Hebat, Ilmuan Menemukan Antibiotik dari Partikel Kuantum (Quantum Dots) untuk Melawan Superbug

Infokimia.com - Hampir 80 tahun lamanya para ilmuan mempelajari dan menciptakan antibiotik untuk membunuh bakteri mematikan. Namun belum membuahkan hasil maksimal, seiring penggunaan antibiotik, sebagian bakteri mematikan tersebut berevolusi menjadi superbug yang kebal terhadap semua antibiotik. Sedangkan pembuatan terhadap obat antibiotik baru membutuhkan waktu yang lama dan biaya yang mahal.

Peneliti dari Institut Biofrontiers Universitas Colorado saat ini sedang mengembangkan sebuah antibiotik yang tidak berbasis biologi. Namun antibiotik tersebut berbasis teknologi komputasi dan dapat diperbarui dengan komputer. Antibiotik tersebut dibuat dengan partikel-partikel semikonduktor yang berukuran sangat kecil yang disebut dengan "Partikel Kuantum (Quantum Dots)"

Awal Mulanya Riset

Pengujian dan pengamatan dilakukan di sebuah laboratorium canggih di universitas tersebut. Sebuah cawan petri diisi dengan bakteri superbug yang sudah kebal dengan 20 jenis antibiotik. Bakteri tersebut bahkan dapat hidup dan berkembang biak di dalam lingkungan yang mengandung antibiotik. Dengan menggunakan alat pelindung diri (APD) lengkap, para peneliti terus memantau revolusi dari bakteri superbug tersebut. Revolusi bakteri tersebut ternyata lebih cepat dari waktu yang dibutuhkan untuk mengembangkan sebuah antiobotik baru.


Para peneliti dalam hal ini ingin mengembangkan sebuah antiobik baru yang dapat beradaptasi lebih cepat dari adaptasi bakteri terhadap antibiotik. Dengan menganalisa DNA bakteri superbug, para ahli kemudian membuat antibiotik dari partikel kuantum (quantum dots).

Partikel kuantum (quantum dots) memiliki ukuran 20.000 kali lebih kecil dari sebuah sel hidup. Jutaan partikel kuantum akan menunjukkan varietas warna yang berbeda ketika dicampur dengan air dan diberikan sinar ultraviolet. Warna yang dihasilkan oleh partikel kuantum tersebut adalah kuning, orange dan hijau.

Pengujian untuk Membunuh Bakteri Superbug

Partikel kuantum ditempatkan pada sebuah tabung seukuran ujung jari dan dilakukan dengan proses terapi sinar. Apabila bakteri superbug tersebut beradaptasi dengan cepat. Maka peneliti juga bisa dengan cepat mengubah komposisi partikel kuantum berikutnya.

Sejauh ini partikel kuantum menunjukkan hasil yang positif untuk membunuh bakteri superbug. Namun pengujian perlu dilakukan lebih lama lagi untuk memastikan bahwa terapi partikel kuantum ini aman digunakan pada manusia.

(Sumber: voaindonesia.com)

Hebat, Peneliti AS Ciptakan Kayu Sekuat Baja

Infokimia.com - Para peneliti di Amerika Serikat saat ini sedang mencoba menggabungkan berbagai senyawa kimia menjadi sebuah penemuan terbaru. Penemuan tersebut adalah kayu yang memiliki kekuatan sekuat baja (kayu super).

Sebagaimana kita ketahui, saat ini baja umumnya digunakan sebagai struktur bangunan dan mesin. Diharapkan dengan penemuan tersebut bahan bangunan berupa baja dapat diganti dengan kayu yang lebih kuat, lebih ringan dan lebih murah.

Awal Mulanya Proses Pembuatan

Kayu super kuat tersebut dibuat oleh peneliti di Universitas Maryland yang dipimpin oleh Liangbing Hu. Pembuatan kayu super kuat menggunakan beberapa bahan kimia dengan diberi gaya luar berupa tekanan dan panas.


Bahan utama yang digunakan adalah kayu standar atau bisa juga dengan kayu yang lebih bagus. Menurut Liangbing apapun kayu yang digunakan hasil akhir akan sama. Proses yang dilakukan pada pembuatan kayu super ini adalah dengan menghilangkan sebagian jaringan pengikat yang disebut lignin.

