Nano teknologi merupakan salah satu teknologi tercanggih yang dibuat oleh manusia (Foto:Dok.Puspiptek)
medcom.id, Jakarta: Manusia hidup dengan teknologi dan teknologi mengubah gaya hidup manusia. Teknologi kini menjadi tulang punggung manusia dalam kehidupan sehari-hari. Mulai dari membantu pekerjaan, bidang kesehatan, pendidikan, hingga untuk pengelolaan makanan dan minuman. Hari berganti hari, teknologi terus berkembang agar makin sempurna. Bahkan dalam perkembangannya, ukuran suatu benda menjadi lebih kecil, namun memiliki kapasitas besar dan memiliki manfaat jauh lebih besar. Perkembangan ini menyentuh ke hampir setiap aspek yang berhubungan dengan manusia. Terkait ukuran yang kecil, saat ini nano teknologi merupakan salah satu teknologi tercanggih yang dibuat oleh manusia. Nano teknologi pertama kali ditemukan oleh ilmuwan fisika Richard Feynman pada 1959. Namun pada tahun itu, Feynman baru memaparkan konsep saja, karena belum ada alat yang mampu melihat benda yang sangat kecil karena struktur nano belum bisa dilihat secara langsung. Yang menjadi pertanyaan, sekecil apakah nano itu? Profesor Bidang Elektronika Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) Pusat Teknologi Material, Ratno Nuryadi, memaparkan bahwa nano merupakan ukuran teknologi itu sendiri. Benda yang berukuran sangat kecil memiliki satuan nano meter. "Kalau kita hidup di ukuran meter. Lebih kecilnya centimeter, kemudian milimeter. Lebih kecilnya lagi ukuran mikrometer 10 pangkat minus enam. Nah, di bawahnya lagi ada nano meter 10 pangkat minus sembilan meter," ujar Ratno kepada Metrotvnews.com, saat ditemui di kantor pusat Puspiptek, Serpong, Tangerang, beberapa waktu lalu. Untuk lebih mudah memahaminya, Ratno mengambil contoh sebutir pasir. Ia mengibaratkan nano seperti butiran pasir yang saling berkumpul sehingga jumlahnya menjadi banyak. "Nano itu seperti butiran pasir, namun ukurannya lebih kecil lagi dan jumlahnya banyak," ucap peneliti Puspiptek ini. Ratno menjelaskan bahwa nano teknologi merupakan teknologi yang menggunakan sesuatu yang berhubungan dengan material. Dalam definisinya, nano meter berada di antara 1 hingga 106 nano meter. Di atas itu, sebutannya sub micron. "Sub micron teknologi. Kalau micron kan 10 pangkat enam. Sub micron 100 nano meter. Lebih dari itu hingga 1.000 nano meter atau yang disebut sub micron. Kalau nano teknologi, di bawah itu," jelasnya. Seiring berjalannya waktu, para peneliti berhasil menciptkan mikroskop yang mampu melihat struktur nano seperti scanning electron microscope (SEM), transmission electron microscope (TEM), atomic force microscop (AFM), dan mikroskop nano. Menurutnya, inovasi tersebut mulai muncul pada tahun 80-an. Sedangkan, nano teknologi mulai dikenal sekitar tahun 2000-an.
Nano Teknologi dan Manfaatnya dalam Kehidupan
Tanpa kita sadari, nano teknologi sebenarnya terdapat pada alat-alat yang sehari-hari digunakan, seperti smartphone, komputer, pakaian, mobil, bahkan makanan. Ratno menjelaskan, nano teknologi tidak hanya dimanfaatkan untuk keperluan IT, namun juga merambah pada bidang-bidang lainnya. "Ternyata material itu kan macam-macam. Tadi baru bicara elektronik, diikuti material kimia bidang biologi. Jadi di situ perkembangannya luar biasa, sehingga nano teknologi selain elektronik, kimia, dan biologi ada juga disebut nano biology, sehingga multidisiplin. Sekarang, stakeholder dan pemangku kebijakan pun akhirnya ada juga yang berpikir ke sana (multidisiplin)," ucap penemu alat pengukur nano pertama di Indonesia ini. Untuk makanan, misalnya. Ratno menjelaskan, nano teknologi digunakan untuk membuat makanan menjadi tahan lama. Untuk mobil, kadar gelap dari kaca film menggunakan nano teknologi. Ia menyebutkan, saat ini sedang ada penelitian bahwa baju tidak akan bau meskipun dipakai seharian berkat nano teknologi. Oleh sebab itu, saat ini banyak industri yang menggunakan nano teknologi dalam meningkatkan kualitas produknya seperti industri pengolahan pangan, industri tekstil, industri kimia farmasi, industri baja, dan masih banyak industri lainnya. Industri di Indonesia banyak yang menggunakan nano teknologi. Salah satu perusahaan yang sudah menerapkan nano teknologi pada produknya adalah PT Kalbe Farma Tbk. Selain itu, perusahaan-perusahaan yang bergerak di bidang kosmetik juga sudah menerapkan nano teknologi. "Dalam revolusi industri, nano teknologi diprediksi akan mencuat ke depannya," kata Ratno. Meskipun sudah banyak industri yang menggunakan nano teknologi, Ratno menyayangkan bahan dasar untuk pembentukan nano tersebut masih banyak diimpor. Sebagian besar bahan dasarnya diimpor dari Tiongkok. Hal ini seiring dengan banyaknya publikasi riset dari negeri tirai bambu tersebut. Selain Tiongkok, industri juga mengimpor dari Jepang dan Jerman. "Hampir 90 persen kita mengimpor. Padahal, kita kaya akan sumber daya alam. Ini menjadi tantangan para peneliti bagaimana bisa memanfaatkan kekayaan alam yang kita punya. Jangan-jangan karena kita sering ekspor bahan alami, ternyata di sana diolah, kemudian masuk lagi ke sini sudah dalam bentuk barang jadi," ujar Ratno. Ia mengharapkan ada sinergi antara pemerintah dan swasta dalam memanfaatkan kekayaan alam untuk kepentingan teknologi. Apalagi, Indonesia memiliki banyak peneliti di bidang nano teknologi yang tersebar di beberapa universitas (46 persen), lembaga pemerintah non-departemen (47 persen), kementerian (4,5 persen), dan industri (2,4 persen). Para peneliti tersebut mayoritas berumur antara 31 hingga 40 tahun."Arahan dari Kementerian Riset Teknologi dan Pendidikan Tinggi (Kemenristekdikti) berharap nano teknologi tidak hanya berhenti di riset, namun ingin hasil risetnya terhilirisasi ke industri. Kita juga sudah bekerja sama dengan Kementerian Perindustrian (Kemenperin) dan membuat roadmap ke industri," ujar Ratno.
Editor : Rosa Anggreati
Hingga saat ini penerapan inovasi teknologi nano semakin populer ditengah masyarakat internasional maupun nasional. Penerapanya tidak hanya untuk dunia Sains, Kesehatan, atau pun Material, akan tetapi dalam dunia kecantikan (kosmetik) pun turut serta dalam mengambil manfaat teknologi nano. Apakah anda mengetahui apa itu teknologi nano?
“Teknologi nano adalah ilmu inovasi yang mencakup desain, karakterisasi, produksi dan penerapan struktur, perangkat dan sistem dengan mengendalikan bentuk dan ukuran pada skala 1-1000 nanometer (nm)”. Dalam pengembangan produk kosmetik, teknologi nano banyak digunakan dalam upaya meningkatkan kinerja dan manfaat kosmetik, mulai dari produk pelembab dan krim anti-penuaan hingga produk perawatan rambut. Selain berdampak positif dalam meningkatkan kinerja dari produk kosmetik, teknologi nano dapat digunakan untuk merubah sifat-sifat material. Perubahan sifat material yang dimaksud adalah perubahan warna, transparansi, kelarutan, dan reaktivitas kimia. Hal tersebut menjadikan teknologi nano semakin menarik untuk diterapkan oleh para peneliti/industri kosmetik untuk meningkatkan sifat-sifat produk kosmetik yang mereka kembangkan. Adapun jenis produk kosmetik nano yang akan mudah kita temukan di pasar kosemetik diantaranya: pelembab, shampo, sabun, deodoran, pasta gigi, tabir surya, pelembab rambut, parfum, cream anti-penuaan dini, pewarna kuku, lipstick, eye shadow, dan alas bedak. Terdapat dua target penting dalam penerapan teknologi nano yang digunakan dalam pembuatan produk kosmetik, yaitu:a. Sistem pembawa atau enkapsulasiSistem ini dimaksudkan agar bahan berkhasiat dalam kosmetik dapat menembus ke lapisan kulit yang lebih dalam, di mana bahan yang berkhasiat tersebut akan mengaktifkan metabolisme kulit dengan tujuan meningkatkan penampilan dan kesehatan kulit. Salah satu bentuk sistem ini dikenal dengan sebutan Emulsi nano, sistem ini sering diaplikasikan dalam produk deodoran, tabir surya, shampo, dan produk perawatan kulit dan rambut. Emulsi nano mejadi salah satu bentuk dari penerapan teknologi nano untuk meningkatkan penetrasi bahan kosmetik ke dalam kulit. “Emulsi nano adalah emulsi (dispersi minyak dalam air atau sebaliknya) yang berukuran sangat kecil dimana tetesan kandungan minyak dalam air atau sebaliknya berupa droplet yang berukuran 50-1000 nm”. Emulsi nano dapat digunakan untuk menghantarkan bahan kosmetik berupa lemak/minyak seperti vitamin A, vitamin E, minyak herbal, coenzyme, ke dalam kulit. Kelebihan lainnya dari Emulsi nano adalah dia dapat digunakan untuk tipe kulit yang sensitif, serta mampu menghasilkan tampilan produk yang transparan dikarenakan ukuran dropletnya yang halus dan memiliki usia guna produk yang cukup panjang. b. Filter pelindung UV dalam kosmetik tabir suryaPenggunaan bahan dengan ukuran nano dalam produk tabir surya dapat meningkatkan kemampuan dalam mencegah kerusakan kulit akibat UV. Titanium dioksida dan seng oksida yang telah secara luas digunakan dalam produk tabir surya, ketika diformulasikan dalam kisaran ukuran 20 nm, dapat menjadi filter UV yang efisien. Formula nano bahan-bahan tersebut telah memberikan kinerja yang jauh lebih baik daripada formulasi dalam ukuran partikel yang lebih besar, mampu memantulkan cahaya tampak dan menyerap UV dengan efisiensi yang sangat tinggi. Sehingga mereka dapat memberikan memberikan perlindungan yang tinggi terhadap UV dan tidak menyebabkan efek merugikan terhadap kesehatan kulit.
Fokus kita…
Meskipun banyaknya efek manfaat dalam penerapan tekologi nano pada produk kecantikan dan perawatan tubuh, para ahli kesehatan masih mengkhawatirkan tentang kemungkinan efek jangka panjangnya produk kosmetik nano pada tubuh. Hal ini dikarenakan sifat partikel/bahan berukuran nano yang mudah masuk ke dalam sirkulasi pembuluh darah melalui kulit atau inhalasi dan akan cepat menyebar ke berbagai organ. Jika dosis bahan kosmetik yang masuk tinggi (melebihi batas aman) dan waktu tinggal bahan nano di organ vital relatif lama, maka hal ini dapat berpotensi menyebabkan disfungsi pada organ. Berbagai studi ilmiah terkait evaluasi penggunaan kosmetik nano secara in vivo, telah melaporkan bahwa partikel nano dapat menembus kulit terutama kulit yang mengalami kerusakan, luka, maupun peradangan. Kulit yang rusak akan menjadi jalan tol untuk partikel nano berpenetrasi, bahkan untuk partikel hingga ukuran 7000 nm. Lebih dari itu, kehadiran jerawat, eksim dan luka dapat meningkatkan penyerapan partakel nano ke dalam aliran darah dan dapat menyebabkan komplikasi lanjut. Dengan adanya potensi negatif dari kosmetik nano dan peningkatan jumlah produk kecantikan yang mengandung bahan nano di pasar kosmetik, maka diperlukan adanya regulasi khusus yang harus diberikan oleh pemerintah kita mengenai penilaian keamanan produk-produk tersebut. Untuk para pengguna produk kosmetik, diharapkan untuk lebih berhati-hati dan berupaya untuk mencari informasi terkait keamanan dari bahan-bahan kosmetik yang akan digunakan. Selain itu, hindari penggunaan produk kosmetik ketika kulit kita sedang mengalami gangguan seperti luka atau pun peradangan.
Pustaka
- Paul FA Wright, Med J Aust 2016; 204 (10): 369-370., doi: 10.5694/mja15.01128
- Nirvesh Chaudhri et.al, IJPRR 2015; 4(4)
- Silpa Raj, Shoma Jose, U. S. Sumod, and M. Sabitha, J Pharm Bioallied Sci. 2012 Jul-Sep; 4(3): 186–193., doi: 10.4103/0975-7406.99016
- Tarl WP, Jeffrey EG, Lynlee LL, Rokhaya F, Margaret B. Nanoparticles and microparticles for skin drug delivery. Adv Drug Deliv Rev. 2011;63:470–91.
- Sabine Grebler et.al., nanotrust-dossiers/dossier008, 2010.
Penulis: Dr.Eng. Khadijah, M.Si., Apt.