Koloid Perak: Revolusi dalam Penyaringan Air Minum dan Perang Melawan Kanker Usus Besar

Tahukah Anda bahwa lebih dari 2 miliar orang di dunia masih kekurangan akses ke air minum yang bersih? Bahkan menurut UNICEF (2023), setiap menit ada saja seorang anak yang meninggal akibat penyakit yang disebabkan oleh air tercemar.

Namun, sebuah inovasi nanoteknologi sederhana, yaitu koloid perak, dapat mengubah kenyataan suram ini.Tidak hanya mampu membersihkan air minum dengan efektif, penelitian terbaru menunjukkan bahwa partikel kecil ini juga memiiki potensi luar biasa dalam terapi kanker.

Apa Itu Koloid Perak?

Koloid perak adalah suspensi partikel kecil perak dengan ukuran antara 2 hingga 500 nanometer yang tersebar dalam cairan, melayang di dalam air seperti debu halus di udara. Suspensi ini telah digunakan sejak lama, terutama sebagai agen antimikroba untuk mengobati luka dan melapisi alat medis. Kini, koloid perak mengambil peran baru sebagai pelopor dalam penyaringan air dan aplikasi medis modern.

Secara kimiawi, koloid perak adalah sistem di mana partikel perak tersebar merata dalam cairan. Keunggulan utamanya terletak pada sifat antimikroba yang luar biasa, membuatnya efektif untuk membunuh bakteri dan protozoa yang menjadi penyebab penyakit.

Bagaimana Koloid Perak Bekerja?

Saat digunakan dalam filter keramik, koloid perak bertindak sebagai pelindung ganda. Pertama, ia memastikan bakteri dan protozoa terperangkap di pori-pori filter. Kedua, koloid perak secara aktif menghambat pertumbuhan mikroorganisme tersebut. Hal ini membuat filter tetap higenis dan tahan lama, bahkan di lingkungan yang paling menantang.

Studi dari Rivera et al (2020) mengungkapkan bahwa teknologi ini tidak hanya mampu menyaring bakteri secara efektif tetapi juga meningkatkan kualitas air secara keseluruhan melalui proses adsorpsi. Dengan mengkombinasikan penyaringan keramik berlapis koloid perak dengan karbon aktif granular dan zeolit (CSF + GAC-Z) serta memanfaatkan proses adsorpsi sehingga tidak hanya menyaring kotoran dalam air, tetapi juga dapat mengurangi polutan kimia, membuat air lebih aman untuk diminum. Filter ini dapat secara signifikan mengurangi risiko infeksi penyakit yang disebabkan oleh bakteri patogen, seperti Escherichia coli dan Sakmonella spp. Dengan cara ini, maka filter keramik mampu mencapai efesiensi hingga 99,98% dalam menghilangkan bakteri bawaan air. Keberhasilan ini menunjukkan potensi besar untuk diterapkan dalam penyediaan air lebih minum di daerah rawan bencana atau dengan akses terbatas ke air bersih.

(A) Filter pot keramik berlapis koloid perak (CSF). (B) Filter pot keramik berlapis perak dengan pasca-filter (CSF+GAC-Z) (Sumber: Rivera et al, 2020)

Selain itu, studi Zein et al (2020) yang menggunakan ekstrak daun Eucalyptus Camaldulensis telah menunjukkan bahwa nanopartikel perak mampu melawan sel kanker usus besar (Caco-2). Dalam penelitian ini, nanopartikel perak bekerja dengan cara menghasilkan zat reaktif yang disebut spesies oksigen reaktif (ROS). Zat ini menyerang sel kanker dengan merusak struktur dalam sel, seperti membran dan DNA. Selain itu, nanopartikel ini juga memicu apoptosis, yaitu proses di mana sel “bunuh diri” secara alami ketika mendeteksi kerusakan yang tidak bisa diperbaiki. Dengan cara ini, nanopartikel perak dapat membunuh sel kanker usus besar (Caco-2) tanpa merusak jaringan sehat di sekitarnya. Penemuan ini memberikan harapan untuk terapi kanker usus besar (Caco-2) yang lebih aman dan efektif di masa depan.

