Seperti yang kita ketahui penggunaan pasir besi hanya terbatas pada bahan bangunan, namun beberapa penelitian terkini mengungkapkan bahwa pasir besi dapat diubah menjadi nanopartikel magnetik (MNP). Seiring dengan kemajuan teknologi MNP memiliki beragam manfaat khususnya dalam aplikasi medis seperti pembawa obat atau penghantaran obat (drug delivery), zat kontras MRI, dan fototermal terapi. Komposisi utama MNP adalah magnetit, hematit, dan maghemit yang cukup potensial dalam pengobatan kanker.
Sebagai salah satu kategori pasir yang paling melimpah di Indonesia, pasir besi mempunyai potensi yang belum banyak dilakukan penelitian. Karena komposisi dan sifatnya, pasir besi dapat diubah menjadi nanopartikel magnetik/nanokomposit (MNP) yang memiliki potensi untuk diterapkan dalam banyak aplikasi biomedis. Tujuan dari penelitian yang dilakukan oleh Dr. Prihartini Widiyanti, drg., M.Kes., S.Bio, Ferdinandus Hartono, dan Andi Hamim Zaidan, M.Si, Ph.D., adalah untuk menilai parameter terpenting nanopartikel berbasis pasir besi agar aman digunakan sebagai aplikasi terapi.
Penelitian terdahulu mengungkapkan bahwa MNP berbasis pasir besi dapat menggantikan penggunaan MNP berbasis ionik dalam aplikasi biomedis yang tentunya aman dan memiliki fungsi yang serupa. MNP berbasis pasir besi dan MNP berbasis ionik disintesis menggunakan metode pengendapan. Pada penelitian ini dipilih Fe2O3-Fe3O4 karena kemurniannya dan terbukti keamanannya. Faktor utama dalam sifat fisik seperti kekerasan, pergerakan partikel, interaksi partikel, dan sifat magnetik nanopartikel magnetik terletak pada struktur kristalnya. Selain itu, struktur kristal dapat menentukan interaksi dengan sistem biologi dalam tubuh. Kandungan pengotor menjadi perhatian utama ketika MNP disuntikkan ke dalam aliran darah. Struktur kristal pada MNP dapat ditentukan dengan menggunakan pengujian Difraktometer Sinar-X (XRD) yang. Hasil yang didapatkan bahwa, ukuran kristalnya cukup sesuai magnetiknya. Sifat penting lainnya adalah ukuran partikel skala nano yang mempengaruhi interaksi partikel-partikel dan sel di dalam tubuh. Berdasarkan beberapa penelitian, partikel harus lebih kecil dari 100 nm agar dapat menembus membran sel. Jadi, sangat penting untuk menjaga ukuran nanopartikel sebelum digunakan untuk pengobatan kanker. Kontrol pH juga merupakan aspek penting untuk menjaga stabilitas koloid.
Penelitian yang dilakukan oleh Dr. Prihartini Widiyanti, drg., M.Kes., S.Bio, Ferdinandus Hartono, dan Andi Hamim Zaidan, M.Si, Ph.D., melakukan penelitian mengenai potensi pasir besi sebagai nanopartikel magnetik. Hasil XRD menunjukkan bahwa komposisi nanopartikel magnetik berbasis pasir besi memiliki kesamaan 92% dalam hal lokasi puncak dan komposisi (berbentuk belah ketupat untuk (Fe2O3 dan FCC untuk Fe3O4) sehingga dapat mengkonfirmasi material nanopartikel magnetik. Uji MTT Assay menunjukkan bahwa MNP berbahan dasar pasir besi memiliki toksisitas yang lebih rendah dibandingkan MNP berbahan dasar. Hasil Vibrating Sample Magnetometer (VSM) menunjukkan bahwa sifat kemagnetan MNP berbasis pasir besi lebih rendah dibandingkan MNP berbasis ionik dalam hal kerentanan magnetik. Hasil Scanning Electron Microscope (SEM) menunjukkan bahwa bentuk MNP berbahan dasar pasir besi berbentuk seperti bola dan berukuran kurang lebih 200nm.
Berdasarkan hasil seluruh uji menunjukkan bahwa material pasir besidapat menjadi potensial kandidat yang sesuai untuk aplikasi biomedis.
Penulis: Prihartini Widiyanti
Link jurnal: https://doi.org/10.1063/5.0118721
