Tag: kimia maju

Categories
Nanoteknologi & Material Riset & Inovasi

Mencari Solusi Sirkular Ekonomi untuk Limbah Medis

Tangerang Selatan – Humas BRIN. Permintaan masyarakat akan Alat Pelindung Diri (APD) pada masa pandemi covid-19 meningkat dan berdampak pada melonjaknya limbah APD medis. Peningkatan limbah medis APD ini menimbulkan isu baru pada lingkungan.  Daur ulang limbah APD medis dapat menjadi salah satu solusi untuk mengurangi volume limbah medis.

Kebutuhan APD dan masker pada masa pandemi bertambah dan peningkatan limbah medis ini menimbulkan isu baru yang berdampak pada lingkungan. Sehingga menurutnya, untuk jangka panjang diperlukan manajemen dan kebijakan yang mengatur pengaturan limbah medis di Indonesia.

Menurut Kepala Pusat Kimia Maju Yenny Meliana, hal itu diperlukan untuk panduan berbagai lapiasan masyarakat, bagi tenaga medis maupun rumah tangga. Yenny yang hadir mewakili Kepala Organisasi Riset Nanoteknologi dan Material berharap hasil riset limbah medis dapat membangkitkan kepedulian terhadap penanganan limbah medis di Indonesia.

Achmad Gunawan Widjaksono, Direktur Pengelolaan Limbah B3 dan Non B3 – Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan menjelaskan tentang bahan berbahaya dan beracun (B3). B3 adalah zat, energi, dan/atau komponen lain yang karena sifat, konsentrasi, dan/atau jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung. B3 dapat mencemarkan dan/atau merusak lingkungan hidup, dan/atau membahayakan lingkungan hidup, kesehatan, serta kelangsungan hidup manusia dan makhluk hidup lain.

Limbah medis termasuk dalam golongan B3 yang ada unsur bahan yang berbahaya. Ia mencontohkan, jarum suntik, obat-obatan, dan lain sebagainya. “Sampah rumah sakit itu harus dikelola dengan aturan yang telah ditentukan oleh pemerintah,” ujar Gunawan kerap disapa.

Sirkular ekonomi sehingga sampah medis dapat memiliki nilai. “Sirkular ekonomi merupakan salah satu model efisiensi sumber daya. Dalam konteks pengelolaan sampah, praktik sirkular ekonomi bisa diwujudkan melalui praktik pengurangan sampah, desain ulang, penggunaan kembali, produksi ulang, dan daur ulang secara langsung.

Dalam sirkular ekonomi limbah tidak memiliki nilai, sehingga dibutuhkan suatu sistem pengolahan limbah agar memliiki nilai yang positif. Sirkular ekonomi pada pemanfaatan limbah B3 dapat menggantikan sebagian bahan baku untuk energi.

Limbah rumah sakit dapat berupa gas, cair, maupun padat. Sedangkan limbah padat ada yang bersifat medis maupun non medis. Dalam sirkular ekonomi limbah medis ada yang bisa dimanfaatkan kembali dan ada yang tidak.

Dalam kesempatan yang sama, Anas Ma’ruf, Direktur Penyehatan Lingkungan, Kementerian Kesehatan menjelaskan bahwa isu limbah medis selalu menjadi kontroversi. “Pengelolaan limbah perlu penanganan yang baik karena limbah medis berisiko besar, karena limbah tersebut sangat berdampak dan dapat menimbulkan masalah bila tidak dikelola dengan baik,”  ucapnya.

Solusi Pengelolaan Limbah Medis

Anas menerangkan bahwa limbah medis dapat berdampak pada lingkungan dan kesehatan. Dampak lingkungan yang dimaksud di antaranya mencemari tanah, air, udara dan mempengaruhi hasil pangan. Sedangkan dampak kesehatan meliputi gangguan estetika dan kenyamanan (bau, kumuh, kotor), kecelakaan/tertusuk benda tajam (hepatitis, HIV, dan lainnya), dan infeksi silang (pasien ke pasien, pasien ke petugas, atau fasyankes ke masyarakat).

Anas menjelaskan, pengelolaan limbah B3 dari fasyankes di rumah sakit dapat dikelola secara internal dan eksternal. Pengelolaan internal seperti pengurangan, pemilahan, pewadahan, penyimpanan dan pengolahan internal. Dari pengolahan internal selanjutnya dilakukan pengelolaan eksternal, yaitu pengangkutan untuk diolah eksternal dan penimbunan.

Limbah medis fasyankes tersebut dapat dikelola dengan berbasis wilayah seperti skala kecamatan, kota/kabupaten baik pengelolaan internal maupun eksternal. Dengan demikian, limbah B3 akan terkelola dengan baik, efisien dan meningkatkan nilai ekonomi.