Dengan menghilangkan sebagian lignin pada kayu, maka dapat memperpadat struktur kayu. Selain dihilangkan sebagian lignin, kayu juga di press dengan suhu yang sangat panas selama satu hari. Hasil dari proses tersebut adalah kayu yang 3 kali lebih padat dan 10 kali lebih kuat dari kayu pada awalnya.

Kayu super ini dapat digunakan untuk membuat kerangka (struktur) mobil, pesawat terbang, kincir angin, pondasi bangunan dan lain-lain.

(Sumber: www.voaindonesia.com)

Hebat, Peneliti AS Kembangkan Plastik Alami yang Dapat Terurai

Infokimia.com - Isu permasalahan lingkungan yang saat ini sedang gencar dibahas oleh para aktivis lingkungan adalah isu limbah plastik. Pasalnya plastik yang saat ini banyak digunakan merupakan plastik polimer yang terbuat dari limbah minyak bumi. Plastik polimer dari minyak bumi tidak dapat diurai oleh bakteri di dalam tanah. Sehingga menimbulkan pencemaran tanah sampai ratusan tahun.

Setiap tahunnya penggunaan plastik di dunia semakin meningkat seiiring bertambahnya jumlah penduduk. Pengendalian terhadap penggunaan plastik merupakan hal utama yang harus dilakukan. Penggunaan plastik harus diminimalisir untuk mencegah meningkatnya limbah plastik.

Berbagai macam bentuk kampanye sudah dilakukan oleh para aktivis lingkungan untuk menyadarkan masyarakat dunia terhadap efek yang ditimbulkan oleh penggunaan plastik yang tidak terkontrol. Selain itu para peneliti juga ikut berpartisipasi dengan menciptakan alternatif plastik yang limbahnya dapat terurai dengan mudah. Sehingga bisa menjadi salah satu solusi terhadap polusi yang ditimbulkan oleh limbah plastik.

Awal Mulanya Riset

Amerika Serikat melalui Institut Teknologi di negara bagian Georgia sejak delapan tahun yang lalu sudah mulai mengadakan riset untuk mecari alternatif bahan untuk pembuatan plastik yang dapat terurai. Pemimpin riset tersebut adalah Carson Meredith, saat ini ia bersama timnya sedang mengadakan riset yang dikenal dengan "Teknologi Nano dengan Memanfaatkan Hasil Hutan".


Penggunaan kayu atau hasil hutan lainnya sebagai bahan plastik merupakan hal baru dalam bidang sains. Di dalam kayu atau tamanan lainnya terdapat bagian-bagian yang disebut dengan bahan kristal nano. Kristal tersebut dapat dijadikan selulosa dan kemudian digunakan sebagai bahan baku pembuatan plastik yang sangat ringan dan kuat.

Serat-serat selulosa saat ini paling banyak digunakan sebagai bahan baku kertas. Agar dapat digunakan sebagai bahan baku plastik, maka selulosa dari kayu digabungkan dengan chitin dari kulit kerang atau kulit lobster (udang karang). Hasil riset Meredith menunjukkan  bahwa molekul chitin dan molekul selulosa mengandung muatan listrik yang saling tarik-menarik. Sehingga dapat membentuk lapisan tipis seperti plastik. Dan lapisan tipis tersebut dapat diperkuat dengan menggabungkan menjadi dua atau tiga lapisan.

Plastik yang dihasilkan tersebut sangat efektif untuk dijadikan pembungkus makanan. Karena dapat mencegah masukknya oksigen ke dalam makanan. Hal yang menarik adalah plastik dari bahan baku campuran selulosa dan chitin dapat dijadikan kompos dan terurai sepenuhnya oleh alam (biodegradable).

(Sumber: www.voaindonesia.com)

Hebat, Peneliti Australia Temukan Mineral Langka yang Lebih Mahal dari Emas

Infokimia.com - Penelitian terhadap berbagai macam mineral di alam sampai saat ini terus dilakukan, faktanya masih mineral di alam yang sampai saat ini belum teridentifikasi. Hal tersebut dikarenakan ruang lingkup yang terbatas untuk melakukan penggalian ke dalam perut bumi. Namun pada ilmuan mempercayai bahwa masih banyak rahasia di bumi yang belum terungkap.

