Kanker: Pertumbuhan, Terapi dan Nanomedis

Fakta dan Data

Bicara tentang kanker memang tak ada habisnya. Penyakit mematikan yang satu ini sepertinya mampu memberikan dua perspektif yang berbeda pada dua kalangan yang berbeda pula. Bagi praktisi kesehatan dan para peneliti biomedis maupun biomolekuler, penyakit ini bak teka-teki super menantang yang “memikat” hati dan pikiran untuk segera mencarikan penyelesaiannya. Sebaliknya, bagi masyarakat umum, kanker ibarat hantu paling menyeramkan yang tak akan pernah bisa disangka akan “hinggap” di tubuh siapa, bagian mana, dan kapan. Ditambah dengan bukti-bukti empiris bahwa pengidapnya memiliki peluang untuk sembuh kira-kira di bawah 30 hanya di bawah 30 lengkaplah sudah “asesoris” si kanker ini untuk jadi penyakit paling menakutkan di dunia.

 

Berdasarkan data Centerwatch tahun 2003, di Amerika, tempat dimana bermacam-macam terapi yang diharapkan mampu membasmi kanker hingga ke akar-akarnya saja masih kelimpungan dengan fakta yang menunjukkan bahwa terdapat 171.900 orang penderita baru tiap tahunnya dan sebanyak 157.200 dari jumlah tersebut ternyata berakhir dengan kematian. Sungguh jumlah yang fantastis sekaligus tragis! Bila negara maju saja dibuat bingung oleh penyakit ini, tentu sudah bisa ditebak bagaimana dengan negara-negara lain yang statusnya masih “berkembang” atau bahkan yang terbelakang, yang penelitian tentang penyakit ini pasti jauh dari status “berkembang pesat dan signifikan”.

Apa itu kanker?

Mari kita mengenal karakter kanker dengan harapan kita bisa terhindar darinya dan mampu memikirkan penyelesaian “tuntas” permasalahan level dunia yang satu ini.

Pertama, kita mesti mengetahui terlebih dahulu tentang apa itu kanker? Definisi tentang ini memang cenderung berbeda. Ada yang mengatakan bahwa kanker itu telah ada di tubuh tiap orang. Hanya saja dia dalam kondisi diam. Apabila ada “hentakan” kuat dan berulang yang membuatnya terbangun, maka dia akan menunjukkan keganasannya. Benarkah itu? Mari kita tinjau kembali dari definisi-definisi yang telah dirangkum oleh peneliti-peneliti kanker di seluruh penjuru dunia.

Kanker merupakan suatu penyakit yang disebabkan oleh terganggunya kontrol regulasi pertumbuhan sel-sel normal. Sebagai bukti dari terganggunya kontrol regulasi sel-selnya, kanker memiliki perbedaan yang mencolok dibandingkan dengan sel-sel normal dalam tubuh kita:

1. Sel kanker tak mengenal program kematian sel yang dikenal dengan nama apoptosis. Apoptosis sangat dibutuhkan untuk mengatur berapa jumlah sel yang dibutuhkan dalam tubuh kita, yang mana semuanya fungsional dan menempati tempat yang tepat dengan umur tertentu. Bila telah melewati masa hidupnya, sel-sel normal (nonkanker) akan mati dengan sendirinya tanpa ada efek peradangan (inflamasi). Sel kanker berbeda dengan karakteristik tersebut. Sel kanker sangat “bandel”. Dia akan terus hidup meski seharusnya mati (Immortal).
2. Sel kanker tidak mengenal komunikasi ekstra seluler atau asosial. Komunikasi ekstra seluler diperlukan untuk menjalin koordinasi antar sel sehingga mereka dapat saling menunjang fungsi masing-masing. Dengan sifatnya yang asosial, sel kanker bertindak semaunya sendiri tanpa peduli apa yang dibutuhkan oleh lingkungannya.
3. Sel kanker mampu menyerang jaringan lain (invasif), merusak jaringan tersebut dan tumbuh subur di atas “porak-porandanya” jaringan lain.
4. Untuk mencukupi kebutuhan pangan dirinya sendiri, sel kanker mampu membentuk pembuluh darah baru (neoangiogenesis) meski itu tentunya dapat mengganggu kestabilan jaringan tempat ia tumbuh.
5. Sel kanker memiliki kemampuan “super hebat” dalam memperbanyak dirinya sendiri (proliferasi) meski seharusnya ia sudah tak dibutuhkan dan jumlahnya sudah melebihi kebutuhan yang seharusnya.

Karsinogenesis

Kanker berkembang melalui serangkaian proses yang disebut karsinogenesis. Dari pernyataan tersebut jelaslah bahwa kanker bukanlah penyakit “langsung jadi” melainkan penyakit yang timbul akibat akumulasi atau penumpukan kerusakan-kerusakan tertentu dalam tubuh kita.

