Indonesia
English
Para mahasiswa dari FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta yang terdiri dari Duwi Susanto, Evan Fajri Mulia Harahap, Anissa Dwi Arista Ningsih, Riska Arsita Sari, Arina Fauza Machshuniya dari Prodi Fisika dengan pembimbing Wipsar Sunu Brams Dwandaru, S.Si., M.Sc., PhD, berhasil membuat sensor untuk mengukur kelembaban tanah.
Kelembaban tanah adalah faktor penting dalam pertumbuhan tanaman. Oleh karena itu, pengukuran dan kontrol kelembaban dan suhu sangat penting dalam meningkatkan produktivitas tanaman. Untuk mengukur kelembaban tanah, petani dapat menggunakan sensor kelembaban tanah agar dapat mengetahui kondisi tanah pada daerah tertentu. Dengan mengetahui tingkat kelembaban tanah yang cocok untuk tanaman tertentu, petani dapat mengatur kelembaban tanah agar sesuai dengan kebutuhan tanaman.
sensor kelembaban dapat membantu petani dalam mengatur penggunaan air secara efektif, sehingga mengurangi penggunaan air yang berlebihan dan membantu dalam pengembangan pertanian berkelanjutan.
Duwi Susanto mengatakan, sifat hidrofilik (larut dalam air) yang dimiliki Graphene oxide (GO) dapat diaplikasikan dalam bidang yang berhubungan dengan sensor dan komposit. Salah satu kelebihan GO dalam aplikasi sensor kelembaban adalah sensitivitasnya yang sangat tinggi dan respon cepat pada RH 15 - 95%.
Penelitian sebelumnya telah dilakukan pelapisan Graphene oxide (GO) ke polimer fiber optik (POF) dengan teknik direct coating. POF yang dilapisi GO kemudian diaplikasikan sebagai sensor kelembaban. Kekurangan dari penelitian sebelumnya adalah GO mudah terkelupas sehingga sensor tidak dapat diaplikasikan pada pengukuran kelembaban tanah.
“Pada penelitian ini, polimer Polietilena Glikol (PEG) dikompositkan dengan material GO. PEG memiliki kemampuan biokompatibel yang dapat meningkatkan daya rekat GO pada permukaan benda. PEG bersifat tidak beracun, memiliki daya lekat dan distribusi yang baik, serta murah. Selain itu, PEG bersifat hidrofilik. Hal ini membuat PEG dapat berikatan dengan beberapa jenis lemak yang larut dalam air. Komposit PEG/GO yang disintesis kemudian di-coating-kan ke POF menggunakan metode direct coating dengan kuas”, lanjutnya.
Riska Arsita Sari, anggota tim menjelaskan, sintesis GO pada penelitian ini dilakukan dengan metode Liquid Phase Exfoliation (LPE) berbasis ultrasonikasi. Kelebihan dari metode ini adalah tidak menggunakan bahan-bahan berbahaya.
“Sintesis GO menggunakan metode LPE berbasis ultrasonikasi dilakukan dengan cara melarutkan bubuk grafit murni ke dalam aquades. Larutan grafit kemudian disonikasi sehingga terjadi peristiwa kavitasi, yaitu pecahnya gelembung kavitasi yang memiliki energi potensial besar dan menghasilkan gelombang kejut bertekanan tinggi. Proses tersebut dapat membuat grafit tereksfoliasi sehingga dihasilkan GO. Pada penelitian ini dilakukan penambahan surfaktan Linear Alkylbenzene Sulfonate (LAS) pada saat sonikasi yang dapat memperlebar jarak antar lapisan karbon dalam grafit dan mempercepat terjadinya proses eksfoliasi grafit. Metode ini lebih efektif, efisien, dan ramah lingkungan sehingga mendukung SDGs pada bidang kesehatan lingkungan”, katanya. (witono)