laporan_nanoteknologi dan energi

Upload: saiful-anwar

Post on 02-Jun-2018

217 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/10/2019 Laporan_nanoteknologi Dan Energi

    1/10

    NANOTEKNOLOGI DAN ENERGI

    Oleh

    SAIFUL ANWAR

    1417051129

    Tanggal tutorial : 3 Desember 2014

    Tutor : ARYA RIFANSYAH

    JURUSAN ILMU KOMPUTER

    FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

    UNIVERSITAS LAMPUNG

    2014

  • 8/10/2019 Laporan_nanoteknologi Dan Energi

    2/10

    I PENDAHULUAN

    1.1.Latar Belakang

    Perkembangan zaman yang sangat pesat menghasilkan teknologi yang semakin tinggi

    pula dan para ahli fisika, biologi, kimia dan lainnya berlomba- lomba untuk

    menciptakan teknologi yang semakin tinggi, tepat guna dan bebas polusi. Dengan

    ditemukannya teknologi nano tanpa disadari kita sudah berada didepan revolusi iptek

    yang akan membawah dampak yang sangat berpengaruh dalam segala aspek kehidupan

    manusia.

    Nanoscience adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari segala sesuatu yang

    berkaitan dengan materi yang berukuran 0,1 nm sampai 100 nm. Sedangkan nano

    teknologi merupakan teknologi yang berusaha mengembangkan dan memanfaatkan

    semua yang sudah dipelajari dalam nano science. Nano teknologi dapat mengubah suatu

    bahan/ material yang tidak berguna dengan menyusun kembali susunan unsusr-unsurnya.

    Mengingat dasyatnya dampak yang akan dihasilkan oleh teknologi nano pada masa

    mendatang maka perlu untuk dibahas apa sebenarnya nanoteknologi, apa kelebihan

    dibandingkan teknologi konvensianal, bagaimanana penerapannya dan bagaimana

    prospeknya untuk masa depan.

    Setelah dibahas tentang nanoteknologi diharapkan dapat mengetahui apa sebenarnya

    nano teknologi dan dapat mengetahui perkembangan yang ada, juga agar supaya

    mempersiapkan diri pada revolusi iptek yang akan terjadi.

    Sebelum membahas lebih jauh tentang nano teknologi perlu dibahas tentang apa

    yang dimaksud dengan atom, molekul dan elektron dan bidang ilmu yang berkaitan

    dengan nano teknologi.

    Nanoteknologi memiliki wilayah dan dampak aplikasi yang luas mulai dari bidang

    material, transportasi, ruang angkasa,kedokteran, lingkungan, IT sampai energi. Istilah

    nanoteknologi pertama kalidipopulerkan peneliti Jepang Norio Taniguchi pada tahun

    1974 lalu. Pengertian yang terkandung dalam kata "nanoteknologi" yang berkembang

    saat ini lebih dari sekadar miniaturisasi dalam skala nanometer (sepermiliar meter),

    tetapi suatu istilah dari teknologi dengan aplikasi yang sangat luas melingkupihampir di

    seluruh kehidupan manusia.

  • 8/10/2019 Laporan_nanoteknologi Dan Energi

    3/10

    1.2.Tujuan

    Adapun =====

    II HASIL DISKUSI

    Jalannya proses tutorial dimulai dengan menyiapkan beberapa alat yang digunakan untuk

    menunjang proses presentasi. Para partisipan yang datang lebih awal. Dengan sistematis

    moderator memperkenalakan beberapa petugas yang akan menyampaikan materinyatentang Nanoteknologi dan Energi. Bebereapa materi mulai disampaikan oleh pemateri.

    Materi yang pertama tentang pengertian Nanoteknologi. Nanoteknologi adalah ilmu

    pengetahuan dan teknologi pada skala nanometer, atau sepermilyar meter. Richard

    Feynman dalam ceramahnya yang berjudul There is plenty room at the bottom pada

    tahun 1959, mengemukakan bahwa, seorang fisikawan mampu membuat senyawa dengan

    struktur apapun yang diinginkan seorang kimiawan, dengan cara menyusun atom- atom

    yang diperlukan, dan merangkainya berdasarkan hukum fisika untuk membentuk senyawa

    baru tersebut. Berdasarkan pandangan ini, pendekatan yang dipergunakan berbeda

    dengan pendekatan teknologi sekarang yaitu bersifat bottom up atau bisa disebut

    molekular teknologi karena berusaha membangun suatu produk atom demi atom atau

    molekul demi molekul.

    Materi yang kedua yaitu Macam Macam Sumber Energi Berdasarkan Ketersediannnya.

    Energi Terbarukan yaitu sumber energi dari alam yang bisa langsung digunakan secara

    bebas, dan langsung bisa diperbarukan secara alami dan tak terbatas. Energi tak terbarukan

    yaitu berbagai sumber energi yang jumlahnya sangat terbatas di bumi ini. Jika telah habis,

    maka energi jenis ini tidak akan bisa diperbarukan lagi. Dan karena jumlahnya yang sangat

    terbatas itulah maka penggunaan atau pemanfaatannya sangat dibatasi.

    Selanjutnya materi yang disampaikan oleh pemateri yaitu Aplikasi Teknologi Nano. Medis

    & Pengobatan molekul dalam skala nano yang bersifat multifungsi untuk mendeteksi

    kanker dan untuk penghantaran obat langsung ke sel target. Farmasi Sebagian besar obat-

    obatan dan kosmetika yang beredar di pasaran saat ini bekerjanya kurang optimal

    disebabkan karena zat aktifnya memiliki tingkat kelarutan yang rendah, membutuhkan

  • 8/10/2019 Laporan_nanoteknologi Dan Energi

    4/10

    lemak agar dapat larut, mudah teragregasi menjadi partikel besar tidak mudah diabsorpsi

    dan dicerna.

    Setelah semua materi disampaikan oleh pemateri maka sesi selanjutnya adalah sesi

    pertanyaan. Kosmetik terobosan nanoteknologi dalam bidang kosmetika dan obat-obatan

    mampu menciptakan bahan kosmetika dan obat-obatan dengan efektivitas yang jauh lebih

    baik. Sebagai contoh adalah penggunaan liposom dalam formula obat dan kosmetika.

    Adapun pertanyaan yang di ajukan oleh audience adalah sebagai berikut :

    Bagaimana mengintegerasikan nanoteknologi dibidang ilmu komputer ?

    Diperkirakan, paling lambat rahun 2015 dunia akan memasuki era nano teknologi. Pada

    era ini akan ada banyak industri yang ditutup. Pada saat itu akan terjadi Revolusi Industri

    ke II setelah Revolusi Industri pada abat ke 18. Industri konvensional yang ada akan

    gulung tikar, karna selain memakan biaya produksi yang sangat besar, produk

    konvensional juga menghasilkan polusi yang cukup besar bagi dunia. Hal inilah yang

    mungkin akan menjadi pertimbangan dari organisasi dunia PBB untuk melahirkan

    kebijakan penyelamatan lingkungan hidup dengan mengurangi pemanasan global demi

    keselamatan dunia. Pada saat itu akan ada resolusi yang memaksa industri untuk

    memproduksi produk-produk yang ramah lingkungan.

    Disinilah letak kelebihan dari nanoteknologi walaupun teknologi ini masih dalam

    pengembangan dan kajian, namun satu hal yang pasti dari produk ini adalah ramah

    lingkungandan memiliki kepastian. Dengan demikian nanoteknologi adalah produk iptek

    yang sangat tepat untuk masa yang akan datang. Jadi bersiaplah untuk menyambut

    nano teknologi dan Revolusi Iptek dan Industri.

    Apa contoh aplikasi nanoteknologi dalam pembuatan chips ?

    Sebagai salah satu ilmu terapan nanoteknologi dibidang IT maka dala proses pembuatan

    chips komputer kita menggunakan Yorktown Height, N.Y., 27 April 2001ilmuwan IBM

    mengembangkan sebuah terobosan teknologi transistor yang menggambarkan bagaimana

    sebuah chip komputer dapat dibuat semakin kecil dan cepat daripada apa yang terbuat dari

    Silikon.

    Seperti yang dilaporkan pada pembahasan jurnal Science, 27 April, peneliti IBM telah

    membuat susunan transistor pertama di dunia dengan korbon tabungnano silinder kecil

    terbuat dari atom karbon yang terukur selebar 10 atom, 500X lebih kecil daripada tarnsistor

  • 8/10/2019 Laporan_nanoteknologi Dan Energi

    5/10

    silikon sekarang ini, 1000X lebih kuat dari baja. Terobosan ini mem-bypass proses yang

    lambat dari manipulasi tabung nano individual satu demi satu, dan lebih nyaman bagi

    proses produksi di masa depan.

