaran dengan lampu UV 366 nm. Spektrum absorbansi UV Vis menunjukkan adanya puncak baru pada 339 nm yang menunjukkan transisi π-π* dan n-π* dari struktur C-dot. Film gelatin/C-dot menunjukkan puncak emisi berturut-turut pada 500 nm, 515, dan 517 nm, untuk film gelatin/C-dot 0,1 ; 0,5, dan 1,0% (w/w)., Biopolymer-based packaging films such as gelatin are biodegradable but have functional characteristics such as mechanical and thermal properties that need to be improved. Gelatin films with better functional characteristics can be made by adding nanofillers as reinforcement. One alternative nanofiller material that can be used is carbon dots (C-dots). C-dots refers to photoluminescent carbon nanoparticles less than 10 nm. C-dots is known to have good biocompatibility, chemical inertness, and low toxicity. C-dots is also reported to have the property of luminescence. It can be used to design a smart packaging film that can respond to environmental changes by changing its photoluminescence properties. Gelatin-based bio-nanocomposite films with C-dots concentration variants (0.0 ; 0.1 ; 0.5 ; 1.0% w/w) were evaluated by analyzing their functional characteristics. The functional characteristics analyzed include physical appearance, morphology, functional
Keyword: Bio-nanocomposites, carbon dots, film, gelatin

Judul: Modifikasi Karakteristik, Mekanik, Permeabilitas dan Termal Film Poli Vinil Pirolidon Melalui Pembentukan Komposit Dengan Karbon Dot.
Abstrak: Material komposit banyak digunakan diberbagai bidang : kedokteran, teknik, oleh raga otomotif, penerbangan dan lain-lain. Hal ini menimbulkan dorongan kuat pada pengembangan karakteristik dan tampilan material komposit. Kombinasi matrik dan pengisi (filler) juga semakin luas dikaji agar diperoleh sifat material yang unggul.Komposit antara polimer dengan nano partikel memperbaiki sifat intrinsik yang dimiliki polimer. Teknologi nano partikel memberikan informasi baru perihal sifat bahan yang bergantung pada ukuran dan kisaran ukuran yang termasuk dalam katagori partikel nano adalah 1- 100 nm. Karbon sebagai unsur alotropik juga memiliki berbagai bentuk nanoalotropik, antara lain fullerene, dot, nano intan, tabung nano, serat nano, grafen, pita nano, dan grafen berlapis. Untuk menghasilkan karbon nano bisa dipilih antara teknik top-down atau bottom-up dan setiap teknik memiliki keunggulan dan kelemahan yang terkait dengan keseragaman ukuran partikel, quantum yield, dan kondisi proses. Reduksi ukuran karbon pada teknik top-down dilakukan dengan arc discharge, ablasi laser, dan plasma, sedangkan proses bottom-up membangun partikel nano dimulai dari ukuran atomik atau molekuler dengan metoda elektrokimia, pembakaran, hidrothermal dan gelombang mikro. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh karbon dot dan karakteristiknya dengan teknik sistesis bottom-up menggunakan prekursor asam sitrat dan urea. Serta nanokomposit PVP dan karbon dot dengan karakteristik mekanik, permeabilitas dan termal yang lebih dibanding PVP tunggal. Komposit antara karbon dot dan polimer memberikan nanomaterial fungsional yang lebih baik dan film transparan dibuat dengan metode pengecetakan. Karbon nanodot disintesa dari asam sitrat dan urea dengan gelombang mikro untuk membuat film nanokomposit dengan PVP dengan sifat mekanik yang lebih baik dan permeabilitas. Film komposit yang dengan karakteristik yang baik akan dianlisa selanjutnya melalui spektroskopi, stabilitas termal dan permukaan. Penelitian ini akan memberikan keterbaruan karakteristik film nanokomposit antara karbon dot dan PVP yang belum pernah dilaporkan sebelum ini. Film nanokomposit transparan dengan karbon dot ini dapat dimanfaatkan luas sebagai film sensor (sensor patch) ), katalisis dan optronic. Sintesis karbon dot yang mampu berfuoresensi berhasil diperoleh dari reaksi satu tahap antara asam sitrat dan urea menggunakan gelombang mikro dengan daya 300 W. Karakteristik spektrum absorpsi UV-Vis karbon dot sebagai partikel nano terdapat pada 340 nm, sedangkan spektrum emisi yang memperlihatkan kemampuan fluoresensi terdapat pada 535 nm dengan warna hijau. Diameter ratarata karbon dot hasil pengukuran hamburan cahaya laser sebesar 96,01 nm yang memenuhi katagori sebagai partikel nano dan memiliki indek polidistersitas 0,396. Material komposit yang dihasilkan dalam bentuk film dengan variasi kandungan karbon dot 0,1% - 1% yang dapat berpendar dibawah cahaya ultraviolet. Sifat mekanik dari film PVP-karbon dot meningkat signifikan dengan penambahan karbon dot 0,1% - 0,7% dibanding dengan kontrol (PVP). Pada kadar karbon dot 0,7% diperoleh kenaikan kuat tarik sebesar 60% , modulus Young 47% dan elongasi 8,6%. Laju transmisi uap air menunjukan kombinasi afinitas PVP terhadap air dan sifat higroskopis karbon dot mempercepat transport uap air. Sementara itu, permeabilitas uap air mengalami perlambatan pada konsentrasi karbon dot yang tinggi. Termogram film PVP dan komposit PVP-karbon dot 0,7% memberikan satu puncak endotermik akibat pelepasan air yang terikat dan ini membuktikan bahwa campuran pada film adalah bersifat homogen. Tidak ditemukan perubahan karater termal yang signifikan antara PVP dan komposit PVP-karbon dot. Seperti ditunjukkan oleh nilai Tg dari kedua
Keyword: karbon dot, PVP, film komposit

Judul: Prediksi Awal Musim Hujan Menggunakan Data Southern Oscillation Index dengan Support Vector Regression
Abstrak: Climate is one of the important aspects in human life. The information about prediction and forecasting is required, especially in agricultural sector. However, the current prediction for rainy season onset using linear regression method is not very good.The main objective of this research is to develop a model using support vector regression to predict the onset of the rainy season, in order to get the accuracy of climate information. Rainy season onset prediction has been attempted at 1 weather stations in Indramayu. The data used in this study is the Southern Oscillation Index (SOI) from June to August and the onset of the rainy season (AMH) from 1979-2008. The domain of the SOI was selected based on the correlation. Prediction result was evaluated using the root mean squared error and squared correlation coefficient. The average squared correlation coefficient value obtained was 0.7 and the root mean squared error was 2.3 using the RBF kernel function.
Keyword: