Berlian Bermanfaat untuk Pengolahan Limbah

Berlian tidak hanya dikenal sebagai bahan tambang yang bernilai tinggi sehingga sering digunakan sebagai alat pembayaran dan perhiasan. Berlian juga dapat digunakan untuk pengolahan limbah yang berbahaya bagi lingkungan.

Berlian terbentuk secara alamiah melalui proses geologi selama beratus-ratus tahun pada tekanan dan temperatur yang sangat tinggi. Sulitnya memperoleh berlian dan tingginya nilai berlian menyebabkan banyak usaha untuk menyintesis berlian. Pada 1955, General Electric melaporkan, struktur kimia mirip berlian berhasil disintesis.

KOMPAS/PRAYOGI DWI SULISTYO–Upacara pengukuhan guru besar tetap dari Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Indonesia di Depok, Jawa Barat, Rabu (24/4/2019). Dalam acara ini diungkapkan cara mengurangi limbah dengan menggunakan berlian dan nanokomposit.

Hal tersebut disampaikan Ivandini Tribidasari Anggraningrum dalam upacara pengukuhan Guru Besar Tetap Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Indonesia di Depok, Jawa Barat, Rabu (24/4/2019). Selain Ivandini, UI juga mengukuhkan Yoki Yulizar sebagai Guru Besar Tetap FMIPA.

KOMPAS/PRAYOGI DWI SULISTYO–Guru Besar Tetap FMIPA UI Ivandini Tribidasari Anggraningrum

Ivandini mengatakan, berlian memiliki karakteristik sebagai material yang sangat stabil, memiliki tingkat kekerasan tinggi, dan keindahan. Namun, berlian tidak dapat menghantarkan listrik sehingga tidak dapat digunakan sebagai elektroda dalam sistem elektrokimia.

Berkembangnya teknologi sintesis memungkinkan memodifikasi berlian dengan partikel lain agar memiliki konduktivitas listrik. Ada dua metode untuk sintesis berlian, yaitu metode tekanan dan temperatur tinggi, serta metode deposisi uap kimia pada tekanan rendah.

Salah satu cara yang paling populer adalah memberikan doping boron atau boron-doped diamond (BDD). Selain boron, fosfor, nitrogen, dan sulfur juga dapat digunakan untuk meningkatkan konduktivitas berlian.

Penggunaan BDD sebagai elektroda menjadi populer karena sifat unggul yang dihasilkan, yaitu arus latar yang rendah, potensial kerja yang luas, dan kestabilan yang tinggi. Sifat-sifat ini memungkinkan BDD digunakan sebagai sensor dan detektor yang sensitif, tahan lama, dan aman bagi makhluk hidup.

Selain sebagai sensor, BDD dapat digunakan dalam pengelolaan limbah. BDD unggul dalam aplikasi pengelolaan lingkungan, seperti oksidasi polutan senyawa organik dan reduksi karbon dioksida.

Dalam sejumlah penelitian, BDD dapat digunakan untuk mengolah polutan dalam larutan berair atau elektrolit. BDD mampu mereduksi ion nitrat, mineralisasi zat warna, dan pengolahan limbah industri farmasi, pangan, serta manufaktur.

Nanokomposit
Sementara itu, Yoki menyampaikan metode untuk mengurangi dan menghilangkan limbah dengan menggunakan nanokomposit. Ia memodifikasi permukaan material pendukung menggunakan nanopartikel jenis logam, oksida logam, polimer, surfaktan, atau senyawa kompleks lainnya untuk membentuk nanokomposit dengan kinerja yang tinggi.

KOMPAS/PRAYOGI DWI SULISTYO–Guru Besar Tetap FMIPA UI Yoki Yulizar

Nanokomposit dapat diaplikasikan dalam industri untuk mengurangi permasalahan air limbah. Penelitian ini dapat diterapkan dalam mengolah limbah produksi dalam industri yang menghasilkan limbah ion logam berat, detergen, polimer, zat warna, dan senyawa organik berbahaya.

Hasil penelitian ini juga dapat diterapkan dalam bidang adsorben (misalnya arang dan silika), penghantar obat, industri makanan dan minuman, farmasi, tekstil, minyak dan gas bumi, cat, serta industri lainnya.–PRAYOGI DWI SULISTYO
Editor HAMZIRWAN HAM

Sumber: Kompas, 24 April 2019