Beasiswa Pascasarjana

Padjadjaran Excellence Fastrack Scholarship

No.Nama PembimbingEmailFakultasNama Program Studi S2 dan Fakultas yang Dituju
Nama Program Studi S3 dan Fakultas yang Dituju
Mahasiswa Yang DiharapkanJudul Penelitian Yang DitawarkanJudul Penelitian Yang Ditawarkan (English)Abstrak Abstrak (English)
1Dr. Aliya Nur Hasanah, S.Si., Apt., M.Si.
aliya.n.hasanah@unpad.ac.idFarmasiFarmasi, Fakultas FarmasiFarmasi, Fakultas FarmasiWNIMolecularly Imprinted Polymer (MIP) untuk isolasi senyawa aktif Ethyl p-methoxycinnamate dari Ekstrak Tanaman Kencur (Kaempferia galanga L.) dalam upaya kemandirian bahan baku obatMoleculary Imprinted Polymer(MIP) for Isolation of Ethyl p-methoxycinnamate an Active Compound from Galangal Extract (Kaempferia galanga L.) as an effort for Drug Raw Material IndependencyMolecularly Imprinted Solid Phase Extracton (MI-SPE) merupakan salah satu metode ekstraksi padat yang memiliki selektivitas yang baik dan mampu menyediakan sisi aktif atau sisi katalitik yang dapat berikatan dengan target molekul. Teknik MIP ini telah diterapkan di banyak bidang, seperti sebagai situs pengenalan untuk immunoassay sensor dan teknik pemisahan (kromatografi dan SPE). Ekstraksi fase padat yang dicetak secara molekuler (MI-SPE) adalah aplikasi MIP paling efektif untuk ekstraksi selektif dari berbagai jenis sampel. Polimer sintetis MIP didapatkan dari hasil kopolimerisasi antara monomer fungsional dan cross-linker, serta penambahan template. Setelah dilakukan proses polimerisasi, dilakukan penghilangan dari zat reference/template sehingga akan dihasilkan situs pengenal berupa rongga yang memiliki ukuran, bentuk, dan konformasi fungsi kimia yang sesuai dengan template. Hal tersebut menjadikan MIP dapat mengidentifikasi serta mengadsorpsi senyawa kimia tertentu secara spesifik. Ethyl p-methoxycinnmate (EPMS) merupakan senyawa aktif yang terdapat pada kencur (Kaempferia galanga L.) yang terbukti memiliki aktivitas nematicidal, antimicrobial, antiinflamasi, analgesic, wound healing, anti-angiogenesis dan anti- neoplastic dan umumnya diisolasi dari sub fraksi non-polar dengan yield hanya mencapai 0,7-2,05% setelah melalui berbagai tahapan isolasi dan berbagai metode analisis termasuk fluida superkritis yang mahal dari penyediaan alat. Saat ini, penggunaan MIP untuk isolasi senyawa aktif dari bahan alam meningkat sangat pesat untuk menyederhanakan tahapan isolasi senyawa aktif. Pada penelitian ini akan dilakukan pembuatan material fungsional berbasis molecular imprinted yang akan disintesis dengan dua metode polimerisasi yang umum digunakan di industri untuk kemudahan pada saat skala pilot dilakukan yaitu sintesis secara bulk polymerization dan suspension polymerization. Sintesis akan dilakukan dengan tahapan : 1) skrining monomer fungsional dengan interaksi terbaik, 2) sintesis secara bulk polymerization dan suspension polymerization dengan dua komposisi polimerisasi, 3) dilanjutkan dengan karakterisasi kinerja analitik dan karakterisasi fisik dari material yang dihasilkan dan 4) aplikasi material fungsional yang dihasilkan untuk isolasi dari ethyl p-methoxycinnamate dari ekstrak kencur yang berasal dari Jawa Barat.Molecularly Imprinted Solid Phase Extracton (MI-SPE) is a solid extraction method with excellent selectivity and is able to provide an active or catalytic side that can bind to molecular targets. This MIP technique has been applied in many fields, such as recognition site for sensor immunoassays and separation techniques (chromatography and SPE). Molecularly imprinted solid phase extraction (MI-SPE) is the most effective MIP application for the selective extraction of a wide variety of sample types. The MIP synthetic polymer was obtained from the copolymerization between the functional monomer and the cross-linker, as well as the addition of templates. After the polymerization process is carried out, the template substance is removed to produce cavity that having the size, shape and conformation of chemical functions that complement with the template. This process, allows MIP to identify and adsorb certain chemical compounds. Ethyl p-methoxycinnmate (EPMS) is an active compound found in galangal (Kaempferia galanga L.) which has been shown to have nematicidal, antimicrobial, anti-inflammatory, analgesic, wound healing, anti-angiogenetic and anti-neoplastic activity and is generally isolated from the non- polar with a yield of only 0.7-2.05% after various stages of isolation and various analytical methods including expensive supercritical fluids separation. Currently, the use of MIP for the isolation of active compounds from natural materials is increasing rapidly to simplify the stages of isolating active compounds. This research will conduct the synthesis of molecular imprinted based functional materials which will be synthesized with two polymerization methods commonly used in industry for convenience when the pilot scale is carried out, namely bulk polymerization and suspension polymerization. Synthesis will be carried out by 1)screening the functional monomer with the best interaction, 2)synthesis of the polymer by bulk polymerization and suspension polymerization with two compositions of template: functional monomer: crosslinker, 3) followed by characterization of the analytical performance and physical characterization of the resulting material and 4) application of the functional material for the isolation of ethyl p- methoxycinnamate from galangal extract originating from West Java.
2Prof. Dr. Risdiana, S.Si., M.Eng.risdiana@phys.unpad.ac.idMatematika & IPAFisika, FMIPAKimia, FMIPAWNASTUDI SIFAT MAGNETIK BAHAN SUPERKONDUKTOR DOPING STUDY OF MAGNETIC PROPERTIES OF ELECTRON-DOPED Superkonduktor berbasis Cuprate (Cu) dengan Tc yang tinggi Superconductivity is a phenomenon found in some materials
3Dr.rer.nat. Ayi Bahtiar, S.Si., M.Si.ayi.bahtiar@phys.unpad.ac.idMatematika & IPAFisika, FMIPAKimia, FMIPAWNIPengembangan Nanosensor Fluorescent Carbon Quantum Dots (CQDs) Untuk Deteksi Ion Logam Merkuri dalam Air TercemarDevelopment of Fluorescent Carbon Quantum Dots (CQDs) Carbon Quantum Dots (CQQs) merupakan nanomaterial Carbon Quantum Dots (CQQs) are fluorescence nanomaterials
4Dr. Yeni Wahyuni Hartati, M.Si.yeni.w.hartati@unpad.ac.idMatematika & IPAKimia, FMIPAKimia, FMIPAWNIStudi aptamer dan aptasensor secara elektrokimia untuk deteksi CHIKV sebagai biomarker ChikungunyaStudy of aptamer and electrochemical aptasensor for detection of CHIKV as a biomarker of ChikungunyaPenyakit infeksi yang diakibatkan oleh virus chikungunya An infectious disease caused by the chikungunya virus (CHIKV)
5Prof. Dr. Tati Herlina, M.Sitati.herlina@unpad.ac.idMatematika & IPAKimia, FMIPAKimia, FMIPAWNIPenelusuran Alkaloid dari Genus Erythrina (Leguminosae dan Aktivitas Antimikrobanya Secara In Siliko dan In VitroAlkaloids from Genus Erythrina (Leguminosae) and Their Antimicrobial Activity In Silico and In VitroResistensi bakteri terhadap antibiotik telah menimbulkan masalah kesehatan yang serius,
sehingga dibutuhkan antibiotik baru yang dapat bersumber dari bahan alam. Genus Erythrina merupakan famili Fabaceae, yang telah banyak digunakan oleh masyarakat Indonesia sebagai antimikroba. Contohnya, E. crista-galli mengandung senyawa alkaloid eritrina yang memiliki aktivitas antimikroba terhadap bakteri Gram positif dan negatif. Aktivitas antimikroba tersebut diduga berasal dari alkaloid, yang dominan di dalam genus Erythrina. Namun, informasi sebaran kelompok alkaloid eritrina dan aktivitas antimikroba yang terdapat dalam bagian-bagian E. crista-galli belum sepenuhnya terungkap. Oleh sebab itu, penelusuran senyawa alkaloid eritrina perlu dilakukan lebih mendalam, untuk melengkapi data profil metabolit sekunder sebagai agen antimikroba yang bemanfaat dalam bidang pangan dan kesehatan. Dengan demikian tujuan penelitian ini adalah melakukan pemrofilan alkaloid eritrina dari bagian-bagian E. crista-galli dengan metode kromatografi cair kinerja tinggi dan spektrometri massa. Selain itu, penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi alkaloid eritrina dan menguji aktivitas antimikrobanya terhadap bakteri Gram positif dan negatif secara in vitro dengan MMT assay. Tujuan lain penelitian ini adalah menguji aktivitas antimikroba isolat secara in silico, yang akan dikonfirmasi ke target enzim spesifik pada bakteri untuk mengetahui mekanismenya.

Kata kunci: alkaloid eritrina, antimikroba, Erythrina crista galli, profil metabolit sekunder.
Bacterial resistance to antibiotics has created serious health problems, so that new antibiotics are needed that can be sourced from natural products. The genus Erythrina is a family of Fabaceae, which has been widely used by Indonesian people as an antimicrobial. For example, E. crista-galli contains the alkaloid compound erythrina has antimicrobial activity against Gram positive and negative bacteria. The antimicrobials activity are thought to originate from alkaloids, which are dominant in the genus Erythrina. However, information on the distribution of erythrina alkaloid groups and their antimicrobial activity is present in the passages E. crista-galli is not yet fully revealed. Therefore, search for erythrina alkaloid compounds needs to be done more deeply, to complemen data on the profile of secondary metabolites as useful antimicrobial agents in the field food and health. Thus the purpose of this study is to profile erythrina alkaloid from E. crista-galli parts by hight performance liquid chromatography method and mass spectrometry. In addition, this study aims to isolate alkaloids erythrina and tested its antimicrobial activity against Gram positive and negative bacteria in vitro with MMT assay. Another purpose of this study is to test activity antimicrobial isolates in silico, which will be confirmed to target specific enzymes at
bacteria to figure out the mechanism.

Key words: antimicrobial, Erythrina crista galli erythrina alkaloid, secondary metabolite profile.
6Dikdik Kurnia, M.Sc., Ph.D.dikdik.kurnia@unpad.ac.idMatematika & IPAKimia, FMIPAKimia, FMIPAWNI1. Penelusuran komponen aktif dan studi mekanisme aksi antioxidant dan whitening agent bahan alami pemutih gigi secara in vitro dan in silico 2. Penelusuran komponen aktif dan studi mekanisme aksi antibakteri oral pathogen (Quorum & anti – Quorum Sensing Bacteria, QS) bahan alami perawatan caries gigi secara in vitro dan in silico1. Identification of the active components and studying the mechanism of action of antioxidants and whitening agents, natural teeth whitening agents in vitro and in silico. 2. Identification of the active components and the study of the mechanism of action of oral pathogen antibacterials (Quorum & anti-Quorum Sensing Bacteria, QS) natural ingredients for dental caries treatment in vitro and in silicoKesehatan gigi dan mulut adalah faktor penting dalam kehidupan. Penyakit gigi dan mulut yang paling banyak diderita yaitu karies gigi dan periodontitis. Penyebab utama terjadinya karies dan periodontitis disebabkan adanya enzim dan toksin yang dihasilkan oleh bakteri oral pathogen diantaranya Streptotococcus mutans, Enterococcus faecalis, dan Streptococcus sanguis serta akibat penggunanaan pemutih gigi dalam berbagai produk perawatan gigi yang memeliki berbagai efek samping yang kurang baik. Saat ini pengobatan menggunakan obat yang ada terhadap penyakit yang disebabkan oleh infeksi bakteri belum maksimal, ditambah dengan semakin berkembangnya bakteri yang mengalami resistensi terhadap beberapa antibiotik. Oleh karena itu, diperlukan penelitian yang mengarah pada penemuan obat yang poten, aman, efektif, selektif, spesifik, serta mudah di produksi di dalam negri.
Adanya faktor resistensi bakteri meningkatkan kebuthan dan urgensi penelitian serta pengembangan molekul target spesifik dan mekanisme kerja obat antibakteri semakin penting untuk dilakukan dengan pendekatan biomolekular terpadu. Salah satu upaya mengatasi penyakit gigi dan mulut akibat infeksi bakteri patogen dan stress oksidatif serta inflamasi yang tidak terkontrol, dapat dilakukan dengan pencarian, formulasi dan studi komprehensif “Specific and Selective Targeted Drug Therapy – (SSTDT)” menggunakan senyawa bioaktif alami dari obat herbal potensial, khususnya tumbuhan medisinal yang bersifat edible plant. Indonesia merupakan negara yang memiliki keragaman hayati yang melimpah. Hal ini merupakan sumber potensi untuk menemukan senyawa alami yang mempunyai aktivitas fitofarmaka yang dapat digunakan sebagai sumber obat.
Penelitian ini bertujuan mengisolasi, menguji, pemodelan mekanisme aksi dan disain formulasi aktifitas senyawa bioaktif sebagai antibakteri, antiokasidan dan whitening agent secara in vitro dan in silico dari tumbuhan herbal terpihi (edible plants) sebagai bahan baku obat untuk pencegahan dan perawatan penyakit gigi dan mulut. Penelitian ini dibagi menjadi lima tahap yaitu isolasi dan karekterisasi senyawa, pengujian senyawa terhadap bakteri pathogen, pengujian senyawa terhadap pembentukan biofilm, antioksidan dan whitening agent secara in vitro, pemodelan mekanisme senyawa target secara in silico, dan studi structure activity relationship (SAR) serta formulasi komponen aktif secara in vitro dan in silico.
Oral health is an important factor in life. The most common dental and oral diseases are dental caries and periodontitis. The main cause of caries and periodontitis is due to the presence of enzymes and toxins produced by oral pathogens including Streptotococcus mutans, Enterococcus faecalis, and Streptococcus sanguis as well as due to the use of teeth whitening in various dental care products which have some unfavorable side effects. Currently, treatment using existing drugs against diseases caused by bacterial infections has not been maximized, coupled with the growing development of bacteria that have resistance to several antibiotics. Therefore, research is needed that leads to the discovery of a drug that is potent, safe, effective, selective, specific, and easy to produce in the country.
The presence of bacterial resistance factors increases the need and urgency of research and the development of specific target molecules and the mechanism of action of antibacterial drugs is increasingly important to do with an integrated bio-molecular approach. One of the efforts to overcome dental and oral diseases caused by pathogenic bacterial infections and uncontrolled oxidative stress and inflammation can be done by searching, formulations and comprehensive studies "Specific and Selective Targeted Drug Therapy - (SSTDT)" using natural bioactive compounds from potential herbal medicines, especially medicinal plants which are edible plants. Indonesia is a country that has abundant biodiversity. This is a potential source of finding natural compounds that have phyto-pharmacy activity that can be used as a source of medicine.
This study aims to isolate, test, model the mechanism of action and design formulations for the activity of bioactive compounds as antibacterial, anti-oxidant and whitening agents in vitro and in silico from edible plants as raw materials for medicine for the prevention and treatment of oral and dental diseases. This research is divided into five stages, namely the isolation and characterization of compounds, testing compounds against pathogenic bacteria, testing compounds against biofilm formation, antioxidants and whitening agents in vitro, modeling the mechanism of target compounds in silico, and studying structure activity relationship (SAR) and formulation of active components by in vitro and in silico study
7Dr. Nursanti Anggriani, S.Si.,M.Si.nursanti.anggriani@unpad.ac.idMatematika & IPAMatematika dan Statistika, FMIPAMatematika, FMIPAWNIMODEL MATEMATIKA PENYEBARAN PENYAKIT: STUDI KASUSMathematical Modeling of Epidemic Diseases : A Case StudyTujuan Pembangan Berkelanjutan (TPB/SDGs) merupakan komitmen global dan nasional dalam upaya untuk mensejahterakan masyarakat yang mencakup 17 tujuan. Salah satu tujuan yang sangat penting adalah tanpa kelaparan, kehidupan sehat dan sejahtera. Untuk itu diperlukan kehidupan masyarakat yang sehat bebas dari penyakit serta ketahanan pangan untuk mengurangi kelaparan. Dari hal tersebut diperlukan strategi dan cara untuk mengurangi penyebaran penyakit khususnya penyakit menular. Dalam hal ketahanan pangan, diperlukan bahan makanan yang dapat memenuhi kebutuhan masyarakat pada umumnya yaitu dengan memperbanyak stok bahan makanan pokok yaitu beras. Agar produksi beras meningkat diperlukan strategi dalam hal penanaman dan pemanenan dengan mengurangi resiko penyakit pada tanaman tersebut.
Dalam penelitian ini, kami mempelajari pola penyebaran penyakit baik penyakit pada manusia maupun pada tanaman, dari perspektif pemodelan matematis. Studi ini didasarkan pada perluasan model kompartemen yang terkenal yaitu Susceptible – Infected - Recovered (SIR). Seperti semua model matematika, kemampuan prediksi model dibatasi oleh keakuratan data yang tersedia yang digunakan untuk memodelkan masalah. Analisis secara matematis dan secara numerik dipergunakan untuk mengetahui pola penyebaran penyakit epidemik tersebut.
8Nono Carsono, SP., M.Sc.,Ph.D.n.carsono@unpad.ac.idPertanianAgronomi, FapertaIlmu Pertanian, FapertaWNIAnalisis Fenotipik yang Presisi untuk Toleransi Kekeringan Padi sebagai Strategi adaptasi terhadap perubahan iklimHigh Precision Phenotyping for Drought Tolerance in Rice as an Adaptation Strategy of Climate ChangePadi merupakan tanaman pangan yang berperan penting dalam mencapai ketahanan pangan, pengentasan kemiskinan, dan mendorong kemakmuran ekonomi. Namun, permintaan untuk produksi beras secara berkelanjutan terancam oleh perubahan iklim global, dan perubahan jangka panjang dalam iklim global terutama peningkatan suhu dan perubahan curah hujan. Di Indonesia, luas lahan pertanian yang terkena dampak kekeringan seluas 102.654 ha, dan total lahan yang kehilangan hasil adalah 9.940 ha pada tahun 2019. Hal ini menjadikan pengembangan padi toleran kekeringan dan metode untuk menilai secara tepat padi toleran kekeringan lebih penting untuk menopang produksi beras, terutama di daerah tadah hujan. Namun sampai saat ini genotipe padi toleran kekeringan masih sangat terbatas, sebagian besar budidaya padi tahan kekeringan ditujukan untuk dataran rendah, sedangkan daerah penghasil padi di Indonesia meliputi daerah dataran rendah, sedang, dan dataran tinggi. Pengembangan budidaya padi tahan kekeringan telah dirintis di Laboratorium Pemuliaan Tanaman Universitas Padjadjaran. Hibridisasi antara IR-20 (sensitif) dan Salumpikit (genotipe toleran kekeringan) telah dilakukan. Telah dilakukan penapisan fenotipe dan molekuler pada sekitar 334 tanaman F2, sehingga terpilih 47 tanaman terpilih. Diantaranya, tiga tanaman (# 2, # 140, dan # 259) dinilai sebagai genotipe terbaik (data tidak dipublikasikan) berdasarkan evaluasi daun menggulung dan fertilitas bulir gabah. Toleransi kekeringan diwariskan secara kuantitatif, menunjukkan banyak gen yang terlibat, dan interaksi genotipe oleh lingkungan, sehingga sulit untuk dinilai. Dalam riset ini, beberapa sifat yang sesuai akan dideteksi dengan pencitraan dan alat sensorik akan digunakan untuk mengidentifikasi sifat yang kuat terkait toleransi kekeringan pada padi. Pemilihan genotipe padi toleran kekeringan menggunakan metode penilaian cepat, non-destruktif, dan non-invasif, yang akan dikonfirmasi dengan genotipe dan profil ekspresi beberapa gen terpilih. Metode evaluasi yang komprehensif akan memberikan data yang lengkap untuk menganalisis dan meningkatkan pengembangan metode pemuliaan padi tahan kekeringan di Indonesia terutama di daerah dataran rendah, sedang, dan dataran tinggi. Tujuan dari proyek penelitian ini adalah a) mengembangkan dan memperoleh metodologi yang sesuai dengan fenotipe presisi tinggi yang bertujuan untuk menyeleksi sifat padi pada respons kekeringan b) mendapatkan genotipe padi unggul yang toleran kekeringan dengan menggunakan alat pencitraan dan sensorik. Riset ini akan melibatkan mahasiswa sarjana dan pascasarjana dan menragetkan untuk menerbitkan beberapa artikel di Asian Journal of Plant Science.Rice is a vital food crop that plays an important role in achieving food security, alleviating poverty, and promoting economic prosperity. However, the demand for sustainable rice production is threatened by global climate change, and long-term changes in the global climate mainly increased temperature and precipitation changes. In Indonesia, the agricultural land area affected by drought was 102.654 ha, and the total land with yield loss was 9.940 ha in 2019. It makes the development of drought tolerant rice and methods to assess precisely rice tolerant to drought is more critical to sustaining rice production, especially in rain-fed growing areas. However, until now, the rice genotype tolerant to drought is very limited, most drought-tolerant rice cultivars were designated for lowland, while rice-growing regions in Indonesia are covering low, medium, and upland areas. The development of drought-tolerant rice cultivar has been initiated in Plant Breeding Laboratory, Universitas Padjadjaran. The hybridization between IR-20 (sensitive) and Salumpikit (drought tolerant genotype) has been conducted. Phenotypic and molecular screening has been performed on around 334 F2 plants, resulting in 47 selected plants selected. Among them, three plants (#2, #140, and #259) were scored as the best genotypes (unpublished data) based on leaf rolling and fertile spikelet and SSR evaluation. Drought tolerance traits are quantitatively inherited, suggesting many genes are involved, and genotype by environment interaction exists, making it difficult to assess. In this project, some corresponding traits would be detected by imaging and sensory tools will be utilized to identify the strong drought tolerance-related traits in rice. Selection of drought-tolerant rice genotypes using a fast, non-destructive, and non-invasive method of assessment, which will be confirmed by genotyping and expression profiling of some selected genes. A comprehensive method of evaluation will provide complete data to analyze and enhance the development of breeding methods for drought-tolerant rice in Indonesia especially in low, medium, and upland areas. The goals of the research project are a) to develop and obtain a suitable methodology with high precision phenotyping aiming at selecting rice traits in drought responses b) to obtain superior rice genotypes that tolerant to drought using imaging and sensory tools. This project will involved bachelors and post-graduated students in the Faculty of Agriculture, and aim to two published papers in the Asian Journal of Plant Science.
9Prof. Dr. rer. nat Yudi Rosandi, S.Si., M.Sirosandi@geophys.unpad.ac.idMatematika & IPAFisika, MIPAKimia, MIPAWNIAnalisis komputasi terhadap koagulasi debu kosmik silika: Kajian geofisika dan geokimia proses pembentukan protoplanet Computational analysis on silicate cosmic dust coagulation: Geophysical and Geochemical study on protoplanet formation processesCosmic dust coagulation is an important process in the early stage of protoplanet formation. The collisions of such dust continuously occur in a protoplanetary disk, the birthplace of a young solar system. Albeit a common mechanism, the process is far from simple. The molecular configuration of dust particles plays a decisive role in the formation of larger objects, from nanometer size to micrometer, and hence coagulates to a macroscopically large object. In the light of collision physics, the range of energy can be identified as the colagulating energy, where two objects stick together after collision and the non-coagulating ones where the objects rebound each other, even fragmented after the collision. In the atomic view, the event is driven by the interaction between the constituted atoms, beside the kinetic energy of the dust particles.
Since the collision of dust particles is hard to be observed directly, a computational model may shed light on the detailed mechanism. Study on the protoplanet formation falls into several categories, relating to the size scale under consideration. In the macroscopic point of view, one can take elasticity theory as the base of its analysis. At the microscopic level, the interaction between the building blocks of a planetary rock determines the process. One may choose the granular mechanics as tools to get insights into the accretion mechanism. At a smaller scale, such as atomistic view of the collision phenomena, the atomic and molecular interaction plays an important role in coagulation mechanism. All of these methods can be corroborated in order to obtain a complete view of the multiscale mechanism of planet formation, hence the history of planetary objects can be well understood.
In this proposed research we apply the molecular dynamics method to simulate the coagulation of silica dust particles induced by energetic collision. Silica clusters are considered to represent the main component that builds up the rocky protoplanetary object. Due to the limitation of computation size, the clusters are chosen of several hundreds of nanometers, containing about several millions of atoms (Si and O).
Cosmic dust coagulation is an important process in the early stage of protoplanet formation. The collisions of such dust continuously occur in a protoplanetary disk, the birthplace of a young solar system. Albeit a common mechanism, the process is far from simple. The molecular configuration of dust particles plays a decisive role in the formation of larger objects, from nanometer size to micrometer, and hence coagulates to a macroscopically large object. In the light of collision physics, the range of energy can be identified as the colagulating energy, where two objects stick together after collision and the non-coagulating ones where the objects rebound each other, even fragmented after the collision. In the atomic view, the event is driven by the interaction between the constituted atoms, beside the kinetic energy of the dust particles.
Since the collision of dust particles is hard to be observed directly, a computational model may shed light on the detailed mechanism. Study on the protoplanet formation falls into several categories, relating to the size scale under consideration. In the macroscopic point of view, one can take elasticity theory as the base of its analysis. At the microscopic level, the interaction between the building blocks of a planetary rock determines the process. One may choose the granular mechanics as tools to get insights into the accretion mechanism. At a smaller scale, such as atomistic view of the collision phenomena, the atomic and molecular interaction plays an important role in coagulation mechanism. All of these methods can be corroborated in order to obtain a complete view of the multiscale mechanism of planet formation, hence the history of planetary objects can be well understood.
In this proposed research we apply the molecular dynamics method to simulate the coagulation of silica dust particles induced by energetic collision. Silica clusters are considered to represent the main component that builds up the rocky protoplanetary object. Due to the limitation of computation size, the clusters are chosen of several hundreds of nanometers, containing about several millions of atoms (Si and O).
10Prof. Dr. Iman Permana Maksum, S.Si., M.Siiman.permana@unpad.ac.idMatematika & IPAKimia, FMIPAKimia, FMIPAWNISTUDI KURKUMIN, MANGOSTIN, PIPERIN, METIL SINAMAT DAN MINERAL MAGNESIUM SEBAGAI SENYAWA ANTIOKSIDAN DAN ANTI DIABETES PADA MITOKONDRIA MANUSIA SECARA IN SILIKO, IN VITRO DAN IN VIVOA ANTIOKSIDAN DAN ANTI DIABETES PADA MITOKONDRIA MANUSIASTUDY OF CURCUMIN, MANGOSTEEN, PIPERINE, METHYL CINNAMATE AND MAGNESIUM MINERAL AS ANTIOXIDANT AND ANTIDIABETIC COMPOUNDS IN HUMAN MITOCHONDRIA BY IN SILICO, IN VITRO AND IN VIVODiabetes melitus merupakan salah satu penyakit yang tidak menular, namun penyakit ini memerlukan perhatian lebih khususnya di bidang Kesehatan. Salah satu faktor yang dapat menimbulkan penyakit ini adalah radikal bebas atau ROS. Radikal bebas dapat diatasi dengan pengaturan pola makan yang memiliki kandungan senyawa antioksidan dan antidiabetes. Senyawa ini di antaranya adalah kurkumin, mangostin, piperin, metil sinamat, dan mineral magnesium. Namun, kemampuan senyawa-senyawa tersebut dalam mengatasi radikal bebas perlu dilakukan pengkajian untuk mendapatkan efektifitasnya. Oleh karena itu, dalam penelitian ini akan dilakukan pengujian peran kelima senyawa tersebut secara in siliko, in vitro dan in vivo. Pengujian in siliko akan melibatkan simulasi dinamika molekul senyawa-senyawa tersebut dengan protein GSK-3β. Pengujian secara in vitro akan melibatkan pengukuran aktivitas antioksidan dengan menggunakan pengukuran absorbansi enzim alpha-glukosidase dengan senyawa antioksidan yang ditambahkan. Selain itu dilakukan juga pengujian menggunakan aptasensor sebagau penguji fungsi respirasi pada level ATP, uji NADH, uji inhibitor enzim aldosa reduktase dan trans-aktivasi PPAR. Pengujian secara in vivo akan dilakukan dengan menentukan aktivitas SOD, CAT, GSH, dan Peroksidasi lipid. Dengan adanya penelitian ini diharapkan kemampuan dan efektifitas dari setiap senyawa sebagai antioksidan dan antidiabetes dapat diketahui.
Kata kunci : Antioksidan, Antidiabetes, Mitokondria Manusia, In siliko, In vitro, dan In vivo
Diabetes mellitus is a disease that’s not contagious, but requires more attention. One of the factors that cause is free radicals or ROS. Free radicals can be overcome by diet that contains antioxidant and antidiabetic compounds. These compounds include curcumin, mangosteen, piperine, methyl cinnamate, and magnesium mineral. However, the ability of these compounds needs to be studied to obtain the effectiveness of the compounds. therefore, this research will be conducted by in silico, in vitro and in vivo. In silico method will involve molecular dynamic simulation of these compounds with GSK-3β protein. In vitro will involve measurement of antioxidant activity using absorbance of the alpha-glucosidase enzyme with antioxidant. In addition, this method also carried out using aptasensor as a respiration function analysis at the ATP level, NADH test, aldose reductase enzyme inhibitor test and PPAR trans-activation. In vivo method will be carried out by determining the activity of SOD, CAT, GSH, and lipid peroxidation. With this research, it is expected that the ability and effectiveness of each compound as anti-diabetes can be known.
Keywords : Antioxidant, Antidiabetic, Human Mitochondria, In silico, In vitro, and In vivo
11Prof. Ir. Chay Asdak, M.Sc., Ph.D.casdak@unpad.ac.idTeknologi Industri PertanianTeknologi Industri, FTIPFTIPWNIPemanfaatan Kolam Retensi untuk Pengendalian Banjir, Resapan Air, dan Perluasan Pertanian di Sub DAS Cikeruh, Jawa BaratThe use of water retention for flood prevention, water recharging, and agriculture expansion at Cikeruh Sub-WatershedSub Daerah Aliran Sungai (DAS) Cikeruh merupakan bagian dari Daerah
Aliran Sungai Citarum di Kawasan Cekungan Bandung. Sub DAS Cikeruh
mempunyai peranan yang sangat penting sebagai penopang perkembangan
perekonomian dan fungsi ekologi (lingkungan). Terjadinya alih fungsi lahan
disekitar Sub DAS Cikeruh dari lahan pertanian beralih fungsi menjadi lahan non
pertanian mengakibatkan adanya dorongan terhadap masyarakat untuk membuka
lahan pertanian di daerah hulu.
Upaya untuk mengatasi masalah banjir telah dilakukan, namun seiring
dengan pesatnya pertumbuhan penduduk dan perkembangan wilayah, ketersediaan
fasilitas pengendalian banjir yang ada menjadi tidak mencukupi. Oleh karena itu
diperlukan sistem pengendalian banjir yang berwawasan lingkungan untuk
mengoptimalkan resapan. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah dengan
pembuatan kolam retensi.
Penelitian ini dilakukan di Jatinangor, Sumedang, di daerah Sub DAS
Cikeruh. Penelitian dilakukan dengan metode deskriptif dengan melakukan
pengukuran air limpasan, kualitas air, mendata curah hujan, besar limpasan air
sungai dan melakukan percobaan kebun untuk lahan pertanian dan potensi hasil air
sungai yang tertampung di dalam kolam retensi untuk irigasi pertanian. Sehingga
diharapkan penelitian ini menghasilkan kolam retensi yang dapat bermanfaat untuk
penanggulangan banjir sekaligus menjadi tempat perluasan lahan pertanian dan
irigasnya.
Kata Kunci: Banjir, Kolam Retensi, Pertanian, Sub DAS Cikeruh
12Prof. Dr. Budi Nurani Ruchjana, MS.budi.nurani@unpad.ac.idMatematika & IPAMatematika, FMIPAMatematika, FMIPAWNIMODEL SPATIO TEMPORAL DENGAN PENDEKATAN DATA MINING UNTUK KAJIAN FENOMENA IKLIM DI INDONESIASpatio Temporal Model with a Data Mining Approach for the Study of Climate Phenomena in Indonesia.Proposal Program Magister Doktor Sarjana Unggulan (PMDSU) The Proposal for the 2021 Excellence Undergraduate Doctoral Masters Program (PMDSU) is proposed to oversee academic activities that can be participated by prospective students of the Fast-Track Masters Doctoral Program in mathematics at the Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Padjadjaran University. The topic chosen was the Spatio Temporal Model with a Data Mining Approach for the Study of Climate Phenomena in Indonesia.

This topic is material for a dissertation study which will be completed within 4 (four) years, 2021-2024. The topic of the proposal focused on the development of the Spatio Temporal model based on the Box-Jenkins time series model (1976) which was developed into a Generalized Space Time Autoregressive (GSTAR) model by Ruchjana (2002). The theoretical study of the Spatio-temporal model and its application is supported by the Principal Scientific Pattern (PIP), SDGs and the research pillars of Padjadjaran University, especially for environmental studies based on climate phenomena that occur in Indonesia.

The development of the Spatio Temporal model for the study of climate phenomena in Indonesia is an integration of time series data analysis, spatial data analysis and a combination of both in the form of big data or data science-based spatio-temporal analysis. Model development is also adapted to the big data or data science phenomenon in the form of data mining in real time observation through a three-stages preprocessing-data mining-post-processing approach, so that it involves the promoter team in the fields of Mathematics, Statistics and Computer Science.

The promotor team is also a collaboration between researchers from the Department of Mathematics and the Department of Computer Science, Faculty of Mathematics and Natural Sciences Unpad and Researchers in the field of Computer Science from Albaha University, Saudi Arabia. Therefore, in this research, theoretical studies and applications will be carried out supported by computation using open source R or Python software, so that a Spatio Temporal model can be obtained for forecasting or forcasting climate phenomena in Indonesia. The results obtained are expected to contribute to the development of science based on time series analysis, spatial analysis and spation temporal analysis, and by application, a program is obtained in the form of an integrated script in forecasting climate phenomena with various variables such as rainfall, sea surface temperature, humidity, and so on.
13Prof. Dr. Eng. I Made Joni, M.Sc.imadejoni@phys.unpad.ac.idMatematika & IPAFisika, FMIPABioteknologi, Sekolah PascasarjanaWNABiofilter dengan teknologi bubble untuk pengolahan airNanobubbles-based biofilter technology for wastewater Air adalah elemen terpenting dalam kehidupan, namun dengan terus meningkanya jumlah penduduk dunia menyebabkan kelangkaan ketersediaan air bersih. Oleh karena itu, penanganan air yang berkualitas merupakan masalah yang krusial dan sangat menantang khususnya dalam sistem pengolahan air untuk perkotaan yang efisien, yang memungkinkan peggunaan ulang air agar dapat dimanfaatkan untuk berbagai tujuan antara lain untuk pertanian, irigasi, industri, dan air MCK. Penelitian ini difokuskan pada perancangan dan kajian tentang teknologi biofilter berbasis nanobubbles yang dapat meningkatkan aktivitas biofilm, mengurangi berbagai limbah anorganik (nitrogen dan bahan kimia yang mengandung fosfor) dan karbon organik serta bahan kontaminan lainnya yang terkadung dalam air yang akan diolah. Kajian meliputi pengaruh nanobubbles terhadap laju pertumbuhan biofilm dan korelasinya dengan kinerjanya dalam mendegradasi bahan pencemar air. Kajian juga meliputi efektivitas biaya dalam menyediakan sistem yang memiliki kinerja unggul sebagai solusi dalam pengolahan air, aerasi atau flotasi yang juga berhubungan dengan efisiensi penggunaan energi.Water is one of the most elements of life, however as the population of the world has increased caused scarcity of clean. Thus, handling a clean water quality is one of the key challenges to provide an efficient Urban Wastewater Treatment (UWWT) system that allows water reuse by recycling treated wastewater for beneficial purposes, such as agricultural and landscape irrigation, industrial processes, and toilet. This research focus on the design and investigation of Nanobubbles-based biofilter technology to enhance biofilm activities, break down nutrients (e.g., nitrogen and phosphorous-containing compounds) and organic carbon as well as capture other unwanted contaminants in the influent water. The investigation includes the effect of Nanobubbles on the growth of the biofilm and its performance in the degradation of pollutants. The study also includes the capability of nanobubbles to deliver a cost-effective wastewater solution to enhance treatment processes, aeration, or flotation systems to improve energy efficiency.
14Irma Melyani Puspitasari, S.Si., Apt., M.T., PhD.irma.melyani@unpad.ac.idFarmasiFarmasi, Fakultas FarmasiFarmasi, Fakultas FarmasiWNIDesain dan pengembangan modul pelatihan manajemen terapi pengobatan untuk apoteker komunitas di IndonesiaDesign and development of medication therapy management training modules for community pharmacists in IndonesiaManajemen terapi pengobatan (MTP) adalah layanan yang disediakan oleh penyedia layanan kesehatan, termasuk apoteker, untuk memastikan hasil terapi terbaik bagi pasien. MTP mencakup lima elemen inti: tinjauan terapi pengobatan, catatan pengobatan pribadi, rencana tindakan terkait pengobatan, intervensi atau rujukan, serta dokumentasi dan tindak lanjut. Pelatihan MTP penting untuk meningkatkan kompetensi apoteker komunitas di Indonesia. Kompetensi yang baik akan selaras dengan tujuan organisasi, evaluasi kinerja individu, dan dapat mencegah kesalahan obat pada pasien sekaligus meningkatkan hasil klinis (clinical outcomes) yang mengarah pada peningkatan kualitas hidup pasien. Belum adanya modul pelatihan MTP terstandar bagi apoteker komunitas di Indonesia dapat menjadi masalah dalam kualitas pelayanan apoteker. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengembangkan modul pelatihan MTP yang terstandar dan efektif bagi apoteker komunitas di Indonesia. Modul pelatihan MTP diharapkan dapat meningkatkan kompetensi yang meliputi pengetahuan, sikap dan praktik apoteker komunitas di Indonesia yang pada akhirnya dapat meningkatkan kualitas hidup masyarakat Indonesia.Medication therapy management (MTM) is a distinct service or group of services provided by health care providers, including pharmacists, to ensure the best therapeutic outcomes for patients. MTM includes five core elements: medication therapy review, a personal medication record, a medication-related action plan, intervention or referral, and documentation and follow-up. MTM training is important to increase the competency of community pharmacists in Indonesia. Successful competencies align with organizational goals and individual performance evaluations and are used to prevent patient harm while improving clinical outcomes that lead to increase patients’ quality of life. Currently, the lack of standardized MTM for community pharmacists in Indonesia may become a problem to the quality service of the pharmacists. This research aims to design and develop standardized and effective MTM training modules for community pharmacists in Indonesia. The MTM training modules are expected to increase competence which includes the knowledge, attitudes, and practices of community pharmacists in Indonesia which in turn can improve the quality of life of the Indonesian people.

 

Padjadjaran Doctoral Scholarship