Pandemi covid-19 yang melanda dunia, termasuk juga Indonesia, mengharuskan orang menggunakan alat pelindung diri (masker) dan alat-alat kesehatan lainnya, yang memunculkan limbah masker, dengan jumlah limbahnya yang sangat besar. Penelitian membuktikan bahwa limbah masker banyak yang berakhir di muara-muara sungai sehingga menjadi masalah lingkungan baru.

Salah satu bahan utama yang terkandung dalam masker medis dan alat pelindung diri lainnya, termasuk penutup kepala dan baju hazmat, adalah bahan plastik polypropyelene atau polipropilena (PP), yang dengan mudah ditemukan kandungan virgin polimer dan virgin polypropyelene-nya melalui pembuktian dengan metode rekristaliasi.

Profesor Riset bidang Kimia, Agus Haryono menjelaskan, aplikasi polipropilena banyak digunakan dalam keseharian. Ia mencontohkan, untuk kemasan berbagai produk makanan, minuman sampai suku cadang otomotif. Polipropilena termasuk polimer yang bersifat bagus, berat molekul rata-rata cukup tinggi, bersifat nonpolar, isolasi frekuensi yang tinggi, ketahanan panas baik, ketahanan abrasi dan elastisitas yang cukup tinggi sehingga nyaman dipakai sebagai APD. Polipropilena termasuk material yang memiliki kekuatan mekanis yang tidak cepat rusak, kuat terhadap bahan-bahan kimia secara umum.

Akan sangat menarik apabila bahan-bahan tersebut bisa didaur ulang dengan berbagai cara, seperti metode rekristalisasi atau metode komposit yang mencampurkannya dengan biomassa lain, untuk menghasilkan produk yang bernilai ekonomi, sehingga terjadilah sirkular ekonomi yang dihasilkan dari limbah medis yang bisa dimanfaatkan.

Pada tahap awal, dilakukan sterilisasi limbah masker medis yang berasal dari rumah tangga dan fasilitas layanan kesehatan, kemudian dilajutkan dengan rekristalisasi yang menghasilkan polipropilena murni, dari bijih polipropilena yang dihasilkan berpotensi menghasilkan  produk yang bernilai ekonomi, sehingga terbentuk konsep sirkuler ekonomi dari limbah masker dari berbagai rumah tangga dan fasyankes.

Menurut Agus yang juga sebagai Deputi Fasilitasi Riset dan Inovasi BRIN tersebut, metode rekristalisasi mampu mengembalikan polipropilena dari masker medis. Rekristalisasi berhasil mencapai kemurnian tinggi menggunakan anti pelarut etanol, bahkan sampai rendemen lebih dari 96 %. Selanjutnya, hasil FTIR anti pelarut etanol mampu memurnikan dengan optimal, terlihat dari keberadaan hampir keseluruhan gugus fungsi polipropilena terlihat.

Dari hasil analisis dengan FTIR dan XRD, didapatkan bahwa polipropilena ini murni, dengan struktur berbentuk kristalin, dan dengan hasil evaluasi ekonomi yang dilakukan bersama tim nya, didapatkan bahwa proses rekristalisasi ini berpotensi untuk di up-scalling menjadi proses yang mempunyai nilai ekonomi, untuk mendapatkan sirkular ekonomi.

“Dengan perhitungan optimis melalui analisa keekonomian, berharap akan muncul penyandang dana, sehingga pengolahan limbah medis terealisasi dan masalah limbahnya juga teratasi, karena bisa dimanfaatkan ulang dan aplikasinya sangat luas,” jelas Agus dalam webinar bertema  “Sirkular Ekonomi dan Kebijakan Pengolahan Limbah Medis, Selasa (24/05).

“Walaupun pandemi covid-19 sudah berakhir dan diperlakukan sebagai endemi, namun kita yakin tantangan pasokan bahan limbah medis untuk memenuhi kapasitas produksi bisa diatasi, dengan kerja sama dengan berbagai fasilitas layanan kesehatan dari seluruh Indonesia,”  tutur Agus di akhir penjelasannya.

Sebagai informasi, riset rekristalisasi diinisiasi oleh almarhum peneliti Sunit Hendrana, yang didanai oleh Pemerintah Australia melalui Skema Hibah Alumni (Alumni Grant Scheme), yang diadministrasikan oleh Australia Awards in Indonesia tahun 2021. Kemudian kegiatan ini dilanjutkan oleh Agus Haryono. Agus bersama timnya melakukan penelitian rekristalisasi limbah medis dan menggali potensi ekonomi yang menyertainya. (esw,jp,ls,mfn/ed:adl, drs)

tautan:

https://www.brin.go.id/news/112929/mencari-solusi-sirkular-ekonomi-untuk-limbah-medis

Categories
Nanoteknologi & Material Riset & Inovasi

SMKN 5 Tangsel Manfaatkan Fasilitas Riset di KST BJ Habibie

Tangerang Selatan – Humas BRIN. Sebanyak 110 orang siswa dan 5 orang guru SMKN 5 Tangerang Selatan melakukan kunjungan ke laboratorium Kawasan Sains dan Teknologi (KST) Habibie – Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN),  Pusat Riset Material Maju dan Pusat Riset Kimia Maju, Selasa (09/05). Kunjungan tersebut untuk menambah wawasan dan mengenal praktik dan dunia kerja.

