Main Article Content

Abstract

Pencemaran udara akibat debu halus menjadi permasalahan serius karena berdampak pada kesehatan manusia. Metode konvensional seperti filter gravimetri memiliki keterbatasan dalam hal waktu dan tidak mampu memberikan data secara real-time. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan menguji sensor polusi udara berbasis laser menggunakan prinsip hamburan cahaya untuk mendeteksi konsentrasi debu halus. Sistem sensor terdiri dari diode laser, ruang uji, fotodetektor, dan voltmeter. Pengujian dilakukan pada variasi konsentrasi debu 1–10 g/m³. Hasil menunjukkan adanya hubungan linier antara konsentrasi debu dan intensitas cahaya dengan koefisien determinasi sebesar 0,9713. Sensor memiliki sensitivitas yang baik pada konsentrasi rendah hingga menengah, namun mengalami kecenderungan saturasi pada konsentrasi tinggi akibat fenomena multiple scattering. Rata-rata kesalahan pengukuran sebesar 6,65%, yang menunjukkan tingkat akurasi cukup baik. Penelitian ini membuktikan bahwa sensor berbasis laser scattering efektif untuk pemantauan kualitas udara secara cepat dan real-time, meskipun masih memerlukan kalibrasi lanjutan untuk meningkatkan akurasi pada konsentrasi rendah.

Keywords

Pencemaran Udara Sensor Optik Hamburan Cahaya Debu Halus

Article Details

References

  1. M. T. Zateroglu, “‘Forecasting particulate matter concentrations by combining statistical models,’” J. King Saud Univ. Sci., vol. 36, no. 3, Mar. 2024, doi: 10.1016/j.jksus.2024.103090.
  2. Y. A. Cipoli, L. Furst, M. Feliciano, and C. Alves, “Respiratory deposition dose of PM2.5 and PM10 during night and day periods at an urban environment,” Air Qual. Atmos. Health, vol. 16, no. 11, pp. 2269–2283, Nov. 2023, doi: 10.1007/s11869-023-01405-1.
  3. Y. E. Pratiwi, F. F. Taufik, J. Habibi, and A. Wibowo, “The Impact of Particulate Matter on the Respiratory System,” Jurnal Respirasi, vol. 9, no. 3, pp. 237–245, Sep. 2023, doi: 10.20473/jr.v9-i.3.2023.237-245.
  4. W. Yu et al., “Estimates of global mortality burden associated with short-term exposure to fine particulate matter (PM2·5),” Lancet Planet. Health, vol. 8, no. 3, pp. e146–e155, Mar. 2024, doi: 10.1016/S2542-5196(24)00003-2.
  5. W. R. Wan Mahiyuddin, R. Ismail, N. Mohammad Sham, N. I. Ahmad, and N. M. N. Nik Hassan, “Cardiovascular and Respiratory Health Effects of Fine Particulate Matters (PM2.5): A Review on Time Series Studies,” May 01, 2023, MDPI. doi: 10.3390/atmos14050856.
  6. I. P. S. Araújo and D. B. Costa, “Measurement and Monitoring of Particulate Matter in Construction Sites: Guidelines for Gravimetric Approach,” Jan. 01, 2022, MDPI. doi: 10.3390/su14010558.
  7. A. Al-Zubeidi, L. A. McCarthy, A. Rafiei-Miandashti, T. S. Heiderscheit, and S. Link, “Single-particle scattering spectroscopy: Fundamentals and applications,” Apr. 01, 2021, De Gruyter Open Ltd. doi: 10.1515/nanoph-2020-0639.
  8. Z. Jia, J. Li, L. Gao, D. Yang, and A. Kanaev, “Dynamic Light Scattering: A Powerful Tool for In Situ Nanoparticle Sizing,” Mar. 01, 2023, MDPI. doi: 10.3390/colloids7010015.
  9. W. Shao, H. Zhang, and H. Zhou, “Fine particle sensor based on multi-angle light scattering and data fusion,” Sensors (Switzerland), vol. 17, no. 5, May 2017, doi: 10.3390/s17051033.
  10. L. R. Crilley et al., “Evaluation of a low-cost optical particle counter (Alphasense OPC-N2) for ambient air monitoring,” Atmos. Meas. Tech., vol. 11, no. 2, pp. 709–720, Feb. 2018, doi: 10.5194/amt-11-709-2018.