Karsinogenesis pada dasarnya dibagi menjadi dua tahap utama yaitu inisiasi dan promosi, namun beberapa literatur menambahkan bahwa tahap promosi kanker diikuti oleh proliferasi, metastasis dan neoangiogenesis.

Tahap inisiasi ialah tahap dimana agen karsinogenik (zat yang dapat menimbulkan kanker) mulai bekerja mengubah susunan DNA fungsional atau yang lebih populer dengan nama GEN sehingga gen itu menjadi berbeda dengan semestinya atau terjadi mutasi. Biasanya gen yang berubah susunannya adalah gen yang berfungsi untuk menekan pertumbuhan tumor (tumor suppressor gene), misalnya saja gen p53.

Agen karsinogenik banyak sekali macamnya dan secara umum sangat berkaitan dengan pola makan dan pola hidup manusia, seperti paparan sinar ultra violet, radiasi sinar gamma, asbestos, merkuri, asap kendaraan bermotor, asap rokok, bahan pengawet makanan seperti natrium benzoat, pewarna makanan misalnya rhodamin, tak ketinggalan pula bumbu masakan sintesis (penyedap masakan) yaitu MSG (Monosodium/Mononatrium Glutamat) yang makin hari makin beragam dan makin banyak digunakan karena harganya yang relatif murah dan tersedia dalam berbagai rasa buatan. Ditambah dengan cara pemakaian yang jauh lebih praktis daripada bumbu dapur alami, makin lengkaplah alasan kebanyakan konsumen saat ini untuk menggunakan bumbu sintetis itu.

Selain itu, aflatoksin yang merupakan senyawa yang dihasilkan oleh jamur Aspergillus flavus dan terdapat pada makanan-makanan (ikan, kacang-kacangan serta serealia) yang hampir basi, ternyata diketahui juga menjadi salah satu dari penyebab terjadinya kanker terutama kanker hati atau hepatokarsinoma.

DNA Repair dan Cell Cycle

Bahan-bahan tersebut merusak susunan DNA normal dan mematikan mekanisme perbaikan DNA. Sebenarnya, DNA kita bukanlah substansi yang lemah. Ia telah dilengkapi dengan mekanisme-mekanisme tertentu yang mampu menetralisasi “gangguan-gangguan” yang terjadi sehingga tidak membawa efek negatip. Mekanisme yang dimiliki DNA tersebut adalah mekanisme DNA repair (perbaikan DNA) yang terjadi pada fase tertentu dalam siklus sel.

Pada fase G1 (Gap 1) terdapat check point yaitu suatu tempat dimana susunan DNA akan dikoreksi dengan seteliti-telitinya. Apabila ada kesalahan, sel mempunyai dua pilihan yang dapat dijalankan. Pertama, kesalahan tersebut diperbaiki dengan cara mengaktifkan DNA repair. Namun, apabila kesalahan yang ada sudah tidak mampu lagi ditanggulangi, sel memutuskan untuk mengambil pilihan kedua yaitu “dimatikan” daripada hidup membawa pengaruh buruk bagi lingkungan sekelilingnya. Saat itulah keputusan untuk berapoptosis diambil. Sel dengan DNA normal akan meneruskan perjalanan untuk melengkapi siklus yang tersisa yaitu S (Sintesis), G2 (Gap 2) dan M (Mitosis).

Mutasi DNA

Satu kali terjadi proses mutasi DNA sebenarnya belumlah cukup untuk menimbulkan kanker. Masih dibutuhkan ribuan mutasi lagi yang letaknya pada gen tak boleh sama. Apabila mutasi DNA yang super banyak itu telah terjadi, mulailah sel berubah sifat perlahan-lahan. Sel yang tadinya bersifat sosial, “tahu diri” dan terarah, sekarang menjadi ganas, dan asosial. Sel yang mengantongi gen yang termutasi parah tersebut mulai membelah diri (proliferasi) dan membentuk grup tertentu (klonal) di lokasi tertentu dalam tubuh. Dia membangun “markas besar” di situ dan terus menerus membentuk “masyarakat” khusus yang membahayakan bagi “teritorial” jaringan sehat. Tahap dimana sel kanker membentuk klonal inilah yang dinamakan tahap promosi kanker.

Promosi ini akan diikuti proliferasi (pembelahan diri sel kanker menjadi banyak) yang kemudian satu atau lebih sel bisa memisahkan diri dari markas utamanya untuk berpindah ke tempat lain (metastasis). Untuk memenuhi kebutuhan “masyarakat kanker” tersebut, dibentuklah pembuluh darah baru (neoangiogenesis) yang sebenarnya tidak diperlukan oleh jaringan sehat. Dengan demikian, sempurnalah kanker sebagai “jaringan baru” dalam tubuh.

Dari penjelasan di atas dapat kita ketahui bahwa kanker ini merupakan penyakit seluler yang memiliki pola hidup rumit sekaligus kokoh sehingga untuk membasminya memang tak semudah membasmi rayap yang menggerogoti pagar kayu di halaman. Dibutuhkan formula khusus yang efektif dan efisien.

Apoptosis dan Proliferasi

Sampai saat ini, karakter kanker yang paling sering digunakan oleh para peneliti dalam memformulasikan upaya kuratif (pengobatan) dan preventif (pencegahan) kanker adalah apoptosis dan proliferasi. Pada kasus kanker, jumlah sel berapoptosis menjadi sangat rendah sedangkan proliferasi selnya melonjak sangat tinggi. Fenomena ini yang oleh peneliti dicoba untuk diubah dengan harapan dapat mengembalikan sel pada kondisi normalnya.

Seperti yang dituliskan dalam artikel review Zeneca Pharmaceuticals, apoptosis ialah proses kematian sel yang terprogram atau proses perusakan yang terkontrol terhadap diri sel itu sendiri yang mana proses tersebut melibatkan sinyal selular yang khusus atau spesifik. Apoptosis memiliki peran yang sangat penting dalam embryogenesis, penggantian jaringan yang rusak, perkembangan sistem imun, dan perlindungan melawan perkembangan tumor (tumorigenesis). Peran penting apoptosis dalam embryogenesis tampak pada setiap jari tangan dan kaki kita yang terpisah dengan sempurna. Apabila apoptosis tidak sempurna, maka jari tangan/kaki kita akan tetap bertautan seperti contoh pada gambar di bawah ini. Terkait dengan apoptosis pada embryogenesis ini, banyak artikel yang menyebutnya dengan “bunuh diri massal”.

Bilamana apoptosis ini akan diaktifkan?

Pada kondisi normal, apoptosis akan aktif apabila ada serangan virus atau terkena zat toksik atau yang bersifat racun, yang pastinya sangat membahayakan kesehatan. Dalam rangka penyelamatan sel yang lebih banyak, maka sel yang terinfeksi virus atau yang terkena zat toksik tersebut memilih untuk mengakhiri hidupnya sebab apabila ia bertahan tentunya akan membawa dampak yang lebih buruk. Selain itu, apoptosis terjadi karena ada komunikasi antar sel. Sel yang satu dapat “memberitahukan” pada sel yang lain bahwa apoptosisnya diperlukan untuk menjaga jumlah mereka dalam jaringan yang memang harus selalu “pas”. Maka, matilah sel tersebut demi “keutuhan bersama”.

Proliferasi

Pada kasus kanker, apoptosis menurun sangat drastis bahkan boleh dikata bahwa sel kanker ini bersifat immortal. Immortalitas kanker disebabkan oleh hilangnya mekanisme DNA repair dalam sel. Dengan tidak adanya kemampuan koreksi DNA sebelum sel tersebut membelah, sel menganggap dirinya layak untuk direplikasi. Checkpoint sudah tak ada artinya lagi di sini, akibatnya sel, walaupun membawa abnormalitas di dalamnya, akan melewati fase-fase dalam siklus sel secara keseluruhan kemudian membelah.

Berseberangan dengan apoptosis, proliferasi pada kasus kanker meningkat sangat tajam. Dengan regulasi sel seperti yang telah disebutkan di atas, proliferasi akan terjadi tak terkendali hingga sel kanker berhasil membentuk klonal (kelompok) yang mana dari klonal tersebut akan ada sel yang lepas dari induknya untuk mencoba “hidup mandiri” dengan “merantau” ke jaringan lain. Jadilah kanker sekunder yang dalam bahasa sehari-hari sering disebut kanker anakan.

Deteksi Dini dan Terapi Kanker

Nah, dengan mengetahui karakteristik kanker seperti di atas, sebetulnya bisakah kanker diberantas? Jawabannya tentu saja bisa, hanya saja tingkat keberhasilan dari upaya penyembuhan itu sendiri berbeda untuk masing-masing individu, bergantung pada stadium berapa kanker terdeteksi dan tingkat kekebalan individu itu sendiri. Semakin dini kanker ditemukan, semakin besar peluang untuk sembuh. Dari sini kita dapat mengetahui betapa pentingnya regular medical check up itu yakni untuk mengetahui adanya penyakit-penyakit yang barangkali keberadaannya masih belum disadari namun akan membawa efek sangat merugikan di kemudian hari. Upaya penyembuhan (kuratif) kanker menggunakan banyak metode yang antara lain:

1. Kemoterapi : terapi ini menggunakan obat-obatan misalnya saja golongan siklofosfamid, methotreksat, dan 5-flurorasil. Pada dasarnya kinerja obat-obatan tersebut sama yaitu menghambat proliferasi sel sehingga sel tidak jadi memperbanyak diri. Kemoterapi bisa diberikan secara tunggal ( satu macam obat saja) atau kombinasi, dengan harapan bahwa sel-sel yang resisten terhadap obat tertentu juga bisa merespon obat yang lain sehingga bisa diperoleh hasil yang lebih baik. Dampaknya pada pasien biasanya rambut rontok, selera makan menurun, rasa lemah dan letih.
2. Terapi hormon : terapi ini digunakan untuk jenis kanker yang berkaitan dengan hormon misalnya kanker payudara (berkaitan dengan hormon estrogen) pada wanita dan kanker prostat (berkaitan dengan hormon androgen) pada pria. Terapi hormon pada dasarnya berusaha menghambat sintesis steroid sehingga sel tidak dapat membelah. Terapi ini membawa dampak negatip bila diaplikasikan pada wanita yang masih dalam usia subur karena dapat menghambat siklus menstruasi.
3. Radioterapi: terapi ini menggunakan sinar-X dengan dosis tertentu sehingga dapat merusak DNA dan “memaksa” sel untuk berapoptosis. Efek negatip yang ditimbulkan hampir sama dengan kemoterapi.

Ketiga terapi di atas memiliki kelemahan yang relatif sama. Karena kerjanya yang tidak spesifik, jadilah mereka menyerang agak sporadis pada seluruh sel tanpa bisa membedakan mana yang sel kanker dan mana yang sel normal. Dampak negatip ditimbulkan karena ketakspesifikan ini. Oleh karena itu, para peneliti berusaha mengembangkan metode terapi kanker yang spesifik. 

Terapi proton

Terapi proton seperti halnya radioterapi, bekerja dengan cara mengarahkan partikel ion energetik yakni proton menuju tumor sasaran. Partikel proton ini merusak DNA sel sehingga menyebabkan kematian sel tumor. Karena laju pembelahan sel yang tinggi serta kemampuannya menjadi berkurang untuk memperbaiki kerusakan DNA, sel kanker peka terhadap serangan partikel proton ini pada DNA sel kanker.

Imunoterapi

Terapi kanker dengan meggunakan imun berlandaskan pemeriksaan imun, yakni fungsi fisiologi sistem imun untuk mengenali dan menghancurkan klonal sel yang telah berubah sifat sebelum sel tersebut tumbuh menjadi tumor serta membunuh sel tumor jika sel tumor tersebut telah terbentuk.

Sistem imun tersusun dari berbagai tipe sel, diantaranya, sel dendrit yang disebut sebagai sel penghadir antigen yang bekerja menangkap antigen dan menunjukkan mereka ke sel-sel lain yang disebut sel efektor (misal, limfosit T sitotoksik). Jika molekul yang hadir “dilabeli” sebagai bahaya, maka sistem imun menyusun respon spesifik untuk menghilangkan bahaya tersebut.

Nanomedis

Nanomedis adalah aplikasi medis dari teknologi nano. Ini mencangkup bidang semisal transpor obat partikel nano dan aplikasi masa depan yang mungkin dari teknologi nano molekuler dan vaksinologi nano. Masalah saat ini untuk nanomedis, mencangkup pemahaman terkait dengan toksik dan dampak lingkungan material skala nano. Partikel nano cadmium selenide (kuantum dot) memancarkan cahaya ketika terpapar cahaya ultra ungu. Ketika diinjeksikan, partikel nano cadmium selenide tersebut menembus sel kanker. Ahli bedah dapat melihat tumor yang berpendar, dan menggunakannya sebagai pemandu untuk pengambilan sel tumor dengan lebih akurat. Chip uji sensor mengandung ribuan kawat nano (nanowire) mampu mendeteksi protein dan biomarker lain yang ditinggalkan sel kanker, memungkinkan pendeteksian dan diagnosis kanker tahap dini dari beberapa tetes sampel darah.

Referensi:

1. http://www.jawapos.co.id/index.php?act=detail_c&id=260084
2. http://en.wikipedia.org/wiki
3. R.J.B King, 1998, Cancer Biology, Prentice Hall. New York.
4. F. Castiglione, B. Piccoli, J. Theo. Biology 247 (2007) 723-732.
5. http://www.wordiq.com
6. http://www.centerwatch.com
7. http://www.ib.be/cefs/dietandcancer.htm
8. Sri Widyarti, et.al., 2004, Efek Bioflavonoid Quercetin pada neoplasi paru-paru, FMIPA Unibraw, Malang.

semangat membaca menjadikan ilmumu bertambah luas^^

Kuliah Online Nano Teknologi Ke 2

“Prospek Studi Dan Pekerjaan Yang Berkaitan Dengan Nano Teknologi”

Minggu 3 Maret 2013

Pembicara                    : Ferry Anggoro Ardy Nugroho ( ass research in Chambers University,)

Moderator & Notulen : Bhekty Crisviandi (Teknologi Kimia Industri 2010 STMI Kemenperin)

SESI PEMAPARAN

Disesi awal mas ferry menanyakan 3 hal yaitu

1.    Apa itu nanoteknologi?

Yaitu teknologi yang berhubungan dengan rekayasa material pada skala nanometer.