Perwakilan dari guru SMKN 5 Tangel mengatakan bahwa kegiatan ini dalam rangka menjalin kemintraan dengan industri sekaligus mengikuti perkembangan teknologi di bidang Kimia Farmasi sebagai bekal memasuki dunia kerja.

Pada kunjungan ke laboratorium material maju, periset BRIN mengenalkan fasilitas lab HTMC, LDFM, lab karet, uji mekanik, lab fisika serta kimia. Kemudian di Kimia Maju peserta diterangkan produk XRD, SEM, TEM, Raman Spectroscopy, XPS, HRTEM, LC MS, CHN, XRF, Particle Size Analyzer,  ICP-MS, GC M/MS, HPLC, ICP-OES, GC FID, GC MS, GC MS/MS, dan GC FID. Para guru dan siswa antusias dan terkesan untuk meninjau sarana laboratorium yang tersedia tersebut.

Salah satu Periset BRIN Hafiizh Prasetia sangat senang menerima kunjungan teman-teman dari SMKN 5 Tangsel. “Kami mengharapkan mereka tetap semangat, mampu berkarya, dan bisa belajr lebih banyak,” harap Periset Kimia Maju. (mfn,ls,esw,jp,hrd/ed.adl)

Dokumentasi :

Instagram info_ornamat :

Medsos Puspiptek BRIN :

Instagram: https://www.instagram.com/p/CsIMORrrLgV/

Twitter: https://twitter.com/puspiptekinfo/status/1656863958819799041

Facebook: https://web.facebook.com/permalink.php?story_fbid=pfbid02Nn47h1yGTAUrUEFgKZxmBQgso5eZZh1j9HPRFMi79fz77j7KDtLci9seiyRFSRpGl&id=100066265462406

Categories
Nanoteknologi & Material Riset & Inovasi

Isolasi Selulosa Asetat dari Lignoselulosa melalui Pendekatan yang Ramah Lingkungan

Tangerang Selatan – Humas BRIN. Indonesia merupakan negara agraris terdapat perkebunan yang sangat luas, baik perkebunan sawit, tebu, maupun kayu putih, yang menghasilkan biomassa yang dapat diolah kembali menjadi selulosa asetat yang ramah lingkungan. Selulosa asetat yang kelola dari biomassa ini akan mengalami degradasi kembali dan dapat dimanfaatkan menjadi pupuk untuk tanaman.

Selulosa Asetat berupa suatu ester selulosa yaitu selulosa sederhana asetat. Kebutuhannya saat ini masih tinggi dan tergantung terhadap impor. Di lain pihak, Indonesia kaya akan potensi biomassa berupa limbah perkebunan yang saat ini pemanfaatannya belum optimal.

Penggunaan selulosa asetat digunakan pada film/fotografi, LCD screen, dapat juga digunakan untuk tekstil, membran untuk penyaring air atau berbagai aplikasi sebagai frame kaca mata, kosmetik, dan lain-lain.

Roni Maryana dari Pusat Riset Kimia Maju Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) pada sesi forum presentasi Ilmiah ORNAMAT seri ke-27 pada Selasa (11/04) menyampaikan, “Saat ini di Indonesia memiliki luasan perkebunan kepala sawit seluas 16 juta hektar dan potensi tanda kosong kepala sawit 26 jt ton/thn, dan ranting kayu putih sekitar 32.500-65.000 ton/tahun. Potensi biomassa inilah yang nantinya akan diolah menjadi selulosa asetat”.

“Penelitian ini dilakukan untuk menyelidiki ekstraksi selulosa asetat (CA) dari ranting kayu putih (Melaleuca leucadendron) dan ampas tebu (Saccharum officinarum) menggunakan metode yang ramah lingkungan,” tambah Roni.

Roni juga menjelaskan, “Pada awalnya, selulosa diekstraksi dari ranting kayu putih (CT) dan ampas tebu (SB) melalui prehidrolisis diikuti dengan pembuatan pulp soda (NaOH) dan pemutihan unsur bebas klorin (ECF). Kemudian, selulosa yang diekstraksi diasetilasi menggunakan yodium (I) sebagai katalis. Dari hasil penenlitian dapat dilihat serabut kelapa berpotensi untuk menjadi bahan baku pembuatan selulosa asetat karena mengandung selulosa yang cukup tinggi yaitu 28,89%”.

“Isolasi selulosa telah dilakukan dengan metode pulping dan bleaching untuk menghilangkan lignin dan residual lignin. Agen pulping dan bleaching yang digunakan adalah NaOH dan NaClO2 – H2O2. Selulosa asetat telah disintesi melalui reaksi esterifikasi selulosa menggunakan asam asetat glasial, asam asetat anhibrida, dan katalis asam sulfat pekat,” imbuh Roni.

