Nanoteknologi

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Lompat ke: navigasi, cari

Nanoteknologi adalah manipulasi materi pada skala atomik dan skala molekular. Diameter atom berkisar antara 62 pikometer (atom Helium) sampai 520 pikometer (atom Cesium), sedangkan kombinasi dari beberapa atom membentuk molekul dengan kisaran ukuran nano. Deskripsi awal dari nanoteknologi mengacu pada tujuan penggunaan teknologi untuk memanipulasi atom dan molekul untuk membuat produk berskala makro.[1][2] Deskripsi yang lebih umum adalah manipulasi materi dengan ukuran maksimum 100 nanometer.

Aplikasi[sunting | sunting sumber]

Salah satu aplikasi utama nanoteknologi adalah nanoelektronik: MOSFET adalah kawat nano kecil dengan panjang ~10 nm.
Struktur nano membuat permukaan ini memiliki sifat superhidrofobisitas, membuat tetesan air meluncur seperti pada bidang miring.

Per Agustus 2008, Project on Emerging Nanotechnologies memperkirakan ada sekitar 800 produk nanoteknologi yang tersedia secara umum, dengan 1 produk baru muncul tiap 3-4 minggu.[3] Sebagian besar aplikasi terbatas pada penggunaan nanomaterial pasif "generasi pertama" yang diantaranya termasuk titanium dioksida pada tabir surya, kosmetik, pelapis permukaan,[4] dan beberapa produk makanan; alotrop karbon yang digunakan pada gecko tape; perak pada pengemasan makanan, pakaian, desinfektan, dan peralatan rumah tangga, seng oksida pada tabir surya dan kosmetik, pelapis permukaan, cat, dan pernis furnitur; dan serium oksida sebagai katalis bahan bakar.[5]

Aplikasi lainnya seperti bola tenis yang bisa bertahan lebih lama, bola golf yang bisa terbang lurus, dan bola bowling yang bisa lebih tahan dan permukaannya lebih keras. Celana panjang dan kaus kaki juga telah dimasukkan nanoteknologi sehingga bisa bertahan lebih lama dan tetap dingin pada musim panas. Bandage diinfus dengan nano perak untuk menyembuhkan luka lebih cepat.[6] Konsol permainan video dan komputer pribadi lebih murah, cepat, dan memori lebih tinggi berkat nanoteknologi.[7] Nanoteknologi memungkinkan peralatan medis yang ada saat ini menjadi lebih murah dan mudah digunakan.[8] Mobil dibuat dengan nanomaterial sehingga butuh logam lebih sedikit dan bahan bakar lebih hemat di masa depan.[9]

Ilmuwan saat ini sedang mengembangkan nanoteknologi untuk mesin diesel dengan gas buang lebih bersih. Platina saat ini digunakan sebagai katalis pada mesin diesel. Katalis tereduksi akan mengikat atom nitrogen dari molekul NOx sehingga membebaskan oksigen. Kemudian katalis mengoksidasi hidrokarbon dan karbon monoksida menjadi karbon dioksida dan air. Platina digunakan pada katalis reduksi dan oksidasi.[10] Namun, menggunakan platina tidak efisien karena mahal dan tidak terbarukan. Perusahaan Denmark InnovationsFonden menginvestasikan 15 juta DKK untuk mencari katalis substitusi baru dengan nanoteknologi. Tujuan proyek ini adalah memaksimalkan luas permukaan dan meminimalkan material yang dibutuhkan. Jika luas permukaan katalis yang terekspos gas buang semakin besar, maka efisiensi katalis meningkat. Jika berhasil, penggunaan platina dapat ditekan sampai 25%.[11]

Nanoteknologi juga memainakn peranan penting dalam pengembangan rekayasa jaringan. Ketika mendessain scaffold, ilmuwan mencoba meniru karakteristik skala nano dari suatu sel.[12] CContohnya, ketika membuat scaffold untuk menopang pertumbuhan tulang, ilmuwan dapat menirut osteoklas.[13]

Ilmuwan telah sukses menggunaan nanobot berbasis DNA origami yang dapat membawa fungsi logika untuk mencapai penyampaian target obat pada kecoa. Dikatakan bahwa kemampuan komputasi nanobot ini dapat dinaikkan sampai setara Commodore 64.[14]

Nanoteknologi di Indonesia[sunting | sunting sumber]

Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia telah mengembangkan nanoteknologi sejak tahun 2000an namun belum mampu mengkomersilkannya. Hal yang paling mendasar dalam menghambat perkembangan teknologi nano di Indonesia adalah ketiadaan alat pengukuran (metrologi) nanomaterial. Bambang Subiyanto, Kepala Pusat Inovasi LIPI menyatakan bahwa sudah 13 tahun pengembangan nanoteknologi di Indonesia berjalan sehingga tahap yang dituju sekarang adalah komersialisasi produk nanomaterial berbasis kegiatan riset.[15]

Lihat pula[sunting | sunting sumber]

Individu yang berhubungan[sunting | sunting sumber]

Topik[sunting | sunting sumber]

Referensi[sunting | sunting sumber]

  1. ^ Drexler, K. Eric .1986. Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology. Doubleday.
  2. ^ Drexler, K. Eric .1992. Nanosystems: Molecular Machinery, Manufacturing, and Computation. New York: John Wiley & Sons.
  3. ^ Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama emergingnano
  4. ^ Kurtoglu M. E.; Longenbach T.; Reddington P.; Gogotsi Y. (2011). "Effect of Calcination Temperature and Environment on Photocatalytic and Mechanical Properties of Ultrathin Sol–Gel Titanium Dioxide Films". Journal of the American Ceramic Society 94 (4): 1101–1108. doi:10.1111/j.1551-2916.2010.04218.x. 
  5. ^ Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama americanelements
  6. ^ "Nanotechnology Consumer Products". nnin.org. 2010. Diakses tanggal November 23, 2011. 
  7. ^ Nano in computing and electronics at NanoandMe.org
  8. ^ Nano in medicine at NanoandMe.org
  9. ^ Nano in transport at NanoandMe.org
  10. ^ How Catalytic Converters Work at howstuffworks.com
  11. ^ Nanotechnology to provide cleaner diesel engines. RDmag.com. September 2014
  12. ^ Cassidy (2014). "Nanotechnology in the Regeneration of Complex Tissues". Bone and Tissue Regeneration Insights: 25. doi:10.4137/BTRI.S12331. 
  13. ^ Cassidy, J. W.; Roberts, J. N.; Smith, C. A.; Robertson, M.; White, K.; Biggs, M. J.; Oreffo, R. O. C.; Dalby, M. J. (2014). "Osteogenic lineage restriction by osteoprogenitors cultured on nanometric grooved surfaces: The role of focal adhesion maturation". Acta Biomaterialia 10 (2): 651–660. doi:10.1016/j.actbio.2013.11.008. 
  14. ^ Amir, Y.; Ben-Ishay, E.; Levner, D.; Ittah, S.; Abu-Horowitz, A.; Bachelet, I. (2014). "Universal computing by DNA origami robots in a living animal". Nature Nanotechnology 9 (5): 353–357. Bibcode:2014NatNa...9..353A. doi:10.1038/nnano.2014.58. 
  15. ^ Nanoteknologi: Pengembangan ke Metrologi Nanomaterial. KOMPAS, Senin, 22 Juli 2013. Hal 13.
  • Shanefield, Danile J. 1996. Organic Additives And Ceramic Processing. Kluwer Academic Publishers. ISBN 0-7923-9765-7.

Pranala luar[sunting | sunting sumber]

Artikel[sunting | sunting sumber]

Jurnal dan Berita[sunting | sunting sumber]

Laboratorium[sunting | sunting sumber]

Lainnya[sunting | sunting sumber]