Hutomo Suryo Wasisto: Dari Tidak Bisa Membuat Abstrak Hingga Menjadi Ilmuwan Berprestasi di Jerman

Bagikan Artikel ini di:

Halo sahabat warstek.com, kali ini saya berkesempatan bertemu langsung dengan seorang Ilmuwan diaspora yang sedang pulang kampung sejenak ke Indonesia. Beliau datang ke Indonesia dalam rangka menghadiri SCKD (Simposium  Cendekia Kelas Dunia) 2019 di Jakarta yang diadakan oleh Kemenristekdikti RI. Setelah menghadiri simposium ilmuwan tersebut, beliau membagikan pengalamannya di luar negeri ke berbagai instansi kampus yang ada di Indonesia. Salah satu acara yang dikunjunginya yaitu Seminar yang diadakan di Universitas Diponegoro Semarang tepatnya di ruang pertemuan di Gedung UNDIP Inn pada tanggal 2 September 2019. Penasaran siapa Ilmuwan diaspora yang berhasil penulis temui? Yuk baca artikel hasil diskusi ini, selamat membaca!

Perjalanan sebagai Peneliti Nano

Tidak pernah menyangka seorang yang bernama lengkap Dr.-Ing. Hutomo Suryo Wasisto, M.Eng ini menjadi ilmuwan di bidang Nanoteknologi. “Saya tidak menyangka sekarang terjun di bidang nanoteknologi, sebab latar belakang keluarga saya adalah kedokteran” kata Pak Ito, sapaan akrabnya.

“Saya dahulu ketika studi S1 mendaftar jurusan Kedokteran dan Teknik Elekto di Universitas Gajah Mada. Saat melihat pengumuman penerimaan kuliah, saya kaget saat membaca ‘selamat Anda diterima’, kelanjutannya ada kalimat ‘di jurusan teknik elektro’. Hahaha, pada awalnya saya sempat bingung karena ada keinginan di kedokteran. Ya, saya tetap jalani.”

Ketika wisuda pada studi S1 Teknik Elektro, Pak Ito mendapat penghargaan tiga kategori sekaligus yakni Mahasiswa cum laude lulus Tercepat, Terbaik dan Termuda di UGM pada tahun 2008. Merasa membutuhkan pendidikan yang lebih tinggi, selanjutnya Pak Ito melanjutkan studi S2, Master of Engineering (M.Eng.) di Asia University, Taichung, Taiwan. Pada awalnya, beliau hanya mengira Taiwan hanya sebatas negara dengan film terkenal “Meteor Garden” saja. Namun, dari negara ini, Pak Ito mulai bersemangat mendalami teknologi khususnya yang bersinggungan dengan bidang elektronika.

“Yang ada di pikiran saya waktu ke Taiwan, di sana hanya negara penghasil fim ‘Dao Ming Si’ saja. Setelah saya pelajari teknologi orang-orang di sana dan akhirnya negara ini mampu menginspirasi saya dalam mengembangkan teknologi bidang elektronik (Hi-Tech)”

Sekali lagi, beliau kembali lulus berpredikat cum laude di Ilmu Komputer dan Teknik Informasi pada tahun 2010 di Asia University, Taichung, Taiwan. Kemudian, pendidikannya berlanjut ke Jerman untuk menempuh pendidikan S3.

Ada motivasi unik dari seorang Hutomo Suryo Wasisto saat ditanya mengapa memutuskan Jerman sebagai Negara tempatnya berkuliah. “Saya terinspirasi dari sosok Pak Habibie pada waktu itu. Saya awalnya hanya ingin memiliki gelar seperti yang Pak B.J Habibie miliki (Dr.-Ing) dan hal tersebut dapat terwujud jika saya kuliah di Jerman seperti Pak Habibie.” Ujar Pak Ito. Beliau berpendapat bahwa figur atau tokoh yang memotivasi itu sangat perlu untuk kita. Ketika studi di Jerman, beliau memilih berfokus pada bidang Nanoteknologi. Sahabat warstek, sekarang muncul istilah Nanoteknologi, Apa sih Nanoteknologi itu?