Pada kesempatan ini, Joddy Arya Laksmono, Kepala PR Teknologi Polimer mewakili kepala ORNM menyampaikan, “ORNAMAT salah satu sarana untuk bertukar informasi dan berdiskusi. Ada baiknya ke depan para sivitas bisa memberikan informasi yang sedang bekerja di kelompok riset masing-masing,” ungkapnya.

“Proses isolasi selulosa ada beberapa macam, karena biasanya digunakan bahan kimia, agar limbahnya terbuang dengan aman periset melakukan pendekatan dengan pelarut atau bahan kimia yang ramah lingkungan,” ujar Joddy. (esw/ed:adl)

Categories
Nanoteknologi & Material Riset & Inovasi

Periset BRIN Bahas Magnet dan Fenomena Terbentuknya Alam Semesta

Tangerang Selatan – Humas BRIN. Organisasi Riset Nanoteknologi dan Material (ORNM) Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), mengadakan forum pertemuan ilmiah riset dan inovasi ORNAMAT Seri #18 yang dilaksanakan pada Selasa (29/11).

Dalam sambutan pembukaan acara, Kepala Organisasi Riset Nanoteknologi dan Material yang diwakili Yenny Meliana, Kepala Pusat Riset Kimia Maju, menyampaikan harapannya agar terbentuk kolaborasi antar periset BRIN.

“Webinar ORNAMAT ini sudah memasuki series ke 18, hari ini ada dua narasumber yang akan memaparkan materinya. Semoga melalui webinar dapat ini membuka peluang untuk saling berkolaborasi dengan periset lainnya, memberikan wawasan dan pengetahuan baru, memberikan diskusi yang mendalam, serta membuka jaringan kerja baru, baik antara periset ORNM maupun di luar ORNM,” pesan Yenny.

Periset Novrita Idayanti dari Kelompok Riset Material Magnetik & Superkonduktor, Pusat Riset Material Maju memberikan presentasi dengan tema ‘Fenomena exchange spring magnet pada magnet nanokomposit’.

“Penelitian magnet nanokomposit ferit dilatarbelakangi oleh para periset tidak mencari material baru, dikarenakan karakteristik magnet masih dapat ditingkatkan, bahan baku oksida besi banyak ditemukan, harganya yang murah, mengurangi kebutuhan impor, dan aplikasinya sangat luas,” papar Novrita.

Hasil riset Novrita menunjukkan bahwa semua magnet nanokomposit memperlihatkan efek exchange spring magnet. Dengan membuat ferrofluid atau magnet cair pada elektromagnetik energy harvesting, dapat mengubah gerak mekanik menjadi fluidic. Ini merupakan salah satu alat yang dapat menggantikan baterai di ponsel atau charger.

Sejak 1998 sampai dengan sekarang, Novrita melakukan riset terkait dengan dua materi, yakni soft magnet (magnet lunak) dan hard magnet (magnet permanen). Beberapa aplikasi hasil riset yang pernah bermitra dengan industri adalah magnet meteran air yang bekerja sama dengan PT Multi Instrumen, aplikasi jenis magnet lunak untuk generator motor listrik, serta untuk kerja sama dengan industri PT Kalbe Nutrinational melakukan pemisahan logam-logam berbahaya pada susu.

Dirinya berharap dapat mengoptimalkan potensi sumber daya alam lokal untuk magnet. “Prospek ke depannya kami dapat berkontribusi dalam pemenuhan kebutuhan lokal, memanfaatkan sumber daya lokal dan limbah besi, serta kolaborasi riset dengan pengguna khususnya pengguna magnet,” harap Novrita.

Sementara Syaefudin Jaelani dari Kelompok Riset Fisika Nuklir dan Partikel Eksperimen, Pusat Riset Fisika Kuantum, ORNM BRIN, memaparkan topik ‘Mempelajari Kondisi Awal Mula Alam Semesta Melalui Eksperimen Fisika Partikel di Large Hadron Collider’.

Syaefudin menerangkan bahwa alam semesta terbentuk saat terjadi dentuman bintang besar atau BigBang. “Sesaat setelah Bigbang, tercipta suatu keadaan dimana partikel elementer, quark, dan gluon, berada dalam keadaan bebas pada suhu yang sangat tinggi yang disebut dengan  Quark-Gluon Plasma (QGP). QGP diibaratkan seperti sup panas yang didalamnya terdiri atas quark dan gluon,” terangnya.

Lebih lanjut ia menjelaskan kegiatan eksperimen fisika partikel yang berlokasi di CERN, Jenewa, yang bernama Large Hadron Collider, untuk melakukan eksperimen yang menciptakan keadaan yang serupa dengan QGP, dengan cara menumbukkan ion berat, timbal dengan timbal.

