"Sebagai ilmuwan, kami melangkah di atas pundak sains, membangun karya yang telah datang sebelum kami - yang bertujuan untuk mengilhami generasi baru ilmuwan muda untuk melanjutkan setelah kami pergi. Stephen Hawking". Ahli fisika teoretis dari Britania Raya 1942
Berbagai pakar dibidangnya saat ini mengeluarkan usaha yang terbaik dalam rangka pengendalian Pandemi COVID-19. Di Indonesia, mulai dari ulama, teknokrat, ahli hukum, pemerintahan, ahli farmasi, hingga masyarakat awampun terus berjuang agar tidak terdampak Pandemi COVID-19.
Dalam tulisan ini khusus dibahas tentang bagaimana ilmu pengetahuan dan teknologi merupakan salah satu usaha terdepan dalam perjuangan melawan Pandemi COVID-19.
Adalah Tsinghua University, salah satu universitas kelas dunia yang berada di Beijing. Universitas ini telah mengembangkan berbagai kelompok penelitian di Tsinghua Shenzen International School (SIGS) yang dipimpin oleh Professor di bidangnya masing-masing.
Beberapa hal penting yang mereka lakukan adalah pengembangan perawatan pasien terdampak virus serta dukungan terhadap teknologi tinggi untuk mendiagnosa Pandemi COVID-19 pada manusia.
Berikut ini adalah poin-poin penting yang dilakukan oleh pada ahli di bidang sains dan teknologi sebagai salah satu solusi terbaik untuk pencegahan dan diagnosa Pandemi COVID-19.
Tulisan ini merupakan elaborasi antara penulis Lin Yuan, Jeremy Tai dengan referensi dari penulis yang disajikan dengan bahasa khas, tanpa mengurangi maksud dan isi dari tulisan.
Manufaktur cerdas untuk percepatan produksi pasokan anti-epidemi
Laboratorium Pemrosesan Cerdas dan Pengolahan Presisi di Tsinghua SIGS telah menyediakan kepada para produsen bahan-bahan pencegahan epidemi dengan solusi dan layanan teknologi pengelasan ultrasonik. Kemampuan ini membantu dalam mengoptimalkan produksi topeng dan desain sistem pengelasan ultrasonik.
sebagaimana telah diketahui, tim riset sedang mengembangkan system pengelasan ultrasonic untuk komponen inti. Sementara itu, hasil uji pertama prototipe sedang dilakukan di universitas mitra yang sumbernya tidak dapat disebutkan.
Membran filter nanofiber untuk masker yang dapat digunakan kembali
TIM riset Tsinghua SIGS dan TIM Associate Professor Wu Hui disebutkan telah menemukan membrane nanofiber memiliki kualitas penyaringan yang baik dan saat ini mulai mengembangkan bahan filter untuk masker setelah Pandemi COVID-19 berakhir. Beliau berasal dari jurusan material sains dan Teknologi di Tsinghua University.
Berdasarkan gambar di atas menunjukkan bahwa Peneliti telah menemukan bahwa penyaringan fisik non statis dapat dicapai melalui diameter ultra-halus serta kepadatan tinggi nanofibers. Saat ini, teknologi yang telah dikembangkan diuji dilaboratorium pihak ketiga yang tidak dapat disebutkan, untuk produksi dalam jumlah masal.
Sistem Manajemen Pandemi COVID-19
Associate Prof. Wang Fei dari Institut Ilmu dan Teknologi Keselamatan Tsinghua University telah melakukan riset ke kota Foshan dalam rangka membantu mengembangkan sistem manajemen pandemi yang dapat diketahui secara real time.
Sistem real time ini dikendalikan dari kantor pusat pencegahan epidemi Foshan dan Pusat Operasi dan Pemantauan Keselamatan dan Keamanan Perkotaan Fushan.
Sistem tersebut menggunakan analisis Big Data, teknologi informasi spasial, dan teknologi penilaian resiko. Program ini menyediakan informasi secara dinamis untuk analisis yang lebih komprehensif serta pengambilan keputusan yang tepat dalam rangka pencegahan dan pengendalian Pandemi COVID-19.
Sistem Pencitraan dan Analisis sel darah secara otomatis
Berbeda dengan tim sebelumnya, kali ini Prof. He Yonghong dari TIM riset SIGS berusaha mengembangkan sistem pencitraan dan analisis digital sel darah otomatis. Penelitian tersebut berfungsi untuk membantu dalam mendiagnosa secara cepat Pandemi COVID-19.
Uji klinis dilakukan pada darah pasien COVID-19 dengan menggunakan sistem pencitraan. Hasil riset menunjukkan pembesaran sel fagosit, peningkatan jumlah sel yang pecah dan penurunan jumlah limfosit. Adanya perilaku yang tidak biasa ini memberikan jalan dan petunjuk faktual untuk mendiagnosa Pandemi COVID-19.
