SENSOR BIOLOGI

1. Sensor Pengukuran molekul dan biomolekul : toxin,nutrient,pheromone.
2. Sensor Pengukuran tingkat glukosa,oksigen,dan osmolitas.
3. Sensor Pengukuran Protein dan Hormon.

Biologi adalah ilmu alam yang mempelajari kehidupan dan organisme hidup, termasuk

 struktur, fungsi, pertumbuhan, evolusi, persebaran, dan taksonominya.

Ilmu biologi modern sangat luas dan eklektik, serta terdiri dari berbagai macam cabang dan subdisiplin. Namun, meskipun lingkupnya luas, terdapat beberapa konsep umum yang mengatur semua penelitian, sehingga menyatukannya dalam satu bidang. 

Biologi umumnya mengakui sel sebagai satuan dasar kehidupan, gen sebagai satuan dasar pewarisan, dan evolusi sebagai mekanisme yang mendorong terciptanya spesies baru Selain itu, organisme diyakini bertahan dengan mengonsumsi dan mengubah energi serta dengan meregulasi keadaan dalamnya agar tetap stabil dan vital.

Subdisiplin biologi didefinisikan berdasarkan skala organisme yang dipelajari, jenis organisme yang dipelajari, dan metode yang digunakan untuk mempelajarinya: 

biokimia mempelajari kimia kehidupan;

biologi molekuler terkait dengan interaksi antar molekul biolog; botani mempelajari biologi tumbuhan; 

biologi seluler meneliti satuan dasar semua kehidupan, yaitu sel;fisiologi mempelajari fungsi fisik dan kimia jaringan, organ, dan sistem 

organ suatu organisme; 

biologi evolusioner menelitiproses yang menghasilkan keanekaragaman hayati; 

dan ekologi mempelajari interaksi antara organisme dengan lingkungannya.

Biosensor sendiri didefinisikan sebagai suatu perangkat sensor yang menggabungkan senyawa biologi dengan suatu tranduser. Dalam proses kerjanya senyawa aktif biologi akan berinteraksi dengan molekul yang akan dideteksi yang disebut molekul sasaran. Hasil interaksi yang berupa besaran fisik seperti panas, arus listrik, potensial listrik atau lainnya akan dimonitor oleh transduser. Besaran tersebut kemudian diproses sebagai sinyal sehingga diperoleh hasil yang dapat dimengerti.

Biosensor yang pertama kali dibuat adalah sensor yang menggunakan transduser elektrokimia yaitu elektroda enzim untuk menentukan kadar glukosa dengan metode amperometri. Sejauh ini, biosensor dalam perkembangannya mempunyai tiga generasi yaitu generasi pertama; dimana biosensor berbasis oksigen, generasi kedua; biosensor menjadi lebih spesifik yang melibatkan “mediator” diantara reaksi dan transduser, dan terakhir generasi ketiga; dimana biosensor berbasis enzyme coupling.

Untuk produk-produk komersial dari teknologi biosensor, sekarang ini telah banyak diperjualbelikan. Biosensor eksternal/internal dalam bentuk chip bahkan telah diproduksi oleh perusahaan Amerika i-Stat, MicroChips, Digital Angel, VeriChip yang dapat ditanam dalam tubuh manusia. Beberapa Perusahaan Jepang pun turut berpartisipasi, seperti Matsushita Electric Industrial Co. dengan teknologi biosensornya yang mampu menetapkan secara cepat dan mudah pengukuran kolesterol darah. Tokyo Medical and Dental University dengan biosensor nafasnya yang memanfaatkan enzim monoamine oksidase A (MAO A) dan lain sebagainya. Tetapi secara umum untuk penguna biosensor, hampir 60% pengunanya berasal dari health-care industri.

Prinsip Kerja Biosensor

Pada dasarnya biosensor terdiri dari tiga unsur yaitu unsur biologi (reseptor biologi), transduser, dan sistem elektronik pemroses sinyal. Unsur biologi yang umumnya digunakan dalam mendesain suatu biosensor dapat berupa enzim, organel, jaringan, antibodi, bakteri, jasad renik, dan DNA. Unsur biologi ini biasanya berada dalam bentuk terimmobilisasi pada suatu transduser. Immobilisasi sendiri dapat dilakukan dengan berbagai cara baik dengan (1) adsorpsi fisik, (2) dengan menggunakan membran atau perangkap matriks atau (3) dengan membuat ikatan kovalen antara biomolekul dengan transduser.

Untuk transduser, yang banyak digunakan dalam suatu biosensor adalah transduser elektrokimia, optoelektronik, kristal piezoelektronik, field effect transistor dan temistor. Proses yang terjadi dalam transduser dapat berupa calorimetric biosensor, potentiometric biosensor,amperometric biosensor, optical biosensor maupun piezo-electric biosensor. Sinyal yang keluar dari transduser ini kemudian di proses dalam suatu sistem elektronik misalnya recorder atau komputer.

Berikut adalah contoh skema umum dari biosensor :

Gambar 1. Skema Umum Biosensor

Aplikasi Biosensor

Aplikasi biosensor pada dasarnya meningkat seiring dengan berkembangnya keperluan manusia dan kemajuan iptek. Tetapi secara umum tetap didominasi untuk aplikasi dibidang medis dan lingkungan hidup. Beberapa bidang aplikasi lainnya dapat dilihat pada tabel berikut :

No	Bidang Aplikasi	Kegunaan Biosensor
1.	Medis dan Farmasi	Mengontrol penyakit : diabetes, kolesterol, jantung dll Diagnosis untuk : obat, metabolit, enzim, vitamin Penyakit infeksi, alergi. Studi efisiensi obat
2.	Lingkungan Hidup	Kontrol polusi Monitoring senyawa-senyawa toksik di udara, air, dan tanah. Penentuan BOD (biological oxygen demand)
3.	Kimia	Mengontrol kualitas makanan (mendeteksi kontaminasi mikroba, menentukan kesegaran, analisis lemak, protein dan karbohidrat dalam makanan. Mendeteksi kebocoran, menentukan lokasi deposit minyak. Mengecek kualitas udara di ruangan. Penentuan parameter kualitas pada susu
4.	Pertanian	Mengontrol kualitas tanah. Penentuan degradasi seperti biodegradable pada kayu dan makanan. Mendeteksi keberadaan pestisida
5.	Militer	Mendeteksi zat-zat kimia dan biologi yang digunakan sebagai senjata perang (senjata kimia/biologi) seperti virus, bakteri patogen, dan gas urat syaraf.

Ide Pengembangan :

Alat ini kelak akan saya namai "LOSI" (Level of Oxygen Sensor Information). Alat ini bekerja sebagai pemberi informasi kadar oksigen suatu air minum. Alat ini bisa digunakan pada Galon, Dispenser, Air Masak dari Ceret boleh, sehingga batas layak aman konsumsi suatu air minum dapat diketahui, jika tidak layak ya jangan dikonsumsi kalo sudah memenuhi standar ya silakan. tapi alat ini memiliki kelebihan bisa memberikan informasi kadar informasi oksigen yang diperlukan oleh konsumen. Alat ini juga bisa digunakan untuk menguji apakah air galon itu layak konsumsi karena akhir-akhir ini banyak kasus Air Galon tidak layak konsumsi. Semoga ide saya membantu dan bisa diaplikasikan secepatnya