“Untuk merekam apa saja yang terjadi sesaat setelah tumbukan, kita memerlukan suatu alat eksperimen. A Large Ion Collider atau disingkat ALICE, merupakan detektor khusus yang ditujukan untuk mempelajari fenomena Quark-Gluon Plasma. Semua kejadian termasuk jejak partikel sesaat setelah tumbukan, direkam, dan disimpan oleh detektor ALICE sebagai data yang nantinya dianalisa untuk mempelajari karakteristik dari QGP yang tercipta pada tumbukkan timbal-timbal,” urai Syaefudin.

Salah satu observable yang bisa digunakan untuk mempelajari sifat QGP dan mengindikasikan ada fenomena QGP pada hamburan timbal-timbal dikenal dengan nuclear modification factor atau faktor modifikasi nuklir.

“Faktor modifikasi nuklir merupakan rasio produksi partikel pada hamburan timbal-timbal, di mana fenomena QGP diharapkan tercipta, dengan produksi partikel pada hamburan proton-proton, di mana fenomena QGP tidak tercipta,” ulasnya.

Hasil pengukuran faktor modifikasi  nuklir pada partikel D meson pada hamburan timbal-timbal dan proton-proton menunjukkan bahwa ada fenomena Quark-Gluon Plasma yang tercipta pada hamburan timbal-timbal.

”Dengan membandingkan hasil pengukuran tersebut dengan model teori, kita juga bisa mempelajari interaksi yang terjadi antara partikel elementer (quark dan gluon) dengan QGP,” pungkasnya. (esw, jp/ed: adl)

Tautan :

https://www.brin.go.id/news/110967/periset-brin-bahas-magnet-dan-fenomena-terbentuknya-alam-semesta

Categories
Uncategorized

Melalui Riset Kimia dan Fisika, BRIN Buka Peluang Kolaborasi dengan Mitra

Tangerang Selatan, Humas BRIN. Organisasi Riset Nano Teknologi dan Material (ORNM) Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) kembali menggelar serial webinar ORNAMAT kesembilan yang dilaksanakan secara daring pada Selasa (23/8), dengan mengangkat dua tema yakni ‘Pirolisis Biomassa untuk Menghasilkan Biofuels dan Bahan Kimia’ dan ‘Syarat Batas bagi Medan Fermion pada Sistem dengan Area Terbatas (Confinement System)’. Kegiatan webinar ini dilakukan dalam upaya mendukung penguatan iklim riset, akumulasi pengetahuan, dan sarana membuka peluang kolaborasi bagi mitra, baik internal maupun eksternal BRIN.

Mewakili Kepala Organisasi Riset Nanoteknologi dan Material BRIN, Yenny Meliana menyampaikan harapannya akan webinar ORNAMAT ini. “Melalui webinar ORNAMAT, ke depannya diharapkan BRIN khususnya di ORNM, banyak mitra yang berminat untuk menjalin kolaborasi dengan periset BRIN,” sambutnya.

Lebih lanjut Yenny menjelaskan bahwa baik pada kegiatan post-doctoral, visiting research, visiting professor, dan webinar ini, bisa menambah suasana dan dinamika riset di lingkungan ORNM agar menjadi semakin bagus ruang lingkupnya. “Dua tema ini mudah-mudahan membawa ilmu baru dan menambah ilmu pengetahuan baik dari sivitas ORNM maupun dari rekan-rekan di luar BRIN,” harap Kepala Pusat Riset (PR) Kimia Maju ini.

Pada webinar ini menampilkan dua narasumber yakni Dieni Mansur dari Kelompok Riset Termokimia PR Kimia Maju dan Ar Rohim, pascadoktoral pada Kelompok Riset Fisika Teori Energi Tinggi PR Fisika Kuantum.

Pirolisis Biomassa untuk Biofuels dan Bahan Kimia

Dalam paparannya, Dieni Mansur mempresentasikan topik pirolisis biomassa untuk menghasilkan biofuels dan bahan kimia. Materi ini sangat menarik dalam mendukung program pemerintah mengenai pengurangan pemanasan global di Indonesia khususnya. Proses menghasilkan energi listrik menggunakan bahan bakar fosil seperti batu bara di PLTU, dapat mengakibatkan terjadinya pemanasan global. Hal ini terjadi karena peningkatan gas emisi rumah kaca.

“Untuk mengatasinya, maka diusahakan teknologi co-firing, yakni biomasa berupa pellet atau sampah digunakan untuk mensubtitusi batu bara pada rasio tertentu sebagai bahan bakar untuk pembangkit,” terangnya.

Sejalan dengan isu penyediaan listrik yang berbasis biomassa, penggunaan bahan bakar nabati seperti biosolar yang merupakan campuran solar dan biodiesel juga ditingkatkan persentasenya oleh pemerintah, mulai dari B20 sampai dengan B100.

Penggunaan biodiesel ini dari minyak sawit ini digolongkan sebagai biofuel generasi pertama yang berkompetisi dengan bahan makanan, di mana minyak sawit digunakan sebagai minyak goreng. “Agar tidak terjadi kompetisi dengan minyak makan, dibuat pengembangan biofuel generasi kedua, maka yang digunakan adalah biomassa lignoselulosa menggunakan proses pirolisis,” ucap Dieni.

