Manfaat Teknologi Nano

Posted on April 6, 2011

3


Teknologi nano adalah ilmu dan rekayasa dalam penciptaan material, struktur fungsional, maupun peranti dalam skala nanometer. Dalam terminologi ilmiah, nano berarti 1/milyar (0,000000001). Satu nanometer adalah seper seribu mikrometer, atau seper satu juta milimeter, atau seper satu miliar meter. Sebagai perbandingan, rambut manusia memiliki diameter 50.000 hingga 100.000 nm sehingga satu nanometer kira-kira sama dengan sehelai rambut yang dibelah seratus ribu.

Para ilmuwan berkeyakinan bahwa material berukuran nanometer memiliki sejumlah sifat kimia dan fisika yang lebih unggul dari material berukuran besar (bulk). Juga material dalam ukuran nanometer memiliki sifat-sifat yang lebih kaya karena menghasilkan beberapa sifat yang tidak dimiliki oleh material ukuran besar.

Saat ini riset dalam bidang teknologi nano telah berkembang sangat pesat dan bahkan telah memasuki babak yang paling progresif dalam beberapa tahun terakhir. Hasil-hasil riset tersebut di antaranya adalah : Pembuatan tablet obat dalam ukuran nano partikel yang dapat dikontrol dari luar tubuh menggunakan sinyal elektromagnetik sehingga tablet tersebut dapat diarahkan untuk menyerang target penyakit dalam tubuh manusia tanpa mengganggu sel-sel lainnya.

Hasil penelitian yang dilakukan oleh Dr.Bruno De Geest, ahli kimia dari Ghent University Belgia bahkan lebih spektakuler lagi, tablet obat dalam ukuran nano partikel tersebut kemudian dimasukkan ke dalam tabung nano dari karbon yang dicampur dengan jeli gula dekstran yang dibungkus membran polimer kaku tapi tembus air. Ketika air dari jaringan tubuh merembes ke dalam tabung nano tersebut, akan terjadi ledakan mirip granat yang dapat melontarkan kapsul obat tersebut sampai kepada titik penyakit yang akan diobati. Ledakan granat nano ini akan mempercepat pengiriman obat ke sasaran penyakit 800 kali lebih cepat dibanding cara biasa.

Salah satu material nano yang penting dewasa ini adalah material biomimetic. Dengan teknik Chemical Vapor Deposition (CVD). Lijie Zang dan Thomas. Webster dalam Nanotoday Edisi Oktober 2008, telah melaporkan penggunaan titanium sebagai material biomimetic untuk membuat tulang buatan. Keunggulan dari material ini adalah kemampuannya berasosiasi dengan sel-sel dalam tubuh manusia tanpa menimbulkan efek samping. Sifat dasar dari titanium yaitu keras dan tahan karat, telah memungkinkan penggunaanya sebagai material biomimetic yang sangat bermanfaat bagi manusia.

Ketika mencanangkan program NNI (National nanotechnologi initiative) pada tahun 2000, Presiden AS Bill Clinton menargetkan, paling lambat tahun 2020 semua teknologi akan berbasis pada material skala nanometer. Sejak saat itu, penemuan-penemuan baru dalam bidang ini muncul.

Di bidang elektronik dikembangkan divais ukuran nanometer, energi (pembuatan sel surya yang lebih efisien), kimia (pengembangan katalis yang lebih efisien), kedokteran (pengembangan peralatan baru pendeteksi sel-sel kanker berdasarkan interaksi sel kanker dengan partikel berukuran nanometer), kesehatan (pengembangan obat-obatan dengan ukuran nanometer sehingga dapat melarut dengan cepat dalam tubuh dan bereaksi lebih cepat), Lingkungan (penggunaan partikel skala nanometer untuk menghancurkan polutan organik pada air sungai dan udara), serta masih banyak lagi penemuan lainnnya.

Para ilmuwan percaya bahwa setiap sifat memiliki “skala panjang kritis”. Ketika dimensi material lebih kecil dari skala panjang kritis tersebut maka sifat-sifat fisis fundamental mulai berubah. Sebagai gambaran, partikel tembaga yang memiliki diameter 6 nm memperlihatkan kekerasan lima kali lebih besar daripada tembaga ukuran besar (bulk).

Reduksi ukuran material dalam skala nanometer juga berpengaruh pada intensitas warna yang dipancarkan oleh material tersebut dalam larutan. Dalam kedokteran modern, sifat ini akan dipakai secara luas untuk mendeteksi sel-sel tumor dalam tubuh.

Karena ukuran nanopartikel yang sangat kecil dibandingkan dengan sel tubuh maka nanopartikel dapat keluar dan masuk dengan mudah ke dalam tubuh tanpa mengganggu kerja sel. Sel kanker dan sel normal memiliki sifat kimia yang berbeda. Ketika memasuki sel normal dan sel kanker, partikel tersebut mengeluarkan cahaya luminesens berbeda. Dengan mendeteksi cahaya luminesens yang dipancarkan nanopartikel tersebut, maka dokter bisa segera mendeteksi keberadaan sel kanker dalam tubuh, di mana lokasinya, dan berapa besarnya.

Selain berguna dalam bidang-bidang seperti yang telah disebutkan di atas, teknologi nano juga sangat berguna bagi dunia kaum wanita. Saat ini kosmetik berbasis nanopartikel mulai dikaji secara intensif karena memanfaatkan beberapa sifat khas nanopartikel. Perusahan-perusahan kosmetik besar telah menginfestasikan dana yang sangat banyak untuk mengembangkan kosmetik berbasis nanopartikel luminesens. Hal ini memungkinkan pengembangan kosmetik dengan warna yang sangat kaya. Ini tentu saja berita gembira bagi kaum hawa yang sering menggunakan kosmetik. [Namun tentu saja berdandan yang terindah bagi wanita bukan di luar rumah, namun di hadapan suaminya]

Meskipun masih relatif baru, teknologi nano telah menawarkan banyak hal yang sangat berguna. Diharapkan inovasi-inovasi baru dalam teknologi nano akan mendatangkan manfaat yang sebesar-besarnya bagi umat manusia.

Pikiran Rakyat, 28 Mei 2009

www.polimerabduh.wordpress.com

Posted in: Nano Material