NANOTEKNOLOGI

 Sejarah Nanoteknologi

Melacak perkembangan dari konsep dan kerja eksperimental jatuh di bawah kategori luas nanoteknologi . Meskipun nanoteknologi adalah perkembangan yang relatif baru dalam penelitian ilmiah, pengembangan konsep sentralnya terjadi dalam jangka waktu yang lebih lama. Munculnya nanoteknologi pada tahun 1980-an disebabkan oleh konvergensi kemajuan eksperimental seperti penemuan mikroskop tunneling pemindaian pada tahun 1981 dan penemuan fullerene pada tahun 1985, dengan penjelasan dan mempopulerkan kerangka konseptual untuk tujuan nanoteknologi dimulai dengan terbitan 1986 buku Engines of Creation. Bidang ini menjadi subjek kesadaran dan kontroversi publik yang berkembang di awal tahun 2000-an, dengan perdebatan yang menonjol tentang implikasi potensialnya serta kelayakan aplikasi yang dibayangkan oleh para pendukung nanoteknologi molekuler , dan dengan pemerintah yang bergerak untuk mempromosikan dan mendanai penelitian ke dalam nanoteknologi. Awal 2000-an juga melihat awal dari aplikasi komersial nanoteknologi , meskipun ini terbatas pada aplikasi massal bahan nano daripada aplikasi transformatif yang dibayangkan oleh lapangan.


Nanotek





Penggunaan awal bahan nano

Bukti paling awal dari nanoteknologi dan penerapannya dapat ditelusuri kembali ke 600 SM di Keeladi , India. Selanjutnya karbon nanotube , kawat nano sementit ditemukan dalam struktur mikro baja wootz yang diproduksi di India kuno dari periode waktu 900 M dan diekspor secara global. 


Meskipun nanopartikel diasosiasikan dengan ilmu pengetahuan modern, mereka digunakan oleh para pengrajin sejak abad kesembilan di Mesopotamia untuk menciptakan efek berkilauan pada permukaan pot.


Di zaman modern, tembikar dari Abad Pertengahan dan Renaisans sering kali mempertahankan kilau logam berwarna emas atau tembaga. Ini kilau disebabkan oleh sebuah film logam yang diaplikasikan pada permukaan transparan dari kaca , yang berisi perak dan tembaga nanopartikel tersebar homogen dalam matriks gelas dari keramik glasir. Nanopartikel ini dibuat oleh pengrajin dengan menambahkan garam tembaga dan perak dan oksida bersama dengan cuka , oker , dan tanah liat.pada permukaan tembikar yang sebelumnya sudah diglasir. Teknik ini berasal dari dunia Muslim . Karena Muslim tidak diperbolehkan menggunakan emas dalam representasi artistik, mereka mencari cara untuk menciptakan efek serupa tanpa menggunakan emas asli. Solusi yang mereka temukan adalah menggunakan luster.

Asal-usul konseptual

Richard Feynman

Richard Feynman memberikan ceramah tahun 1959 yang bertahun-tahun kemudian mengilhami dasar konseptual nanoteknologi.

Fisikawan Amerika Richard Feynman memberi kuliah, " Ada Banyak Ruang di Bawah ," pada pertemuan American Physical Society di Caltech pada 29 Desember 1959, yang sering dianggap telah memberikan inspirasi bagi bidang nanoteknologi . Feynman telah menggambarkan sebuah proses di mana kemampuan untuk memanipulasi atom dan molekul individu dapat dikembangkan, menggunakan satu set alat yang tepat untuk membangun dan mengoperasikan set lain yang lebih kecil secara proporsional, seterusnya hingga skala yang dibutuhkan. Dalam perjalanan ini, ia mencatat, masalah penskalaan akan muncul dari perubahan besaran berbagai fenomena fisik: gravitasi akan menjadi kurang penting, tegangan permukaan danDaya tarik Van der Waals akan menjadi lebih penting.


