Karakterisasi Microbubble pada Plasma Activated Water melalui Metode Segmentasi Citra Berbasis Matlab - Mei Wulandari; Sri Wahyu Suciyati; Ahmad Faruq Abdurrahman; Humairoh Ratu Ayu (KUANTUM: Jurnal Pembelajaran dan Sains Fisika, 2026)
Microbubble merupakan gelembung gas berukuran mikrometer yang memiliki luas permukaan spesifik tinggi dan berperan penting dalam meningkatkan efisiensi transfer massa gas ke dalam cairan. Karakterisasi microbubble menjadi aspek penting untuk mengetahui jumlah, ukuran, dan distribusi gelembung yang dihasilkan suatu sistem. Namun, pengukuran secara manual membutuhkan waktu yang relatif lama dan rentan terhadap subjektivitas pengamat. Oleh karena itu, diperlukan metode analisis yang mampu melakukan karakterisasi microbubble secara otomatis, cepat, dan objektif. Penelitian ini bertujuan mengembangkan sistem analisis diameter microbubble berbasis segmentasi citra digital menggunakan MATLAB untuk memperoleh karakteristik microbubble secara kuantitatif. Penelitian dilakukan menggunakan citra microbubble yang dihasilkan oleh dua jenis diffuser, yaitu diffuser C50 dan diffuser C80. Proses analisis meliputi tahap pra-pemrosesan citra, segmentasi menggunakan metode thresholding, identifikasi local maxima sebagai marker, penerapan marker-controlled watershed untuk memisahkan objek yang saling berhimpitan, serta ekstraksi parameter karakteristik microbubble. Data yang diperoleh dianalisis dalam bentuk jumlah gelembung, diameter rata-rata, dan distribusi ukuran microbubble. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode yang dikembangkan mampu mengidentifikasi objek microbubble secara efektif dan melakukan pengukuran karakteristik secara otomatis. Diffuser C50 menghasilkan 2114 microbubble dengan diameter rata-rata 3,029 µm, sedangkan diffuser C80 menghasilkan 1256 microbubble dengan diameter rata-rata 2,724 µm. Hasil tersebut menunjukkan bahwa jenis diffuser memengaruhi jumlah dan ukuran gelembung yang terbentuk. Penelitian ini memberikan kontribusi berupa sistem analisis microbubble terintegrasi berbasis MATLAB yang mampu meningkatkan efisiensi dan objektivitas proses karakterisasi dibandingkan metode manual. Pengembangan lebih lanjut dapat dilakukan melalui optimasi metode segmentasi dan penggunaan citra dengan kualitas yang lebih tinggi untuk meningkatkan akurasi pengukuran.