Perpustakaan Digital ITB

Potensiostat merupakan salah satu perangkat utama dalam bidang elektrokimia yang digunakan untuk mengendalikan dan mengukur reaksi redoks pada sistem tiga elektroda. Perangkat ini sangat vital, terutama dalam aplikasi deteksi patogen berbasis biosensor elektrokimia yang semakin banyak diterapkan pada bidang pangan, lingkungan, dan kesehatan. Pada tugas akhir ini, telah berhasil dirancang dan diimplementasikan sebuah potensiostat portabel dua kanal (dual-channel) berbasis mikrokontroler ESP32 yang mampu melakukan pengukuran secara paralel terhadap dua sampel uji, serta dapat dioperasikan tanpa sumber daya eksternal selama periode waktu yang lama. Desain perangkat dimulai dengan analisis kebutuhan rangkaian analog untuk pengkondisian sinyal, yang terdiri atas pengendali potensial berbasis DAC eksternal dan sistem pembacaan arus menggunakan transimpedance amplifier (TIA) serta ADC eksternal. Seluruh rangkaian dikendalikan secara terintegrasi menggunakan mikrokontroler ESP32 yang diprogram untuk melakukan sweeping tegangan (CV) dan pengukuran dengan metode DPV. Perangkat ini juga dilengkapi sub-sistem manajemen daya yang memungkinkan pengisian ulang baterai secara mudah, serta sistem proteksi terhadap overcharge dan overdischarge. Hasil pengujian menunjukkan bahwa perangkat mampu menghasilkan resolusi pengukuran hingga mikroampere, dengan galat maksimum 4,26% untuk mode CV dan 1,88% untuk mode DPV, serta presisi tinggi dengan nilai Relative Standard Deviation (RSD) sekitar 0,78%.