Bioadsorb Berbasis Nano Teknologi

Nanoteknologi ialah salah satu cabang ilmu pengetahuan yang menumpukan pada ukuran antara 1 hingga 100 nanometer (1 nm = 10⁻⁹ meter). Pada dasarnya, nanoteknologi ialah pengembangan ilmu pengetahuan dengan skala nano. Struktur nano dapat ditunjukkan pada Gambar 3 dan 4.

 

Gambar Nano Karbon Struktur Tiga Dimensi

Struktur-struktur nano terdiri daripada tiga jenis, berdasarkan bilangan dimensinya (Hunt, 2006) :

·                                satu dimensi: permukaan objek antara 0.1 dan 100 nm;

·                                dua dimensi: nanotiub yang mempunyai diameter antara 0.1 dan 100 nm;

·                                tiga dimensi: bentuk dengan ukuran antara 0.1 dan 100 nm.

Teknologi nano sebagai teknologi di masa depan telah menyedot perhatian yang luar biasa, terutama bagi dunia peneliti. Dari segi bahasa, istilah "nano" diambil dari ukuran suatu benda/material dalam skala nanometer. Satu nanometer sama dengan sepermiliar meter. Jadi, teknologi nano berarti sebuah rekayasa teknologi material dengan ketelitian ukurannya sampai pada skala nanometer. Teknologi nano telah diyakini akan menjadi teknologi terobosan untuk kemajuan berbagai bidang, yaitu material, elektronika, IT (information technology), energi, lingkungan, bioteknologi, kedokteran dan lain-lain (Nuryadi, 2005).

Gambar Nano Struktural

            Berdasarkan bentuk untuk kegunaannya teknologi nano dibedakan menjadi 7 macam, yakni :

1. Nanokomposit

Digunakan pada plastik, dipelopori oleh pabrik mobil General Motor dan Toyota. Plastik akan lebih tahan gores, ringan-kuat, sehingga mengurangi beban mobil dan mengurangi biaya bahan bakar, umur pemakaian lebih panjang. Toyota telah mempergunakan sejak 2001 untuk bumper, dapat mengurangi berat hingga 60% dan dua kali lebih tahan benturan dan gores. Industri transportasi akan dapat menarik keuntungan dari penggunaan nanokomposit ini. Nanoclay dapat meningkatkan ketahanan akan permeabilitas sehingga bagus untuk penggunaan pengemas makanan dan minuman. Selain itu nanoclay juga dapat dipergunakan untuk mengurangi kemudahan plastik untuk terbakar. Nanoclay dilapisi dengan butyl rubber membuat bola tennis lebih memantul dan tahan lama.

2. Nanokristal

Logam nanokristal mempunyai kekuatan mekanik lebih tinggi, lebih tahan gores, sehingga dapat digunakan sebagai ‘bearing’ atau alat lain seperti komponen kompoter, sensor dan lainnya. Kekerasan logam meningkat dua hingga tiga kali lipat. Nano kristal juga dapat mengabsorb dan memancarkan cahaya dengan berbeda warna (Quantum DotTM). Nanosilver telah dipasarkan, dapat dimasukkan kedalam polimer, tekstil, dapat membunuh bakteri dalam waktu 30 menit. Nano kristal dapat mengabsorb cahaya matahari lebih bagus sehingga dapat dipergunakan untuk alat potovoltaik.

3. Nanopartikel

Dipergunakan pencegah kotor pada pakaian dimana pada permukaan direkatkan bulu-bulu dengan ukuran nano sehingga mirip permukaan daun talas. Polimer ukuran nano mulai dari 10 nm hingga 100 nm dipergunakan untuk cat tembok luar, perekat, pelapis kertas, pelapis kain, juga kosmetik sebagau penahan sinar UV. Penahan cahaya matahari juga merupakan contoh penggunaan nanopartikel. Karena ukuran yang kecil sehingga mudah didespersikan dan mengabsurb sinar UV. Penggunaan penahan cahaya ini sangat luas di Australia hingga menguasai pasar 60%. Nanopartikel alumunium dipergunakan untuk campuran propelan (bahan bakar) dapat mempercepat pembakaran hingga dua kali lipat. Nano tembaga dicampurkan minyak pelumas untuk mencegah keausan mesin. Nano kalsium dan posfat komposit dipergunakan sebagai tulang sintetis sebagai penggant tulang manusia.

4. Nanodyne

Nanodyne membuat logam paduan dengan sintering komposit bubuk dari Tunsten-karbida-kobalt yang mempunyai ukuran partikel 15 nm. Diperoleh bahan mempunyai kekerasan sama dengan intan dan dipergunakan untuk alat pemotong, bor, bahan mesin jet, bahan tahan peluru. Kodak memproduksi OLED (‘organic light emitting diode’) layar berwarna  sehingga memungkinkan diperolehnya layar yang lebih tipis, lentur, kurang konsumsi enerji untuk layar komputer, telepon genggam, televisi dan alinnya. OLED diharapkan dapat menggantikan Tabung TV, LCD (liquid crystal display).

5. Nanotubes

Mirip dengan serat mempunyai diameter beberapa nanometer, sangat kuat, bersifat kondukto, dapaty pejal atau beronggar. Carbon nano tube berdasarkan emisi elektron dapat dipergunakan pula untuk layar monitor monokrom. Dari BBC News dilaporkan: riset sedang dikembangkan nanotube dengan lebar separuh molekul DNA dipergunakan untuk menyalurkan cahaya ‘near-infra red’ dari laser ke sel kanker. Kemudian jaringan kangker dipanaskan dengan cahaya tersebut hingga 70 ^oC dalam waktu 2 menit dan sel menjadi rusak. Jika berhasil cara ini akan menggantikan penggunaan kemoterapi yang  merontokan rambut.

6. Nanokatalis

Katalis skala nano berbasis gel dapat dipergunakan untuk mencairkan batu bara yang kemudian dijadikan minyak disel, bensin. Cara ini disukai karena dapat mengurangi kadar belerang pada penggunaan batubara. Ukuran nano mempunyai permukaan yang sangat luas. Sehingga sangat efektif, murah untuk dipakai sebagai katalis konverter pada mobil.

7. Nanofilter

Serat alumina ukuran nano dapat dipakai untuk menyaring partikel ukuran sangat kecil, 99,9999% virus dengan kecepatan aliran beberapa ratus kali lebih besar dibanding membran ultra filtrasi. Sehingga air minum tidak memerlukan sterilalisasi lagi.

Acuan

Hunt, G. & Mehta, Michael. 2006. tajuk: Nanotechnology: Risk Ethics, & Law. penerbit: Earthscan, London.

Nuryadi, R.  2005. Artikel Iptek - Bidang Nanoteknologi dan Material : Teknologi Nano di Jepang. http://www.beritaiptek.com/zberita-beritaiptek-2005-11-20-Teknologi-Nano-di-Jepang.shtml. Post code : Ahad, 20 November 2005 07:23:07.