Tim riset ini juga mengembangkan dan mengoptimasi Algoritma Jaringan syaraf tiruan, yang di desain untuk mempelajari gambar sel darah pasien dengan gejala pneumonia, serta direncakanan untuk dapat membentuk sistem diagnose cerdas berdasar kepada mikrofologi sel darah pasien COVID-19.
Teknologi mendukung penelitian tentang pengobatan Cina antiviral
Prof. Ma Hui dan Associate Prof. he Honghui dari SIGS Institute of Biopharmaceutical and Health Engineering bekerja sama dengan TIM Dr. Zhang Zhenyu di Rumah Sakit Rakyat Shenzen Pingshan mengembangkan metode terbaik untuk pendeteksian optik terpolarisasi dengan formula herbal.
Hebatnya, teknologi polarisasi ini dikembangkan sendiri oleh tim riset, bebas label, in vivo, serta real-time yang memungkinkan tim untuk dapat mengevaluasi efek intervensi dan mekanisme Formula pengobatan TIongkok “Fei Wei Fang Gang Tang” melalui model hewan dan sel.
TIM peneliti mampu mengklarifikasi bahan aktif utama dalam formula, serta bekerja dengan Rumah Sakit Pengobatan Tradisional China Huangshi untuk mengamati efek klinis pada penderita Pandemi COVID-19.
Teknologi Artificial Intelligence dan 5G untuk pasien kritis
Teknologi Artificial Intelligent dan 5G digunakan untuk membantu kasus pandemic COVID-19 yang sudah parah, terutama untuk pasien yang sudah kritis dan membutuhkan pemantauan ultrasound.
Prof. Yuan Kehong dari Tsinghua SIGS dan Shenzhen Wisonic Medical Technology Co Ltd bersama-sama mengembangkan perangkat lunak berbasis ultrasonik dan 5G yang diaktifkan dengan sistem canggih AI + 5G.
Teknologi kombinasi AI dan 5G ini mampu memberikan pengukuran otomatis dan melaporkan parameter kunci, dan pemantauan real-time para ahli USG dengan kendali jarak jauh. Sistem perangkat ini mempunyai fungsi navigasi cerdas untuk mendeteksi dan melaporkan kondisi jantung dan paru-paru pasien. Sayangnya 5G belum masuk ke Indonesia dan penerapan AI masih baru akan dikembangkan di Indonesia.
Teknologi ini telah berhasil diterapkan di Rumah Sakit Kampus HUST Wuhan University West. Pencapaian ini didapatkan dalam waktu setengah bulan saja. Wow! Menakjubkan.
Medan listrik kuat untuk membunuh virus
TIM SIG dibawah kendali Prof. Zhang Roubing dari Institut Teknologi dan Listrik terbarukan Tsinghua University berhasil mengembangkan sebuah perangkat desinfeksi permukaan plasma portable, dan mengembangkan perangkat yang dapat menonaktifkan limbah medis cair di rumah sakit.
Teknologi perangkat inaktivasi limbah medis cair ini dikendalikan oleh medan listrik yang dapat berdenyut intens dan dapat berdayaguna untuk membunuh virus dalam rentang waktu mikrodetik.
Pencapaian perangkat ini akan didukung oleh medan listrik arus kuat, yang mana di dukung oleh perangkat desinfeksi plasma portabel yang dapat digunakan pada permukaan sensitif terhadap tekanan tinggi dan panas.
TIM riset terus melakukan eksperimen untuk dapat mengoptimalkan sistem dan secara aktif bekerja secara intens dengan Rumah Sakit Umum Universitas Shenzhen. Teknologi ini diharapkan sesegera mungkin selesai untuk membantu dalam perang melawan Pandemi COVID-19.
Rapid Test System untuk diagnosa Pandemi COVID-19
TIM Riset yang dipimpin oleh Prof. Mi Shengli dan Shenzhen Huamai Biological Medical Technology Co. Ltd. yang tergabung dalam SIGS Associate bekerja keraas untuk mencapai deteksi pathogen yang cepat dan akurat. Chip Mikrofluida otomatis throughput tinggi dikembangkan untuk meningkatkan kecepatan deteksi kasus untuk berbagai kasus yang disasar (diduga).
Konfirmasi kasus yang dicurigai termasuk pandemic COVID-19 dapat diuji secara cepat menggunakan asam nukleat portable berbasis chip mikrofluida, dapat meningkatkan pencegahan dan pengendalian, mengurangi beban kerja dan efisiensi pemeriksaan Pandemi COVID-19. Teknologi ini rencananya akan dikembangkan untuk pendeteksian dan pencegahan berbagai jenis penyakit di masa yang akan datang.
Detektor asam nukleat cerdas
Penelitian ini dipimpin oleh Prof. Zhang Sheng yang merupakan tim SIGS. Beliau mengembankan komponen penginderaan gambar khusus dalam sekuensing asam nukleat. Selanjutnya, alat pendeteksi ini berdasarkan sekuensing gambar fluoresensi molekul tunggal.
