1 month ago
54
By: Rifda Hayati, S.Si. (Mahasiswa S2 – Bioteknologi Universitas Andalas)
Nano teknologi berasal dari kata nano artinya sesuatu yang sangat kecil (dwarf) atau satu per satu milyar (10-9) yang diambil dari bahasa latin. Nanobioteknologi ini merupakan cabang ilmu yang berfokus pada eksplorasi dan pemanfaatan materi pada skala nano yang berukuran 1 hingga 100 ìm.
Nano memiliki sifat yang berbeda dengan asalnya serta memiliki kemampuan untuk mengontrol atau memanipulasi dalam skala atom. Dalam bidang biologi banyak hal yang memerlukan pembaharuan menggunakan pemanfaatan nanobioteknologi, salah satu pembaharuan nanobioteknologi di bidang biologi yaitu pembuatan Pupuk Organik Cair (POC).
Teknologi yang digunakan untuk pembuatan POC adalah menggunakan nanobubble aerator. Nanobubble aerator ialah aerator yang memproduksi gelembung gas berukuran mikro (1- 100ìm) yang secara signifikan akan meningkatkan kandungan gas (oksigen, karbondioksida, nitrogen, dll) di dalam ekosistem perairan. Nanobubble aerator ini dilengkapi dengan fitur auto power timer, input oksigen dan ozon generator. Fitur input oksigen berfungsi sebagai inlet untuk tabung oksigen murni dengan kapasitas 0,25 lpm yang dapat meningkatkan kadar oksigen dalam air.
Selain itu, ada fitur ozon generator yang berfungsi untuk mensterilisasi air dari bakteri dan virus yang dapat diatur sesuai kebutuhan dan dinonaktifkan. Nanobubble dapat menjaga kadar oksigen terlarut di perairan tetap stabil. Oksigen dalam bentuk nanobubble akan menangkap polutan tersuspensi dalam cairan dan mengambang ke permukaan.
Polutan tersuspensi tersebut tidak seragam maupun dari segi ukuran atau bentuk. Gelembung dengan ukuran besar membuat pengikatan polutan menjadi gagal, namun gelembung nano mampu menembus rongga kecil dalam kontaminan. Gelembung nano dapat membungkus padatan dan membuatnya terangkat. Oksigen dalam air juga dibutuhkan untuk mengurai bahan organik yang menumpuk dalam air.
Penggunaan teknologi gelembung nano pada pupuk memungkinkan pelepasan nutrisi yang terkandung dan dapat dikontrol. Hanya nutrisi yang diserap tanaman saja yang dilepaskan, sehingga tidak terjadi kehilangan nutrisi. Adapun target yang tidak dikehendaki seperti tanah, air, dan mikroorganisme. Teknologi nano dapat berkontribusi secara signifikan terhadap pengembangan pupuk organik cair. Peningkatan efisiensi nutrisi dengan nanopartikel digunakan untuk meningkatkan ketersediaan unsur hara dalam pupuk organik. Unsur hara dapat membuat tanaman menyerap nutrisi lebih efisien. Peningkatan mikroorganisme dengan nanomaterial dapat mendukung pertumbuhan mikroorganisme menguntungkan dalam pupuk cair, meningkatkan kesehatan tanah dan produktivitas tanaman. Stabilitas pupuk organik cair yang diperkaya dengan teknologi nano dapat memiliki stabilitas yang lebih baik. Teknologi nano dengan stabilitas baik dapat meningkatkan umur simpan dan efektivitas saat diaplikasikan. Monitoring tanah dan tanaman berbasis nano dapat digunakan untuk memantau kondisi tanah dan kebutuhan nutrisi tanaman secara real-time. Maka teknologi nano digunakan untuk pupuk organik cair agar dapat menjadi lebih efektif dan ramah lingkungan, serta mendukung pertanian berkelanjutan.
Hasil akhir dari teknologi gelembung nano adalah mengubah teknologi berbasis material berskala mikron menjadi berskala nanometer. Hal ini didasarkan pada pernyataan bahwa material berskala nano memiliki sifat fisika dan kimia yang lebih unggul dibandingkan material ukuran besar. Sifat-sifat ini dapat diubah dengan menyesuaikan ukuran material, mengadaptasi komposisi kimia, memodifikasi permukaan, dan mengendalikan interaksi antar partikel. Teknologi nano memberikan berbagai manfaat bagi pupuk organik cair, seperti meningkatkan ketersediaan dan penyerapan nutrisi. Teknologi nano juga mengendalikan pelepasan unsur hara bagi tanaman, sehingga pupuk organik cair dapat menjadi lebih efektif dan ramah lingkungan.(***)
