PENCITRAAN PEMETAAN PANAS PENYERAPAN RADIASI TERAHERTZ (THz) DALAM JARINGAN BIOLOGIS MENGGUNAKAN MODEL SIMULINK-MATLAB

ABSTRAK Radiasi THz memiliki sifat yang membuatnya lebih menarik dan efektif dalam bidang teknik pencitraan biomedis. Hal ini dikarenakan radiasi THz tidak mengionisasi dan merusak jaringan. Penelitian ini menggunakan sampel jaringan biologis sapi yaitu  jaringan kulit, lemak, tumor dan otot. Tujua...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Dewi Kurnia, Muhammmad Hamdi, Juandi M
Format: Article
Language:Indonesian
Published: Universitas Muhammadiyah Mataram 2020-11-01
Series:ORBITA: Jurnal Kajian, Inovasi, dan Aplikasi Pendidikan Fisika
Subjects:
Online Access:http://journal.ummat.ac.id/index.php/orbita/article/view/3262
_version_ 1797987260112568320
author Dewi Kurnia
Muhammmad Hamdi
Juandi M
author_facet Dewi Kurnia
Muhammmad Hamdi
Juandi M
author_sort Dewi Kurnia
collection DOAJ
description ABSTRAK Radiasi THz memiliki sifat yang membuatnya lebih menarik dan efektif dalam bidang teknik pencitraan biomedis. Hal ini dikarenakan radiasi THz tidak mengionisasi dan merusak jaringan. Penelitian ini menggunakan sampel jaringan biologis sapi yaitu  jaringan kulit, lemak, tumor dan otot. Tujuan dari penelitian untuk mengetahui suatu jaringan terindikasi abnormal atau normal dengan melihat pemetaan panas yang dihasilkan dari penyerapan radiasi THz dalam jaringan biologis sapi dengan cara pemodelan. Penelitian ini menggunakan teknik komputasi biofisik dengan medel simulink-matlab. Rentang frekuensi radiasi THz yang digunakan 0,1 - 1 THz, daya 50 – 150 mW serta kerapatan daya 5 - 25 mW/mm3. Rasio dan temperatur dari masing-masing jaringan yaitu lemak 0,25 T/25 oC (T = 6,25 oC ), kulit 0,432 T/25oC (10,8 oC), otot 0,675 T/25oC (16,88 oC) dan Tumor 0,9 T/25oC (22,50 oC). Hasil penelitian menunjukkan bahwa Jaringan lemak memiliki produksi panas yang lebih kecil dan temperatur yang lebih rendah dari jaringan kulit dan otot. Hal ini dikarenakan jaringan lemak memiliki kadar air yang tinggi dengan konsentrasi yang lebih encer sehingga radiasi THz lebih banyak terserap dengan energi yang lebih cepat habis sesuai penetrasi jaringan.   Kata kunci:  terahertz; pemetaan panas; jaringan biologis; simulink-matlab.                                                                                                                                         ABSTRACT Terahertz (THz) radiation has properties that make it more attractive and effective in the field of biomedical imaging techniques. This is because THz radiation does not ionize and damage tissue. This study used a sample of bovine biological tissue, namely skin, fat, tumor and muscle tissue. The aim of this research is to find out whether a tissue is indicated as abnormal or normal by looking at the heat mapping generated from the absorption of THz radiation in the biological tissue of cattle by means of modeling. This study uses biophysical computation techniques with the simulink-matlab method. The range of THz radiation frequency used is 0.1 - 1 THz, power 50 - 150 mW and power density 5 - 25 mW / mm3. The ratio and temperature of each tissue were fat 0.25 T / 25 oC (T = 6.25 oC), skin 0.432 T / 25oC (10.8 oC), muscle 0.675 T / 25oC (16.88 oC) and Tumor 0.9 T / 25oC (22.50 oC). The results showed that fat tissue has less heat production and a lower temperature than skin and muscle tissue. This is because the fat tissue has a high water content with a more dilute concentration so that more THz radiation is absorbed with energy that runs out faster according to tissue penetration.   Keywords: terahertz; heat mapping; biological networks; simulink-matlab.
