Beberapa waktu lalu saya berkesempatan menggunakan Mikroskop Elektron Scanning/Pemindai (SEM) di Laboratorium Intrumentasi Balai Konservasi Borobudur di bawah kementerian pendidikan. Mikroskop Elektron Pemindai adalah satu dari dua jenis mikroskop elektron yang lazim digunakan di dunia saat ini. Satu jenis lainnya adalah Mikroskop Elektron Tranmisi (TEM). Selama hampir satu bulan saya memanfaatkan mikroskop elektron untuk menganalisis spesimen jaringan tumbuhan yang saya teliti.
Balai Konservasi Borobudur di Magelang merupakan rujukan nasional yang menyediakan fasilitas penelitian menggunakan mikroskop elektron. Balai yang berada di kompleks Candi Borobudur ini ternyata tak hanya menangani segala urusan seputar Candi Borobudur dan kegiatan konservasinya, namun juga memiliki beberapa laboratorium yang dapat dimanfaatkan oleh para peneliti dan mahasiswa dari seluruh Indonesia. Ketika melihat buku daftar penelitian, ada banyak nama dari berbagai lembaga yang sedang dan akan melakukan pengujian dengan mikroskop elektron di tempat ini.
Ruangan penelitian mikroskop elektron tak terlalu luas, hanya sekitar 30 m2. Tapi melihat peralatan di dalamnya saya langsung tak sabar melihat bagaimana mikroskop elektron ini bekerja dan bisa memberikan informasi untuk memecahkan misteri sampel yang saya teliti.
Di dalam laboratorium ada sejumlah peralatan yang beberapa di antaranya berukuran besar. Ada mesin desikator dan vacuum otomatis, alat ioniasasi, ultra microtome dan piranti-piranti lain. Sementara sebuah meja panjang dengan monitor dan jejeran tombol panel serta sebuah komputer berada di tengah ruangan menjadi tempat pengamatan mikroskop elektron.
Suhu di ruangan mikroskop elektron cukup dingin. Hembusan AC di dalam ruangan bukan ditujukan untuk kenyamanan peneliti melainkan untuk menjaga kelembaban semua sistem penunjang mikroskop elektron yang mensyaratkan kondisi kering sempurna. Oleh karena itu selain lantai yang dilapisi karpet tebal, segala aktivitas makan dan minum juga terlarang di ruangan ini. Tahapan penelitian yang menggunakan bahan cair, asam dan yang berpotensi mencemari tak boleh dikerjakan di ruangan ini.
Mikroskop elektron membutuhkan tegangan listrik yang stabil. Oleh karena itu di dalam laboratorium ini terdapat terminal listrik tersendiri khusus untuk satu ruangan. Selain itu ada sebuah UPS berukuran lemari kecil. Mendengar harga UPS yang digunakan tersebut saya lumayan terkejut. Namun harganya tak semahal dengan proyek UPS akal-akalan DPRD DKI Jakarta.
Ada 3 tahapan dalam mengoperasikan mikroskop elektron. Pertama yaitu persiapan untuk memastikan kekeringan sampel. Kandungan air dalam sampel yang diteliti harus ditekan seminim mungkin bahkan hingga kering sempurna. Prosedurnya cukup sederhana tapi tidak boleh menyebabkan kerusakan pada sampel. Sampel kemudian direkatkan pada holder berupa silinder tembaga padat berukuran kecil. Holder ini selain berfungsi sebagai peyangga juga menjadi medium konduktor untuk tahap selanjutnya. Sistem mikroskop elektron membutuhkan medium konduktor yang baik dan tembaga menjadi pilihannya.
[caption caption="Efek berpendar yang dihasilkan dari ionisasi dan pemercikan emas ke permukaan sampel di ruang hampa udara."]
Tahapan kedua adalah penyelubungan sampel dengan partikel-partikel emas. Inilah perlakuan khusus dalam penggunaan mikroskop elektron. Proses ini dikerjakan dalam kondisi hampa udara di dalam sebuah alat pemercik ion. Pemercikan emas berlangsung menggunakan besaran arus listrik yang ditentukan oleh peneliti dalam waktu yang diatur secara otomatis. Percikan emas di kolom hampa udara menimbulkan efek berpendar berwarna jingga hingga ungu. Saat itulah lapisan emas sedikit demi sedikit menyelubungi sampel. Kondisi sampel pun akan berubah mirip perhiasan emas dengan wujud yang mengkilat.
[caption caption="Sampel jaringan tumbuhan yang telah diselubungi emas dimasukkan ke dalam kolom mikroskop elektron untuk dihujani dengan elektron."]
[caption caption="Kolom hampa udara mikroskop elektron yang di dalamnya terdapat sumber elektron. Di alat ini sampel atau obyek yang diteliti akan dihujani elektron dan kemudian akan dipindai."]