    Pencapaina ini adalah sebuah langkah penting dalam penemuan bahan-bahan yang dapat

    digunakan untuk membuat chip komputer ketika chip dari silikon sudah tidak bisa dibuat

    lebih kecil lagisuatu masalah yang akan dihadapi oleh para pembuat chip dalam 10 s/d

    20 tahun lagi.

    Ini adalah sebuah langkah maju yang besar dalam usah kami membangun peralatan

    elektronik skla molekular, kata Phaedon Avoris, pemimpin proyek dan manager di IBM

    Nanoscale Science Research Department. Penelitian kami membuktikan bahwa karbon

    tabung nano dapat berkopetisi dengan silikon dalam hal perporma, dan karena mereka

    dapat memungkinkan transistor dibuat lebih kecil, mereka adalah kandidat yang

    menjanjikan untuk teknologi nanoelektronik masa depan.

    Apa hubungan nanoteknologi dengan hukum masssa ?

    hubungan nanoteknologi dengan hukum kekekalan massa sangat berpengaruh besar.

    Hukum kekelana massa saling berkoneksi dengan nanoteknologi. Apabila dala pebuatan

    suatu suatu produk naoteknologi maka kita tidak lepas dengn hukum kekekalan massa

    yang berbunyi, massa sebelum dan sesudah produk ( dalam hal pembuatan produk)adalah tetap. Walupun dalam kenyataannya produk yang dihasilkan tidak memunyai data

    massa yang sama. Maka dalam hal ini terjadi perubahan energi dalam pembuatan produk

    tersebut. Sehingga sangat berkorelasi sekali dalam pembuatan suatu produk dari

    nanoteknologi. Jelas sekali bukan hubungan korelasi antara nonoteknologi dengan hukum

    kekeklan massa.

    Apa contoh dari dampak negatif dari nanoteknologi ?

    Partikel nano sangat kecil sehingga dapat masuk melalui sebuah membran sel tanpa

    diketahui namun dapat membawa cukup besar materi asing di antara untaian DNA. Tidak

    ada studi kesehatan jangka panjang terhadap masalah ini, namun para peneliti telah

    mengamati kanker otak pada ikan yang mencernakan sejumlah kecil partikel karbon nano.

    Tikus yang menghirup karbon nanotube memiliki masalah pada paru-parunya.

    Kemampuan self replicant pada teknologi nano, contohnya dibuat produk untuk membasmi

    virus pada tubuh manusia contohnya kanker namun bila antivirus ini tidak terkontrol untuk

    sifat self replicant maka dapat membahayakan tubuh manusia yang memakainya.

  • 8/10/2019 Laporan_nanoteknologi Dan Energi

    6/10

    Bahaya debu nano, kumpulan serat partikel berukuran nano meter yang dapat

    membahayakan kesehatan manusia. Teknologi nano terapan yang kini sudah dipasarkan,

    partikel nano itu berbentuk debu atau terlarut dalam cairan. Dalam hal ini perhatian khusus

    diarahkan pada partikel nano berbentuk pipa dari unsur karbon yang disebut pipa nano-

    karbon. Partikel ini dapat diolah menjadi serat yang di bawah mikroskop terlihat amat

    mirip dengan serat asbes. Debu amat halus terutama membahayakan kesehatan manusia,

    karena dapat masuk hingga ke saluran pernafasan terbawah bahkan sampai ke gelembung

    paru-paru. Debu ini dapat memicu kanker bahkan dapat membentuk tumor.

    Apa keuntungan dan kerugian nanotenkologi di bidang IT

    Dunia informatika dan komputer/elektronik bisa menikmati adanya kuantum yang mampu

    mengirimkan data dengan kecepatan sangat tinggi. Superkomputer di masa depan tersusun

    dari chip yang sangat mungil, tetapi mampu menyimpan data jutaan kali lebih banyak dari

    komputer yang kita gunakan saat ini. Begitu kecilnya superkomputer itu, kita mungkin

    hanya bisa melihatnya dengan menggunakan mikroskop cahaya/elektron. Peran teknologi

    nano dalam pengembangan teknologi informasi (IT,information technology), sudah tidak

    diragukan lagi. Bertambahnya kecepatan komputer dari waktu ke waktu, meningkatnya

    kapasitas hardisk dan memori, semakin kecil dan bertambahnya fungsi telepon genggam,

    adalah contoh-contoh kongkrit produk teknologi nano di bidang IT.