first_indexed 2024-04-11T07:46:01Z
format Article
id doaj.art-4b04248763454d0a98b8e3081a284328
institution Directory Open Access Journal
issn 2460-9587
2614-7017
language Indonesian
last_indexed 2024-04-11T07:46:01Z
publishDate 2020-11-01
publisher Universitas Muhammadiyah Mataram
record_format Article
series ORBITA: Jurnal Kajian, Inovasi, dan Aplikasi Pendidikan Fisika
spelling doaj.art-4b04248763454d0a98b8e3081a2843282022-12-22T04:36:18ZindUniversitas Muhammadiyah MataramORBITA: Jurnal Kajian, Inovasi, dan Aplikasi Pendidikan Fisika2460-95872614-70172020-11-016225225810.31764/orbita.v6i2.32621962PENCITRAAN PEMETAAN PANAS PENYERAPAN RADIASI TERAHERTZ (THz) DALAM JARINGAN BIOLOGIS MENGGUNAKAN MODEL SIMULINK-MATLABDewi Kurnia0Muhammmad Hamdi1Juandi M2Universitas RiauUniversitas RiauUniversitas RiauABSTRAK Radiasi THz memiliki sifat yang membuatnya lebih menarik dan efektif dalam bidang teknik pencitraan biomedis. Hal ini dikarenakan radiasi THz tidak mengionisasi dan merusak jaringan. Penelitian ini menggunakan sampel jaringan biologis sapi yaitu  jaringan kulit, lemak, tumor dan otot. Tujuan dari penelitian untuk mengetahui suatu jaringan terindikasi abnormal atau normal dengan melihat pemetaan panas yang dihasilkan dari penyerapan radiasi THz dalam jaringan biologis sapi dengan cara pemodelan. Penelitian ini menggunakan teknik komputasi biofisik dengan medel simulink-matlab. Rentang frekuensi radiasi THz yang digunakan 0,1 - 1 THz, daya 50 – 150 mW serta kerapatan daya 5 - 25 mW/mm3. Rasio dan temperatur dari masing-masing jaringan yaitu lemak 0,25 T/25 oC (T = 6,25 oC ), kulit 0,432 T/25oC (10,8 oC), otot 0,675 T/25oC (16,88 oC) dan Tumor 0,9 T/25oC (22,50 oC). Hasil penelitian menunjukkan bahwa Jaringan lemak memiliki produksi panas yang lebih kecil dan temperatur yang lebih rendah dari jaringan kulit dan otot. Hal ini dikarenakan jaringan lemak memiliki kadar air yang tinggi dengan konsentrasi yang lebih encer sehingga radiasi THz lebih banyak terserap dengan energi yang lebih cepat habis sesuai penetrasi jaringan.   Kata kunci:  terahertz; pemetaan panas; jaringan biologis; simulink-matlab.                                                                                                                                         ABSTRACT Terahertz (THz) radiation has properties that make it more attractive and effective in the field of biomedical imaging techniques. This is because THz radiation does not ionize and damage tissue. This study used a sample of bovine biological tissue, namely skin, fat, tumor and muscle tissue. The aim of this research is to find out whether a tissue is indicated as abnormal or normal by looking at the heat mapping generated from the absorption of THz radiation in the biological tissue of cattle by means of modeling. This study uses biophysical computation techniques with the simulink-matlab method. The range of THz radiation frequency used is 0.1 - 1 THz, power 50 - 150 mW and power density 5 - 25 mW / mm3. The ratio and temperature of each tissue were fat 0.25 T / 25 oC (T = 6.25 oC), skin 0.432 T / 25oC (10.8 oC), muscle 0.675 T / 25oC (16.88 oC) and Tumor 0.9 T / 25oC (22.50 oC). The results showed that fat tissue has less heat production and a lower temperature than skin and muscle tissue. This is because the fat tissue has a high water content with a more dilute concentration so that more THz radiation is absorbed with energy that runs out faster according to tissue penetration.   Keywords: terahertz; heat mapping; biological networks; simulink-matlab.http://journal.ummat.ac.id/index.php/orbita/article/view/3262terahertzheat mappingbiological networkssimulink-matlab.
spellingShingle Dewi Kurnia
Muhammmad Hamdi
Juandi M
PENCITRAAN PEMETAAN PANAS PENYERAPAN RADIASI TERAHERTZ (THz) DALAM JARINGAN BIOLOGIS MENGGUNAKAN MODEL SIMULINK-MATLAB
ORBITA: Jurnal Kajian, Inovasi, dan Aplikasi Pendidikan Fisika
terahertz
heat mapping
biological networks
simulink-matlab.
title PENCITRAAN PEMETAAN PANAS PENYERAPAN RADIASI TERAHERTZ (THz) DALAM JARINGAN BIOLOGIS MENGGUNAKAN MODEL SIMULINK-MATLAB
title_full PENCITRAAN PEMETAAN PANAS PENYERAPAN RADIASI TERAHERTZ (THz) DALAM JARINGAN BIOLOGIS MENGGUNAKAN MODEL SIMULINK-MATLAB
title_fullStr PENCITRAAN PEMETAAN PANAS PENYERAPAN RADIASI TERAHERTZ (THz) DALAM JARINGAN BIOLOGIS MENGGUNAKAN MODEL SIMULINK-MATLAB
title_full_unstemmed PENCITRAAN PEMETAAN PANAS PENYERAPAN RADIASI TERAHERTZ (THz) DALAM JARINGAN BIOLOGIS MENGGUNAKAN MODEL SIMULINK-MATLAB
title_short PENCITRAAN PEMETAAN PANAS PENYERAPAN RADIASI TERAHERTZ (THz) DALAM JARINGAN BIOLOGIS MENGGUNAKAN MODEL SIMULINK-MATLAB
title_sort pencitraan pemetaan panas penyerapan radiasi terahertz thz dalam jaringan biologis menggunakan model simulink matlab
topic terahertz
heat mapping
biological networks
simulink-matlab.
url http://journal.ummat.ac.id/index.php/orbita/article/view/3262
work_keys_str_mv AT dewikurnia pencitraanpemetaanpanaspenyerapanradiasiterahertzthzdalamjaringanbiologismenggunakanmodelsimulinkmatlab
AT muhammmadhamdi pencitraanpemetaanpanaspenyerapanradiasiterahertzthzdalamjaringanbiologismenggunakanmodelsimulinkmatlab
AT juandim pencitraanpemetaanpanaspenyerapanradiasiterahertzthzdalamjaringanbiologismenggunakanmodelsimulinkmatlab