Salah satu mineral yang baru ditemukan saat ini adalah mineral reidite. Mineral tersebut salah satu mineral paling langka di Bumi. Para peneliti menemukan mineral tersebut terkubur jauh di dalam Kawah Woodleigh yang merupakan kawah meteorit kuno di dekat wilayah Shark Bay di Australia Barat.

Mineral reidite hanya dapat terbentuk melalui tekanan ekstrem yang disebabkan oleh batu dari luar angkasa (batu meteor) membentur bumi. Peneliti dari Curtin University, Aaron Cavosie menyatakan bahwa reidite pada awalnya hidup sebagai mineral-sirkon dan berubah menjadi reidite selama tekanan benturan ekstrem. Ia juga mengatakan bahwa ini sudah keenam kalinya mineral tersebut ditemukan di Bumi dan mineral tersebut jauh lebih langka daripada berlian atau emas.

Awal Mulanya Penemuan Reidite

Reidite ditemukan setelah tim peneliti mengebor sampel inti dari pusat kawah. Pusat kawah tersebut menurut ahli geologi dikenal sebagai pusat pengaruh terhadap target sampel yang terbentuk akibat kondisi benturan yang terjadi.


Hebatnya, reidite pertama kali ditemukan oleh Morgan Cox yang merupakan salah satu mahasiswa kehormatan Dr. Cavosie yang sedang menyelesaikan beberapa proyek untuk tesisnya. Awalnya mereka meneliti tentang mineral-sirkon dan responnya terhadap tekanan tinggi yang diakibatkan oleh benturan batu meteor. 

Penemuan Reidite Mengarah kepada Penemuan Lain

Dengan ditemukannya reidite, peneliti beranggapan bahwa Kawah Woodleigh menyimpan meniral lain yang mungkin jauh lebih besar dan lebih berharga. Kawah Woodleigh telah lama terkubur  di bawah lapisan sedimen yang masih muda, sehingga ukuran pasti kawah tersebut masih belum diketahui dan sampai saat ini masih diperdebatkan oleh para ahli.

Penelitian terbaru memperkirakan ukuran kawah tersebut memiliki diameter antara 60-120 km. Jika Kawah Woodleigh memiliki ukuran lebih dari 100 km maka dapat diklasifikasikan sebagai salah satu kawah sirkuler terbesar di permukaan bumi. Kawah terbesar di permukaan bumi saat ini adalah kawah di Meksiko yang memiliki diameter 180 km.

Para ahli geologi menerangkan bahwa secara signifikan apabila batu meteor yang jatuh ke bumi menyebabkan terbentuknya kawah yang berukuran lebih besar dari 100 km, maka benturan yang terjadi tergolong benturan yang cukup besar untuk meyebabkan kepunahan massal makhluk hidup di wilayah benturan tersebut.

Pertanyaannya adalah "Apakah terbentuk Kawah Woodleigh memiliki keterkaitan dengan kepunahan penduduk asli Australia pada waktu lampau?"

(Sumber: www.liputan6.com)

Hebat, NASA Temukan Bahan Bakar Alternatif dari Tanah Merah Mars

Infokimia.com - Isu bahan bakar terbaharukan merupakan isu yang paling banyak dibahas oleh kalangan ilmuan saat ini. Pasalnya bahan bakar fosil yang saat ini menjadi sumber energi utama persediaannya sudah menipis dan diperkirakan akan habis dalam kurun waktu 30 tahun ke depan.

Saat ini para ilmuan sedang memilikirkan bahan bakar alternatif yang dapat digunakan untuk menggantikan bahan bakar fosil. Salah satu penemuan yang sedang diteliti lebih lanjut adalah penggunaan tanah Planet Mars sebagai bahan bakar.

Badan Antariksa Amerika Serikat (NASA) melalui tim khusus yang dipimpin oleh Kurt Leucht melakukan riset terhadap tanah merah (regolith) khas Planet Mars. Tim Leucht menyebutkan riset tersebut sebagai "Pabrik debu sebagai pendorong".