    Gambaran mudahnya, bila ukuran satu buah transistor bisa dibuat lebih kecil maka

    kepadatan jumlah transistor pada ukuran chip yang sama secara otomatis akan menjadi

    lebih besar. Dalam pembuatan LSI (large scale integrated sedapat mungkin jumlah

    transistor dalam satu chip bisa diperbanyak. Sebagai contoh, tahun 2005, INTEL berhasil

    meluncurkan 70 Megabit SRAM (static random access memory) yang dibuat dengan

    teknologi nano proses tipe 65 nanometer (nm). Pada produk baru ini, di dalam satu chip

    berisi lebih dari 500 juta buah transistor, dimana lebih maju dibanding teknologi processortipe 90 nm yang dalam satu chipnya berisi kurang lebih 200 juta transistor. Diperkirakan

    ke depannya, sejalan dengan terus majunya teknologi nano, ukuran transistor terus akan

    mengecil sesuai dengan hukum Moore dan processor tipe 45 nm akan masuk pasar tahun

    2007, dan selanjutnya tahun 2009 akan processor 32 nm.

    Apa produk nanoteknologi yang terkenal saat ini, sedang dikembangkan oleh para

    ilmuawan ?

  • 8/10/2019 Laporan_nanoteknologi Dan Energi

    7/10

    Salah satu produk yang sangat digenjarkan di indonesia adalah produk nanoteknologi di

    bidang pertanian. Nano teknologi ini, sudah di aplikasikan dalam bidang teknologi

    pertanian misalnya dalam Nano-modifikasi benih dan pupuk / pestisida, teknik

    pengemasan makanan, energy ramah lingkungan dan teknik jaringan, Nanoteknologi dapat

    membantu untuk mereproduksi atau untuk memperbaiki kerusakan jaringan Tissue

    engineering yang menggunakan proliferasi sel secara artifisial distimulasi dengan

    menggunakan nanomaterial berbasis perancah yang sesuai dan faktor pertumbuhan. Teknik

    jaringan akan menggantikan pengobatan konvensional saat ini seperti transplantasi organ

    atau implan buatan.

    Apa contoh produk nanoteknologi yang berguna untuk menanggulangi tentang

    pencemaran di bumi ?

    Salah satu produk yang digunakan dalam mencegah kerusakan global pada bumi yang

    berkaitan dengan produknya yaitu tentang pembuatan sistem infomasi yang sesuai dengan

    keadaan radar yang berada dalam sistem tersebut. Salah satu penemuan NASA di bidang

    antariksa adalah tentang pencegahan meteor meteor yang akan menghantam ke

    permukaan bumi. Sebagai contoh adalah dalam sistem pembuatan bom nuklir yang

    dilepaskan oleh NASA tersebut. Dengan menggunakan sistem nanoteknologi maka

    informasi tentang keberadaaan dari benda luar angkasa akan diketahui.

    Bagaimanakah sejarah tentang nanoteknologi dapat berkembangi seperti saat ini ?\

    Pertama kali konsep nanoteknologi diperkenalkan oleh Richard Feynman pada sebuah

    pidato ilmiah yang diselenggarakan oleh American Physical Society di Caltech (California

    Institute of Technology), 29 Desember 1959. dengan judul Theres Plenty of Room at the

    Bottom.

    Richard Feynman adalah seorang ahli fisika dan pada tahun 1965 memenangkan hadiah

    Nobel dalam bidang fisika. Istilah nanoteknologi pertama kali diresmikan oleh Prof Norio

    Taniguchi dari Tokyo Science University tahun 1974 dalam makalahnya yang berjudul

    On the Basic Concept of Nano-Technology, Proc. Intl. Conf. Prod. Eng. Tokyo, Part II,

    Japan Society of Precision Engineering, 1974.

    Pada tahun 1980an definisi Nanoteknologi dieksplorasi lebih jauh lagi oleh Dr. Eric

    Drexler melalui bukunya yang berjudul Engines of Creation: The coming Era of

    Nanotechnology. Nano teknologi itu sendiri adalah pembuatan dan penggunaan materi

    atau devais pada ukuran sangat kecil. Materi atau devais ini berada pada ranah 1 hingga100 nanometer (nm). Satu nm sama dengan satu-per-milyar meter (0.000000001 m), yang

  • 8/10/2019 Laporan_nanoteknologi Dan Energi

    8/10

    berarti 50.000 lebih kecil dari ukuran rambut manusia. Saintis menyebut ukuran pada ranah

    1 hingga 100 nm ini sebagai skala nano (nanoscale), dan material yang berada pada ranah

    ini disebut sebagai kristal-nano (nanocrystals) atau material-nano (nanomaterials).

