Mikrosensor Biodegradable Berbasis Internet of Things (IoT) Untuk Memonitoring Kondisi Makanan

Permasalahan utama dalam pendistribusian bahan-bahan makanan segar ke seluruh penjuru dunia adalah beberapa jenis makanan alami seperti daging dan ikan sangat rentan terhadap pembusukan saat proses pengiriman. Salah satu cara yang dilakukan untuk menjaga kesegaran daging selama transportasi adalah dengan membekukan daging atau iklan pada suhu tertentu. Hal ini yang mendorong peneliti dari Swiss mengembangkan sensor untuk yang dapat memastikan suhu dingin saat pengiriman makanan, yaitu dengan menggunakan mikrosensor ultra-tipis yang dikembangkan berbasis biokompatibel dan biodegradable.

Saat ini mikrosensor sudah banyak digunakan dengan bergagam aplikasi yang berbeda. Mereka juga diintegrasikan ke dalam sistem pemancar/penerima, seperti chip sensor RFID yang ada di mana-mana. Namun,  masih banyak sensor sering mengandung logam mulia berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan manusia,yang jelas tidak cocok untuk aplikasi medis melibatkan kontak langsung dengan tubuh manusia atau untuk dimasukkan dalam produk makanan. Karena itulah menurut saya penelitian terkait mikrosensor ini memiliki minat tinggi, dalam kurun waktu belakngan ini baik dalam penelitian ataupun industri, dalam mengembangkan mikrosensor yang terbuat dari bahantidak beracun yang juga bisa terurai secara hayati (bersifat biodegradable).

Seperti yang telah saya baca dari artikel teknologi dari Jerman, yaitu Ubergizmo, para peneliti dari ETH Zurich berhasil membuat sensor super tipis yang dapat memantau suhu makanan, dan menariknya bahwa sensor tertanam ini aman dikonsumsi oleh manusia. Jadi, meskipun sensor tersebut ditelan oleh manusia tidak akan menimbulkan gejala apapun. Lantas yang menjadi pertanyaan, seperti apa bentuk sensor tersebut?

blank

Gambar 1. Mikrosensor berbasis Biodegradable yang terbuat dari polimer

Sensor pemantau suhu ini memiliki ukuran 16 mikrometer, yang tentunya jauh lebih tipis jika dibandingkan dengan sehelai rambut manusia. Sementara untuk bahan yang digunakan, sensor ini terbuat dari polimer yang dibuat dengan tepung jagung dan kentang, magnesium, silikon dioksida yang larut dalam air, dan nitrida.

Hasil gambar untuk Biodegradable microsensors for food monitoring

Gambar 2. Mikrosensor yang ditempel pada ikan, memiliki fungsi juga untuk memantau kesegaran kargo kemasan

“Dalam persiapan untuk transportasi ke Eropa, ikan dari Jepang bisa dilengkapi dengan sensor suhu kecil, yang memungkinkan mereka dapat terus dipantau untuk memastikan mereka disimpan pada suhu cukup dingin.” kata pemimpin tim peneliti Giovanni Salvatore.

Sayangnya, sejauh ini sensor tersebut dapat bekerja dengan kabel listrik untuk terhubung ke baterai berukuran mikro, mikroprosesor dan pemancar. Jadi. para peneliti saat ini tengah berusaha untuk menemukan cara agar sensor dapat mendapat daya dan tranmisi data secara wireless. Selain itu, sensor ini belum bisa digunakan secara publik dalam waktu dekat, karena memang biaya yang diperlukan cukup mahal.

Saat ini, untuk memproduksi mikroskompatibel biokompatibel proses akan sangat memakan waktu dan mahal. Namun, Salvatore yakin hal itu akan segera terjadi mungkin untuk menghasilkan sensor tersebut untuk massa pasar, terutama sebagai metode pencetakan sirkuit elektronik semakin meningkat canggih “Begitu harga biosensor turun cukup, mereka dapat digunakan hampir di mana saja, ” Kata Salvatore.

Hasil gambar untuk biodegradable microsensor for food

Gambar 3. Proses pemindaian dalam pembuatan sensor berbasis Biodegradable

Sensor akan menyediakan tautannya antara dunia fisik dan digital, mensinkroniasasi produk makanan ke Internet of Things. Penggunaannya tidak akan terbatas pada pengukuran suhu baik: mikrosensor serupa dapat digunakan untuk monitor tekanan, penumpukan gas dan paparan UV.

Salvatore memprediksi bahwa mikrosensor yang bersifat biodegradable ini akan menjadi bagian dari kehidupan kita sehari-hari dalam 5 hingga 10 tahun kedepan, tergantung pada kemampuan produksi pada berbagai macam industri. Pada saatnya nanti alat elektronik, baterai, prosesor dan mungkin akan diintegrasikan ke dalam mikrosensor. Tentu dibutuhkan lebih banyak lagi penelitian sebelum komponen-komponen ini dapat digunakan tanpa memperhatikan kesehatan manusia atau lingkungan. Karenanya tim saat ini mencari sumber energi yang kompatibel ke daya sensornya.

Referensi :

[1] Biodegradable microsensors for food monitoring, from research organizations in ETH Zürichhttps://www.sciencedaily.com/releases/2017/09/170928094208.htm

Baca juga:

[2] Rogers, Shelby. 2017 https://interestingengineering.com/these-biodegradable-microsensors-know-everything-about-your-food

[3] Schlaefli, Samuel.  “Biodegradable microsensors for food monitoring – Scientific Paper”. Adv. Func. Materials, 2017. https://phys.org/pdf425807852.pdf

[4]  Hendrawan, Reza. ”Peneliti Kembangkan Sensor Super Tipis yang Aman Untuk Dimakan”https://www.beritateknologi.com/peneliti-kembangkan-sensor-super-tipis-yang-aman-untuk-dimakan/

[5] Lee, Taylor. 2017.”Researchers Create Super-Thin Sensors That Are Also Edible”https://www.ubergizmo.com/2017/10/researchers-create-super-thin-edible-sensors/

Nafiys Ismail
Artikel Berhubungan:

Sponsor Warstek.com:

Yuk Ajukan Pertanyaaan atau Komentar