Pengembangan nanoteknologi di Indonesia dilakukan sejak sekitar
tahun 2000. Selama 10 tahun terakhir muncul berbagai aplikasinya.
Inovasi nanoteknologi telah menumbuhkan bidang usaha baru instrumentasi
yang mampu menembus pasar dunia.
Nanoteknologi atau teknologi rekayasa zat berskala nanometer atau
sepermiliar meter masa pengembangannya belumlah tergolong lama.
Konsepnya pertama kali diperkenalkan pada akhir 1959 oleh Richard
Feynman, ahli fisika Amerika Serikat yang kemudian meraih Nobel Fisika
pada 1965.
Namun, teknologi nano ternyata sudah diteliti lebih dulu oleh
Profesor Norio Taniguchi dari Tokyo Science University. Pada 1940, ia
mulai mempelajari mekanisme pembuatan nanomaterial dari kristal kuarts,
silikon, dan keramik alumina dengan menggunakan mesin ultrasonik.
Miniaturisasi material hingga orde molekuler itu dilakukan, antara
lain, dipicu oleh tuntutan pengecilan ukuran perangkat elektronik dan
komputer. Dengan adanya partikel nano itu, rangkaian terpadu atau IC
berukuran 1 sentimeter persegi, misalnya, dapat dijejali miliaran
transistor sehingga rangkaian tersebut berkapasitas terabyte, bukan
lagi gigabyte.
Potensi penerapan nanoteknologi sesungguhnya lebih besar, tidak
sebatas untuk membuat nanomaterial bagi peranti mikroelektronik, tetapi
juga bagi industri lain. Penerapan material nano bukan hanya pada
barang teknik, melainkan juga pada produk makanan, obat-obatan, dan
kosmetik.
Penerapan teknologi nano pada berbagai bidang akan mengubah
kehidupan masyarakat modern. Dengan membuat partikel berskala
nanometer, kemudian menyusupkannya di antara partikel berukuran mikron,
akan dihasilkan jenis material baru bersifat super, antara lain tingkat
kekerasan, pengantaran listrik, dan sifat magnetnya.
Dengan kelebihan itu akan dihasilkan produk berkualitas, yaitu tidak
mudah aus, hemat energi karena tahan panas, dan tidak memerlukan
pendinginan. Dengan demikian, akan menghemat biaya operasional dan
pemeliharaan serta ramah lingkungan.
Memadukan material nano titan nitril pada komposit keramik akan
menghasilkan material baru yang kekerasannya melebihi intan. Apabila
material nano digunakan pada cat, akan berefek antigores, antiluntur,
dan memantulkan panas. Cat berpartikel nano akan membuat rumah atau
kendaraan tetap sejuk meski terpapar sinar matahari.
Inovasi di Indonesia
Dalam menciptakan inovasi di bidang nanoteknologi, peneliti
Indonesia tidak kalah dengan peneliti asing. Beberapa karya inovasi
teknologi nano di Indonesia dipamerkan dalam R&D Ritech Expo 2010.
Pameran yang berakhir Minggu (22/8) itu menampilkan sekitar 28 produk
inovasi teknologi nano karya anak bangsa.
Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT), misalnya,
menampilkan plastik pengemas dan komponen elektrolit padat pada fuel
cell yang dibuat dari komposit nano berbahan polimer. Bahan pengemas
ini kedap air dan udara, sedangkan pada elektrolit pengantaran panas
dan listriknya jauh lebih baik.
Sementara itu, peneliti di Balai Besar Bahan dan Barang Teknik
Kementerian Perindustrian (B4T Kemperin) berhasil membuat cat dari
precipitated calcium carbonate (PCC) berskala nano. Penggunaan cat PCC
membuat konstruksi bawah laut tahan gores, tahan kabut garam, dan
sangat kedap air.
Sedangkan nanosilika yang dibuat Nurul Taufiqu Rochman dari Pusat
Penelitian Fisika Terapan Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI),
ketika dicampur semen dapat menghasilkan beton yang berkekuatan dua
kali kekuatan beton biasa.
Aplikasi nanomaterial juga dilakukan Andrea Marisi Dame Siahaan dari
B4T Kemperin. Ia membuat lapisan penyebar (difuser) cahaya untuk lampu
LED dari paduan senyawa nano BCNO (Boron Carbon Nitrogen Oxigen).
Dengan pelapis nano ini, tingkat pencahayaan lampu LED berdaya 6 watt
bisa menyamai lampu pijar 60 watt.
Nanomagnet juga tengah dirancang untuk sistem pembangkit listrik
tenaga mikrohidro berkapasitas 5 kilowatt. Kepala Balai Besar Logam dan
Mesin (BBLM) Kemperin Muhammad Firman memperkirakan, dalam dua tahun,
nanomagnet sudah dapat diterapkan pada sistem tersebut. Nanomagnet akan
memperkecil setengah diameter turbin, tetapi berkapasitas sama.
Sementara itu, material nano sudah berhasil disusupkan pada produk
komersial yang dihasilkan industri nasional, antara lain pada layar
kristal TV, sensor, tekstil, kosmetik, obat, dan makanan. Pada
kosmetik, ada pelembab berbahan nanosel. Unsur nano ini dapat menutup
keriput lebih baik dan mencerahkan wajah.
Mesin penggiling
Untuk menghasilkan semua material dan komponen berskala nano itu,
kuncinya adalah pada mesin penggiling material. Mesin pembuat partikel
nano, antara lain, dibuat peneliti di BBLM Kemperin dan Pusat
Penelitian Fisika Terapan LIPI.
Mesin pembuat material nano karya Nurul Taufiqu Rochman dari LIPI
kemudian mendorong berdirinya PT Nanotech Indonesia untuk memproduksi
karya inovasi ini. Mesin ini hanya menggunakan daya sekitar 12 persen
dari mesin sejenis. Mesin yang disebut high energy milling (HEM) itu
dipesan Universitas Kebangsaan Malaysia untuk keperluan riset dan
pengembangan lebih lanjut.
”Dengan mesin ini, Indonesia berpeluang menjadi pemasok material
nano di pasar global karena memiliki bahan baku tambang yang melimpah,”
ujar Nurul yang juga Ketua Umum Masyarakat Nano Indonesia. Inovasi ini
juga memberikan keuntungan besar.
Menghaluskan pasir besi menjadi partikel nano, misalnya, dapat
meningkatkan nilai tambahnya 4.000 kali. Tingginya kebutuhan mineral
pasir besi ukuran nano karena beragam manfaatnya, yaitu sebagai beton
berkekuatan tinggi, bahan sensor, membran, dan toner printer.
Kurang diminati
Saat ini inovasi nanoteknologi mulai banyak digunakan industri di
Indonesia. Berdasarkan survei yang dilakukan Masyarakat Nano Indonesia,
dari 40 industri yang bergerak di bidang tekstil, keramik, elektronik,
dan kimia, ada sekitar 38 persen yang telah memanfaatkan material dan
mesin berteknologi nano. Namun, sayangnya sekitar 90 persen merupakan
produk impor.
Menteri Riset dan Teknologi Suharna Surapranata menyayangkan
kenyataan itu. Padahal, peneliti Indonesia telah menghasilkan beragam
karya inovasi nanoteknologi. Untuk mengatasi hal ini, Kemenristek akan
meningkatkan sinergi dan intermediasi dengan pihak terkait agar terjadi
difusi nanoteknologi di industri.
»» baca selengkapnya