Departemen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) IPB University belum lama ini hadirkan pakar teknologi plasma dalam Physics Talk edisi 24. Pakar tersebut adalah Prof Muhammad Nur dari Center for Plasma Research Universitas Diponegoro. Prof Nur membawakan materi berjudul “Sains dan Teknologi Plasma dari Laboratorium Menjadi Produk Inovasi untuk Rakyat dan Meningkatkan Daya Saing Bangsa.”

Dalam sambutannya, Kepala Divisi Fisika Terapan, IPB University, Dr Irmansyah menekankan bahwa seorang peneliti selain berkecimpung di keilmuan juga bisa membangun karya di tengah masyarakat, terutama meningkatkan kesejahteraan petani. Salah satunya adalah penelitian tentang plasma dingin yang disampaikan Prof Nur.

Riset yang dilakukan Prof Nur di Center for Plasma Research adalah riset plasma dingin. Plasma sendiri secara sederhana yaitu gas terionisasi pada suhu tinggi dan mampu mengalirkan muatan listrik.

“Petir adalah contoh nyata di alam. Sebagai wujud zat yang ke empat setelah padat, cair, dan gas, plasma memiliki hukum termodinamika yang berbeda dengan wujud zat lain dan memiliki banyak aplikasi,” jelasnya.

Prof Nur menyampaikan, plasma dingin menghasilkan berbagai spesies plasma yaitu ion-ion, elektron, radikal, atom dan molekul tereksitasi, foton, serta radiasi Ultraviolet (UV). Plasma udara (atmospheric plasma) melalui “plasma gun”, yaitu tembakan elektron dipercepat, dapat menghasilkan Reactive Oxygen Species (ROS) dan Reactive Nitrogen Species (RNS), yang bermanfaat di berbagai bidang.

Dalam kesempatan ini, Prof Nur menceritakan perjalanan tim selama dua dekade dalam mengembangkan reaktor plasma berbasis lucutan berpenghalang dielektrik/ Dielectrics Barrier Discharge (DBD). Landasan teori yang digunakan adalah rumus Robinson (1961) yang dimodifikasi sehingga dapat dihasilkan reaktor DBD-plasma dengan sistem multi-dielektrik. Teknologi DBD terus dikembangkan menjadi Double Dielectrics Barrier Discharge (DDBD) dan dijadikan generator ozon.

“Produk unggulan yang telah dihasilkan oleh Center for Plasma Research adalah implementasi produk plasma dingin untuk kebersihan udara dalam ruangan. Produk ini dapat mengurangi laju transmisi bakteri, virus, dan jamur,” tuturnya.

Menurutnya, plasma dingin dapat membunuh virus dan bakteri karena ROS dan RNS yang diemisikan plasma secara umum dapat merusak ikatan kimia pada dinding sel, melubangi membran sel, menyebabkan peroksidasi pada lipid membran, mengurangi replikasi sel, merusak DNA dan RNA, denaturasi protein, serta hilangnya aktivitas enzim.

Di bidang pertanian dan hortikultura, lanjutnya, dihasilkan produk berupa alat penyimpanan produk hortikultura pascapanen menggunakan teknologi ozon. Teknologi plasma ozon pada pengolahan hasil hortikultura ini terdiri dari 7 langkah standar, yang jika diaplikasikan dengan benar dapat mengurangi pembuangan produk pascapanen hingga maksimal 3 persen pada cabai.

“Aplikasi plasma juga dapat dimanfaatkan dalam pembersihan limbah, contohnya limbah air cuci kain batik. Dengan teknologi nanobubble, ozon dialirkan ke dalam air limbah dan pewarna akan terpisah dari air cuci sehingga bisa dibuang dengan aman ke lingkungan,” ujarnya. (**/Zul)

Narasumber : Dr Irmansyah, Prof Nur, ipb.ac.id