The Dream Come True. Pak Ito berfoto dengan Prof. B.J. Habibie (Sumber: Kompas)

Sekilas tentang Nanoteknologi

Nanoteknologi merupakan teknologi yang berkaitan dengan material berukuran nanometer, yang dapat bermanfaat untuk berbagai bidang baik sains, kedokteran, dll. Nanoteknologi dikenal masyarakat umum sebagai teknologi penyusun komponen yang ada di gawai (gadget) dan benda-benda elektronik lainnya seperti chip. Tidak hanya pada bidang elektronik, nanoteknologi sekarang telah banyak digunakan di segala aspek, misalkan pada kosmetik. Kini, kosmetik yang berukuran partikel nano lebih melindungi kulit dari sinar UV secara merata dibanding ukuran yang lebih besar daripada Nanometer. Ada juga pada bidang food packaging, misalkan untuk mengirim (ekspor) buah-buahan ke luar negeri digunakan material organik berukuran nanometer untuk melapisi (coating) ke permukaan kulit buah agar awet (tidak cepat busuk). Pada bidang kedokteran misalnya pada penambalan gigi yang menggunakan material nanometer hasilnya akan lebih padat dan baik. Intinya, nanoteknologi ini dapat dimanfaatkan pada bidang yang sangat luas.

“Sayangnya, banyak pihak yang menggunakan kata ‘Nano’ sebagai trend saja. Padahal, pada kenyataannya tidak terdapat teknologi nano di dalamnya. Istilah  Nano ini semakin ‘sexy’ menurut saya, sebab diminati oleh kebanyakan pebisnis,” Kata Pak Ito.

Pak Ito pada kesempatan diskusi seminar juga menjawab permasalahan-permasalahan dari peserta diskusi yang berasal dari berbagai latar belakang keilmuwan. Pak Ito menjawab permasalahan Teknik Perkapalan yang saat ini juga sudah mulai bersentuhan dengan nanoteknologi misalkan pada material penyusun kapal. Selanjutnya, beliau juga menjawab permasalahan pada bidang Peternakan dan Pertanian, persoalan pangan dengan pembuatan nano-protein untuk meningkatkan produktivitas ternak. Pak Ito beranggapan bahwa untuk menciptakan hasil riset yang berkualitas dibutuhkan kolaborasi yang apik dari berbagai disiplin ilmu.

“Riset saya, pembuatan gas-sensor ini membutuhkan pengetahuan atau keahlian mengenai susunan material sensor tersebut. Gas Sensor memiliki musuh utama yaitu air atau akan tidak berjalan apabila berinteraksi dengan air. Di sini saya membutuhkan mixed-material antara hidrofobik dan hidrofilik. Tujuannya, agar material itu menyerap target molekul yang kita sensor. Nah, pengetahuan semacam ini saya dapatkan dari orang kimia. Ini sangat penting karena komposisi material mempengaruhi performance dari sebuah sensor”

Pak ito menambahkan penjelasan kerangka berpikirnya bahwa dalam pembuatan sensor misalkan dibuat hidrofobik (anti air) saja, maka gasnya tidak akan terdeteksi. Di satu sisi jika hanya menyusun sensor dengan material hidrofilik saja, maka sensor akan rusak karena berinteraksi dengan air. Kemudian dia berinisiatif mengkombonasikan kedua sifat material tersebut dengan diperhitungkan optimasinya bersama orang kimia.

Dr.-Ing. Hutomo Suryo Wasisto, M.Eng (sumber gambar: ristekdikti)

 Nanoteknologi di Indonesia

Pak Ito beranggapan bahwa teknologi nano di Indonesia sebenarnya sudah mulai berkembang. Namun, lebih cenderung ke arah materialnya dan jarang ada yang masuk ke ranah teknologi Hi-tech.

“Research tentang nano ada yang bersifat top-down dan buttom-up. Kini Indonesia masih berfokus pada arah pembuatan materialnya saja.”

Ada beberapa Ilmuwan Diaspora Indonesia apabila kembali ke Indonesia membutuhkan adaptasi dalam beraktivitas untuk waktu yang cukup lama, sebab kebutuhan bahan riset dengan ketersediaan fasilitas atau bahan yang ada di Indonesia belum seperti tempat negara asalnya berkuliah dahulu.

Selama di Jerman, Pak Ito sering dipandang sebelah mata oleh orang di sekelilingnya sampai akhirnya dia membuktikan lulus di usia muda (27 tahun) sebagai lulusan predikat summa cum laude di Technische Universität Braunschweig, Braunschweig, Jerman, dan akhirnya mendapatkan gelar Dr.-Ing yang sejak awal diimpikannya. Impiannya tidak selesai sampai di sana, Pak Ito tetap melakukan kerja-kerjanya dengan berkontribusi di bidang nanomaterial dan sensor, dengan menjadi kepala sebuah laboratorium Nano yaitu Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA) di Technische Universität Braunschweig.

Berbagi Pengalaman dalam Berkontribusi

Kontribusi seorang Pak Ito dalam dunia riset tidak hanya untuk dirinya sendiri, tetapi juga melibatkan orang lain. Dirinya mengajak peneliti-peneliti Indonesia dalam timnya, beliau juga mendirikan instansi bernama Indonesian-German Center for Nano and Quantum Technologies (IG-Nano), kini beliau sebagai CEO. Selain aktif dalam laboratorium risetnya, Pak Ito sehari-hari juga membagikan ilmunya dan membimbing mahasiswa S1, S2 dan S3 di Technische Universität Braunschweig. Kontribusinya terhadap dunia teknologi, selain mengajar dan riset di dalam Laboratorium, beliau aktif menulis jurnal internasional dan hampir seluruhnya Q1. Kemudian kini juga ikut me-review berbagai jurnal yang berindeks Q1 milik peneliti-peneliti lainnya. Atas kontribusinya dalam me-review jurnal, beliau mendapat penghargaan karena me-review lebih dari 20 jurnal internasional bereputasi.

Pencapaian Pak Ito, kini tidak bisa dipandang sebelah mata lagi. Pasalnya, pada usia yang relatif muda (30an tahun) sudah mencapai banyak pencapaian, penelitian yang berintegritas tinggi yang saat ini sudah mencapai 700 kutipan, memiliki H indeks 14, 2 hak paten telah didapatkan, dan belasan penghargaan skala internasional pun telah diperoleh.

Seminar General Lecture tentang Nanoteknologi bersama Dr.-Ing. Hutomo Suryo Wasisto, M.Eng

Dibalik Kesuksesan Pak Ito

Pria yang aktif dalam organisasi I-4 (Ikatan Ilmuwan Indonesia Internasional) ini tidak disangka-sangka memiliki fakta menarik yang dia bagikan kepada peserta seminar. Siapa sangka, Pak Ito mengaku dahulu waktu kuliah S1, kesulitan dalam berbahasa Inggris dan menulis karya tulis ilmiah. Bahkan dalam menulis abstrak berbahasa inggris Pak Ito dahulu membutuhkan waktu satu pekan.

“Saya dahulu pada awal pertama kali menulis, membuat abstrak berbahasa inggris dalam waktu satu pekan. Kemudian, hasil abstrak tersebut saya berikan kepada teman saya yang sudah advanced berbahasa Inggris karena memang dia sudah dari lahir di luar negeri. Hasilnya abstrak saya bagaimana? Saya terkejut, dari satu paragraf yang saya buat, hanya satu kalimat yang dinilai benar. Akhirnya saya memutuskan mulai banyak belajar lagi” Ujarnya

Foto Penulis (kiri) bersama Dr.-Ing. Hutomo Suryo Wasisto, M.Eng (kanan)

Dahulu Pak Ito yang kesulitan menulis dalam berbahasa Inggris, kemudian belajar keras hingga saat ini dapat menulis artikel Jurnal Internasional dan pernah juga sebagai asisten pengajar di English Center, Foreign Language Department, di Asia University, Taiwan.

Nah, bagaimana sahabat warstek.com, seorang Dr.-Ing. Hutomo Suryo Wasisto sangat menginspirasi bukan? Semoga sahabat warstek semakin semangat belajar dan berkontribusi untuk menjayakan negeri.

