Perancangan Nebulizer Mesh Portable Menggunakan Mist Maker Iluh Mekarini * Desak Ketut Sutiari ABSTRAK

(1)

Perancangan Nebulizer Mesh Portable Menggunakan Mist Maker Iluh Mekarini * Desak Ketut Sutiari

D-Iii Teknologi Elektro-Medis, Stikes Mandala Waluya Kendari, Indonesia 93231 e-mail : [email protected]

ABSTRAK

Telah dibuat alat nebulizer mesh untuk merubah obat dari bentuk cair kebentuk uap menggunakan mist maker sebagai pengubah obat menjadi uap dan menggunakan jarring mesh yang berukuran 2 mikron .Alat ini dapat digunakan untuk memberikan terapi pengobatan bagi pasien yang terserang gangguan saluran pernafasan dengan memanfaatkan cairan uap yang sudah tercampur dengan obat . obat akan langsung menuju keparu-paru untuk melonggarkan saluran pernafasan yang menyempit. Proses kerja alat ini dengan menggunakan baterai dengan tegangan sebesar 24 volt, menggunakan mist maker sebagai pengubah obat menjadi aerosol / uap, mist maker dapat membentuk uap karena ada sebuah tranduser berupa piezoelektrik beresonansi 1,6 MHz menghasilkan getaran energi yang tinggi hal inilah yang menyebabkan air berubah menjadi uap, uap yang dihasilkan oleh mist maker ± sebesar 5 mikron, sehingga menggunakan jaring mesh yang berukuran 2 mikron untuk memfilter uap agar volume uap yang keluar lebih kecil.

Hasil pengujian sistem dari pengukuran stopwatch waktu yang dihabiskan untuk mengubah larutan menjadi uap yaitu pada saat larutan yang diberikan sebanyak 1ml menghabiskan waktu

± 5 menit, semakin banyak larutan yang diberikan semakin lama proses penguapan.Kesimpulan dari alat nebulizer mesh ini, menggunakan mist maker dengan tegangan sebesar 24 volt dan menggunakan jarring mesh untuk memfilter uap. Nebulizer mesh menggunakan mist maker ini dapat bekerja dengan baik adapun sarannya yaitu agar menggunakan daya baterai yang lebih besar lagi agar tidak cepat lowbat, menggunakan 2 tranduser agar proses penguapan lebih cepat dan menambahkan buzzer sebagai indicator bunyiapabila proses penguapan telah selesai.

Kata Kunci : Nebulizer, mist maker, asma, mesh ABSTRACT

A mesh nebulizer device has been made to convert drugs from liquid to steam using a mist maker as a drug converter into steam and using a 2 micron mesh net. This tool can be used to provide therapy treatment for patients with respiratory tract disorders by utilizing steam liquid which is has mixed with the drug. The medicine will goes straight to the lungs to loosen the narrowed raspiratory tract. The work process of this tool using a battery with a voltage of 24 volts, using a mist maker as the drug converter into an aerosol/steam, the mist maker can form steam because there is a transducer in the form of a piezoelectric resonating 1,6 MHz to produce high energy vibrations, this is what causes water turns into steam, the steam produced by the mist maker is ± 5 microns, so it using a 2 micron mesh net to filter the steam so that the volume of steam that comes out is smaller. The system test results from the stopwatch measurement, the time spent converting the solution into steam, namely when 1ml the solution given, it takes ± 5 minutes, the more solution given the longer evaporation process takes. The conclusion from this mesh nebulizer tool, using a mist maker with a voltage of 24 volts and using a mesh net to filter the steam. The mesh nebulizer using this mist maker can work well. As for the advice, namely using even more battery power so that it does not lowbat quickly, using 2 transducers so that the evaporation process is faster and add a buzzer as a sound indicator when the evaporation process is complete.

Keywords: Nebulizer, mist maker, asthma, mesh

(2)

1. Pendahuluan

Bidang kesehatan merupakan salah satu bidang yang menjadi prioritas utama dalam membangun bangsa Indonesia.

Kesehatan adalah salah satu faktor penting yang menjadi perhatian banyak orang. Demikian juga dengan alat-alat kesehatan. Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan teknologi hal ini dapat dilihat dengan munculnya peralatan kesehatan yang semakin canggih serta bersifat praktis, efisien dan efektif yang memberikan banyak manfaat bagi dunia kesehatan (Akhmad,2012).

