Uploaded by User38731

1. nano teknologi

advertisement
NANO TEKNOLOGI
NANO TEKNOLOGI
A. PENGERTIAN
Dilihat dari pembagian suku katanya nanoteknologi dibagi menjadi 2 suku
kata yaitu nano dan teknologi, “nano” berasal dari bahasa Yunani yang
berarti kecil/kerdil. Jadi sesuai dengan namanya nano teknologi adalah ilmu
pengetahuan dan teknologi yang mengontrol zat, material dan sistem pada
skala nanometer, sehingga menghasilkan fungsi baru yang belum pernah ada.
Ukuran 1 nanometer adalah 1 per satu milyar meter (0,000000001 m) yang
berarti 50.000 kali lebih kecil dari ukuran rambut manusia.
Dengan teknologi ini kita dapat membuat zat menjadi ukuran yang sangat
kecil, dan karena itu pula maka sifat dan fungsi zat tersebut bisa diubah
sesuai dengan yang kita inginkan. Semua benda yang kita gunakan dalam
kehidupan sehari-hari tersusun dari atom-atom berukuran nano, bahkan
makhluk hidup, termasuk manusia, juga tersusun dari atom-atom.
NANO adalah suatu ukuran partikel terkecil yang saat ini di akui oleh para
ahli di dunia
A.1 Atom dan Ion
Dalam nano teknologi pijakan utamanya
adalah atom yang didalamnya terdapat
elektron yang bergerak mengelilingi inti
atom terdiri dari proton dan netron yang
jumlahnya tergantung dari nomor atom
(sama dengan jumlah elektron dan proton)
serta nomor massa (jumlah proton + netron).
Elektron bermuatan listrik negatif dan proton bermuatan listrik positif, itulah
sebabnya elektron selalu berada mengelilingi inti atom, karena adanya gaya
tarik inti. Gaya tarik makin kuat jika jarak muatan makin dekat dan semakin
lemah jika jarak muatan jauh. Atom akan bersifat netral secara keseluruhan
dan semakin lemah jika jarak muatan jauh.
Nanoteknologi berkecimpung mulai dari penggabungan atom atau ion
menjadi molekul untuk membentuk struktur dalam orde nanometer melalui
proses-proses seperti reaksi kimia untuk membentuk zat cair atau padat
seperti keramik, polimer, dan logam yang diatur (direkayasa) sedemikian
rupa sehingga menghasilkan sifat-sifat kimia atau fisika yang baru
Nanoteknologi mengkombinasikan semua zat padat seperi keramik, logam
dan polimer untuk membentuk material baru yang tidak ada di alam, material
baru ini menjadi material campuran dua atau tiga bahan dan dinamakan
komposit. Struktur dari bahan-bahan campuran tadi dalam orde nanometer
terbentuklah nano komposit.
Untuk melihat suatu atom atau molekul untuk direkayasa diperlukan peralatan
yang canggih dan super sensitif. Ini disebabkan ukuran atom atau molekul
yang lebih kecil dari panjang gelombang cahaya yang tampak pada
panjang gelombang antara (500-700)nm
A.2 Pengenalan Nano Teknologi (NT)
Nano Technologi, dan itu merupakan teknologi di masa mendatang, teknologi
sepermiliar meter.
Teknologi adalah cara untuk
mendapatkan sesuatu dengan kualitas
lebih baik, lebih murah, lebih mudah dan
lebih menyenangkan.
Suatu teknologi yang mampu
memanipulasi atom untuk menghasilkan
Sebuah produksi menjadi lebih murah,
lebih baik dan menyenangkan
Produksi yang dihasilkan Nano Technology : cat, packaging, industri ruang
angkasa, solar energy, mengobati beragam penyakit, menyensor bangunan,
mendeteksi bau gas, komputer, membuat orang awet muda, mempermudah
seseorang jalan-jalan ke luar angkasa, dan banyak lagi.
Melalui Nano Technology, seseorang bisa
merubah-rubah warna cat rumah sesuai dengan
keinginannya, dinding menjadi tidak mudah
tergores, sebab dinding tembok tertutup rapat oleh
nano pertikel. Suatu saat, untuk membersihkan
jendela di gedung-gedung bertingkat tidak lagi
diperlukan air, kaca cukup terkena matahari maka
akan terjadi proses self cleaning
B. KARAKTERISTIK NT
Karakteristik/sifat dari semua benda itu sangat bergantung pada susunan
atom-atomnya, sehingga, sedikit saja susunan struktur atomnya diubah,
karakteristik suatu benda bisa berubah drastis. Inilah konsep utama dalam
nanoteknologi.