Penulis: Budiman Prastyo

Editor: Nur Abdillah Siddiq

Nilai Artikel Ini
Bagikan Artikel ini di:

Ilmuwan Jerman Kembangkan Teknologi Nanorobot Terkendali Arus Listrik

Bagikan Artikel ini di:

Nanoteknologi merupakan salah satu disiplin ilmu pengetahuan yang banyak diminati oleh para peneliti diseluruh dunia. Nanoteknologi diartikan sebagai manipulasi materi pada skala atomik dan skala molekuler dengan ukuran maksimum 100 nanometer[1] (10-9 meter), sedangkan nanorobotik adalah teknologi baru dibidang pembuatan mesin atau robot dengan ukuran komponennya berada pada skala nanometer. Nanorobotik difokuskan pada teknik merancang dan membangun nanorobot dengan komponen-komponen dasar sebagai penyusun memiliki ukuran dari 0.1-10 mikrometer yang terbuat dari komponen nano atau sebesar molekul[2].

Gambar 1. Nanorobot terkendali arus listrik[4]

Penelitian nanorobot sebelumnya tidak dapat menggerakannya secara cepat atau memiliki keterbatasan karena tergantung pada sinyal atau isyarat dari DNA (Deoxyribonucleic acid). Keterbatasan inilah yang menjadi topik penelitian yang dilakukan oleh Enzo Kopperger et al guna mendapatkan gerakan nanorobot lebih cepat dengan menggunakan sinyal listrik. Nanorobot yang terbuat dari komponen DNA agar dapat melakukan gerakan dengan cara mengkode (manipulasi) molekul DNA tersebut. Dalam pemrograman nanorobot sebelumnya, agar dapat bergerak ke lokasi tujuan maka dilakukan dengan beberapa teknik yaitu Hibridisasi DNA dengan menambahkan DNA eksternal (fuel strands), pemotongan enzim DNA, mengubah kondisi lingkungan (seperti tingkat pH, asam atau basa), dan menggunakan photoswitches kimia (misalnya azobenzene yang dapat memicu reaksi dengan menggunakan cahaya).

Pada tanggal 19 Januari 2018, terbit makalah penelitian di Science yang ditulis oleh Enzo Kopperger et al dengan judul “A self-assembled nanoscale robotic arm controlled by electric fields“. Pada makalah yang ditulis oleh tim ilmuwan dari Technical University of Munich (TUM), Jerman, tersebut menyatakan bahwa, peneliti telah mengembangkan teknologi mengalirkan arus listrik pada nanorobot. Hal tersebut akan memungkinkan pada mesin molekuler skala nano dapat bergerak hingga 100.000x lebih cepat dibandingkan dengan proses biokimia yang telah digunakan sampai saat ini. Fokus riset ini terletak pada motor penggerak (aktuator) pada lengan robot (arm robot) yang dapat memindahkan benda menjadi jauh lebih cepat dari pada teknologi penggerak nanorobot sebelumnya. Sehingga, dengan hasil ini membuat nanorobot cukup cepat dalam melakukan pekerjaan pada lingkungan perakitan di pabrik-pabrik molekul[3].

Dalam penelitian tersebut, tim ilmuwan menciptakan nanorobot berbentuk robot lengan (arm robot) atau istilah keren dalam dunia robotika disebut sebagai robot manipulator (robot yang dipakai untuk memindahkan barang, mengecat, dan juga melakukan proses pengepakan barang). Nanorobot yang mereka buat terdiri dari 2 bagian yaitu yang pertama berupa platform DNA (molekul persegi sebagai tempat lengan nanorobot dari DNA) dengan dimensi 55 x 55 nanometer sebagai tempat lengan robot bergerak. Kedua, lengan robot (arm robot) yang juga terbuat dari molekul DNA yang dirakit menjadi satu robot dengan panjang 25 nanometer. Lengan robot tersebut juga dapat di tambah panjangnya lebih dari 400 nanometer dan dapat dikendalikan menggunakan aliran listrik secara eksternal (dari komputer)[5].

Gambar 2. Lengan nanor robot terbuat dari DNA sedang dikendalikan dengan arus listrik[4]

Pengendalian lengan nanorobot dari posisi awal menuju posisi yang dituju di atas platform robot dapat dilakukan dengan menggunakan komputer hanya dalam orde milidetik. Berbeda dengan metode sebelumnya yang memerlukan waktu sangat lama dengan kisaran beberapa jam sampai beberapa hari. Lengan robot dalam teknologi nano tersebut terapkan untuk tujuan memindahkan molekul elektrik atau nanopartikel dengan ukuran puluhan nanometer yang akan digunakan untuk pengendalian pada proses fotonika dan plasmonik[5].

