Material Cerdas Bisa Self Healing? Ini Kata Ahli dari BTP BPPT!

Keterangan Foto: Frita Yuliati, Ph.D. sedang memaparkan materi polimer termoset self healing dalam webinar Bakti Merah Putih Polimer Untuk Negeri. (sumber: koleksi pribadi)

Mendengar kata self healing, pikiran saya langsung membawa saya mengingat masa kecil saat masih duduk di bangku SD. Dalam sebuah buku komik favorit saya, Dragon Ball, salah satu tokohnya yang berasal dari planet Namec bernama Picolo, dapat menumbuhkan kembali bagian tubuhnya yang putus hanya dalam sekejap.

Dalam dunia nyata kita juga bisa temui banyak kasus self healing pada beberapa makhluk hidup dengan cara regenerasi sel dalam waktu yang relatif singkat. Lalu bagaimana jadinya jika ada material dari benda mati yang ternyata juga bisa melakukan self healing?

Kondisi lingkungan dan perawatan fasilitas di Indonesia

Mari kita sedikit berandai-andai. Indonesia memiliki wilayah daratan yang banyak dilewati sungai dan kali yang cukup besar. Ini tentu membutuhkan jembatan penyeberangan untuk menghubungkan antara satu wilayah dengan wilayah lainnya demi memudahkan mobilitas masyarakatnya. Sayangnya, fasilitas jembatan yang ada selama ini sering kita temui dalam kondisi yang tidak layak karena perawatan yang kurang baik.

Dana daerah yang kurang serta kualitas material yang tidak baik seperti mudah lapuk atau korosif seringkali menjadi alasan kurangnya perawatan tersebut.

Di atas baru dari satu contoh fasilitas publik yang sangat memerlukan biaya dan waktu perawatan yang tidak sedikit. Belum lagi jika kita berbicara mengenai fasilitas lainnya terutama yang berada di lingkungan ekstrim dan korosif seperti lingkungan air laut: kapal nelayan, kapal penumpang, hingga kapal selam angkatan laut. Tentu itu semua memerlukan perawatan berkala yang intensif guna mencegah terjadinya musibah yang tidak diharapkan.

Lalu bagaimana jika ada sebuah material yang tidak membutuhkan biaya besar dalam perawatannya serta tahan lama karena bisa melakukan regenerasi pada struktur ikatan kimianya? Saya yakin Indonesia sangat membutuhkannya.

Polimer termoset: material self healing

Dalam webinar yang diselenggarakan oleh Balai Teknologi Polimer Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BTP BPPT), salah satu pembicara dari BTP, Ibu Frita Yuliati, Ph.D, mengungkapkan adanya material polimer yang memiliki potensi untuk melakukan perbaikan sendiri ketika terjadi kerusakan pada sebagian strukturnya. Material yang dimaksud adalah thermosetting polymer (polimer termoset).

Material polimer yang pada struktur kimianya terdapat ikatan crosslinking (ikatan silang) ini memiliki ketahanan mekanik, termal dan kimia yang jauh lebih baik dibandingkan polimer lainnya yaitu termoplast seperti polietilena, polipropilena, dan sebagainya. Namun keberadaan ikatan silang ini juga menyebabkan polimer termoset memiliki beberapa kekurangan seperti sulit untuk diperbaiki, sulit didaur ulang, dan sulit dihilangkan (remove). Sementara polymer thermoplast lebih mudah didaur ulang karena tidak memiliki ikatan silang tersebut.

Berbagai kekurangan yang dimiliki oleh material polimer termoset tersebut dapat diatasi apabila ia mampu melakukan "pengobatan sendiri" atau self healing ketika terjadi kerusakan pada sebagian strukturnya. Namun, sifat self healing ini tidak serta merta ada pada material tersebut. Diperlukan sebuah metode tertentu untuk menghasilkan sifat self healing pada material itu.

Kebutuhan mendasar dari adanya material yang mampu memperbaiki dirinya sendiri adalah perawatan yang mudah dan murah sebelum terjadinya kerusakan yang lebih parah, memperpanjang umur pakai produk dan meningkatkan keamanan pemakaian produk dengan material tersebut. Bagi pembaca yang penasaran dan ingin mengetahui lebih jauh penjelasan beliau mengenai self healing material ini dapat mengkutinya di link You Tube Polimer BPPT berikut.

Keterangan Foto: poster publikasi Webinar Bakti Merah Putih Polimer Untuk Negeri yang diselenggarakan oleh Agent of Change Balai Teknologi Polimer BPPT 19 April 2021 lalu. (sumber: koleksi pribadi)

Webinar dengan tajuk Bakti Merah Putih Polimer Untuk Negeri ini sendiri merupakan kegiatan yang diinisiasi oleh Tim Agent of Change (AOC) BTP BPPT dengan Ibu Dr. Chandra Liza sebagai Kepala Balai sekaligus Ketua Tim. Di tahun 2021 ini diagendakan tiga rangkaian webinar bersama Universitas mulai dari wilayah barat, tengah sampai ke timur Indonesia. Pelaksanaan perdananya diselenggarakan pada hari Senin, 19 April 2021. BTP berkolaborasi dengan Jurusan Teknik Material Universitas Malikussaleh Aceh untuk memberikan webinar tersebut dengan mengangkat tema "Polimer Untuk Material Maju" secara daring dan live streaming melalui You Tube.

Selain Ibu Frita, hadir pula pemateri lain dari Universitas Malikussaleh Bapak Dr. Zulnazri, S.Si, M.T yang menjelaskan tentang material maju Cellulose Nano Crystals. Kegiatan yang diadakan secara gratis ini merupakan wujud kepedulian BTP BPPT dalam memajukan pengetahuan dan literasi teknologi di bidang material polimer di Indonesia. Semoga BTP BPPT semakin jaya dan menjayakan Indonesia.

Potensi penerapan material self healing di Indonesia

Dalam kegiatan webinar tersebut saya berkesempatan bertanya pada narasumber Ibu Frita mengenai potensi penerapan dan pengembangan material self healing tersebut di Indonesia. Beliau mengatakan bahwa hingga saat ini belum banyak menemukan penelitian mengenai self healing material ini di Indonesia. Mungkin saja ada, akan tetapi publikasinya belum masif. Beliau sendiri melakukan penelitian ini ketika mengambil program S3 di University of Groningen, Belanda.

Jika penelitiannya saja masih jauh dari harapan bagaimana pula dalam hal penerapannya, tentu masih jauh api dari panggang.

Sementara itu, melihat kondisi Indonesia sebagaimana yang telah saya sampaikan sebelumnya sangatlah potensial dan dibutuhkan penelitian ke arah sana. Diperlukan peta riset yang jelas serta usaha yang besar dan sungguh-sungguh dari para peneliti dan perekayasa di Indonesia yang tertarik ke bidang tersebut. Selain itu, dukungan yang kuat dari Pemerintah sangat diharapkan.

Semoga di masa yang akan datang Indonesia mampu bersaing dengan negara-negara lain dalam pengembangan material polimer cerdas ini guna mendukung keberlanjutan pembangunan fasilitas publik yang berkualitas dan mudah serta murah dalam perawatannya.