Pengantar Nanomaterial

Ukuran dewasa ini menjadi teramat penting. Semakin maju peradaban manusia maka permasalahan yang dihadapi menjadi sangat kompleks dan menantang. Tak jarang solusi yang harus dimunculkan memerlukan perhatian sampai pada ukuran yang sangat kecil yang sebelumnya belum pernah terpikirkan oleh manusia. Misalkan manusia ingin mendapatkan air murni dari air laut dengan cara memisahkan kandungan garamnya. Metode lama yang bisa dipakai adalah dengan menguapkan air laut sehingga garam akan tertinggal kemudian uap bisa diembunkan kembali dan didapatkan air suling. Namun metode ini sangat menguras energi yang sudah tidak layak lagi diterapkan dimasa depan karena biaya energi yang menjadi semakin mahal. Salah satu solusi yang dimunculkan adalah bagaimana kita bisa menyaring ion – ion garam dalam air laut sehingga kita dapatkan air murni tanpa perlu menaikkan suhu. Maka orang mulai merekayasa saringan molekuler untuk memisahkan air dari ion – ionnya. Saringan molekuler membutuhkan perhatian sampai dengan skala nanometer yang 1nm = 0,000000001 m.

howsmall
(sumber=oureverydayearth.com)
Gambar 1. Scale down menuju skala nanometer

Apakah kata orang – orang penting mengenai nanomaterial dan nanoteknologi?
Neal Lane seorang penasehat presiden Amerika dalam ilmu dan teknologi berkata: “Jika saya ditanya mengenai bidang mana dari ilmu dan teknologi yang kemungkinan besar akan menghasilkan terobosan – terobosan besar masa depan maka akan saya jawab ilmu dan rekayasa pada skala nano”.

Ilmu dari perekayasaan dalam ukuran kecil pertama kali dikenalkan pada tahun 1959 oleh Richard P. Feynman dalam sebuah kuliah berjudul There’s Plenty of Room at the Bottom.
” ..dan pada akhirnya, pada masa depan kita akan mampu menyusun atom menurut apa yang kita inginkan, dan apa yang akan terjadi ketika kita mampu menyusun atom satu – persatu menurut apa yang kita inginkan ..”
hair and fibre
(sumber:nano.org.uk)
Gambar 2. Perbandingan ukuran rambut manusia dengan serat nano fiber

Apa beda antara Nanosains dan Nanoteknologi?
Nano sains: Ilmu yang mempelajari sifat – sifat unik yang muncul ketika ukuran mendekati skala nanometer.
Nanoteknologi: Rekayasa dari material fungsional/cerdas, alat, dan sistem melalui pengontrolan benda pada skala dari 1 -100 nanometer, dan eksploitasi dari fenomena pada skala tersebut.

Nanosains dan nanoteknologi mencakup berbagai disiplin ilmu sebagai berikut:
Ilmu murni (Kimia, Fisika, Biologi, Material, Kedokteran)
Ilmu Teknik (Mesin, Kimia, Material, Lingkungan, Metalurgi, Elektro)

Mengapa nanosains sangat menarik?
1. Struktur berukuran sangat kecil akan menampakkan sifat – sifat unik diakibatkan oleh fraksi interfasa atau permukaan yang besar.
2. Nanosains merupakan sarana untuk memahami dasar – dasar dari pembentukan material cerdas dan mengapa mereka memiliki sifat yang unik.
3. Mengeksplorasi properti dari bahan lebih dalam dari apa yang kita ketahui saat ini.
4. Ilmu baru yang mampu merangkul banyak disiplin ilmu bersama-sama.

Mengapa nanomaterials menjadi penting?
1. Menawarkan kemampuan untuk memanipulasi, mengontrol dan mensintesa material pada level atom dan molekul.
2. Mampu menyediakan afinitas, kapasitas dan selektifitas tingkat tinggi dari suatu material dikarenakan sifat kimia, fisika dan bilogi yang unik.

Nanomaterial dapat didefinisikan sebagai benda yang memiliki ukuran antara 1 - 100 nm. Secara geometris, nanomaterial dapat dimasukkan dalam material berdimensi rendah (dibawah 3). Karena ukuran yang sangat kecil maka secara umum karakteristik dari material nano adalah: kecil, ringan, properti unggul, dan cerdas.

nano-1-3
(sumber: epa.gov)

Klasifikasi material nano berdasarkan geometrisnya:
1. Nol dimensional: fullerenes, quantum dots, nanoparticles, …
2. Satu dimensional: nanotubes, nanorods, nanoblets, nanowires, nanofibres, …
3. Dua dimensional: nanosheets, nanofilms
4. Nanostructured materials: nanocomposites, quantum wells/wires, thin films, …

3 Komentar Add your own

  • 1. Fenfen Fenda  |  Maret 1, 2012 pukul 4:44 am

    terimakasih ilmunya, ^_^

    Balas
  • 2. krisna wisnu sarwenda  |  Oktober 6, 2014 pukul 3:31 am

    thanks for sharing🙂

    Balas
  • 3. zacky  |  April 6, 2015 pukul 9:30 am

    terimakasih akan infoemasinya admin
    saya juga membutuhkan informasi tentang nanomaterial bijih besi, apakah bisa dishare ke saya, atau dipublikasikan.. terimakasih sebelumnya
    mzackyardhyan@gmail.com, ini alamat email saya

    Balas

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Trackback this post  |  Subscribe to the comments via RSS Feed


%d blogger menyukai ini: