Peneliti dari Institut
Teknologi Sepuluh Nopember (ITS), Surabaya, berhasil mengembangkan alat Oxygen
Concentrator.
Akibat fenomena krisis
oksigen di kalangan masyarakat terus memuncak sebagai imbas adanya peningkatan
kasus Covid-19 di Indonesia. Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
menginovasikan sebuah alat konsentrator oksigen.
Rektor ITS Prof Dr Ir
Mochamad Ashari MEng menyatakan, Oxygen Concentrator ITS (OXITS) dapat
mengganti peran tabung oksigen yang sangat dibutuhkan masyarakat. Oksigen kini
menjadi barang langka sejak melonjaknya kasus Covid-19 di Indonesia.
Ketua tim riset
Fadlilatul Taufany dari Departemen Teknik Kimia, ITS, menjelaskan, Oxygen
Concentrator adalah perangkat teknologi yang bekerja secara selektif.
“Memisahkan kandungan
gas oksigen dalam udara bebas dari kandungan gas nitrogennya, sehingga bisa
didapatkan konsentrasi pasokan gas oksigen yang diperkaya,” katanya.
Produk gas oksigen ini
kemudian disimpan dalam tabung gas penampung untuk selanjutnya digunakan oleh
pasien yang membutuhkan suplai oksigen eksternal.
“Sehingga meningkatkan
saturasi oksigen dalam darahnya kembali ke batas normal yang aman bagi
kesehatannya,” ujar dosen Fakultas Teknologi Industri dan Rekayasa Sistem, ITS
itu.
Taufany menjelaskan,
karena saturasi oksigen yang rendah dalam darah pasien positif Covid-19, mereka
membutuhkan pasokan oksigen berkonsentrasi tinggi sementara kadar oksigen di
udara hanya berkisar 21 %.
“OXITS ini dapat
menghasilkan oksigen murni hingga 95,5 %,” ungkapnya.
Ia menambahkan, selain
oksigen, udara bebas juga mengandung nitrogen sekitar 78 % dan sisanya gas-gas
lain.
Memanfaatkan proses
yang dikenal sebagai pressure swing
adsorption (PSA), Oxygen Concentrator menghasilkan hingga 95,5 persen
oksigen pekat untuk kemudian digunakan oleh orang-orang yang memerlukan oksigen
medis karena tingkat (saturasi) oksigen yang rendah dalam darah mereka.
“Prinsip kerja OXITS
sendiri ialah mengambil udara bebas dan memurnikannya dari kandungan nitrogen
melalui teknologi pressure swing
adsorption (PSA),” jelasnya.
Terapi oksigen direkomendasikan
untuk semua pasien penderita Covid-19 yang parah dan kritis.
Dosisnya rendah, mulai
dari 1-2 L/menit (LPM) pada anak-anak dan mulai 5 L/menit pada orang dewasa
dengan kanula hidung, laju aliran sedang digunakan dengan masker Venturi (6-10
LPM) atau kecepatan aliran lebih tinggi (10-15 LPM) menggunakan masker dengan
kantong penampung
Selain itu, oksigen
dapat diberikan pada laju aliran yang lebih tinggi dan dalam konsentrasi yang
lebih tinggi, menggunakan perangkat kanula hidung (HFNC) aliran tinggi, ventilasi
non-invasif (NIV) dan perangkat ventilasi invasif.
“Oxygen Concentrator
adalah perangkat medis mandiri bertenaga listrik yang dirancang
mengkonsentrasikan oksigen dari udara sekitar,” tutur Taufany.
Taufany yang juga
Kepala Sub Direktorat Riset dan Publikasi Ilmiah Direktorat Riset dan
Pengabdian Masyarakat (DRPM) ITS itu menjelaskan pihaknya membuat alat itu
karena ketersediaan tabung oksigen yang tidak mencukupi kebutuhan jumlah pasien
terinfeksi Covid-19 yang meningkat. Juga karena tidak siapnya kapasitas
produksi oksigen untuk memenuhi kebutuhan yang meningkat pesat.
“Dengan teknologi ini
pasien tidak perlu lagi melakukan pengisian ulang gas oksigen,” kata lulusan
Ph.D Nanoteknologi dari National Taiwan University of Science and Technology
itu.
Dalam pengembangan
purwarupa teknologi Oxygen Concentrator ini, tim ITS juga melakukan branding
dengan berbagai desain open source yang ada di manca negara, di antaranya
Project Appollo dengan kapasital 5L/min dan kemurnian 90 persen, Oxikit dengan
kapasitas 25L/min dan kemurnian 92 persen, serta Marut dengan kapasitas 10L/min
dengan kemurnian 92 persen.
Lebih lanjut, Taufany
menjelaskan bahwa udara yang diserap oleh OXITS akan melalui filter terlebih
dahulu guna menyaring partikel berukuran lebih dari 5 mikron. Lalu udara akan
dikompresi untuk meningkatkan tekanan udara.
“Selama proses
kompresi, mekanisme pendingin terus berjalan agar menjaga konsentrator dari
overheating dan meningkatkan performa PSA,” imbuhnya.
Kemudian, nitrogen yang
terkandung dalam udara akan diserap oleh filter zeolite untuk memurnikan udara.
Terdapat dua unit kolom yang bekerja secara bergantian, yaitu kolom untuk
menyerap nitrogen dan kolom yang mengeluarkan nitrogen yang terperangkap di
zeolit.
Untuk itu, Ashari
berharap Oxygen Concentrator ini dapat meringankan beban masyarakat yang sangat
membutuhkan pasokan oksigen di masa pandemi dan dapat membuat keadaan menjadi
lebih baik dan pandemi dapat cepat berakhir.