Penyakit asma (Asthma) adalah suatu penyakit kronik yang menyerang saluran pernafasan (bronchiale) pada paru dimana terdapat peradangan (inflamasi) dinding rongga bronchiale sehingga mengakibatkan penyempitan saluran nafas yang akhirnya seseorang mengalami sesak nafas (Fernando, 2016).

Penyakit asma tidak dapat disembuhkan namun penderita dapat sembuh dalam arti asmanya dapat terkontrol. Asma merupakan penyakit menahun (kronis) jadi tidak dapat dihilangkan, namun dapat dicegah dengan cara menghindari faktor pencetus dan mengontrolnya melalui obat-obatan.

Salah satu upaya farmakologis untuk mencegah kambuhnya asma adalah dengan terapi Nebulizer, dan nebulizer dapat digunakan untuk segala usia.

Nebuliser merupakan cara yang biasa digunakan di UGD untuk memperoleh reaksi yang cepat dari penderita asma.

Karena banyak pasien dan klinis menganggap nebulisasi dapat memberikan perawatan yang intensif yaitu melalui nebulizer (Rahajoe, 2013).

Nebulizer adalah alat yang digunakan untuk merubah obat dari bentuk cair ke bentuk partikel aerosol, bentuk aerosol ini sangat bermanfaat apabila dihirup atau dikumpulkan dalam organ paru, nebulizer

menghasilkan aerosol dengan aliran gas kuat yang dihasilkan oleh piezoelektrik, volume isi adalah jumlah total cairan obat yang dihasilkan yang diisi kedalam labu nebulizer pada tiap kali nebulisasi.

(Lorensia, 2018).

Nebulisasi adalah terapi inhalasi dengan alat nebulizer. Pengobatan dengan nebulizer adalah dengan cara menghirup cairan obat dimana cairan obat tersebut dipecah dulu menjadi bentuk aerosol.

Partikel aerosol yang dihasilkan oleh nebulizer dapat berukuran 2-5µ (Supriyadi, 2015).

Aerosol yang terbentuk dihirup penderita melalui mouth piece atau sungkup.

Merupakan salah satu penggunaan terapi inhalasi (pemberian obat ke dalam saluran pernafasan dengan cara inhalasi).

Sedangkan bronkodilator yang diberikan dengan nebulizer memberikan efek bronkodilatasi yang bermakna tanpa menimbulkan efek samping. Selain itu tujuan pemberian nebulizer adalah untuk mengurangi sesak, untuk mengencerkan dahak, bronkospasme berkurang atau menghilang dan menurunkan hiperaktivitas bronkus serta mengatasi infeksi dan untuk pemberian obat-obat aerosol atau inhalasi. Berdasarkan jenisnya nebulizer terdiri dari 3 jenis yaitu jet nebulizer dengan prinsip kompresor, Nebulizer ultrasonik dengan frekuensi tinggi, Nebulizer mini portable dengan pengoprasiannya dapat dengan baterai(Satrio, 2016).

Penelitian yang telah dilakukan tentang alat nebulizer diantaranya yaitu merancangnebulizer kompresor berbasis mikrokontroler ATmega16 dengan menambahkan pengaturan timer, tampilan LCD serta pengaturan kecepatan motor. Hasil penelitian ini, nebulizer kompresor bekerja dengan baik dan kecepatan motor dapat diatur dengan tiga kecepatan berbeda serta dengan tambahan

(3)

pengaturan alatnya akan langsung berhenti dengan otomatis (Andika , 2016).

Berdasarkan dari jenis-jenis nebulizer tersebut penulis bertujuan untuk melakukan penelitian atau merancang suatu alat tentang“Perancangan Alat Nebulizer Mesh Portable Menggunakan Mist maker” diamana untuk memudahkan penggunaan serta memudahkan kerja perawat atau dokter

dalam mengoprasikannya pada pasian, yang tidak berisik agar pasien tidak terganggu dengan alat tersebut dan bisa dibawa kemana-mana. Penelitian inimemanfaatkan gelombang ultrasonik guna mengubahobat cair menjadi uap kemudian uap akan melewati lubang mesh, yakni lubang yang terbuat dari kawat atau benang, Pada nebulizer mesh, uap yang dihasilkan sangat halus, melebihi tipe nebulizer lainnya.

