Nanoteknologi-Pengenalan

Nanoteknologi merupakan istilah yang digunakan untuk menggambarkan teknologi yang berkaitan dengan materi super kecil (nano). Nanopartikel adalah bagian dari nanoteknologi yang mempelajari partikel dengan ukuran 0.1 sampai 100 nanometer, biasanya disebut juga sebagai ultrafine particles. Dalam SI unit, nanometer didefinisikan sebagai 1×10^–9 meter ((1/milyar) meter). Satu nanometer sama dengan ikatan 6 atom karbon dan akan sama dengan kira-kira 1/40000 dari diameter rambut manusia.

Sifat-sifat nanopartikel sangat berbeda dengan bulk partikelnya. Sifat ini meliputi sifat elektrik, mekanik, magnetik maupun sifat optiknya. Material dengan ukuran nano mempunyai keunggulan dalam sifat-sifat tertentu yang sangat menguntungkan untuk aplikasi spesifik-nya. Sebagai contoh carbon nanotubes mempunyai kekuatan tarik 6 kali lebih kuat daripada baja, material phosphor Y₂O₃:Eu³⁺ mempunyai intensitas emisi 5 kali lebih kuat daripada bulk particles-nya (Sharma, P.K. et. al., 1999) dan masih banyak lagi. Sampai saat ini nanopartikel telah diaplikasikan dalam berbagai bidang seperti elektronik, kedokteran, industri kimia dan kosmetik dan juga kedirgantaraan. Dalam perkembangannya, prospek teknologi ini akan semakin meningkat seiring dengan ditemukannya aplikasi-aplikasi baru lainnya.

Sejarah perkembangan nanoteknologi tidak lepas dari pengetahuan manusia tentang materi. Di awal abad ke-19, ilmuan menemukan fakta bahwa materi terdiri dari entitas yang terpisah yang disebut dengan atom. Feyman (1960) dalam artikelnya “There’s plenty of room at the bottom” membahas tentang keuntungan yang mungkin dapat diperoleh bila kita bisa mengontrol struktur materi dalam skala atom. Dia mencontohkan bila dalam 1 bit informasi hanya membutuhkan 100 atom, maka satu buku hanya memerlukan sebuah kubik dengan ukuran 0,02 in x 0,02 in x 0,02 in saja untuk menyimpannya. (Edelstein et. al, 1998).

Gambaran yang lebih dramatis diilustrasikan olen Dunkley R.W.S. (2004) bahwa dengan adanya nano-manufacturing kita bisa membuat berbagai barang sesuai dengan keinginan kita. Nano-assemblers akan memindahkan atom dan nano-robot pada tingkat atomik untuk membuat barang sesuai dengan yang kita inginkan. Kita bisa membuat “steak” hanya dengan menggunakan komponen atomiknya seperti oksigen, carbon dan “rumput”. Nano-robot akan menggabungkan atom-atom tersebut menjadi “steak”. Nanoteknologi akan melakukan apa yang dilakukan oleh ternak untuk membuat “steak”. Makanan akan dapat dengan mudah direplikasi dan bila hal ini terjadi maka akan berimplikasi pada kehidupan sosial kemasyarakatan.