2.    Berapa kecil tuh nanometer?

    kecil sekali, 1 nanometer itu 1 juta kali lebih kecil dari 1 meter.

3.    Kenapa nanoteknologi itu penting?

karena pada skala nanometer, banyak sekali sifat-sifat material baru, yang tadinya inert jadi reaktif, yang tadinya warna biru jadi warna kuning, yang tadinya rapuh jadi kuat, yang tadinya   kodok jadi princess. Intinya peluang inovasi pada nanoteknologi sangat luas, karena secara teori, kita bisa "membuat apapun" sesuai keinginan kita.

“dan satu lagi insentif penting, 8 dari pemenang nobel dalam 10 tahun terakhir diraih melalui nanoteknologi”

Kenapa kita harus berkecimpung di dunia nanoteknologi?

Karena era nanoteknologi  prediksi mulai kira-kira tahun 2018-2020 sampai 2080-2090 sebelum akhirnya saturasi sebagai the next revolution era dan ini sudah diakui secara global. Revolusi itu perkembangan dimana dia berperan utama dalam mengubah dunia, baik secara teknologi, sains, politik, sosial, dll.

Cth. revolusi industri,revolusi otomotif dan sekarang yang sedang kita alami itu revolusi komputer.

“lihat perkembangan dunia sekarang ini gara-gara komputer, nanoteknologi ini bakal digadang-gadang sebagai revolusi selanjutnya dan diprediksikan bakalan mulai kira-kira tahun 2018-2020 sampai 2080-2090 sebelum akhirnya saturasi”

ada yang mau ikutan jadi bagian dari revolusi ga ?

apa cuma mau nongkrong doang nontonin orang-orang bikin inovasi ?

karena secara definisi, nanoteknologi hanya berhubungan dengan UKURAN tidak peduli apapun materialnya, pendekatannya, ilmunya slama UKURANnya nano, ya namanya nanoteknologi makanya di setiap jurusan, pasti ada nanoteknologinya. Seperti nanophysics, nanochemistry, nanobiology dan nano dibidang lainnya. Contohnya dibidang fisika seperti superconductor.

“Jika teman-teman ingin melanjutkan study S-2, tidak harus mencari Negara mana yang ada jurursan nanotrknologi, karena semua jurusan pasti ada rekayasa materialnya”

Pekerjaan yang dapatkan jika kita menguasai ilmu nano teknologi, ada 3 yaitu:

1.      Menjadi pekerja industri nanoteknologi.

ini paling umum, seperti layaknya lulusan sarjana akhirnya memilih kerja di industri, istilah lainnya “engineer” yang peluang kerjanya tergantung spesialisasinya apa yang diambil .Peluang kerja terbuka lebar karena industri-industri yang berhubungan sama nanoteknologi masih bertambah tiap tahunnya .Industri terbesar yaitu semiconductor seperti silicon valley.

2.      Menjadi peneliti / saintis.

sama seperti engineer, sama-sama daftar tapi nanti peuang kerjanya di universitas atau di institut riset seperti  di lipi, BPPT ataupun puspitek. Karena nanoteknologi yang mencakupi bidang yang sangat luas sangat memerlukan banyak peneliti. Dan juga Indonesia kaya akan sumber daya alam yang bisa diteliti dan diolah sedemikian rupa.

3.      Menjadi Technopreneur.

technopreneur ialah berbisnis, tapi dengan modal inovasi keilmuan, tetapi ada unsur akademis dan intelektualitasnya.

Cth:  pemanfaatan pasir dan mineral-mineral

“harga material nano kaya silikon, magnesium oxide dll itu muahal, bisa ratusan-ribuan dolar per kilo gramnya sedangkan pasir biasa, se-truk paling cuma brapa ratus ribu bayangin, klo kita bisa ekstraksi kandungan silika dari setruk pasir tadi, trus kita jadikan nanopartikel.Berapa kali lipet tuh untungnya?”

Selain untung untuk kita, juga menguntungkan untuk peneliti nanoteknologi lain di Indonesia karena kita bisa bikin produk sendiri, yang pasti lebih murah (karena lokal) dan lebih cepet sampai.