2. Bahan & Metode

Alat yang digunakan pada perancangan dan pembuatan alat nebulizer mesh yaitu : Table 3.1 alat yang digunakan

No Alat Spesifikasi Fungsi

1 Solder 220-240

volt

Untuk menempelkan timah pada PCB

2 Atraktor _ Menyedot timah dari PCB

3 Multimeter 9 Volt Mengukur resistansi, kapasitansi

& induktansi

4 Laptop Toshiba

DA101757

Membuat program aplikasi

5 Project Board _ Tempat menguji rangkaian 6 Obeng, Tang Potong,

Tang Kombinasi, Tang Cucut, Tespen

_ Alat bantu pembuatan casing

Bahan yang digunakan pada perancangan dan pembuatan alat nebulizer mesh yaitu : Tabel3.2 bahan yang digunakan

NO Bahan Spesifikasi Fungsi

1 Resistor Resistor tetap Resitor untuk Menghambat aliran listrik

2 Push button - Tombol tekan

3 Baut - Bahan Pendukung

4 LED kuning Indicator

5 Baterai li-ion 18650 Sebagai sumber tegangan 6 Mist maker 24 Volt DC Sebagai penghasil kabut

(4)

7 Mesh 1 µm Untukmenyaring aerosol

8

Printed circuid board (PCB) 5x7

tempat meletakkan komponen alat elektronika yang akan dirangkai.

9 Timah 0,8 mm

Mengubungkan komponen, PCB dan kabel saat perakitan elektronika

10 Kabel - Menghubungkan arus listrik.

11 Boost konverter XL6009 Menaikan tegangan

12 Seven segment RL03361BNB

Untuk menampilkan tegangan baterai

13 Fiber - Untuk pembuatan desain alat

14 Cat

Aclose super B-

200gr Untuk mengecet desain alat

15 Masker GEA W0102 Untuk tempat keluarnya uap 16 Kaca mika 2 mm Untuk penutup wadah obat

17 Pipa 3 inch Untuk penutup wadah obat

18 Lakban hitam 2 inch Untuk menutupi wadah obat

Blok diagram dari alat nebulizer mesh portable menggunakan mist maker sebagai berikut

Gambar 3.1 Blok diagram nebulizermesh

(5)

Diagram alir dari alat nebulizer mesh portable menggunakan mist maker sebagai berikut

Gambar 3.2 Diagram alir Langkah - langkah untuk melakukan

pengukuran dan pengujian modul ini dapat diuraikan sebagai berikut :

a. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan

b. Melakukan pengecekan pada komponen-komponen yang digunakan dan memastikan semua komponen terhubung dengan baik

c. Melakukan pengecekan pada baterai dan memastikan tegangan yang masuk pada rangkaian

d. Melakukan pengecekan pada mist maker apakah dapat berfungsi dengan baik

e. Menyiapkan daftar tabel yang akan digunakan untuk mencatat data dari hasil pengujian alat f. Melakukan uji coba pada alat

(6)

g. Mencatat data hasil uji coba alat pada tabel yang disiapkan.

3. Standar Operasional Prosedur ( SOP) Modul

a. Mengecek daya baterai yang tertera pada seven segmen pada alat dengan menekan tombol kuning

b. Menyiapkan obat / larutan yang akan diuapkan

c. Sebelum menggunakan nebulizer terlebih dahulu bersihkan asesoris nebulizer

d. Membuka penutup wadah obat e. Menuangkan obat / larutan didalam

wadah obat sesuai takaran kemudian tutup kembali

f. Memasang masker / mothpiece pada alat kemudian dekatkan masker pada pasien

g. Menekan tombol ON/OFF yang

berwarna hitam untuk

mengoperasikan

h. Memastikan alat apakah alat beroprasi dengan baik dan jika alat beroprasi dengan baik tunggu penguapan sampai selesai

i. Apabila penguapan telah selesai matikan alat dengan menekan kembali tombol ON/OFF

j. Melepas semua asesoris nebulizer (wadah obat dan masker) dan membersihkannya kembali

4. Hasil dan Pembahasan

Hasil pengukuran dan pembahasan alat nebulizer mesh menggunakan mist maker Tabel 3.3Pengukuran pada stopwatch

No Takaran Obat (ml) Stopwatch

1 1 ml 4 menit 37 detik

Nebulizer adalah alat yang digunakan untuk memberikan terapi pengobatan bagi pasien yang terserang gangguan saluran pernafasan dengan dengan memanfaatkan cairan uap yang sudah tercampur dengan obat. Obat akan langsung menuju ke paru-paru untuk melonggarkan saluran pernafasan yang menyempit.