Dirinya kemudian menjabarkan tentang proses pirolisis. “Priolisis merupakan pemecahan dekompisisi termal pada suhu tinggi biasanya suhu 300-600 derajat celcius tanpa adanya oksigen. Proses priolisis biomassa menghasilkan tiga produk utama, yaitu bio-oil, gas, dan char yang dipengaruhi oleh laju pemanasan dan suhu terhadap bahan bakunya,” jelasnya.

Biasanya jika laju pemanasan lambat itu akan membentuk dua fase pirolisis yakni bio-oil untuk bahan bakar dan asap cair. Aplikasi untuk asap cair yang telah kami lakukan memiliki beberapa fungsi, misalnya menghambat pertumbuhan mikroba dan menyembuhkan luka. Hal itu tergantung pada bahan baku yang digunakan, seperti kayu putih, sekam padi, dan tempurung kelapa,” ungkapnya.

“Sementara char adalah residu yang digunakan sebagai pengganti batu bara, tetapi kualitas char tergantung pada jenis bahan baku yang digunakan,” imbuhnya.

Menurutnya, pirolisis oil dari biomassa lignaselulosa berpotensi untuk menghasilkan bahan kimia, contohnya asam asetat, metanol, furfuril alkohol, fenol, dan aseton. Bio-oil dari biomassa lignaselulosa setelah hidrodeoksigenasi, berpotensi sebagai biofuel karena nilai kalor naik. “Bio-oil dari proses co-pirolisis biomassa lignoselulosa berpotensi sebagai biofuel karena senyawa hidrokarbonnya tinggi,” urainya.

Dieni juga mengajak peserta webinar untuk berkolaborasi “Pada kesempatan ini kami membuka kolaborasi dengan berbagai pihak untuk kegiatan biochemical dan biofuels yang masih berupa cairan campuran, sehingga dibutuhkan alat distilasi vakum untuk fraksi yang lebih murni dan bahan kimia dimaksud bisa terwujud. Serta pada kegiatan char, mempunyai potensi yang besar untuk dikembangkan, diantaranya aplikasi untuk gasifikasi, co-firing, pembakaran di PLTU, dan masih banyak penggunaan lainnya,” tandasnya.

Syarat Batas Medan Fermion pada Sistem Area Terbatas

Dalam kesempatan yang sama, Ar Rohim menampilkan materi mengenai syarat batas bagi medan fermion pada sistem dengan area terbatas (confinement system). Sistem pada area terbatas itu merupakan topik dasar yang diajarkan dalam mekanika kuantum. Contoh sederhananya seperti sumber potensial tak hingga, di mana momentum dan energi mempunyai nilai diskrit.

“Dalam perkembangannya, sistem ini mempunyai banyak sekali aplikasi, baik secara teoritis maupun ekperimental. Untuk sistem yang lebih kompleks tidak hanya melibatkan partikel bebas, seperti partikel yang terperangkap di sistem grativitasi menjadi langkah penting dalam perkembangan netron optik,” ulasnya yang berkolaborasi dengan Kyushu University Jepang dan PR Fisika Kuantum BRIN.

Kemudian contoh lainnya adalah Efek Casimir, medan yang berada di antara dua pelat sejajar dalam keadaan vakum memiliki sifat saling tarik-menarik. “Menariknya, ini berbeda dengan teori klasik yang menyebutkan bahwa bila tidak ada gaya dari luar, maka tidak akan terjadi tarik-menarik,” tutur Ar Rohim.

Ar Rohim juga menyampaikan terkait diskusi pada partikel Dirac yang tidak trivia karena berkaitan dengan masalah pada syarat batas yang digunakan relativistik partikel. “Persamaan Dirac dalam bentuk medan Dirac diperoleh dari selesaian persamaan Dirac yang merupakan persamaan diferensial orde satu, sebagai contoh persamaan Dirac bagi partikel bebas,” ulasnya.

Menurut peneliti pascadoktoral ini, syarat batas chiral MIT pada sistem dengan area terbatas dapat ditinjau dua jenis sistem. “Sistem partikel Dirac dalam kotak 1 dimensi serta medan fermion masif di antara dua pelat sejajar. Di sini kita menganalisis sistem Casimir-nya. Keberadaan syarat terbatas chiral MIT menunjukan beberapa fitur, di antaranya momentum terdiskritasi, khususnya komponen yang tegak lurus terhadap permukaan batas,” ujarnya.

Terdapat kemungkinan bentuk simentri pada distribusi kerapatan probabilitas, bergantung pada pengaturan awal keadaan spin dan sudut chiral. “Pantulan spin terjadi secara konsisten, komponen fungsi gelombang pantulan pada permukaan batas satu sama dengan komponen fungsi gelombang datang pada permukaan batas dua,” jelas Ar Rohim.