Manfaat Koloid Perak

• Efektivitas luar biasa: Filter koloid perak dapat menghilangkan bakteri dan protozoa hingga tingkat hampir sempurna. Studi Fewtrell et al (2017) mengonfirmasi bahwa teknologi ini menurunkan risiko kontaminasi mikroba secara signifikan.
• Aplikasi medis baru: Dalam dunia kesehatan, nanopartikel perak menjadi sorotan sebagai agen antikanker potensial. Diketahui dari studi in-vitro menunjukkan hasil yang menjanjikan dalam melawan sel kanker usus besar (Caco-2), dengan menggunakan ekstrak daun Eucalyptus Camaldulensis memberikan bukti bahwa nanopartikel ini dapat menjadi alternatif terapi kanker usus besar (Caco-2)di masa depan.
• Perawatan yang mudah: Koloid perak memperpanjang umur filter dengan mencegah pertumbuhan mikroba, membuatnya lebih hemat biaya dan mudah dirawat.
• Ramah lingkungan: Tidak seperti metode kimia yang memerlukan bahan tambahan berbahaya, koloid perak memberikan solusi yang lebih aman bagi lingkungan.

Tantangan yang Harus Diatasi

Namun, koloid perak bukan tanpa kekurangan. Studi lain yang dipublikasikan oleh News Today (2024) menggarisbawahi bahwa meskipun koloid perak efektif untuk menurunkan kontaminasi mikroba dalam air, efesiensinya dapat berkurang terhadap virus dan kontaminan kimia. Dengan kata lain, filter ini lebih efektif untuk menyaring bakteri dan protozoa, tetapi mungkin tidak dapat menjamin keamanan air dari virus atau bahan kimia berbahaya. Karena itu, filter ini sering digunakan bersama dengan teknologi penyaringan lain, seperti reverse osmosis atau ultraviolet, untuk memastikan hasil yang lebih optimal. Teknologi ini juga diapresiasi karena dapat digunakan dalam jangka waktu lama tanpa perlu sering diganti, sehingga hemat biaya dan mudah dalam pemeliharaan.

Selain itu, ada kekhawatiran mengenai potensi toksisitas nanopartikel perak bagi manusia dan lingkungan. Hill et al (2010) juga mengatakan, pentingnya mengontrol kadar perak dalam air agar tetap aman.

Inovasi Deteksi Kadar Perak

Untuk memastikan keamanan, para peneliti telah mengembangkan metode deteksi cepat menggunakan ekstraksi fase padat berwarna (Colorimetric Solid-Phase Extraction). Metode ini dapat mengukur kadar perak dalam waktu kurang dari dua menit, membantu memastikan konsentrasi koloid perak tetap di bawah batas aman, yaitu 0,1 mg/L menurt standar EPA.

Masa Depan Kadar Perak

Bayangkan dunia di mana setiap orang, bahkan di daerah terdampak bencana, akan dapat memiliki akses ke air bersih hanya dengan menggunakan filter sederhana. Selain itu, penelitian lebih lanjut tentang aktivitas antikanker koloid perak dapat membuka pintu untuk terapi medis yang lebih efektif dan terjangkau. Dengan pengembangan yang berkelanjutan, koloid perak dapat menjadi revolusi dalam teknologi penyaringan air dan pengobatan kanker.

Maka dari itu, mari kita jadikan inovasi ini sebagai bagian dari solusi global untuk meningkatkan kualitas hidup. Dengan mendukung penelitian dan penerapan teknologi seperti koloid perak, kita tidak hanya menyediakan air bersih yang aman bagi masyarakat dunia, tetapi juga dapat menciptakan peluang baru dalam pengobatan penyakit mematikan seperti kanker usus besar (Caco-2). Bersama-sama, mari kita bisa menciptakan dunia yang lebih sehat, bersih, dan berkelanjutan.

(Ditulis oleh: Rianna Fuji Lestari Mahasiswa Prodi S1 Kimia UPI), Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Kimia Permukaan.