Nebulizermesh yang dibuat dalam penelitian ini menggunakanmist maker dengan tegangan 24 Volt yang berfungsi sebagai mengubah obat menjadi aerosol / uap, Mist maker dapat membentuk kabut karena ada Sebuah

transduser berupa piezoelektrik beresonansi 1.6 MHz menghasilkan getaran energi yang tinggi menyebabkan air berubah menjadi kabut. Transduser menciptakan osilasi frekuensi tinggi di permukaan air ( Rosliani, 2005 ). Hal ini menyebabkan air berubah menjadi uap, partikel air dalam kabut berukuran 5 mikron sehingga menggunakan jaring mesh yang berukuran 2 mikron yang berfungsi untuk memfilter uap agar volume uap yang keluar lebih kecil.

Mist maker tidak boleh aktif pada keadaan kering, jadi alat ini

(7)

membutuhkan air yang cukup untuk bekerja. Sebuah sensor built-in mendeteksi keberadaan air dan mengaktifkan pelat transduser.

Pada nebulizermeshmist maker ini menggunakan baterai li-ion 18650 dengan tegangan 4,2 volt sebagai sumber tegangan untuk menghidupkan mist maker . Baterai yang digunakan sebanyak 4 buah dirangkai seri sehingga tegangan menjadi 16,8 Volt . Untuk menaikan tegangan baterai digunakan Bost converter XL009 yang berfungsi untuk menaikan tegangan bateraimenjadi 24 volt, dan digunakan volt meter seven segmen berfungsi untuk mengetahui tegangan dari baterai.

Untuk mengisi daya baterai apabila baterai lowbat menggunakan adaptor 12 Volt . Pada alat nebulizer ini menggunakan bahan fiber untuk pembuatan desain alat yang berukuran lebar 10 cm dan tinggi 20 cm.

Pada pengambilan data dilakukan sebanyak 5 kali pengukuran timer dengan diberikan takaran obat yang berbeda-beda, untuk mengetahui berapa lama waktu yang dihabiskan untuk mengubah larutan menjadi uap. Dari hasil pengukuran ditunjukan pada tabel 4. Pada pengukuran pertama larutan yang diberikan sebanyak 1ml dan proses penguapan berhenti / larutan sudah habis dengan waktu 4 menit 37 detik, pada pengukuran kedua larutan yang diberikan sebanyak 2 ml dan proses penguapan berhenti / larutan sudah habis dengan waktu 9 menit 3 detik, pada pengukuran ketiga larutan yang diberikan sebanyak 3 ml dan proses penguapan berhenti / larutan sudah habis dengan waktu 13 menit 58 detik, pada pengukuran keempat larutan yang diberikan sebanyak 4 ml dan proses penguapan berhenti / larutan sudah habis dengan waktu 17 menit 2

detik, pada pengukuran kelima larutan yang diberikan sebanyak 5 ml dan proses penguapan berhenti / larutan sudah habisdengan waktu 21 menit 50 detik.

Hal ini menunjukan bahwa nebulizermesh ini peroses penguapannya cukup lama sehingga lebih cocok digunakan kepada anak- anak , agar biasa digunakan kepada orang dewasa cukup menambahkan 2 tranduser agar getaran yang dihasilkan lebih tinggi sehingga proses penguapannya lebih cepat.

5. Kesimpulan dan saranKesimpulan Kesimpulan dari hasil pembuatan karya tulis ilmiah ini telah dihasilkan alat sebagai berikut :

1. Telah dibuat alat nebulizermesh menggunakan mist maker dengan tegangan 24 Volt yang berfungsi untuk mengubah obat menjadi aerosol / uap. Alat nebulizermesh ini digunakan untuk memberikan terapi pengobatan bagi pasien yang terserang gangguan pernafasan dengan memanfaatkan cairan uap yang sudah tercapur dengan obat.

2. Pengoperasiannya cukup mudah yaitu dengan cara menuangkan larutan kedalam wadah obat, kemudian tekan tombol On/Off untuk mengoperasikan alat nebulizer, setelah penguapan telah selesai matikan kembali alat dengan menekan kembali tombol On/Off Saran yang dapat diambil setelah melakukan perancangan dan pengujian pada alat nebulizermesh adalah sebagai berikut :

1. Untuk pengembangan selanjutnya yang akan melanjutkan penelitian ini, penulis berharap agar menggunakan daya baterai yang

(8)

lebih besar lagi agar tidak cepat lowbat, menggunakan 2 tranduser agar proses penguapan lebih cepat dan menambahkan buzzer sebagai indicator bunyi apabila proses penguapan telah selesai.