Ada beberapa contoh lagi, misalnya “liquipell”, bisa disemprot kemana saja dan terus yang disemprot jadi anti air seanti-antinya. Ada juga yang membuat material tahan benturan, materialnya lembut, fleksibel, tapi bgitu kena benturan keras, dia bakal jadi kaku dan keras 

SESI TANYA JAWAB

1.      Apakah yang dimaksud Saturasi?

saturasi itu stagnan, jadi klo kurva itu bentuknya dia naik naik naik, terus sampai satu posisi dia mulai mendatar alias tidak akan meningkat lagi.dan juga maksudnya dalam revolusi, saturasi ini menandakan sudah tidak ada lagi hal-hal baru yangg bisa ditemuin jadi intinya teknologinya sudah sangat-sangat matang, sampai-sampai kita tidak bisa improve lagi

contoh: revolusi computer,di awal-awal sejarah komputer perkembangannya super sekali, dalam waktu 20 tahun komputer yang tadinya memorinya cuma 1 MB menjadi 10 GB dan seterusnya.Tetapi lama-lama akhirnya stagnan juga teknologinya dalam arti kata perkembangannya tidak lagi secanggih di awal-awal. Dan begitu juga dengan nanoteknologi

2.      Kalau kita mau melanjutkan S2, terus kerja itu bukannya yang dipakai ijazah S1 yah? Apa solusinya ?

yang dipakai ijasah terakhir , ijasah S1 tetap biasanya diminta, tetapi tidak bakalan jadi pertimbangan utama. Misalnya jika kita mau kerjadari jenjang S1, memangnya ada yang peduli rapor SMA. Jadi yang utama dilihat itu ijasah pendidikan terakhir

cth: seandainya S1-nya teknik minyak dan S2-nya teknik kimia nano. Orang menganggap kita  kita expert bidang teknik kimia nano dengan ilmu-ilmu lain tentang minyak. 

3.      Kalau di swedia perkembangan risetnya dalam bidang kimia apa saja yang sedang menjadi HOT TOPICS ?

“energi hijau”, yang tidak mengasilkan gas rumah kaca dan risetnya pun bercabang-cabang, mulai dari bagaimana menghasilkan energy sampai menyimpan energi. Menghasilkan pun dari solar cell, fuel cell, bioethanol dll. Jadi sangat-sangat luas, yang sedang ramai di eropa dalam beberapa tahun ini riset tentang grapheme (material yang dapet nobel prize 2010),

Graphene ialah material tertipis di dunia yg tersusun dari atom karbon yang tebalnya cuma 1 atom.

4.      kalau kita mejadi peneliti di Indonesia menurut guru kimia SMA saya ( Intan Bekti, UNDIP) tidak akan dihargai dan jatuhnya malahan lari ke luar negeri. Bagaimana kita bisa bertahan jadi peneliti di Indonesia padahal biaya riset itu malah dimana pemerintah Indonesia sama luar negeri kalah jauh karena luar negeri berani membiayai riset?

Saya jawab dari pihak peneliti sendiri, karena porsi APBN untuk riset itu kecil sekali, di satu sisi tidak hanya cinta tanah air,tetapi juga kita butuh makan .Cinta tanah air tapi kalau gaji dan peluang berkembangnya kecil bisa dikatakan akan mati juga akhirnya. Banyak peneliti-peneliti Indonesia yang belum pulang sekarang, bukan karena tidak cinta justru karena cinta.

Mereka menunggu supaya mereka bisa punya "nama" dan "pengaruh", jadi pas mereka pulang, mreka bisa inisiasi riset mereka sendiri dan justru membuka peluang kolaborasi sama peneliti-peneliti luar negeri.

Riset itu penting untuk perkembangan Negara karena riset merangsang pertumbuhan inovasi dan inovasi merangsang pertumbuhan produk, ekonomi dan kesejahteraan rakyat.

produk -> ekonomi -> rakyat sejahtera.

jadi kesimpulannya, pemerintah harus terbuka mata tetapi kita pun bisa mengadakan perubahan skala kecil-kecilan dengan tetap semangat.

5.      Ada juga yang membuat material tahan benturan dan sifat materialnya lembut, fleksibel, tetapi saat kena benturan keras, dia bakal jadi kaku dan keras juga smua ini bisa terealisasi dengan nano teknologi. Apa contoh dari material itu ?

ini produk hasil nanokomposit, jadi sifat materialnya sebenernya dia itu lembut, elastic dan jika dilakukan banyak orang impactnya pasti terasa, tetapi ketika ada impact (dampak) besar, respon internal materialnya itu jadi mengeras.

6.      Perkembangan nanoteknologi untuk DSSC (Dye-Sensitized Solar Cell) dan piezoelektrik di luar negeri sudah sampai mana yang diketahui mas ferry?

piezoelektrik masih terlalu luas soalnya , kalau DSCC masih di sekitar mencoba (try) untuk meningkatkan efisiensinya, kalau tidak salah sekarang rangenya masih 11-12%. Grup riset saya ada kolaborasi sama penemu DSSC, “michael graetzel”, mereka lagi mencoba mempelajari difusi material dye-nya pake nanoplasmonic sensing.

