Nanoteknologi, Teknologi Masa Depan

Sejarah Teknologi Nano

Pertama kali konsep nanoteknologi diperkenalkan oleh Richard Feynman pada sebuah pidato ilmiah yang diselenggarakan oleh American PhysicalSociety di Caltech (California Institute of Technology), 29 Desember 1959 dengan judul “There’s Plenty of Room at the Bottom”. Richard Feynman adalah seorang ahli Fisika dan pada tahun 1965 memenangkan hadiah nobel dalam bidang fisika. Istilah Nanoteknologi pertama kali diresmikan oleh Prof Norio Taniguchi dari Tokyo Science University tahun 1974 dalam makalahnya yang berjudul “On Basic Concept of ‘Nano-Technology’,” Proc. Intl Conf. Prod. Eng. Tokyo, Part II, Japan Society of Precision Engineering, 1974. Pada tahun 1980-an definisi Nanoteknologi dieksplorasi lebih jauh lagi oleh Dr. Eric Drexler mallui buku yang berjudul “Engines of Creation : The Coming Era of Nanotechnology”.

Apakah Nano Teknologi itu?

Teknologi Nano adalah pembuatan dan penggunaan materi atau devais pada ukuran sangat kecil. Materi atau devais ini berada pada ranah 1 hingga 100 nanometer. Satu nanometer sama dengan satu per milyar meter (0,000000001 m). Yang berarti 50.000 lebih kecil dari ukuran rambut manusia. Para pakar sains menyebut ukuran pada ranah 1 hingga 100 nm ini sebagai skala nano (nanoscale), dan material yang berada pada ranah ini disebut sebagai kristal-nano (nanacrystals) material nano (nanomaterials).

Skala nano terbilang unik karena tidak ada struktur padat yang dapat diperkecil. Hal unik lainnya adalah bahwa mekanisme dunia biologis dan fisis berlangsung pada skala 0,1 hingga 100 nm. Pada dimensi ini material menunjukkan sifat fisis yang berbeda, sehingga para ilmuwan berharap akan menemukan efek yang baru pada skala nano dan memberi terobosan bagi teknologi.

Beberapa terobosan penting telah muncul di bidang nanoteknologi. Pengembangan ini dapat ditemukan di berbagai produk yang digunakan di seluruh dunia. Sebagai contohnya adalah katalis pengubah pada kendaraan yang mereduksi polutan udara, device pada komputer yang membaca dari dan menulis ke hardisk, beberapa pelindung terik matahari dan kosmetik yang secara transparan dapat menghalangi radiasi berbahaya dari matahari, dan pelapis khusus pakaina dan perlengkapan olahraga yang dapat meningkatkan kinerja dan performa atlet. Hingga saat ini para ilmuwan yakin bahwa mereka baru menguak sedikit dari potensi teknologi nano.

Teknologi nano saat ini berada pada masa pertumbuhannya, dan tidak seorang pun yang dapat memprediksi secra akurat apa yang akan dihasilkan dari perkembangan penuh bidang ini di beberapa dekade ke depan. Meskipun demikian, para ilmuwan yakin bahwa teknologi nano akan membawa pengaruh yang penting di bidang medis dan kesehatan, produksi dan konservasi energi kebersihan dan perlindungan, elektronik, komputer dan sensor, keamanan dan pertahanan dunia.

Ilustrasi Ukuran di Kehidupan

Makhluk hidup tersusun atas sel-sel yang memilki diameter ± 10 nm. Bagian dalam sel memilki ukuran yang lebih kecil lagi, bahkan protein dalam sel memilki ukuran ± 5 nm yang dapat diperbandingkan dengan nanopartikel buatan manusia. Satu nanometer berukuran sepermilyar meter atau sepersejuta milimeter sama dengan 1/50000 kali diamter rambut manusia.

Aplikasi Teknologi Nano

Teknologi Nano adalah teknologi masa depan. Diperkirakan 5 tahun kedepan seluruh aspek kehidupan manusia akan menggunakan produk-produk yang menggunakan teknologi nano yang diaplikasikan dalam bidang Medis & pengibatan, Otomotif, Komputer, Kosmetik, Farmasi Tekstil, Militer, Lingkunagan hidup maupun konservasi energi.

Perkembangan Teknologi Nano di Dunia

Jepang dan AS merupakan dua negara terdepan dalam riset nanoteknologi. Berdasarkan data tahun 2002, pemerintah Jepang mengeluarkan dana riset US$ 1 milyar, sementara AS US$ 550 juta, dan Uni Eropa US$ 450 juta. Jepang memulai risetnya pada tahun 1985. Untuk itu pemerintah Jepang melalui Federasi Organisasi Ekonomi Jepang, Kaidanren, membentuk Expert Group on Nanotechnology Initiative.

Di Indonesia, kita juga tak kalah. Adalah PT Dirgantara Indonesia, bekerja sama dengan Pusat Teknologi Elektronika Dirgantara dari Lembaga penerbangan dan Antariksa Nasional (LAPAN), merancang satelit nano yang dinamakan Indonesia nano-satelit-1 (Inasat-1). Mochtar Riady dari Group Lippo dan Prof. Yohanes Surya (Pelopor Tim Olimpiade Fisika Indonesia) juga telah mendirikan Center of Nanotechnology. Dengan ukuran lebih kecil dan lebih efisien, hal ini akan berdampak positif bagi perkembangan teknologi.

