Masalah gigi berlubang masing sering dialami sebanyak 60-90% oleh anak-anak dan dewasa. Oleh karena itu, penambalan gigi merupakan salah satu upaya untuk mengatasi masalah gigi berlubang. Seiring dengan meningkatnya kebutuhan tambalan gigi, teknik fabrikasi baru untuk bahan tambal gigi terus dikembangkan.
Metode pendeteksian koefisien muai panas yang telah digunakan adalah Differential Thermal Analysis (DTA) dan Differential Scanning Calorimetry (DSC). Namun, metode tersebut masih rumit dan mahal. Salah satu alternative metode prospektif adalah penggunaan metode optik. Metode optik memiliki banyak keuntungan, diantaranya adalah presisi tinggi, non-invasif, menggunakan sumber non-destruktif. Studi juga menyatakan bahwa Interferometer Michelson berhasil digunakan untuk mengukur koefisien ekspansi termal.
Dalam penelitian ini, akan digunakan sumber laser He-Ne dengan panjang gelombang 632,8 nm. Analisis hasil rekaman pola akan dideteksi dengan prinsip getaran. Penggunaan metode deteksi getaran juga telah berhasil digunakan untuk menghitung pinggiran yang dihasilkan oleh Interferometer Michelson. Arduino, sirkuit sensor suhu, catu daya, laptop, dan webcam juga akan digunakan untuk mencapai kondisi real-time pada penelitian.
Penelitian ini diharapkan dapat menjadi langkah awal penerapan Michelson Interferometer berbasis laser dan mikrokontroler secara real-time untuk mengkarakterisasi bahan tambalan gigi dan merupakan bentuk perawatan non invasive dalam kedokteran gigi.
Perangkat lunak akan dibuat dengan menggunakan Delphi 7 untuk dapat merekam, menghitung pinggiran, program penampil suhu, dan menghitung koefisien ekspansi termal. Perangkat lunak nantinya akan didukung dengan kalibrasi perangkat keras untuk dapat menghitung waktu pemanasan yang dihasilkan, yang berkisar antara 30-60°C. Kalibrasi perangkat keras ini dilakukan untuk mengetahui konversi tegangan ke suhu.
Dalam penelitian ini, resokusi yang lebih tinggi akan mendapatkan kualitas video yang lebih baik. Resolusi yang tepat adalah resolusi tertinggi 640×480 piksel tanpa kompresi apapun. Data noise fringe diperoleh dari jumlah fringe yang dihitung dari gambar yang dihasilkan. Penghitungan ini dimulai sejak saat pemanas dinyalakan tanpa sampel.
Dari hasil percobaan tersebut, diperoleh bahwa system yang dibangun oleh Michelson Interferometer real-time dapat digunakan untuk mengukur koefisien ekspansi termal dalam tambalan gigi. Hasil rata-rata dari tiga kali perhitungan adalah (111,37±10,93).10-6/°C, dengan persentase kesalahan sebesar 23,74% pada sampel resin akrilik. Sedangkan pada sampel komposit nanofiller, nilai rata-rata koefisien muai termal dari tiga kali pengambilan data adalah (49,6±0,95).10-6/°C, dengan presentase error sebesar 6,9% dibandingkan penelitian sebelumnya dengan system delay sebesar (0,802±0,006) detik. Kinerja sensor ini sebesar 99,76% dan kinerja perangkat lunak sebesar 98,18%. Lebih lanjut, penelitian ini diharapkan dapat memberikan pengembangan berbasis teknologi non invasive khususnya di bidang kedokteran gigi.
Penulis: Prof. Dr. Retna Apsari, M.Si
Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/2274/1/012009
R. Apsari., Halimatus Sya’dyyah., Kristia Ningsih., Y.G.Y.Yhuwana
