Tiga ilmuwan berhasil mendapat penghargaan Hadiah Nobel bidang kimia tahun 2023 atas atas penemuan dan pengembangan quantum dots (titik kuantum) yang membantu mendorong revolusi nanoteknologi.
Ketiga ilmuwan itu yakni Moungi Bawendi, Louis Brus, dan Alexey Ekimov. Mereka berhasil menemukan sifat unik material nano, dan cara membuatnya, yang membuka jalan bagi aplikasi yang luas di bidang elektronik konsumen, biokimia, dan kedokteran.
Bawendi merupakan seorang ahli kimia Amerika Serikat keturunan Perancis dan Tunisia, yang berbasis di MIT, Brus berbasis di Universitas Columbia dan Ekimov adalah kepala ilmuwan di Nanocrystals Technology, sebuah perusahaan yang berbasis di New York.
ADVERTISEMENT
SCROLL TO RESUME CONTENT
Titik kuantum adalah partikel nano yang sangat kecil sehingga ukurannya menentukan sifat-sifatnya. Titik-titik ini banyak digunakan di layar televisi, lampu LED dan untuk memandu para ahli bedah mengangkat jaringan tumor, mengutip The Guardian, Kamis (5/10).
Dalam ilmu kimia, sifat-sifat suatu bahan biasanya diatur oleh susunan kimianya. Namun, ketika materi itu hadir dalam dimensi nano, seperti halnya quantum dots, ukurannya memengaruhi warna dan sifat-sifat lainnya.
Hal ini telah diketahui secara teoritis, tetapi Ekimov melakukan demonstrasi eksperimental yang sangat penting ketika mempelajari kaca berwarna. Dia mengamati ketika kaca diwarnai dengan tembaga klorida, warnanya bervariasi, tergantung pada berapa lama dan seberapa panas kaca tersebut dipanaskan.
Pencitraan sinar-X mengungkapkan bahwa hal ini terjadi karena proses pembuatannya memengaruhi ukuran kristal kecil tembaga klorida yang terbentuk di dalam kaca. Dia mempublikasikan penemuan ini pada tahun 1981 di sebuah jurnal ilmiah Soviet, tetapi penelitiannya tidak diketahui secara luas oleh para ilmuwan di sisi lain tirai besi.
Beberapa tahun kemudian, Louis Brus yang saat itu bekerja di Bell Laboratories di AS, meneliti penggunaan energi matahari untuk menggerakkan reaksi kimia partikel kecil kadmium sulfida yang mengambang dalam larutan. Dia menyadari bahwa sifat optik dari partikel-partikel tersebut berubah setelah dia meninggalkannya di meja laboratorium untuk sementara waktu dan menduga bahwa hal ini terjadi karena partikel-partikel tersebut telah tumbuh.
Dia juga menyadari bahwa hal ini disebabkan oleh efek kuantum yang bergantung pada ukuran.
Pada tahun 1993, Moungi Bawendi merevolusi metode produksi kimiawi quantum dots, menghasilkan partikel yang hampir sempurna yang ukurannya dapat dikontrol. Metode produksi berkualitas tinggi ini membuka jalan untuk aplikasi komersial dan medis yang lebih luas.
Sudah bocor duluan
Keberhasilan tiga ilmuwan itu menyabet Hadiah Nobel bidang kimia dibayangi masalah. Pasalnya, pengumunan resmi ini muncul setelah ketiga nama tersebut bocor dalam sebuah email ke surat kabar Swedia pada Rabu pagi. Johan Åqvist, ketua komite Nobel untuk bidang kimia, mengatakan pada saat email yang tidak disengaja tersebut dikirim, pihaknya belum mengambil keputusan mengenai pemenang hadiah.
Dan saat itu, kata dia, tidak menutup kemungkinan bahwa ada ilmuwan lain yang sedang dipertimbangkan saat itu.
“Ada siaran pers yang dikirimkan untuk alasan yang belum diketahui,” katanya. “Kami sangat menyesalkan hal ini terjadi. Yang penting adalah bahwa hal itu tidak mempengaruhi para penerima dengan cara apa pun.”
Åqvist mengatakan bahwa keputusan mengenai para pemenang diambil hanya pada pertemuan pagi akademi, yang “bukan hanya formalitas”. “Keputusan tidak diambil sampai seluruh anggota akademi bertemu,” katanya.
Prosedur pengambilan keputusan itu bersifat rahasia dan, menurut praktik Nobel, baru akan dipublikasikan 50 tahun dari sekarang.
Namun, para penerima penghargaan itu sendiri tidak mengetahui masalah tersebut. Bawendi bahkan mengatakan dirinya terkejut saat dikabari menang penghargaan itu.
“Saya sangat terkejut, kaget, mengantuk dan merasa sangat terhormat,” katanya. “Ini adalah bidang dengan banyak orang yang telah berkontribusi sejak awal,” tambahnya. “Jadi saya tidak menyangka bahwa saya akan mendapatkan penghargaan ini. Kita semua bekerja bersama.”
Ekimov diberitahu melalui telepon, saat sedang dalam perjalanan ke Meksiko, tetapi Brus belum dapat dihubungi pada saat pengumuman resmi.
Hal ini telah diketahui secara teoritis, tetapi Ekimov melakukan demonstrasi eksperimental yang sangat penting ketika mempelajari kaca berwarna. Dia mengamati ketika kaca diwarnai dengan tembaga klorida, warnanya bervariasi, tergantung pada berapa lama dan seberapa panas kaca tersebut dipanaskan.