Secara teori pengendalian nanorobot melalui listrik adalah sangat mungkin, karena molekul DNA memiliki muatan negatif. Biomolekul akan dapat dipindahkan dari satu titik ke titik lain dengan cara memberikan sejumlah medan listrik. Berdasarkan prinsip inilah, nanorobot tersebut dikendalikan menggunakan listrik dan ternyata hasilnya sangat luar biasa jauh lebih cepat dari pada metode umumnya. Selama proses penelitian, para peneliti dapat melihat seberapa cepat gerakan robot dengan cara menempelkan beberapa juta lengan robot ukuran nano pada substrat kaca yang dirancang khusus agar dapat dialiri arus listrik. Kemudian mereka bekerja sama dengan dengan spesialis fluoresensi yaitu Prof. Don C. Domba dari Universitas Ludwig Maximillians Munich untuk menandai ujung lengan robot menggunakan molekul dye. Selanjutnya gerakan robot dapat diamati dengan menggunakan mikroskop fluoresensi. Dari mikroskop tersebut para peneliti mengubah arah medan listrik sehingga dapat mengendalikan orientasi (posisi) lengan robot.

Hasil dari penelitian ini dapat diterapkan untuk membuat miniatur lengan robot berskala molekul yang digunakan untuk proses diagnostik dan pengembangan ilmu farmasi. Nanorobotik yang berbentuk kecil dan ekonomis tersebut, dengan jumlah yang sangat banyak (hingga jutaan) bisa bekerja secara paralel untuk mencari zat-zat tertentu dalam sebuah sampel atau juga dapat digunakan untuk mensintesis struktur molekul kompleks[6][7].

Berikut video animasi dari demontrasi nanorobot yang sedang membuat komponen nanorobot lainnya,

Refrensi:

  1. Wikipedia Indonesia, Nanoteknologi (https://id.wikipedia.org/wiki/Nanoteknologi) diakses pada tanggal 24 Januari 2018
  2. Wikipedia Inggris, nanorobotics (https://en.wikipedia.org/wiki/Nanorobotics) diakses pada tanggal 24 Januari 2018
  3. Technical University of Munich (TUM). 2018. “Piecework at the nano assembly line, Electric fields drive nano-motors a 100,000 times faster than previous methods“. ScienceDaily, 19 Januari 2018 (https://www.sciencedaily.com/releases/2018/01/180119125820.htm) diakses pada tanggal 24 Januari 2018
  4. Miley, Jessica. 2018. “Scientists Create Remote-Controlled DNA Robot Arms That Are Ultrafast“. Interesting Engineering, 23 Januari 2018 (https://interestingengineering.com/scientists-create-remote-controlled-dna-robot-arms-that-are-ultrafast) diakses pada tanggal 24 Januari 2018
  5. Kopperger, Enzo. 2018. “A self-assembled nanoscale robotic arm controlled by electric fields“. Science, 19 Januari 2018 (http://science.sciencemag.org/content/359/6373/296diakses pada tanggal 24 Januari 2018
  6. Tim. 2018. “Remote-controlled DNA nanorobots could lead to the first nanorobotic production factory“. Kurzweil Accelerating Intelligence, 19 Januari 2018 (http://www.kurzweilai.net/remote-controlled-dna-nanorobots-could-lead-to-the-first-nanorobotic-production-factory) diakses pada tanggal 24 Januari 2018
  7. Johnson, Dexter. 2018. “German Scientists Create Ultrafast Robot Arms from DNA“. IEEE Spectrum, 18 Januari 2018 (https://spectrum.ieee.org/nanoclast/semiconductors/nanotechnology/german-scientists-create-ultrafast-robot-arms-from-dnadiakses pada tanggal 24 Januari 2018
Nilai Artikel Ini
Bagikan Artikel ini di:

Pupuk nano untuk masa depan

Bagikan Artikel ini di:

Gambar 1. Lahan Persawahan di Yala National Park Bangladesh [Dave Bouskill, 2010]

Miliaran orang di dunia mengkonsumsi nasi sebagai sumber karbohidrat, protein, mineral dan vitamin. Di sebagian besar negara di Asia, terutama di Indonesia, nasi menjadi makanan pokok. Di masyarakat kita, dikenal sebuah guyonan, jika belum mengkonsumsi nasi artinya belum dapat asupan makan yang layak, terlebih belum mengenyangkan. Penyediaan kebutuhan nasi (beras) berhubungan pula dengan kecukupan pemenuhan pupuk untuk menjamin keberhasilan panen. Kebutuhan akan pupuk oleh petani meningkat setiap tahunnya, termasuk untuk memenuhi kebutuhan pupuk padi. Pemakaian pupuk untuk tanaman padi (gabah) dibutuhkan dalam jumlah yang terbilang besar. Menurut BB Padi (Balai Besar Penelitian Tanaman Padi) Departemen Pertanian, kebutuhan pupuk untuk satu ton gabah padi di Indonesia setidaknya membutuhkan antara lain unsur hara Nitrogen (17,5 kg setara 39 kg Urea); unsur Fosfor (3 kg setara 9 kg SP-39) dan unsur Kalium (17 kg setara 34 kg KCl).

Kebutuhan yang cukup banyak untuk me-nutrisi satu ton gabah, utamanya unsur Nitrogen (N) yang berperan besar pada pertumbuhan tanaman, apabila diberikan terus-menerus, secara akumulatif dapat berdampak pada kualitas lingkungan, termasuk kualitas tanah dan padi itu sendiri tentunya. Terlebih Urea bersifat sangat mudah larut di dalam air. Demi mencegah dan mengatasi penurunan kualitas tanah dan tanaman akibat penggunaan pupuk, maka diperlukan suatu upaya solutif, salah satunya penggunaan teknologi pupuk tersedia lambat (slow-released fertilizer atau SRF) yang dinilai mampu meningkatkan efisiensi karena pelepasan zat hara pada pupuk dapat dilepaskan secara berkala, sehingga tanaman dapat menyerap zat hara dari pupuk secara lebih optimal.

Di Indonesia, penggunaan pupuk jenis SRF sudah diperkenalkan dan mulai digunakan, salah satunya produk zeolite prima. BPPT, seperti yang dilansir dalam berita di website resminya, juga telah melakukan upaya pengembangan produksi SRF dan saat ini telah berhasil memproduksi pupuk SRF dengan ukuran granul 2-4 mm. Namun demikian, meskipun sudah tersedianya produk komersil SRF yang digunakan dan produksi SRF tengah diupayakan, pengembangan formulasi SRF terus selalu dilakukan untuk upaya ketahanan pangan yang lebih baik, salah satunya pengembangan yang dilakukan oleh para ilmuan di Sri Lanka yang melakukan hibrida skala nano pada senyawa hidroksiapatit-urea untuk penyediaan pupuk SRF yang dapat menyuplai kebutuhan unsur nitrogen, dengan harapan nutrien dari pupuk ke tanaman tersedia dan terserap secara lebih efisien.

Gambar 2. Nanohibrida Urea (U) dan Hidroksiapatit (HA) [Kottegoda dkk, 2017 –  dengan beberapa penyesuaian]

Mari kita telisik lebih lanjut teknologi pupuk tersedia lambat (slow-released fertilizer atau SRF), yaitu nanohibrida hidroksiapatit-urea (selanjutnya akan disebut pupuk nanohibrida U-HA) dan tahap uji coba aplikasi pupuk tersebut di lahan persawahan di Sri Lanka.

Urea yang mengandung sejumlah Nitrogen (N), seperti yang telah disebutkan sebelumnya merupakan zat hara utama bagi pertumbuhan tanaman.  Sementara, Hidroksiapatit (HA) sendiri merupakan senyawa kalsium fosfat yang bersifat stabil, memiliki bioactivity dan biocompatible yang secara luas telah diaplikasikan dalam dunia medis karena sifat morfologis dan komposisinya yang mirip dengan jaringan keras (gigi dan tulang) pada manusia. Demikianlah para ilmuan kemudian menggabungkan keunggulan dari urea yang dibungkus hidroksiapaptit untuk menghasilkan pupuk tersedia lambat (slow-released fertilizer atau SRF)  nanohibrida U-HA dengan ukuran ~18 nm yang dapat menutrisi tanaman dengan senyawa nitrogen yang mampu terlepas ke lingkungan dan menutrisi tanaman secara berkala.