Setelah kematian Feynman, seorang sarjana yang mempelajari perkembangan sejarah nanoteknologi telah menyimpulkan bahwa peran sebenarnya dalam mengkatalisasi penelitian nanoteknologi terbatas, berdasarkan ingatan dari banyak orang yang aktif di bidang yang baru lahir pada 1980-an dan 1990-an. Chris Toumey, seorang antropolog budaya di University of South Carolina , menemukan bahwa versi yang diterbitkan dari ceramah Feynman memiliki pengaruh yang dapat diabaikan dalam dua puluh tahun setelah pertama kali diterbitkan, yang diukur dengan kutipan dalam literatur ilmiah, dan tidak lebih berpengaruh dalam dekade setelah Scanning Tunneling Microscopeditemukan pada tahun 1981. Selanjutnya, minat "Plenty of Room" dalam literatur ilmiah sangat meningkat di awal 1990-an. Ini mungkin karena istilah "nanoteknologi" mendapat perhatian serius sebelum waktu itu, menyusul penggunaannya oleh K. Eric Drexler dalam bukunya tahun 1986, Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology , yang mengambil konsep Feynman tentang satu miliar pabrik kecil. dan menambahkan gagasan bahwa mereka dapat membuat lebih banyak salinan dari diri mereka sendiri melalui kontrol komputer daripada kontrol oleh operator manusia; dan dalam sebuah artikel sampul berjudul "Nanotechnology",  diterbitkan akhir tahun itu di majalah berorientasi sains, Omni. Analisis Toumey juga mencakup komentar dari ilmuwan terkemuka di bidang nanoteknologi yang mengatakan bahwa "Banyak Ruang" tidak mempengaruhi pekerjaan awal mereka, dan pada kenyataannya kebanyakan dari mereka belum membacanya sampai kemudian hari. 


Ini dan perkembangan lainnya mengisyaratkan bahwa penemuan kembali "Plenty of Room" Feynman memberi nanoteknologi sebuah paket sejarah yang memberikan tanggal awal Desember 1959, ditambah koneksi ke karisma dan kejeniusan Richard Feynman. Perawakan Feynman sebagai pemenang Nobel dan sebagai tokoh ikon dalam ilmu pengetahuan abad ke-20 pasti membantu para pendukung nanoteknologi dan memberikan link intelektual yang berharga ke masa lalu. 


Norio Taniguchi


Image source-Google|image by EPO


Ilmuwan Jepang bernama Norio Taniguchi dari Universitas Sains Tokyo pertama kali menggunakan istilah "teknologi nano" dalam konferensi tahun 1974, [12] untuk menggambarkan proses semikonduktor seperti deposisi film tipis dan penggilingan berkas ion yang menunjukkan kontrol karakteristik pada urutan nanometer. Definisinya adalah, "'Teknologi nano' terutama terdiri dari pemrosesan, pemisahan, konsolidasi, dan deformasi bahan oleh satu atom atau satu molekul." Namun, istilah tersebut tidak digunakan lagi sampai tahun 1981 ketika Eric Drexler, yang tidak mengetahui penggunaan istilah Taniguchi sebelumnya, menerbitkan makalah pertamanya tentang nanoteknologi pada tahun 1981. 


K. Eric Drexler


K. Eric Drexler

Pada tahun 1980, Drexler bertemu dengan ceramah Feynman tahun 1959 yang provokatif "Ada Banyak Ruang di Bawah" sambil mempersiapkan makalah ilmiah awalnya tentang subjek, "Teknik Molekuler: Sebuah pendekatan untuk pengembangan kemampuan umum untuk manipulasi molekul," yang diterbitkan dalam Prosiding National Academy of Sciences pada tahun 1981. [16] Istilah "nanotechnology" (yang paralel dengan "nano-technology" Taniguchi ) secara independen diterapkan oleh Drexler dalam bukunya tahun 1986 Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology , yang mengusulkan gagasan sebuah "perakit" skala nano yang akan mampu membuat salinan dirinya sendiri dan item lain dari kompleksitas sewenang-wenang. Ia juga pertama kali menerbitkan istilah "abu abu" untuk menggambarkan apa yang mungkin terjadi jika mesin hipotetis yang dapat mereplikasi diri sendiri , yang mampu beroperasi secara independen, dibangun dan dirilis. Visi nanoteknologi Drexler sering disebut " Nanoteknologi Molekuler " (MNT) atau "manufaktur molekuler."


Gelar Ph.D. bekerja di MIT Media Lab adalah gelar doktor pertama pada topik nanoteknologi molekul dan (setelah beberapa pengeditan) tesisnya, "Molecular Machinery and Manufacturing with Applications to Computation," [17] diterbitkan sebagai Nanosystems: Molecular Machinery, Manufacturing, dan Computation, [18] yang menerima penghargaan Association of American Publishers untuk Buku Ilmu Komputer Terbaik tahun 1992. Drexler mendirikan Foresight Institute pada tahun 1986 dengan misi "Mempersiapkan nanoteknologi." Drexler tidak lagi menjadi anggota Foresight Institute.


Perkembangan Teknologi Nano di Dunia

Jepang dan AS merupakan dua negara terdepan dalam riset nanoteknologi. Berdasarkan data tahun 2002, pemerintah Jepang mengeluarkan dana riset US$ 1 milyar, sementara AS US$ 550 juta, dan Uni Eropa US$ 450 juta. Jepang memulai risetnya pada tahun 1985. Untuk itu pemerintah Jepang melalui Federasi Organisasi Ekonomi Jepang, Kaidanren, membentuk Expert Group on Nanotechnology Initiative.