Negara yang tidak menguasai teknologi akan menjadi penonton atau paling tidak akan semakin jauh tertinggal dari negara lain. Nanoteknologi akan mempengaruhi industri baja, pelapisan dekorasi, industri polimer, industri kemasan, peralatan olahraga, tekstil, keramik, farmasi & kedokteran, transportasi, industri air, elektronika dan kecantikan. Penguasaan nanoteknologi akan memungkinkan berbagai penemuan baru yang bukan sekedar memberikan nilai tambah terhadap suatu produk, bahkan menciptakan nilai bagi suatu produk.

Dr. Nurul Taufigu Rochman M.Eng, peneliti pada Pusat Penelitian Fisika LIPI telah mematenkan alat pembentuk nanopartikel. Temuan ini menjadi terobosan penting dalam mencapai kemajuan di bidang industri dan lingkungan, dengan kata lain untuk mencapai kemajuan teknologi yang lebih efisien, hemat, dan ramah lingkungan.

Ramah Lingkungan karena dengan nano teknologi sebuah produk dapat dibuat dengan bahan yang sedikit, tetapi berkualitas.Dr. Nurul Taufiqu Rochman mencontohkan hasil penelitian nanopartikel baja yang sedang ditekuninya bahwa nanopartikel baja diarahkan untuk membentuk materi baja yang lebih ringan dan hemat. Tetapi, kualitas baja itu tidak berkurang, bahkan partikel nano dalam baja mampu menambah kekuatannya. Penelitian nanopartikel baja ini dapat mengurangi bobot mobil mencapai 30 persen, tanpa mengurangi kekuatannya. Begitu pula, pengurangan bobot baja tanpa mengurangi kekuatannya sangat bermanfaat seperti pada pengembangan konstruksi-konstruksi bangunan yang terus berkembang saat ini. Di samping itu, bahan dasar pembuat baja yang diperlukan dapat dikurangi setengah dan eksplorasinya dapat ditekan.

Sebuah majalah ilmiah American Society of Mechanical Engineering melaporkan bahwa beberapa ilmuwan telah berhasil menemukan lampu penerang hasil rekayasa dalam skala nano yang mampu menghemat konsumsi energi lebih dari 10 persen. Lampu penerang ini diperkirakan dapat menghemat sebesar 100 miliar dollar AS per tahun serta mampu mengurangi emisi karbon sebesar 200 juta ton per tahun.

Dalam buku yang berjudul Gelombang Nanoteknologi, yang ditulis oleh Dr. Kebatomo, disebutkan bahwa isu lingkungan sangat berkait erat dengan polusi. Disini, penguasaan nanoteknologi akan memberikan jalan keluar untuk mengatasi polusi. Menurut buku ini delapan keunggulan nanoteknologi untuk mengatasi polusi.

Pertama, dengan penguasaan nanoteknologi akan mengurangi penggunaan bahan bakar di bidang transportasi. Kedua, mengurangi gas buang dan limbah. Ketiga, nano-filter akan mampu menyaring debu, gas dan partikeldi bawah orde satu mikron. Keempat, nanoteknologi memungkinkan pembuatan barang dengan bahan yang sedikit dengan kualitas baik. Kelima, dengan nanteknologi akan ditemukan solar sel yang bisa mengurangi sumber energi senyawa karbon. Keenam, nanoteknologi memungkinkan penemuan baterai dengan kapasitas tinggi dan bertahan lama. Ketujuh, nanoteknologi akan memungkinkan penghematan energi karena jaringan listrik tidak lagi menggunakan tembaga sebagai konduktor listrik, tapi akan menggunakan konduktor dengan tingkatan resistansi nol. Kedelapan, nanoteknologi memungkinkan penggunaan hidrogen sebagai sumber energi baru.

Ada dua pertanyaan besar yang harus kita tanyakan pada diri sendiri. Pertama, apakah kita akan menjadi pemain dalam perkembangan nanoteknologi, ataukah hanya sebagai penonton..???

Pilihan ada di tangan kita. Selama ini Indonesia selalu belajar dari negara maju. Tidakkah ada keinginan suatu saat kita menjadi guru???

Kedua, apakah nanoteknologi ini akan membawa perbaikan standar hidup manusia, atau malah merusaknya..??Teknologi ibarat pisau, bisa digunakan untuk kebaikan atau kejahatan. Nanoteknologi bisa menghasilkan produk pertanian yang berguna bagi pengentasan kemiskinan dan kelaparan. Namun, nanoteknologi juga dapat menghasilkan bahan kimia yang mematikan. Pilihan ada di tangan kita.

Untuk itu, tidak berlibihan kalau kemajuan teknologi di amsa depan akan ditentukan nanoteknologi, rekayasa biologi dan teknologi informasi, dimana ketiganya memilki saling ketergantungan. Oleh karena itu, dengan semakin berkembang pesatnya teknologi saat ini, maka kita pun harus segera menyesuaikan diri agar kita tidak tertinggal dan mempersiapkan diri dari segala aspek. Akhirnya, ketika kita sudah siap, maka sambutlah nanoteknologi itu dengan senyuman yang ramah dan bersegeralah kita berubah. Mari bersama membangun bangsa dengan nanoteknologi.

Referensi dan Daftar Pustaka :

http://nanozr.co.id

http://www.nano.lipi.go.id/

http://www.sinarharapan.co.id/berita/0503/05/opi/05.html

http://sudarjanto.multiply.com/journal/item/1743/Menuju_Era_Nanoteknologi

http://www.kompas.com/kompas-cetak/0309/29/inspirasi/588634.htm

http://semangatbelajar.com/nanoteknologi-teknologi-ramah-lingkungan/

Yohanes Surya dkk, Bina Sumber Daya MIPA ISBN 979-3070-69-1 (2004), Nanoteknologi : teknologi terkini menyambut masa depan

Kebatomo, Dr (2005). Gelombang Teknologi. Jakarta : Penerbit YSM