2. Membuat desain yang lebih menarik dan minimalis lagi.

3. Pada penelitian selanjutnya uji coba alat langsung pada pasien karena dalam pelaksanaan modul dilakukan uji coba langsung pada pasien.

6. Terima kasih Kepada Program Studi D- III Teknologi Elektro-Medis Stikes Mandala Waluya Kendari yang sudah memfasilitasi sehingga jurnal nebulizer mesh portable menggunakan mist maker ini dapat terlaksanakan dengan baik.

DAFTAR PUSTAKA

Ahmad, R., Tatiya, P., Muhammad, I.

Nebulizer Ultrasonic Portabel Dengan Pengaturan Ketebalan Kabut. Program Studi D3 Teknik Elektromedik Program Vokasi Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Abidin, M. S. 2018. Buku Panduan Praktikum Elektronika Diskrit. Program Studi D-III Teknologi Elektro-Medis Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Mandala Waluya Kendari

Arifianto, D., (2011). Kumpulan rangkaian Elektronika sederhana. Kawan Pustaka.

Arif , A., & wanarti, T. (2018). Rancang bangun sistem kontrol kelembapan pada miniatur kumbung jamur tiram menggunakan kontroler pid. Jurnal teknik elektro.

Fernando, A., Surapati, A., & Hadi, F.

(2016). Modifikasi Nebulizer

Kompresor dengan

Menambahkan Pengaturan Timer dan Detektor Cairan Obat sebagai Batasan Waktu Terapi Pemberian Obat pada Penderita Asma. Teknosia.

Haola, A., Meilia, S., Supriyadi, K.

Nebulizer Kompresor dengan

Tingkat Kebisingan Rendah dan Pegendali kabut Program studi D3Teknik Elektromedik Program Vokasi Muhammadiyah University Of

Yogyakarta

Buku Panduan Penyusunan Karya Tulis Ilmiah (KTI). 2019. Program Studi D- III Teknologi Elektromedis Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Mandala Waluya Kendari

Lorensia, A., & Suryadinata, R. V. (2018).

Panduan Lengkap Penggunaan Macam- Macam Alat Inhaler pada Gangguan Pernafasan.

“Nebulizer kompresor dengan tingkat kebisingan rendah dan pengendali kabut.” [Daring]. Tersedia pada:

http://repository.umy.ac.id/handle/1235 789/258

Purnamasari, R. (2013). Evaluasi Cara Penggunaan Inhaler Dan Nebulizer Pada Pasien (Doctoral dissertation, Universitas Muhammadiyah Surakarta).

Rostati, A. 2016. Modifikasi Nebulizer Piezoelektrik dilengkapi timer dan pemilihan flow rate berbasis Mikro.

Satrio, r. D. (2016). Compressor nebulizer m enggunakan timer berbasis microcontro ller

Pratama, A. G. (2016). Desain Dan Implementasi Interleaved Boost Converter Untuk Aplikasi

(9)

Photovoltaic (Doctoral Dissertation, Institut Teknologi Sepuluh

Nopember).

Purnomo, D., Abidin, Z., & Ardianto, R.

(2017). Pengaruh Nebulizer, Infrared Dan Terapi Latihan Pada Penyakit Paru Obstruktif Kronik (Ppok) Et Causa Asma Bronkial. Jurnal Fisioterapi Dan Rehabilitasi.

Santosa, A. (2017). Evaluasi Penggunaan Oksigen Sebagai Penghasil Uap Terapi Nebulizer Pada Pasien Asma. Bidan Prada: Jurnal Publikasi Kebidanan Akbid

YLPP Purwokerto.

Fajar, A. N. (2015). Analisis Desain Optimum Model Piezoelektrik PVDF Untuk Sumber Pembangkit Listrik Air Hujan Berskala Mini. Prosiding Semnastek.

Hasibuan, H. R. (2020). Gambaran Pengetahuan Penderita Penyakit Paru Obstruktif Kronik (Ppok) Tentang Manfaat Penggunaan Nebulizer Dalam Membebaskan Jalan Nafas Di Rumah Sakit Dr. Pirngadi Medantahun 2019

Rizki, M. I., Chabib, L., Nabil, A., & Yusuf, B. (2019). Tanaman dengan aktivitas anti-asma. Jurnal Pharmascience Katerine, K., Medison, I., & Rustam, E.

(2014). Hubungan Tingkat

Pengetahuan Mengenai Asma dengan Tingkat Kontrol Asma. Jurnal Kesehatan Andalas,