Di Indonesia, kita juga tak kalah. Adalah PT Dirgantara Indonesia, bekerja sama dengan Pusat Teknologi Elektronika Dirgantara dari Lembaga penerbangan dan Antariksa Nasional (LAPAN), merancang satelit nano yang dinamakan Indonesia nano-satelit-1 (Inasat-1). Mochtar Riady dari Group Lippo dan Prof. Yohanes Surya (Pelopor Tim Olimpiade Fisika Indonesia) juga telah mendirikan Center of Nanotechnology. Dengan ukuran lebih kecil dan lebih efisien, hal ini akan berdampak positif bagi perkembangan teknologi.

Negara yang tidak menguasai teknologi akan menjadi penonton atau paling tidak akan semakin jauh tertinggal dari negara lain. Nanoteknologi akan mempengaruhi industri baja, pelapisan dekorasi, industri polimer, industri kemasan, peralatan olahraga, tekstil, keramik, farmasi & kedokteran, transportasi, industri air, elektronika dan kecantikan. Penguasaan nanoteknologi akan memungkinkan berbagai penemuan baru yang bukan sekedar memberikan nilai tambah terhadap suatu produk, bahkan menciptakan nilai bagi suatu produk.

Dr. Nurul Taufigu Rochman M.Eng, peneliti pada Pusat Penelitian Fisika LIPI telah mematenkan alat pembentuk nanopartikel. Temuan ini menjadi terobosan penting dalam mencapai kemajuan di bidang industri dan lingkungan, dengan kata lain untuk mencapai kemajuan teknologi yang lebih efisien, hemat, dan ramah lingkungan.

Dalam buku yang berjudul Gelombang Nanoteknologi, yang ditulis oleh Dr. Kebatomo, disebutkan bahwa isu lingkungan sangat berkait erat dengan polusi. Disini, penguasaan nanoteknologi akan memberikan jalan keluar untuk mengatasi polusi. Menurut buku ini delapan keunggulan nanoteknologi untuk mengatasi polusi.

Pertama, dengan penguasaan nanoteknologi akan mengurangi penggunaan bahan bakar di bidang transportasi. Kedua, mengurangi gas buang dan limbah. Ketiga, nano-filter akan mampu menyaring debu, gas dan partikeldi bawah orde satu mikron. Keempat, nanoteknologi memungkinkan pembuatan barang dengan bahan yang sedikit dengan kualitas baik. Kelima, dengan nanteknologi akan ditemukan solar sel yang bisa mengurangi sumber energi senyawa karbon. Keenam, nanoteknologi memungkinkan penemuan baterai dengan kapasitas tinggi dan bertahan lama. Ketujuh, nanoteknologi akan memungkinkan penghematan energi karena jaringan listrik tidak lagi menggunakan tembaga sebagai konduktor listrik, tapi akan menggunakan konduktor dengan tingkatan resistansi nol. Kedelapan, nanoteknologi memungkinkan penggunaan hidrogen sebagai sumber energi baru.

Kedua, apakah nanoteknologi ini akan membawa perbaikan standar hidup manusia, atau malah merusaknya..??Teknologi ibarat pisau, bisa digunakan untuk kenbaikan atau kejahatan. Nanoteknologi bisa menghasilkan produk pertanian yang berguna bagi pengentasan kemiskinan dan kelaparan. Namun, nanoteknologi juga dapat menghasilkan bahan kimia yang mematikan. Pilihan ada di tangan kita.

Untuk itu, tidak berlibihan kalau kemajuan teknologi di amsa depan akan ditentukan nanoteknologi, rekayasa biologi dan teknologi informasi, dimana ketiganya memilki saling ketergantungan. Oleh karena itu, dengan semakin berkembang pesatnya teknologi saat ini, maka kita pun harus segera menyesuaikan diri agar kita tidak tertinggal dan mempersiapkan diri dari segala aspek. Akhirnya, ketika kita sudah siap, maka sambutlah nanoteknologi itu dengan senyuman yang ramah dan bersegeralah kita berubah. Mari bersama membangun bangsa dengan nanoteknologi.


Ada dua pertanyaan besar yang harus kita tanyakan pada diri sendiri. Pertama, apakah kita akan menjadi pemain dalam perkembangan nanoteknologi, ataukah hanya sebagai penonton..???

Pilihan ada di tangan kita. Selama ini Indonesia selalu belajar dari negara maju. Tidakkah ada keinginan suatu saat kita menjadi guru???


Follow blog: 👍

Al Zikra

Muhardi Ali

Misna Khairani Harahap

Munzilin



Komentar

Posting Komentar

Postingan Populer