Nanoteknologi menjadi penting dalam
dunia rekayasa karena manusia berusaha
untuk mengintegrasikan suatu fungsi atau
kerja dalam skala ukuran yang lebih kecil
dan lebih kecil, sehingga sekarang ini
menimbulkan istilah bahwa “kecil itu
indah” , jadi semakin kecil benda itu
maka nilai ekonomis dan keindahan dari
benda itu akan semakin tinggi.
C. PERKEMBANGAN NT
C.1. Carbon Nano-Chip
Nano Technology juga bisa berkembang
menjadi Carbon Nano-Chip, yang
merupakan bahan sangat kuat dan
ringan, yang akan membuat revolusi
kekuatan material. Artinya, Nano-Chip
mampu mempengaruhi industri ruang
angkasa, dan industri automotif.
 Bila mobil yang dilapisi Carbon Nano-Chip, akan membuat si pengemudi
tidak usah takut lagi jika terjadi kecelakaan
 Bila badan pesawat dilapisi Carbon Nano-Chip, kekuatannya akan
menjadi luar biasa, akibatnya pesawat akan mampu menahan gesekan
dari benda-benda apa pun, pesawat juga bisa mencapai daerah yang
lebih jauh lagi
 Melalui Carbon Nano-Chip ini, suatu saat seseorang tidak perlu lagi
mencuci pakaian dengan air, cukup dikibas-kibaskan saja sudah bersih
dan licin kembali. Jadi tidak perlu diseterika, dicuci atau dilipat.
C.2. Nano Solar Energy
Beberapa ilmuwan sedang meneliti
bagaimana proses daun menyerap
matahari. Daun tersebut ternyata bisa
memanfaatkan energi sinar matahari
sebesar seratus persen. Kalau kita bisa
menggunakan tenaga matahari 25
hingga 50 persen saja, maka kita tidak
perlu lagi membutuhkan minyak/solar.
C.3. Nano Sensor
Salah satu kegunaannya mengobati
penyakit kanker. Caranya, obat kanker
dimasukkan ke dalam Nano robot kecil,
lalu ditusukkan ke jari si penderita,
dengan remote control, robot bisa
diarahkan untuk mencari sendiri sel-sel
kanker yang menyebar di dalam tubuh
Begitu sampai di tempat sel-sel kanker tersebut, robot akan melepaskan
bom, kemudian sel kanker akan mati dan hancur. Sel itu akan keluar melalui
pembuangan kotoran manusia bersama Nano Robot.
Selain kanker, beragam penyakit juga bisa disembuhkan
Selain energy, ada juga Nano air yang mampu mengubah air limbah, laut
menjadi air tawar yang bersih, Nano Device dll
C.4. Pengembangan nanoteknologi di Indonesia.
Dapat diarahkan untuk mengelola dan memberikan penambahan nilai secara
signifikan bagi sumber daya alam Indonesia sehingga meningkatkan daya
saing bangsa. Arah pengembangan nanoteknologi ini kelak akan menjadi
back bone pembangunan nasional kita
Beberapa fokus pengembangan nanoteknologi yang perlu dilakukan berdasar
potensi yang dimiliki adalah pemanfaatan Nono teknology :
1. Untuk pembuatan nanomaterial yang ditargetkan untuk pensuplai
bahan baku produk nano untuk aplikasi di bidang TI, transportasi,
elektronik, dll
2. Untuk nano-bioteknologi yang ditargetkan untuk peningkatan hasil
pangan dan pertanian
3. Di bidang farmasi dan kesehatan yang ditargetkan untuk peningkatan
kualitas obat Indonesia
4. Untuk pemenuhan dan konservasi energi nasional
5. Terobosan dalam bidang ini adalah penggunaan material cerdas yang
diimplantasi dalam tubuh manusia untuk kepentingan pendeteksian
penyakit yaitu terobosan dalam perkembangan Nanosensor.