Kemudian ia menerangkan fitur terakhir mengenai medan fermion masif di antara dua pelat chiral sejajar. “Sifat energi Casimir bagi medan fermion masif di antara dua plat, sejajar terhadap sudut memiliki bentuk yang simetri. Energi Casimir pada keadaan chiral selalu lebih besar dari energi Casimir pada keadaan achiral,” pungkasnya. (esw/ ed. adl)

Categories
Nanoteknologi & Material Riset & Inovasi

BRIN Kolaborasi Riset Nanokosmetik dari Bahan Alam Indonesia

Tangerang Selatan – Humas BRIN. Yenny Meliana, periset Pusat Riset Kimia Maju – Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), pada Jumat (12/8) mempresentasikan penelitianya berjudul ‘Riset Kosmetik Berbasis Nanoemulsi dari Bahan Alam Indonesia’. Topik penelitian tersebut dipresentasikan pada webinar Pusat Kolaborasi Riset Kosmetik Nano Berbasis Biomassa – BRIN dalam peringatan Hari Teknologi Nasional Tahun 2022. 

Saat ini, Yenny Meliana bersama tim berfokus pada riset nano-emulsi dengan aplikasinya kosmetik dari bahan-bahan alam di Indonesia. 

Kepala PR Kimia Maju, mengatakan, potensi nanoteknologi sangat banyak salah satunya bagaimana aplikasi teknologi nanoemulsi. “Berdasarkan farmasi, aplikasinya banyak digunakan untuk  formulasi nanokosmetik,” ujarnya.

“Dalam riset kosmetik diterapkan dengan sistem nanoemulsi karena efektifitas kosmetik, tersedianya secara ekonomis, toksisitas rendah, dan aman untuk penggunaan komersial, dan meningkatkan kesehatan,” jelas Yenny.

Dikatakannya emulsi adalah bagaimana mengatur ukuran-ukuran dari droplet pada sistem emulsi dengan ukuran tertentu dan homologenitas tertentu. “Itu yang kami fokuskan pada riset kami berkenaan dengan sistem nanoemulsi sebagai aplikasi kosmetik,” terang Yenny pada acara yang diikuti akdemisi, periset, dan mitra industri.

Dilihat dari jumlah energi yang terlibat, pembuatan nanoemulsi bisa dilakukan dengan menggunakan energi tinggi atau menggunakan energi rendah. “Pembuatan nanoemulsi dengan energi tinggi bisa menggunakan high-pressure homogenization, microfludization, dan ultrasonication. Sedangkan pada pembuatan nanoemulsi dengan energi rendah bisa menggunakan phase inversion emulsification, spontaneous emulsification, dan solvent evaporation technique,” ulas Melly.

Pada risetnya, Melly dan tim mengaplikasikan nanoemulsi untuk target ukuran droplet. “Dengan aplikasi kosmetik dalam bentuk miniemulsi atau nanoemulsi dengan besaran droplet sebesar 200 nanometer,” ujarnya.

“Saat ini tim mengembangkan riset untuk minyak atsiri dan turunannya seperti sitronelal, eugenol, dan isopulegol yang diformulasikan dengan sistem nanoemulsi dalam kosmetik,” ujar Yenny.

Periset Kimia Makromolekul ini membeberkan beberapa produk yang telah dilakukan diantaranya nanoemulsi dan nanoenkapsulasi dari ekstrak pegagan dan jahe.

Nanoemulsi juga dikembangkan menjadi nanoemulsi dan nanoenkapsulasi berbahan ekstrak pegagan dan jahe sebagai firming agent berbentuk emulgel, dan nanodispersi berbahan ekstrak pegagan dan jahe.

Kemudian pengembangan dalam bentuk nanocream anti aging berbahan ekstrak pegagan, asiaticoside, ekstrak timun, ekstrak manggis, dan ekstrak tomat. Juga nanocream anti aging berbentuk serum dengan bahan rumput laut, alga merah, alga cokelat, dan alga hijau.

Beberapa riset Melly dan tim kembangkan yaitu solid perfume dari minyak atsiri Indonesia, nanoemulsi dan serum dari macaranga pruinose, serta nanoemulsi dan serum dari propolis, kerja sama antara PR Kimia Maju – BRIN dan Universitas Mulawarman.

Acara ini diselenggarakan untuk mendorong kegiatan kolaborasi dalam pengembangan kolaborasi riset kosmetik berbasis biomassa, sekaligus untuk memperkenalkan pusat kolaborasi riset kosmetik nano berbasis biomassa dan menyediakan peluang untuk menjalin kerja sama dengan berbagai pihak agar terselenggaranya riset dan inovasi.

Kepala Organisasi Riset Hayati dan Lingkungan, Iman Hidayat mengucapkan terima kasih atas inisiatif untuk bisa membangun pusat kolaborasi riset yang memanfatkan potensi dari biomassa. “Karena biomassa di Indonesia merupakan sumber daya yang masih belum optimal,” ucap Iman.