Teknologi ini akan dapat membantu petugas medis yang secara cepat akan dapat menyaring pasien yang dicurigai terinfeksi, baik dalam keluarga ataupun komunitas, dapat mengurangi akumulasi dan infeksi silang dari kasus yang berpotensi dapat terinfeksi.
Saat ini, desain struktur prototipe perangkat deteksi cerdas dan persiapan untuk penelitian awal telah selesai. Sebagai informasi terbaru, desain struktur prototipe perangkat deteksi cerdas untuk penelitian ini telah selesai pada tahap awal.
Sistem Pantau Cerdas dan Teknologi Skrining
Sistem pemantauan cerdas dan teknologi skrining tinggi sedang dikembangkan untuk membantu pencegahan dan pengontrolan Pandemi COVID-19.
Penelitian ini dipimpin oleh Prof. Wang Xingjun, Tsinghua University yang mengembangkan pemantauan cerdas.
Perangkat ini dapat digunakan untuk pemantauan fasilitas karantina pasien terinfeksi, dan sistem penyaringan throughput tinggi dapat mengidentifikasi pembawa virus di fasilitas umum dengan kepadatan aliran yang sangat tinggi. Intelligent Monitoring System (IMS) bekerja dengan menggunakan sensor suhu tubuh dengan pemakaian pada ketiak atau dahi untuk mentabulasi data.
Data tersebut kemudian di transmisikan ke platform cloud. Selanjutnya teknologi ini akan memiliki data fisiologis normal, dan tidak perlu diukur berulang-ulang untuk periode waktu tertentu. Implementasi teknologi ini digunakan pada sekolah, stasiun kereta api, dan bea cukai. Teknologi ini dapat mendata dan mentabulasi suhu tubuh serta data oksigen dalam darah secara realtime pada manusia dengan metode non-kontak.
Data yang didapatkan terintegrasi dengan departemen kesehatan untuk observasi tindak lanjut diagnosa dan perawatan pada pasien. Kedua sistem ini menyediakan layanan cakupan yang mendalam untuk tingkat observasi isolasi medis dan untuk penyaringan tingkat data pasien tinggi.
R&D Kit Strip dan Kit Deteksi COVID-19 Baru
Prof. Qin Peiwu saat ini mengembankan cara baru untuk deteksi Pandemi COVID-19 dengan reaksi CRISPR. Jenis spectrometer mini telah dirancang secara khusus dan digunakan untuk pencitraan molekul tunggal. Keterbatasan kit deteksi asam nukleat dibahas dalam Teknik ini yang mana memakan waktu terlalu lama dan tidak dapat mendeteksi fragmen RNA COVID-19 yang lebih pendek.
Strip deteksi juga berhasil dikembangkan oleh tim riset Prof. Qin Peiwu untuk pengujian RNA virus secara cepat. Sistem ini bekerja dengan reaksi CRISPR dilarutkan ke kertas uji, yang dapat mendeteksi fragmen RNA yang berasal dari sampel yang dilakukan dengan cara mengusap tenggorokan pasien COVID-19. Hasil sinyal dapat divisualisasikan oleh mata atau dengan menggunakan spektometer sensivitas tinggi.
Peran sentral Artificial Intelligence
Artificial Intelligence (AI) sebagai peran sentral teknologi di Tiongkok diberdayakan untuk pemulihan ekonomi dan deteksi pengendalian Pandemi COVID-19. Model epidemi berbasis AI digunakan untuk memprediksi penyebaran dan puncak wabah yang dikembangkan oleh Prof. Ma Lan dan Prof. ma Zhaoyuan. Hasil yang didapatkan yang diprediksi sebelumnya pada tanggal 1 sampai dengan 7 Februari memiliki hasil yang sangat baik dengan tingkat akurasi 98%.
Berdasarkan pemodelan AI, teknologi ini dapat membantu pemerintah dalam membuat keputusan yang akurat dan ilmiah. Hal ini dapat membantu industry lokal untuk terus melanjutkan bisnisnya secara aman dan sistematis. Teknologi ini telah diterapkan di Distrik Nanshan Shenzhen.
Sebagai penutup, siapakah yang akan menang?, “Sains dan Teknologi ataukan Virus?”. Sains dan Teknologi terus berjuang mengalahkan virus dengan skala pemikiran paling maju umat manusia saat ini. Sementara ahli farmasi berusaha mencari vaksin terbaik untuk Pandemi COVID-19. Bagaimanakah peran ilmuwan Indonesia?, sepertinya kita masih disibukkan dengan non-sains dan teknologi, sementara di luar sana sedang sibuk mencari solusi untuk kemaslahatan umat.
Semoga menjadi renungan untuk pakar sains dan teknologi di Indonesia, meskipun saat ini universitas sedang tutup karena Pandemi COVID-19.
Semoga bermanfaat
Copyright @fqm2020
References 1 2 3