Pemanfaatan tanah Mars dilakukan dengan mengekstrak air dari tanah merah (regolith), lalu mengubah air tersebut menjadi hidrogen dan oksigen melalui proses elektrolisis. Selanjutnya hidrogen yang dihasilkan tersebut digabungkan dengan karbon yang berasal dari Planet Mars untuk menciptakan gas metana. Gas metana tersebut yang nantinya akan digunakan sebagai alternatif bahan bakar.

Sampai saat ini NASA masih menyelediki kemungkinan penggunaan bahan bakar tersebut. Rencananya mereka akan mengirimkan robot ke planet Mars untuk mengumpulkan informasi lebih lanjut. 

(Sumber: www.kompas.com)

Unik, Ilmuan Ciptakan Batu Bata dari Air Kencing Manusia

Infokimia.com - Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang begitu pesat membuat para ilmuan berlomba-lomba menciptakan penemuan baru untuk mendukung aktivitas manusia. Penemuan baru tersebut umumnya dikembangkan melalui pengolahan limbah menjadi barang yang dapat dipergunakan kembali dan memiliki mutu yang tinggi.

Salah satu penemuan terbaru saat ini adalah pembuatan batu bata yang ramah lingkungan dari air kencing (urine) manusia. Riset tersebut dilakukan oleh Dyllon Randal dari Cape Town University dan kemudian diberi nama "Bio-Bata". Pembuatan bio bata dilakukan dengan mencampur pasir dan bakteri pemecah urea dalam urin (urase). Pencampuran pasir, urin dan bakteri menghasilkan kalsium karbonat (batu kapur). 

Proses yang terjadi dalam pembuatan Bio-Bata dalam proses presipitasi karbonat mikrobial. Proses tersebut sama halnya dengan proses pembentukan batu karang di dalam laut.

Keunggulan Bio-Bata dibandingkan batu bata konvensional

Keunggulan Bio-Bata adalah kekuatan (daya tahan) yang dapat diatur. pengaturan tersebut dilakukan dengan variasi waktu bakteri dibiarkan tumbuh. Semakin lama bakteri  dibiarkan tumbuh maka akan menghasilkan semen yang lebih banyak. sehingga semakin kuat produk bio-bata yang dihasilkan.

Pembuatan batu bata pada umumnya dilakukan dengan pembakaran pada suhu 1.400 derajat celcius dengan menggunakan alat pengeringan. Pembakaran tersebut menimbukan efek samping meningkatkannya karbon dioksida di udara sehingga menjadi permasalahan lingkungan. Sedangkan proses pembuatan bio-bata dengan air kencing menghasilkan limbah nol, dikarenakan luaran dari proses tersebut adalah unsur nitrogen dan kalium yang dapat digunakan sebagai pupuk komersil.

Penggunaan limbah organik air kencing sebagai bahan baku pembuatan batu bata memiliki manfaat yang besar untuk sektor kontruksi. Hal tersebut dikarenakan bahan yang digunakan mudah diperoleh dan dapat diperbaharui. Sehingga dapat menurunkan biaya produksi dan pemeliharaan struktur yang dipakai.

Penelitian tentang pembuatan Bio-Bata terus dikembangkan

Riset tentang material konstruksi terus-menerus dikembangkan oleh ilmuan sejak abad 20. Ide tentang material penyusun beton dari kalsium karbonat sudah ada sejak zaman romawi. Arsitektur pada zaman tersebut menggunakan senyawa yang mengandung kalsium karbonat untuk menguatkan kontruksi pilar-pilar gedung. Pengetahuan tersebut masih digunakan sampai dengan saat ini.

Pada jurnal American Mineralogist yang dipublikan pada tahun 2017 menyebutkan bahwa beton Romawi mengandung mineral langka seperti tobermorite dan philipsite. Mineral tersebut dapat mengkristal apabila terkena air laut atau uap air laut. Sehingga menjadikan beton semakin seiring dengan bertambahnya usia.

Saat ini tim dari Cape Town University belum mengembangkan Bio-Bata sampai skala produksi. Namun pengembangan yang dilakukan masih sebatas menemukan rekomendasi yang tepat untuk proses konstruksi di masa depan.

Pertanyaannya adalah Bagaimana mengoptimalkan penggunaan air kencing (urine) sebagai bahan baku utama pembuatan Bio-Bata?

(Sumber: www.liputan6.com)