    Apa contoh dari nanoteknologi di bidang antariksa ?

    Nanoteknologi juga sudah berhasil menyodorkan suatu material hebat yang sangat ringan,

    tetapi kekuatannya 100 kali lebih kuat dari baja! Material hebat ini diberi nama Carbon

    Nano-Tube (CNT). Material ini hanya tersusun dari atom karbon (C), seperti grafit dan

    berlian.

    Kuat tetapi sangat ringan sehingga menara dapat dibuat lebih tinggi dan kabel dapat dibuat

    lebih panjang dan kuat tanpa takut jatuh/roboh karena beratnya sendiri. Hal berikut yang

    sangat dibutuhkan adalah sesuatu yang cukup berat yang mengorbit mengelilingi bumi.

    Asteroid dapat dimanfaatkan untuk tujuan ini! Asteroid ini berfungsi sebagai beban yang

    menstabilkan kabel serta satelit geostasioner yang sedang mengorbit itu. Tanpa beban

    penstabil (counterweight), kabel dan satelit bisa jatuh menimpa bumi karena tertarik

    gravitasi, walaupun bahan konstruksinya merupakan material yang sangat ringan. Asteroid

    ini nantinya dihubungkan dengan satelit menggunakan kabel yang sama. Asteroid ini dapat

    diarahkan supaya mengorbit pada ketinggian tertentu mengelilingi bumi dengan cara

    menembaknya dengan rudal. Tabrakan dengan rudal tersebut dapat menggeser posisiasteroid sehingga berada pada jangkauan gravitasi bumi. Dengan demikian asteroid akan

    terus mengorbit mengelilingi bumi pada ketinggian yang sama. Rencana konstruksi

    bangunan dan lintasan/kabelnya tampaknya sudah cukup baik. Lalu bagaimana dengan

    'lift'nya sendiri? Yang pasti bentuknya tidak sama dengan lift yang biasa kita lihat di

    gedung-gedung bertingkat.

  • 8/10/2019 Laporan_nanoteknologi Dan Energi

    9/10

    III KESIMPULAN

    Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari proses tutorial Nanoteknologi dan Energi

    adalah sebagai berikut :

    1.

    Perkembangan tentang nanoteknolgi dari hasil diskusi memiliki beberapa keuntungan

    dan kerugian dalam berbagai aspek di bidang masing masing. Misalnya melalui

    nanoteknologi dapat diciptakan "mesin nano" yang disuntikan ke dalam tubuh guna

    memperbaiki jaringan atau organ tubuh yang rusak.ke bagian tubuh tertentu.

    2. Berbagai disiplin ilmu dari nanoteknologi meliputi di bidang pertanian, bidang industri,

    bidang IT, bidang antariksa, dan bidang kesehataan.

    3.

    Dalam melakukan ilmu terapan nanoteknologi dan energi alangkah baiknya kita

    mempelajari ilmu terpan tersebut secara mendetail dan penuh kehatian. Agar

    terciptanya keseimbangan antara lingkugan sekitar.

    4.

    Produk dari nanoteknologi sampai saat ini masih mengalami proses perkembangan

    tenatang daya hasil yang ingin didpatkan seminimal mungkin proses hingga dapat

    menghasilkan produk yang sesui dengan kebutuhan sekarang ini.

  • 8/10/2019 Laporan_nanoteknologi Dan Energi

    10/10

    DAFTAR PUSTAKA

    Achmad.1997.Peran Nanoteknologi di bidang IT.Erlangga.Jakarta.

    Choirul.2002.Nanoteknologi dan energi dalam memecahkan masalah gempa bumi.Stainle.

    Bandung.

    Drexler, K. Eric .1986. Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology.New

    York.

    Company Publisher.

    Doubleday.1986.Nanotechnologyfor industries.New York.Anchor Books.

    Sulistyowati.1993.Nanoteknologi di bidang farmasi.Andi publisher.Yogyakarta.

    Tim Peneliti Nasional.2010.pemecahan masalah dengan menggunakan nanoteknologi

    dengan menggunakan konsep sains.Departemen Riset Nasional.Jakarta.