7.        Saya (IKAL, UNDIP) teknik elektro control oto, nah kalo misal mau studi ke luar negeri nih, bagusnya dimana dan apa saja beasiswa yang kira-kira peluangnya besar ?

kontrol dmana-dimana banyak, karena dibutuhin sekali buat industry. jadi kalau tanya negara apa, hampir tiap negara pasti ada seperti di eropa (Belanda,Jerman) dan penyedia beasiswanya pun banyak sekali. Jadi dari sekarang coba-coba di pilih-pilih dulu mau ke negara apa,dan universitas mana setelah itu baru kita obrolin beasiswanya ada apa aja.

8.      Dalam 10 tahun terakhir ini, negara mana saja yang punya produktivitas dan kontribusi nanoteknologi tertinggi?

Masih di pegang oleh USA karena lembaga riset dan Universitas/ Institut Risetnya sangat banyak. Dan Negara selanjutnya yang mau menyusul USA ialah Cina dan Jepang di bidang bionanoteknologi bahkan tahu kemaren yang menyabet NOBEL Biologi ialah ilmuwan dari Jepang  yg menemukan ttg stem cell, jadi stem cell bisa berkembang menjadi sel apa saja.( IPS,induced ploripotent stem cell).

9.      Bidang apa saja kalau mesin dalam nanoteknologi?

tidak berhubungan langsung dengan mesinnya, karena mesin yang dimaksud pasti mesin yg motorik yang memakai sumber energy dan terus berputar dll. Akan tetapi ada konsep yang namanya nanomachine di nanoteknologi. Jadi mesin disini difenisikan sebagai suatu kotak yang memiliki banyak fungsi-fungsi di dalamnya.

Cth: ada produk A dimasukin ke kotak itu outputnya produk B (konsep nanomachine) jadi ada mesin berukuran nano, yang bisa melakukan kerja kompleks dan mesin ini jagan dibayangkan bentuknya seperti mesin yg kita tahu dari besi, metal dll. Tetapi mesin nano ini bisa saja cuma nanopartikel, atau cell.Misalnya ada nanopartikel, dia dikasih gas dan selanjutnya gasnya masuk, disana gasnya bereaksi menghasilkan energy dan outputnya jadi gas lain.

“A machine is a tool that consists of one or more parts, and uses energy to achieve a particular goal”

10.    Saya (Devi,Fisika Unsri) ingin bertanya karena awam sekali dengan si nano. Bisa digambarkan hubungan antara geofisika dengan si nano? Dalam penjrusan nanti saya tertarik dengan geofisik tetapi tertarik juga dengan elektronika dan instrumentasi. Ada saran?

secara langsung susah juga mencari nanotek yang berhubungan sama geofisika karena naturalnyakan jurusan mbak memang observasinya untuk skala makro, tapi secara tidak langsung, ada saja aplikasi nanoteknologi untuk geofisika trutama untuk alat-alat karakterisasi. Misalnya pada penggunaan nanoteknologi untuk alat karakterisasi yang lebih sensitif dan alat untuk deteksi batu-batuan sama kandungannya juga bisa saja memakai konsep-konsep fenomena di skala nano seperti XRD, infra red analysis dll.

11.    Kalau dalam bidang kedokteran,apakah ada alat yang menggunakan nano teknologi?

nano untuk kedokteran sudah bunyak. yang paling simpel itu namanya “stent”. dan ini termasuk hot topic seperti MRI yang dipakai buat magnetic imaging (Ronsen), alatnya besar sekali sampai-sampai kita harus tiduran. skarang lagi dikembangin MRI yang ukurannya hanya sebesar helm. MRI magnetic resonant imaging. MRI seukuran helm ini memakai teknologi supercondutor yang namanya SQUID yang membuat alat ini super sensitive dan yg hot lagi sekarang itu namanya targeted therapy, Jadi kita ngobatin penyakit langsung ke sel yg sakit. Kalau kita sekarang minum obat, obatnya nyebar ke seluruh tubuh atau klo chemotherapy, sel-sel sehat juga ikutan dibakar. Targeted therapy ini kita memberi obat, dan hebatnya hanya menghancurkan sel yang sakit saja. Bentuknya cuma nanopartikel dan cara kerjanya nanopartikel ini cuma sensitif sama sel yang sakit dan begitu sampai di sel yg sakit, dia bakal melepaskan isinya, dan menghancurkan sel sakit itu.

12.    Apakah geophysic dengan si nano tidak berjodoh ? Tolong  beri bayangan !

saya terlalu paham geofisik itu cakupannya apa saja ,jadi smentara yang bisa saya bayangin ialah alat-alat karakterisasinya  saja.

13.    Kalau disinikan (Fadhli Ar-Rahman, UNIMAL) belum ada yang ngambil penelitian nano,kira-kira yang cocok apa ya mas?

tentu yang berbau-bau Indonesia. Indonesia itu mataharinya 12 jam dan coba riset tentang solar cell atau kandungan hayati Indonesia kan tinggi dan coba riset tentang energi dari hayati.