KANDUNGAN
ARUS Additive Oil SUPER POWER yang berukuran Nano Teknologi
mengandung :
Adhesive : Perekat antara oli dan metal mesin (Coating Film) menjaga
posisinya pada saat pelumasan terjadi
Anti Corrosion : Pencegah perapuhan ikatan kimia pelumasan / anti karat
Anti Friction : Pencegah pergeseran / anti slip
Anti Oxidation : Pencegah oksidasi / persenyawaan asam
Anti wear : Anti pengausan karena beradunya metal
Detergent : Pembersih bagian mesin dan penetral nitrasi
Dispersant : Penjaga soliditas terhadap penjendalan, lumpur dan
penempelan
Carbon Cleaner : Pembersih/pelindung dan membentuk coating
pencegahan beradunya metal.
FILTER AIR LIMBAH INDUSTRI NANO TEKNOLOGI
Filter air untuk pengolahan air limbah
industri harus dilakukan dengan
cermat, dimulai dari perencanaan ,
pelaksanaan pembangunan fasilitas
instalasi pengolahan air limbah (IPAL)
atau unit pengolahan limbah (UPL)
yang benar, serta pengoperasian
yang cermat.
Parameter kualitas air limbah dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu
parameter organik, karakteristik fisik, dan kontaminan spesifik
Parameter organik merupakan ukuran jumlah zat organik yang terdapat
dalam limbah. Parameter ini terdiri dari total organic carbon (TOC), chemical
oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), minyak dan
lemak (O&G), dan total petrolum hydrocarbons (TPH).
Karakteristik fisik dalam air limbah dapat dilihat dari parameter total
suspended solids (TSS), pH, temperatur, warna, bau, dan potensial reduksi.
Kontaminan spesifik dalam air limbah dapat berupa senyawa organik atau
inorganik.
Gambar berikut menunjukkan limbah dengan NT
Pengolahan air limbah tersebut dapat dibagi menjadi 5 (lima) tahap:
• Pengolahan Awal (Pretreatment)
Tahap pengolahan dengan filter air limbah ini melibatkan proses fisik yang
bertujuan untuk menghilangkan padatan tersuspensi dan minyak dalam aliran
air limbah. Beberapa proses pengolahan yang berlangsung pada tahap ini
ialah screen and grit removal, equalization and storage, serta oil separation.
• Pengolahan Tahap Pertama (Primary Treatment)
Pada dasarnya, pengolahan tahap pertama ini masih memiliki tujuan yang
sama dengan pengolahan awal. Letak perbedaannya ialah pada proses yang
berlangsung. Proses yang terjadi pada pengolahan air limbah dengan filter air
tahap pertama ialah neutralization, chemical addition and
coagulation, flotation,sedimentation, dan filtration.
• Pengolahan Tahap Kedua (Secondary Treatment)
Pengolahan tahap kedua dirancang untuk menghilangkan zat-zat terlarut dari
air limbah yang tidak dapat dihilangkan dengan proses fisik biasa.
Peralatan pengolahan yang umum digunakan pada pengolahan tahap ini
ialah activated sludge, anaerobic lagoon, tricking filter, aerated
lagoon,stabilization basin, rotating biological contactor, serta anaerobic
contactor and filter.
• Pengolahan Tahap Ketiga (Tertiary Treatment)
Proses-proses yang terlibat dalam pengolahan air limbah menggunakan
filter air tahap ketiga ialahcoagulation and sedimentation, filtration, carbon
adsorption, ion exchange, membrane separation, sertathickening gravity or
flotation.
• Pengolahan Lumpur (Sludge Treatment)
Lumpur yang terbentuk sebagai hasil keempat tahap pengolahan
sebelumnya kemudian diolah kembali melalui proses digestion or wet
combustion, pressure filtration, vacuum filtration, centrifugation,lagooning or
drying bed, incineration, atau landfill
Filter Udara Berbasis Nanoteknologi
Salah satu fokus Miftah dalam nanoteknologi adalah aplikasi nanofiber
sebagai filter udara. Terdapat dua parameter fisis penting yang menentukan
kualitas filter udara yang baik, yaitu efisiensi dan penurunan tekanan
(pressure drop). Berkat nanoteknologi, kedua kriteria tersebut dapat terpenuhi
karena aplikasi teknologi ini dapat menghasilkan filter udara berkualitas yang
memiliki kerapatan kecil. Dengan demikian, partikel dengan ukuran berorde
nanometer (nm) dapat tersaring namun filter tetap dapat mengalirkan udara
dengan energi yang rendah.
Membran filter udara dibuat dari
material nanofiber yang dihasilkan
menggunakan teknik pemintalan
elektrik (electrospinning). Teknik ini
telah dikembangkan Miftah dan rekanrekannya sejak menempuh
pendidikan di Jepang
Download