Perpustakaan Digital ITB

Pengembangan sistem instrumentasi berbasis spektroskopi inframerah dekat (NIR) untuk identifikasi mutu minyak nabati dilakukan melalui perancangan perangkat pengukuran multi-panjang gelombang diskrit yang didukung oleh analisis over. Sistem menggunakan lima pasangan sumber cahaya LED inframerah dan fotodetektor InGaAs pada panjang gelombang 1450, 1550, 1650, 1720, dan 2100 nm yang relevan terhadap vibrasi dan kombinasi ikatan C-H serta O-H pada molekul minyak nabati. Pengukuran dilakukan dalam mode transmisi dengan skema modulasi lebar pulsa 0,1 Hz untuk meningkatkan rasio signal-to-noise. Rantai akuisisi sinyal terdiri atas penguat transimpedansi, konverter analog-ke- digital 16-bit, dan mikrokomputer sebagai pengendali data. Sistem direalisasikan dalam konfigurasi non-portabel berbasis instrumen acuan laboratorium dan konfigurasi portabel yang terintegrasi dalam satu perangkat ringkas. Sampel yang diuji berupa minyak jarak murni dan campurannya dengan minyak kelapa sawit pada variasi kadar 10 hingga 70 persen volume. Karakterisasi sistem portabel menunjukkan empat kanal utama memiliki keterulangan dengan simpangan baku relatif di bawah 0,04%, sedangkan kanal 2100 nm dieliminasi dari pemodelan karena ketidakstabilan. Kanal 1720 nm memberikan respons absorbansi paling konsisten terhadap perubahan komposisi. Analisis komponen utama menunjukkan pemisahan visual yang jelas antara kelompok minyak murni dan campuran. Klasifikasi biner menggunakan K-Nearest Neighbor, Support Vector Machine, dan Multilayer Perceptron menghasilkan akurasi dan F1-score 1,00 pada kedua sistem, mengindikasikan perbedaan spektral yang memadai untuk identifikasi kemurnian minyak jarak pada dataset penelitian ini. Hasil ini menunjukkan potensi sistem NIR portabel berbasis kanal diskrit sebagai alat identifikasi mutu minyak nabati yang cepat, non-destruktif, dan aplikatif untuk pengujian di luar laboratorium.