Judul: Pemurnian Heme Oksigenase dari Serratia marcescens dan Aplikasinya sebagai Biosensor Pengukur Kadar Hemoglobin Darah.
Abstrak: Salah satu gangguan medis terkait darah manusia khususnya kadar hemoglobin adalah anemia. Kondisi ini menyebabkan perlunya metode pengukuran kadar hemoglobin darah yang efektif dan efisien. Salah satu alternatif pengukuran kadar hemoglobin yang dapat digunakan adalah dengan sensor berbasis heme oksigenase dari Serratia marcescens. Penelitian ini bertujuan melakukan pemurnian enzim heme oksigenase dari bakteri Serratia marcescens untuk aplikasinya sebagai biosensor pengukur kadar hemoglobin darah. Tahapan yang dilalui pada penelitian ini adalah perbanyakan isolat Serratia marcescens, isolasi heme oksigenase, pemurnian parsial enzim dengan amounium sulfat 45-65% dan 65-85%, uji kadar protein dan aktivitas enzim, karakterisasi suhu dan pH optimum enzim, amobilisasi enzim, dan uji kinetika biosensor. Aktivitas spesifik enzim pada fraksi 45-65% sebesar 0.0158 U/mg dan pada fraksi 65-85% sebesar 0.0069 U/mg. Suhu optimum enzim bebas adalah 25oC dan pH optimum enzim adalah 6.5. Uji kinetika biosensor menghasilkan sensitivitas sebesar 0.57 mA.dL/g, Km 0.2400 g/dL, Vmaks 0.2455 mA. Kadar hemoglobin dengan uji biosensor pada sampel darah A, B, C, D, dan E berturut-turut sebesar 12.0, 13.8, 14.3, 12.5, dan 11.3 g/dL, sedangkan hasil pengukuran dengan uji laboratorium standar berturut-turut sebesar 13.2, 13.4, 14.2, 12.5, dan 11.1 g/dL. Tingkat akurasi yang didapatkan dari pengukuran kadar hemoglobin dengan menggunakan biosensor adalah 97.42% dan presisi sebesar 0.75 g/dL.
Keyword: biosensor, heme oksigenase, hemoglobin, Serratia marcescens

Judul: Ethanol Biosensor Using Recognition Components of the Microbial Consortium Saccharomyces cerevisiae and Bacillus megaterium: Mechanism and Analytical Performance
Abstrak: Alkohol khususnya etanol sering ditemukan dalam makanan yang dikonsumsi manusia. Menurut WHO, konsumsi etanol merupakan faktor resiko terbesar ketiga di dunia dalam menimbulkan penyakit degeneratif dan kecacatan. Selain itu, di Indonesia khususnya bagi muslim sangat memerlukan informasi produk halal yang salah satu indikatornya ditentukan kandungan etanol dalam makanan dan minuman. Persyaratan sertifikasi halal bagi produk yang dikonsumsi langsung kandungan etanol < 0,5 %. Oleh karena itu diperlukan metode penentuan etanol yang sensitif dan selektif. Berbagai jenis metode telah banyak dikembangkan untuk mengukur kadar etanol, seperti metode titrasi redoks, kromatografi, dan spektroskopi. Namun, metode-metode tersebut memiliki kelemahan di antaranya biaya yang mahal, waktu yang lama, terkendala oleh kekeruhan contoh yang diukur karena tingginya konsentrasi analit dan sensitivitas yang rendah. Oleh karena itu dibutuhkan alternatif metode yang lebih tepat, mudah, cepat dan sensitif untuk mengukur kandungan etanol. Biosensor elektrokimia merupakan metode alternatif yang dikembangkan. Dalam biosensor etanol, enzim yang telah banyak digunakan adalah alkohol dehidrogenase (ADH) dan alkohol oksidase (AOX) (Park et al. 2013). Namun demikian, enzim ADH dan AOX mahal, maka sangat penting menggunakan mikrob yang menghasilkan enzim tersebut, sehingga biayanya murah karena tidak memerlukan pemurnian enzim. Biosensor etanol dengan pembentukan biofilm mikrob tunggal sudah diteliti, tetapi rentang liniernya masih sempit. Maka perlu ditingkatkan rentang linier konsentrasi etanol. Penggunaan konsorsium mikrob dapat digunakan untuk memecahkan masalah tersebut. Selain itu untuk meningkatkan kinerja dari biosensor dapat juga dilakukan modifikasi dengan penambahan supporting material seperti glutaraldehida. Glutaraldehida merupakan zat pengikat silang dengan sifat perekat dan pengikatan yang unggul untuk protein dan enzim. