Perancangan Sistem Gerbang Sterilisasi Kulit Manusia Berbasis Ultraviolet Tipe C 222 nm dan 254 nm Terhadap Virus SARS-CoV-2
Kheffi Fadhlurrohman Su'aad, Prof. Ir. Sunarno, M.Eng., Ph.D., IPU.; Dr. Nur Abdillah Siddiq, S.T
2024 | Skripsi | FISIKA TEKNIK
Virus SARS-CoV-2 yang telah mengakibatkan pandemi dapat menular
melalui droplet yang menempel pada sebuah permukaan. Hal tersebut dapat
diatasi dengan sterilisasi permukaan menggunakan UVC. Telah banyak sistem
sterilisasi permukaan berbasis UVC 254 nm namun berupa sistem sterilisasi untuk
permukaan benda mati dengan dosis berbahaya bagi manusia. UVC 222 nm dapat
menjadi alternatif UVC 254 nm dalam sterilisasi. Telah ada diproduksi sistem
gerbang untuk sterilisasi SARS-CoV-2 pada kulit manusia, namun tanpa ada analisis
yang menunjukkan sistem aman untuk manusia. Penelitian ini merancang sistem
sterilisisasi kulit manusia untuk sterilisasi virus SARS-CoV-2 dengan bentuk
gerbang yang aman bagi manusia dan efisien untuk Panjang gelombang 254 nm dan
222 nm.
Penelitian ini menggunakan metode eksperimen
laboratoris. Perancangan sistem meliputi rancangan dimensi gerbang sterilisasi,
penentuan jenis sumber lampu yang digunakan, jarak antar sumber, dan durasi
sterilisasi rancangan. Dipilih satu rancangan menghasilkan dosis aman tanpa
dosis berbahaya dengan durasi paling singkat masing-masing untuk sumber 254 nm
dan 222 nm, di mana dosis sterilisasi SARS-CoV-2 oleh UVC 254 nm adalah 3,7
mJ/cm2 dengan dosis berbahaya bagi manusia 6 mJ/cm2 dan
dosis sterilisasi SARS-CoV-2 oleh UVC 222 nm adalah 3 mJ/cm2 dengan
dosis berbahaya bagi manusia 23 mJ/cm2.
Penelitian menghasilkan rancangan gerbang sterilisasi
dengan dimensi panjang 110 cm, lebar 40 cm, dan tinggi 210 cm
untuk kedua sumber. Rancangan yang aman bagi manusia dan efisien didapatkan
pada jarak antar sumber 21 cm dan durasi 9,81 detik menggunakan 17 sumber lampu
UVC 254 nm berjenis gas merkuri, serta jarak antar sumber 26 cm dan durasi
104,18 detik menggunakan 15 sumber lampu UVC 222 nm berjenis gas excimer.
The SARS-CoV-2 virus, which has caused a
pandemic, can be transmitted through droplets that adhere to a surface.
This can be addressed through surface sterilization using UVC. Many UVC 254
nm-based surface sterilization systems have been developed, but they are
intended for sterilizing inanimate objects and pose a hazardous dose to humans.
UVC 222 nm can serve as an alternative to UVC 254 nm in sterilization. Gate
systems for sterilizing SARS-CoV-2 on human surfaces have been produced, but
without any analysis indicating their safety for humans. This research designs
a human surface sterilization system for sterilizing the SARS-CoV-2 virus with
an efficient and safe gate design for both 254 nm and 222 nm wavelengths.
This research
uses the laboratory experiment method. The system design includes the design of
the sterilization gate dimensions, the determination of the type of light
source used, the distance between sources, and the duration of sterilization
design. One design was selected that produced a safe dose without harmful dose
with the shortest duration for 254 nm and 222 nm sources, respectively, where
the sterilization dose of SARS-CoV-2 by 254 nm UVC was 3.7 mJ/cm2 with a
harmful dose to humans of 6 mJ/cm2 and the sterilization dose of SARS-CoV-2 by
222 nm UVC was 3 mJ/cm2 with a harmful dose to humans of 23 mJ/cm2.
The research
results in a sterilization gate design with dimensions of 110 cm in length, 40
cm in width, dan 210 cm in height for both sources. An efficient and safe design
was achieved with a 21 cm distance between sources and a 17,61 seconds duration
using 17 UVC 254 nm sources, and a 26 cm distance between sources of and a
104.18 seconds duration using 15 UVC 222 nm sources.
Kata Kunci : Ultraviolet-C (UVC), Sterilisasi permukaan, Gerbang Sterilisasi, Dosis Sterilisasi, Durasi sterilisasi