Universitas Airlangga Official Website

Sensor Kolorimetri Berbasis Nobel Metal Nanopartikel untuk Mendeteksi Keamanan Makanan

Sensor Kolorimetri Berbasis Nobel Metal Nanopartikel untuk Mendeteksi Keamanan Makanan
Photo by Bussines Standard

Keamanan pangan, khususnya yang berkaitan dengan makanan yang terkontaminasi oleh bahan kimia beracun menjadi masalah sosial yang meluas. Kasus ini mendorong komunitas ilmiah dan industri untuk mengembangkan sensor yang sangat sensitif dan selektif untuk autentikasi makanan yang cepat dan tepat, salah satunya sensor makanan berbasis kolorimetri. Pembacaan sensor kalorimetri yang relatif mudah karena perubahan warna yang dapat diamati dengan mata telanjang dapat membuat deteksi kontaminasi beracun pada makanan dapat di deteksi dengan cepat dan akurat. Lebih lanjut lagi, sensor kalorimetri berbasis logam mulia nanopartkel termasuk emas, perak, paladium, platinum, dan tembaga (Au, Ag, Pd, Pt, Cu) menjadi salah satu kandidat sensor kalorimetri yang sangat berkembang pesat karena kesenstifan sensor ini.

Meningkatnya kesadaran akan masalah keamanan pangan telah memacu penelitian ekstensif untuk mengembangkan strategi pemantauan universal untuk zat aditif berbahaya. Karena sifat dan optiknya yang unggul, nanopartikel logam mulia telah memainkan peran utama dalam pengembangan sensor kolorimetri dan teknologi penginderaan elektrokimia. Sensor kolorimetri dan elektrokimia berdasarkan nanopartikel logam mulia berkembang pesat dalam pendeteksian zat aditif beracun dalam industri makanan seperti pendeteksian kontaminan logam berat, pemantauan residu obat hewan dan pestisida, dan pendeteksian keracunan makanan.

Teknik pendeteksian sensor kolorimetri berdasarkan nanopartikel logam mulia merupakan teknik analisis yang sederhana, cepat, murah, dan praktis dibandingkan dengan metode analisis tradisional yang lain. Keunggulan ini muncul dari berbagai konsep penginderaan kolorimetri dan optik yang dapat diwujudkan menggunakan pustaka besar nanopartikel logam mulia (Au, Ag, Pd, Pt, Cu), misalnya, resonansi plasmon permukaan terlokalisasi, nanozim, fluoresensi, pengikatan reseptor ligan, dan kristal fotonik. Meskipun ada kemajuan ini, ada beberapa aspek yang harus dikembangkan lebih lanjut dalam penelitian mendatang. Dari aspek material, penggunaan nanopartikel logam nonmulia yang dikombinasikan dengan material lain seperti besi serta nanopartikel bi/polimetal dapat dilakukan untuk meningkatkan kemampuan sensing dari nanopartikel logam mulia. Selain itu, kombinasi dengan aptamer yang tepat untuk mencapai berbagai zat target secara selektif dan cepat juga menjanjikan. Demikian pula, deteksi optik berdasarkan kristal fotonik berbasis nanopartikel logam mulia juga akan menguntungkan, terutama dalam penerapannya dalam pemantauan keamanan pangan

Beberapa perkembangan teknologi dapat meningkatkan teknik deteksi sensor kalorimetri nanopartikel logam mulia. Misalnya, para peneliti dapat mengembangkan sensor kolorimetri yang diintegrasikan pada sistem ponsel pintar atau Internet of Things (IoT), kecerdasan buatan (AI), pembelajaran mesin, dan sensor multikolorimetri. Dengan menggunakan teknologi ini, pengumpulan, pengelolaan, dan analisis data besar dapat dilakukan. Khususnya, data yang direkam oleh sensor dapat dengan cepat dikompilasi ke dalam basis data, sehingga mempercepat sistem penginderaan dan meningkatkan kinerja sensor dalam setiap aspek. Selain itu, penginderaan multipleks sensor kalorimetri berbasis nanopartikel logam mulia juga menjadi pengembangan selanjutnya. Pembuatan sensor kolorimetri dengan kemampuan multipleks menawarkan metode yang hemat biaya dan sangat serbaguna.  

Penulis: Tahta Amrillah, Ph.D

Link: https://scholar.unair.ac.id/en/publications/review-of-noble-metal-nanoparticle-based-colorimetric-sensors-for

Baca juga: Nanopartikel Liquid Smoke Sekam Padi sebagai Terapi Alternatif