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan mengembangkan biosensor etanol tanpa dan dengan modifikasi supporting material glutaraldehida untuk memperlebar rentang linier konsentrasi etanol terukur berdasarkan konsorsium mikrob Saccharomyces cerevisiae dan Bacillus megaterium sehingga akan dihasilkan model biosensor etanol yang selektif, sensitif, valid dan stabil beserta mekanisme kerja dan pemodelan secara matematis. Penapisan 14 isolat khamir S. cerevisiae dan 5 isolat Bacillus sp. menunjukkan S. cerevisiae penghasil enzim ADH adalah satu isolat dengan kode SCRF sedangkan Bacillus sp. yang berpotensi adalah semua kelima isolat Bacillus sp. dengan kode B. megaterium 29/9/14, B. megaterium 23/6/22, Bacillus 6, Bacillus 53 dan Bacillus 55. Berdasarkan data arus oksidasi pada potensiostat, B. megaterium 23/6/22 menghasilkan arus yang paling tinggi dibandingkan isolat Bacillus lainnya. Teknik konsorsium yang memberikan arus paling tinggi adalah teknik konsorsium dengan metode pencampuran suspensi mikrob S. cerevisiae dan B. megaterium 23/6/22 dengan perbandingan volume suspensi mikrob 1:1 pada nilai OD 0,348. Konsorsium mikrob yang menghasilkan biofilm optimal berdasarkan response surface methode box behnken adalah usia optimum biofilm 10 hari, pH optimum 7,5 dan volume penetesan suspensi mikrob sebesar 75 µL. Kinerja biosensor dievaluasi menggunakan metode voltametri siklik. Hasil penelitian menunjukkan rentang linier 0,2-6,0 %, linieritas 0,9977, koefisien determinasi 0,9954, sensitivitas 81,809 µA(%)-1 , dan waktu respon 11 detik. Nilai limit deteksi (LD) dan limit kuantitasi (LK) metode secara teoritis yang diperoleh pada reaksi oksidasi etanol masing-masing sebesar 0,060 % dan 0,182 %. Biosensor memiliki nilai %RSD masing-masing sebesar 0,568 %, 1,338 %, dan 4,632 % untuk konsentrasi etanol tinggi, sedang, dan rendah. Akurasi yang tercermin dari persentase pemulihan berada pada kisaran 90,27-111,07 %. Nilai KM yang
Keyword: biofilm, Bacillus, etanol, konsorsium, S. cerevisiae

Judul: Thermal Characteristics and Dynamics of Tropical Cyclone over Western North Pacific Ocean: A Case Study of Typhoon Songda (Chedeng) 2011
Abstrak: The frequent occasion of Tropical Cyclone (TC) over Western North Pacific (WNP) Ocean lies from 10˚N to 26˚N and 121˚E to 170˚E. Sources of TC development come from warm ocean temperature where latent heat is released during condensation processes and subsequently concentrated in the boundary layer. Relative humidity at 850-700 hPa is responsible to produce the most intense storm. Meanwhile, weak vertical wind shear between 850-200 hPa is one of the dynamical factors that lead to the development of TC. Pressure level of 850-200 hPa is chosen to minimize the thermodynamic effect in the lower troposphere. Typhoon Songda (Chedeng in the Philippines) or TSC lasted from May 18th to 30th, 2011 and strengthened into powerful Super Typhoon stage between May 24th and 27th. Long curving track and the exhibition of all sequences of TC life cycle, TSC is then considered as an ideal case of TC. The objective of the study with case of TSC is to investigate the role of thermal characteristics and dynamics on TC intensity. The research is carried out by using Advanced Research of Weather Research and Forecasting model (WRF ARW model) version 3.3. Two domains are employed in the model. The first domain situate from 02˚N to 40˚N and 118˚E to 149˚E and cover spatial resolution () of 33.1 km. The second domain situate from 09˚N to 27˚N and 119˚E to 132˚E with of 11 km. Timestep of the model () is 120 seconds. The model is supported by the following physical parameterization, i.e., Yonsei University Scheme (YSU) in the boundary layer, Kain-Fritsch scheme (KF) in the cumulus, and WRF Single-Moment 3-class scheme in the microphysics. Initial meteorological condition prior to the formation of the cyclone is generated using WRF ARW standard-release model. Sensitivity of the model output is obtained from a selected single-parameter change scenarios, namely, 10 % to 20 % decrease and increase of wind shear initial data at 850-200 hPa, and by 10 % to 20 % decrease of relative humidity initial data at 850-700 hPa. The result showed that the negative correlations between wind shear and intensity are found in wind shear scenarios. Wind shears of 10 ms-1 which lead to strengthening of the wind intensity in the early period of Typhoon development are found in wind shear scenarios. The effect of wind shear changes on wind intensity is statistically significant in the 20 % wind shear scenarios. During mature stage, weak wind intensity occurred when wind shear increase as given in the WRF standard-release and the 20 % decreasing scenario. Different situation is found in the 20 % increasing scenario where wind shear tend to weak and lead to strong wind intensity at this stage. Meanwhile, the reduction of moisture supply at 850-700 hPa resulting from 20 % decreasing relative humidity play a major role in the weakening of wind intensity and reduces mechanical energy of the cycle process as much as 300 J kg-1.
Keyword: