FPMIPA >> Berita >> Detail Berita
Doktor ke 104 FPMIPA Lulus dengan Predikat Cumlaude

Kartika Yulianti, lahir di Sumedang pada tanggal 28 Juli 1982, sebagai anak ketiga dari pasangan suami istri bapak H. Sugito dan ibu Hj. Sri Wahyuni. Penulis menyelesaikan seluruh pendidikannya di Bandung. Pendidikan sarjana ditempuh oleh penulis di Jurusan Pendidikan Matematika, FPMIPA, Universitas Pendidikan Indonesia (UPI) pada tahun 2000-2004. Pada tahun 2005, penulis menjadi staf pengajar di Jurusan Pendidikan Matematika, FPMIPA UPI. Kemudian pada tahun 2006, penulis mendapat kesempatan melanjutkan pendidikan di Program Studi Magister Matematika ITB. Pemodelan matematika berkenaan dengan difusi oksigen di jaringan tubuh menjadi topik tesis yang menghantarkannya memperoleh gelar magiser pada tahun 2008.  Kemudian, pada tahun 2011, penulis  melanjutkan pendidikannya pada Program Studi Doktor Matematika ITB. Di bawah bimbingan Dr. Agus Yodi Gunawan (KK Matematika Industri dan Keuangan FMIPA ITB), Prof. Dr. Edy Soewono (KK Matematika Industri dan Keuangan FMIPA ITB), dan Dr. Leksono Mucharam (KK Teknik Pemboran, Produksi, dan Manajemen MigasFTTM ITB), penulis menyelesaikan disertasinya dengan judul: ‘Pemodelan Matematika Pengaruh Surfaktan terhadap Perubahan Pergerakan Bulir Fluida Kental dan Sifat Kebasahannya Pada Permukaan Padat’.

Berikut ini adalah daftar karya ilmiah yang berkenaan dengan pemodelan matematika, yang telah terbit pada prosiding dan jurnal ilmiah:

No.

Judul Artikel Ilmiah

Nama prosiding / Jurnal

Volume/Nomor/Tahun

1

An Asymptotic Study of the Steady State Model of Oxygen Diffusion in Tissue Regions

ITB Journal of Science

Vol. 44 A, No. 2, 2012.

2

Dinamika Fluida Lapis Tipis yang Berada di antara Drop dan Permukaan Datar.

Prosiding Konferensi Nasional Matematika (KNM) XVI

Thn 2012, h.1013-1022.

3

Effects of an Insoluble Surfactant on the Deformation of a Falling Drop Towards a Solid Surface,

Journal of Computer Science & Computational Mathematics.

vol.3, Issue 1, 2013.

4

A New Approach for Modeling of the Surfactant Effect on the Sessile Drop Motion.

American Institute of Physics (AIP) Conference Proceedings.

Vol. 1677, 2015.

5

Effect of an Insoluble Surfactant on the Moving Contact-Line of an Immersed Sessile Oil Drop.

International Journal of Applied Mathematics and Statistics

Vol. 53, 2015

 

Abstrak disertasi:

Salah satu cara untuk mengoptimalkan perolehan minyak bumi dari sebuah reservoir (Enhanced Oil Recovery) adalah dengan cara chemical injection. Teknik ini merupakan perluasan dari teknik water-flooding, yaitu dengan menambahkan zat-zat kimia, salah satunya surfaktan (surface active agent) ke dalam air injeksi.

Surfaktan merupakan zat kimia yang bersifat dapat mengurangi tegangan antarmuka minyak dan air. Untuk minyak yang menempel pada permukaan padat, surfaktan dapat mengubah sifat kebasahan dari minyak sehingga menjadi non-wetting (proporsi minyak yang menempel pada permukaan padat adalah lebih sedikit dari pada air). Hal tersebut mengakibatkan minyak lebih mudah terlepas ataupun berimbibisi secara spontan keluar dari pori-pori batuan.

Pada penelitian disertasi ini dibangun model-model matematika yang menggambarkan pengaruh surfaktan terhadap dua buah fenomena, yaitu perubahan sifat kebasahan dari suatu bulir minyak dan perubahan posisinya ketika bergerak mendekati sebuah permukaan padat. Untuk fenomena yang pertama, kami menggunakan tiga buah pendekatan yang berbeda. Pada pendekatan yang pertama, kami  menyelesaikan persamaan Navier-Stokes untuk mensimulasikan dinamika titik kontak dari bulir minyak di dalam larutan surfaktan. Dalam penyusunan skema numerik untuk persamaan dinamika surfaktan di antarmuka, kami mengusulkan suatu metode baru yang menjamin sifat kekekalan massa dari surfaktan. Pada pendekatan yang kedua, kami mengkonstruksi dinamika pergerakan titik kontak. Hasil dari dinamika tersebut berperan sebagai syarat batas untuk penentuan bentuk dari bulir. Berdasarkan pengamatan kami, belum ada peneliti sebelumnya yang menggunakan pendekatan ini. Selanjutnya pada pendekatan ketiga, kami mengkaji secara analitik dan numerik mengenai bentuk dari bulir yang memuat surfaktan, pada keadaan steady state. Solusi analitik dari model ini diselesaikan secara asimtotik untuk nilai konsentrasi surfaktan yang kecil. Berdasarkan model-model matematika tersebut, diperoleh informasi parameter-parameter yang dapat mempengaruhi proses pelepasan suatu bulir yang menempel pada permukaan padat. Selain itu, hasil kajian dari model-model matematika tersebut menunjukkan bahwa keberadaan surfaktan di antarmuka dapat memperbesar nilai sudut kontak antara bulir minyak dan permukaan padat. Hasil ini sesuai dengan hasil penelitian-penelitian eksperimen oleh para peneliti terdahulu yang mengungkapkan bahwa surfaktan dapat mengubah sifat kebasahan dari bulir minyak sehingga menjadi non-wetting.

Adapun untuk fenomena yang kedua, yaitu mengenai pengaruh surfaktan terhadap perubahan posisi minyak yang bergerak menuju sebuah permukaan padat, kami menggunakan dua buah pendekatan yang berbeda. Pada pendekatan yang pertama, kami asumsikan fluida pemisah antara bulir minyak dan permukaan padat adalah berupa fluida lapis tipis. Di dalam model ini kami usulkan sebuah fungsi untuk menggambarkan kecepatan dari bulir minyak. Fungsi ini berperan untuk menyederhanakan masalah fluida lapis tipis dua domain, menjadi satu domain. Kemudian kami simulasikan pengaruh surfaktan terhadap dinamika ketinggian fluida lapis tipis. Pada model ini, kami juga mengkaji kasus dimana faktor penambahan konsentrasi surfaktan dilibatkan ke dalam sistem. Sepanjang penelusuran kami, belum ada (atau sangat terbatas) penelitian sebelumnya yang melibatkan faktor penambahan konsentrasi surfaktan. Untuk menjustifikasi hasil simulasi, kami mengkaji solusi steady state dengan pendekatan asimtotik. Adapun pada pendekatan yang kedua, kami mengubah kondisi batas pada model dinamika titik kontak yang menggunakan persamaan Navier-Stokes dua fase, untuk mensimulasikan dinamika bulir yang bergerak menuju permukaan padat. Hasil simulasi model ini menunjukkan bahwa keberadaan surfaktan di antarmuka air dan minyak hanya menghambat pergerakan bulir minyak menuju permukaan padat. Selain sesuai dengan hasil para peneliti sebelumnya, hasil dari model ini juga sesuai dengan model matematika kami yang menggunakan pendekatan fluida lapis tipis.