14.    Bagaimana biar tidak ada pencemaran lingkungan dari Nano Briket ?

briket jika dibakar pasti menghasilkan gas-gas berbahaya salah satu bentuk inovasi mungkin dengan katalisnya biar bisa mengubah gas-gasnya jadi lebih tidak beracun.

cth: CO jadi CO2, NOx jadi Nitrogen oksigen.

Dan untuk meningkatkann efisiensi katalisnya, bisa memakai konsep nanoteknologi

“pada benda nano, luas permukaannya jadi makin tinggi. jadi makin banyak katalis-katalis yang bisa dimasukin kesitu. dan katalis-katalis ini kalau berukuran nano juga punya energi aktivasi lebih kecil”.

jadi kesimpulannya lebih efisien untuk ngubah gas-gasnya itu tidak langsung ke briketnya tapi bikin sistem lain untuk mengolah gas hasil pembakaran briketnya. Bisa memakai platina yang berlaku sebagai katalis mempermudah proses pemecahan gas dari CO jadi CO2.

15.  Apakah ada alternatif lain selain platina?

biasanya platina, paladium, atau rhodium, yang penting jenis logam-logam transisi.

---------- SELESAI ----------

 

BERIKUT PRESTASI YANG TELAH DI TOREHKAN OLEH SDM NASAFOR UNDIP PERIODE MARET - MEI TAHUN 2013

1) Singgih Wibowo ( Lolos Pendanaan PKM DIKTI, Finalis Nasional Polines Innovation Technology Contest, Finalis Nasional Innovative Material Engineering ITS, & The Best Innovation National Conference EXPLOSCIENCE IPB )

2) Imam Pesuwaryantoro ( Lolos Pendanaan PKM DIKTI, Finalis Nasional Eco House Design UGM, Juara Favorit Nasional Teknologi Tepat Guna UNY, Lolos Pendanaan Hibah Bersaing Penelitian Kolaborasi Dosen BOPTN DIKTI & Display Prototype Hasil Penelitian di Internasional Conference UNDIP )

3) Glar Doni ( Lolos Pendanaan PKM DIKTI, Lolos Pendanaan Hibah Bersaing Penelitian Kolaborasi Dosen BOPTN DIKTI & Display Prototype Hasil Penelitian di Internasional Conference UNDIP )

4) Ramlan Efendi Tanjung ( Lolos Pendanaan PKM DIKTI,  Finalis Nasional Polines Innovation Technology Contest, Finalis Nasional Innovative Material Engineering ITS, Juara Favorit Nasional Teknologi Tepat Guna UNY & Display Prototype Hasil Penelitian di Internasional Conference UNDIP )

5) Edi Hartono ( Lolos Pendanaan PKM DIKTI, Finalis Nasional Polines Innovation Technology Contest & Finalis Nasional Innovative Material Engineering ITS )

6) Andri Wibowo ( Lolos Pendanaan PKM DIKTI dan Monev PKM Terbaik Fakultas Teknik UNDIP ) 

7) Intan Bekti ( Lolos Pendanaan PKM DIKTI dan Finalis Nasional Polines Innovation Technology Contest)

8) Kasto Wijoyo Teguh Guntoro ( Lolos Pendanaan PKM DIKTI dan Monev PKM Terbaik Fakultas Teknik UNDIP ) 

9) Diah Apriliani Amaliah ( Lolos Pendanaan PKM DIKTI, Finalis Nasional LKTI Hi - Great Universitas Brawijaya )

10) Dinar Andaru Mukti ( Finalis Nasional LKTI Hi - Great Universitas Brawijaya )

11) Fajar Budi Laksono ( Finalis Nasional LKTI Fish Mo Universitas Brawijaya, Finalis Nasional LKTI Green Ilmy UNNES & Display Prototype Hasil Penelitian di Internasional Conference UNDIP )

12 ) Atika Kumala Dewi  ( Finalis Nasional LKTI Fish Mo Universitas Brawijaya & Finalis Nasional LKTI Green Ilmy UNNES )

13) Ibnu Kurniawan ( Finalis Nasional LKTI Fish Mo Universitas Brawijaya & Finalis Nasional LKTI Green Ilmy UNNES )

14) Arif Sony Wibowo ( Lolos Pendanaan PKM DIKTI, Juara Favorit Nasional Teknologi Tepat Guna UNY & Display Prototype Hasil Penelitian di Internasional Conference UNDIP.

15) Rousyan Faikar (Finalis Nasional Polines Innovation Technology Contest 2013)

16) Savitri Rachmawati ( Finalis Nasional LKTI Hi - Great Universitas Brawijaya )

NB : Bagi Temen Temen SDM NASAFOR UNDIP yang Merasa Belum di Publikasi Prestasinya Tolong SMS yaa ke Nomor HP Saya ( 085717628041 - Imam Ketua NASAFOR UNDIP )