Gambar 3. Hasil Uji Laju Kelarutan Pupuk didalam Air Mengalir [Kottegoda dkk, 2017 –  dengan beberapa penyesuaian]

Pupuk nanohibrida U-HA melalui serangkaian uji coba, salah satunya  uji laju kelarutan pupuk dalam media air mengalir, diketahui bahwa pupuk ini membutuhkan waktu lebih lama, 63 menit, untuk melepaskan senyawa Nitrogen dibandingkan dengan Urea murni yang membutuhkan waktu lebih cepat, 5 menit. Sisa Nitrogen yang belum terlepas dalam pupuk nanohibrida, masih akan terlepas selama kurun waktu satu minggu, kurun waktu yang tentu lebih lama dibanding dengan pelepasan Nitrogen pada Urea konvensional.

Gambar 4. Hasil Uji Coba pada Lahan Pertanian di Rice RND Institute Bangladesh [Kottegoda dkk, 2017 –  dengan beberapa penyesuaian]

Pupuk nanohibrida U-HA ini kemudian dievaluasi untuk menguji kemampuan nutriennya untuk dapat terserap oleh tanaman padi di lahan persawahan Rice Research and Development Institute Bangladesh, dan membandingkannya dengan pupuk urea konvensional yang sudah banyak digunakan petani di Sri Lanka. Hasil menunjukkan dengan menggunakan setengah dari kebutuhan urea yang disarankan, yaitu 50 kg nanohibrida U-HA (T3) dapat mempertahankan hasil tanaman padi sebanyak ~7,9 ton/ hektar, hasil yang diperoleh tersebut lebih banyak dibanding dengan pemberian 100 kg Urea murni (T2). Uji kandungan NPK pada batang padi juga menunjukkan bahwa penggunaan pupuk nanohibrida U-HA mampu memberikan asupan nutrisi berupa fosfor dan kalium tanpa perlu penambahan jenis pupuk lainnya, ini dikarenakan hidroksiapatit juga telah mengandung sejumlah fosfor yang mampu memberikan nutrisi tambahan yang cukup untuk menunjang pertumbuhan tanaman. Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Kottegoda dkk, pengaplikasian pupuk nanohibrida U-HA menunjukkan bahwa pelepasan nitrogen secara berkala menggunakan teknologi nano dapat dilakukan untuk menutrisi dan memperoleh hasil panen yang lebih banyak. Diharapkan kedepan hasil penelitian semacam ini akan mampu mengurangi jumlah kebutuhan pupuk kimia yang digunakan selama masa tanam, khususnya padi, serta sekaligus dapat berperan dalam menjaga keseimbangan lingkungan tanpa khawatir kekurangan suplai makanan pokok di masa mendatang.

Sumber:

[1] BB Padi Balitbangtan Kementerian Pertanian. “Pemupukan pada Tanaman Padi”. http://bbpadi.litbang.pertanian.go.id/index.php/berita/info-teknologi/content/226-pemupukan-pada-tanaman-padi  (diakses pada 20 maret 2017)

[2] BPPT. “Inovasi Teknologi Pupuk Lepas Lambat (Slow Release Fertilizer, SRF)”. http://ptseik.bppt.go.id/berita-ptseik/14-inovasi-teknologi-pupuk-lepas-lambat-slow-release-fertilizer-srf (diakses pada 16 Mei 2017)

[3] Fluidinova. “Hydroxyapatite”. http://www.fluidinova.pt/hydroxyapatite-properties-uses-and-applications (diakses pada 16 Mei 2017)

[4] Kottegoda, Nilwala dkk.“Urea-Hydroxyapatite Nanohybrids for Slow Release of Nitrogen”. ACS Nano, 2017, 11 (2), pp 1214–1221

[/um_loggedin]

 

Nilai Artikel Ini
Bagikan Artikel ini di: