Nanopartikel Logam Bisa Menghilangkan Cemaran Pewarna dalam Air

KOMPAS.com - Salah satu cemaran di perairan adalah pewarna yang berasal dari limbah. Zat pewarna yang sulit terurai di air bisa terkumpul di permukaan air dan menghalangi masuknya oksigen ke dalam air.

Dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan banyak mengembangkan teknologi untuk mengurai cemaran pewarna ini.

Baca juga: Bukti Radiasi Matahari Telah Membentuk Nanopartikel Besi di Bulan, Studi Jelaskan

Salah satu ide yang sedang masif dikembangkan adalah pemanfaatan logam berukuran nano dari sintesis menggunakan material tumbuhan untuk mempercepat penguraian zat pewarna.

Bagaimana caranya?

Green synthesis

Dikutip dari jurnal Chemical Papers (2023), logam dalam bentuk nanopartikel bisa memberikan dampak percepatan terhadap degradasi atau penguraian pewarna dalam air.

Nanopartikel logam bisa mempercepat proses fotodegradasi (penguraian di bawah paparan sinar UV) zat pewarna sebagai katalis (agen pemercepat reaksi). Perannya penting karena memiliki ukuran yang sangat kecil (sekitar 1 sampai 100 nanometer).

Nanopartikel logam bisa didibentuk melalui proses bernama green synthesis atau sintesis hijau. Sintesis ini dilakukan menggunakan bahan alami seperti daun ataupun bagian lain tumbuhan, dan cairan logam.

Di sisi lain, nanopartikel logam dapat dibentuk dengan bahan alami dari tanaman sebagai agen pereduksi dan stabilisator.

Agen pereduksi adalah zat yang bisa menambahkan satu elektron kepada ion logam sehingga ion logam tersebut berubah bentuk menjadi partikel netral. Sementara itu, stabilisator berfungsi untuk menstabilkan kenetralan partikel logam.

Jenis logam dan zat pewarna

Dalam jurnal Bioinorganic Chemistry and Applications (2022), Kalirajan Arunachalam, seorang ahli bioteknologi, menjelaskan bahwa beberapa jenis logam yang sering digunakan untuk membentuk nanopartikel adalah emas, perak, seng oksida, titanium oksida, ataupun tembaga.

Baca juga: Studi Ungkap Tanaman Berpotensi Jadi Solusi Cemaran Mikroplastik

Sementara itu, jenis zat pewarna yang berbahaya di perairan bisa bermacam-macam. Misalnya, rhodamin B yang berwarna merah, metilen biru yang berwarna biru, metil merah ataupun eosin yang bisa memberikan warna merah muda hingga kuning sesuai keasaman cairan.

Zat-zat pewarna tersebut bisa digunakan dalam berbagai produk industri, misalnya eosin digunakan dalam produk farmasi, kosmetik, dan tekstil. Zat pewarna ini memang secara natural akan terurai melalui jalur fotodegradasi, namun membutuhkan waktu yang sangat lama.

Pengaruh nanopartikel logam

Paramita Paul, ilmuwan yang melakukan riset dalam jurnal Chemical Papers tersebut menjelaskan bahwa nanopartikel logam yang digunakan untuk mempercepat penguraian rhodamin B adalah nanopartikel perak.

Sintesisnya dilakukan bantuan ekstrak daun Eupatorium adenophorum. Nanopartikel perak ini terbukti bisa mengurai 78,69 persen rhodamin setelah 90 menit bereaksi di bawah cahaya matahari.

Sementara itu, Arunachalam dalam riset yang sama menyebutkan, ia dan tim menggunakan seng sulfat, cairan garam seng sebagai sumber nanopartikel logam.