Kepala ORHL menyampaikan bahwa program Pusat Kolaborasi Riset Kosmetik Nano Berbasis Biomassa ini menjadi titik awal salah satu pemanfaatan biomassa secara nasional. “Saya berharap ada produk 3-5 tahun ke depan yang bisa dimanfaatkan oleh industri,” tambahnya.

“Kolaborasi riset merupakan salah satu program pendanaan yang disediakan oleh BRIN, sehingga kita bisa meningkatkan kapasitas SDM, membuat jejaring, melakukan penelitian, dan sharing fasilitas,” tuturnya.

Imam turut menyampaikan strategi atau arah kebijakan dari BRIN. “BRIN saat ini sudah menyediakan infrastruktur dengan platform terbuka yang dapat digunakan oleh seluruh masyarakat Indonesia bahkan luar negeri,” tandasnya. (hrd/ ed. adl)

Categories
Nanoteknologi & Material Riset & Inovasi

Forum Ilmiah Sosialisasikan Riset Nanoteknologi dan Material BRIN

Serpong – Humas BRIN. Organisasi Riset Nanoteknologi dan Material (OR NM) Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) mengadakan Seri Webinar Presentasi Ilmiah Riset dan Inovasi ORNAMAT yang kedua, secara daring pada Selasa (17/5). Acara ini dilaksanakan dalam rangka penguatan iklim riset dan inovasi, akumulasi pengetahuan, serta sarana membuka peluang kolaborasi dengan mitra internal dan eksternal BRIN.

Riset bidang nanoteknologi dan material melingkupi riset dari hulu hingga hilir. Di hulu mulai dari teknologi eksplorasi pertambangan, termasuk penambangan ramah lingkungan.  Dilanjutkan teknologi metalurgi ekstraksi primer dan sekunder, hingga desain dan rekayasa paduan logam. Kemudian pengembangan material maju, kimia maju, teknologi polimer, hingga potensi aplikasi material, dengan berbagai studi terkait teori, komputasi, dan berbagai aplikasi untuk industri.

Kepala OR NM BRIN Ratno Nuryadi dalam sambutannya menyampaikan tujuan webinar ini untuk menampilkan topik riset dan inovasi di OR NM. “Topik dalam webinar ini merupakan pergiliran dari periset yang ada di kelompok riset OR NM. Sehingga di tahun 2022 semuanya bisa mendapat giliran,” ujarnya.

Webinar kali ini menampilkan dua narasumber OR NM BRIN, yaitu Hanggara Sudrajat dari Pusat Riset Fisika Kuantum dan Suryadi dari Pusat Riset Fotonik. “Selain narasumber periset BRIN, baik juga kalau sesekali kita bisa sisipkan, untuk mengundang juga pembicara dari luar BRIN,” imbuhnya.

Dirinya menegaskan bahwa kelompok riset BRIN merupakan tulang punggung dalam mengembangkan riset-riset BRIN saat ini. “Kelompok riset ini turut andil memberikan inovasi dan insolusi terhadap masalah-masalah yang ada di industri, masyarakat, bangsa, dan negara saat ini. Dari presentasi ini diharapkan aktivitas riset dapat dikenal oleh khalayak dan mengembangkan sosiokultural seorang ASN,” ucap Ratno.

Dalam presentasinya, Hanggara menjelaskan tentang rekayasa semikonduktor untuk mengkonversi energi dari cahaya ke kimia atau disebut fotosintesis artifisial. “Ada tiga target reaksi yang dituju, yaitu oksidasi air untuk memproduksi hidrogen, reduksi karbondioksida untuk memproduksi bahan bakar khususnya C1-2, serta photobiorefenery untuk memperoleh valorisasi biomassa,” jelasnya.

Lebih lanjut Hanggara memaparkan bahwa risetnya membutuhkan metode komputasi untuk mendapatkan kandidat material fotokatalis, yang berpotensi untuk bisa diaplikasikan pada skala industri. “Yang paling perlu diperhatikan adalah aman dan murah, apabila ingin meningkatkan ke skala yang lebih besar,” ujarnya.

Pada kesempatan yang sama, Suryadi menyampaikan topik riset terkait kebencanaan yaitu tanah longsor. “Saat ini Indonesia merupakan negara yang rawan bencana dikarenakan letak geografis yang berada di daerah tropis. Berdasarkan pengamatan Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB), hampir seluruh wilayah Indonesia ancaman bencana cukup tinggi terutama gempa dan tanah longsor,” terangnya.

Berdasarkan data tersebut, Suryadi beserta tim mengadakan riset tentang sistem monitoring gerakan tanah terhubung jaringan sensor nirkabel. “Kami merancang dan membangun sistem monitoring gerakan tanah, merancang dan membangun perangkat mobile gateway, serta karakteristik dan pengujian sistem yang dikembangkan,” tuturnya. (esw/ ed. adl)

Sumber : https://www.brin.go.id/news/104181/forum-ilmiah-sosialisasikan-riset-nanoteknologi-dan-material-brin