KabarDermayu.com – Para ilmuwan telah berhasil mengembangkan alternatif plastik yang ramah lingkungan, berbahan dasar tanaman hemp atau rami. Material baru ini diklaim memiliki ketahanan yang sangat baik, bahkan terhadap air mendidih, serta kemampuan elastis yang luar biasa.
Material inovatif ini merupakan jenis termoplastik non-toksik. Keunggulannya adalah dapat meregang hingga 1.600 persen dari ukuran aslinya. Temuan ini dipublikasikan dalam jurnal ilmiah Chem Circularity dan dianggap sebagai terobosan signifikan dalam pencarian pengganti plastik yang selama ini berbahan dasar minyak bumi.
Selain memiliki sifat elastisitas tinggi, material ini juga menunjukkan glass transition temperature yang tinggi. Ini berarti material tersebut mampu mempertahankan kestabilannya bahkan ketika terpapar suhu panas ekstrem, seperti air mendidih. Karakteristik seperti ini sangat jarang ditemukan pada plastik yang berasal dari sumber alami.
Profesor Gregory Sotzing dari University of Connecticut menyatakan bahwa sangat sedikit, bahkan mungkin tidak ada, plastik yang berasal dari sumber alami yang memiliki kualitas seperti ini. Pernyataan ini menggarisbawahi pentingnya penemuan ini.
Material baru ini dikembangkan dari cannabidiol (CBD) yang diekstraksi dari bunga tanaman hemp. Senyawa CBD ini dinilai berpotensi besar untuk menggantikan penggunaan bisphenol-A (BPA). BPA adalah bahan kimia sintetis yang umum digunakan dalam produksi plastik saat ini.
BPA sendiri dikenal sebagai zat yang dapat menimbulkan gangguan pada sistem hormon manusia. Oleh karena itu, pengembangan bahan alternatif yang lebih aman menjadi fokus utama dan sangat penting dalam industri material modern.
Profesor Sotzing menjelaskan lebih lanjut bahwa material berbasis hemp ini memiliki potensi aplikasi yang luas. Material ini dapat digunakan untuk memproduksi berbagai macam produk, mulai dari film plastik transparan, lapisan pelindung, hingga komponen lain yang saat ini masih mengandalkan plastik berbasis minyak bumi, seperti polyethylene terephthalate (PET).
PET adalah material yang sangat umum digunakan, terutama dalam pembuatan botol minuman sekali pakai, kemasan makanan, dan bahkan komponen elektronik yang memerlukan fleksibilitas. Namun, produksi PET sangat bergantung pada bahan bakar fosil, seperti minyak mentah dan gas alam.
Dr. Mukerrem Cakmak, seorang peneliti lain dari Purdue University, menambahkan bahwa timnya telah berhasil mengembangkan struktur material yang tidak hanya fleksibel. Material ini juga dirancang agar dapat diproses secara industri dengan efisien.
Menurut Dr. Cakmak, mereka telah mengembangkan kerangka ilmu pemrosesan yang ketat. Kerangka ini secara efektif menghubungkan arsitektur molekuler material dengan kemampuan pemrosesan leleh, pengembangan orientasi, dan elastisitas. Yang terpenting, semua ini dapat dicapai tanpa mengorbankan kemampuan produksi skala industri.
Plastik konvensional seperti PET memerlukan sumber daya fosil dalam jumlah yang sangat besar untuk produksinya. Setelah digunakan dan dibuang, plastik ini akan terurai menjadi mikroplastik yang sangat berbahaya. Mikroplastik ini dapat mencemari air, udara, dan bahkan masuk ke dalam rantai makanan kita. Selain itu, mikroplastik juga dikaitkan dengan peradangan dan kerusakan sel dalam tubuh manusia.
Selama ini, berbagai upaya telah dilakukan untuk menciptakan plastik yang lebih ramah lingkungan dengan memanfaatkan bahan nabati. Namun, sebagian besar upaya tersebut masih menghadapi keterbatasan. Keterbatasan tersebut meliputi ketidakmampuan material untuk tahan terhadap panas, kurangnya elastisitas, atau biaya produksi yang masih tergolong tinggi.
Untuk mengatasi berbagai tantangan ini, tim peneliti memutuskan untuk menggunakan tanaman hemp. Tanaman hemp kini semakin banyak dibudidayakan dan dikenal memiliki banyak keunggulan. Tanaman ini dapat tumbuh dengan baik di berbagai jenis iklim, membutuhkan penggunaan air yang relatif sedikit, dan memerlukan minim penggunaan pestisida.
Selain itu, tanaman hemp juga memiliki manfaat ekologis yang signifikan. Hemp dapat ditanam secara bergantian dengan tanaman pangan seperti jagung dan kedelai. Praktik penanaman ini sangat membantu dalam menjaga dan meningkatkan kesuburan tanah.
Profesor Sotzing mengungkapkan kekagumannya terhadap sifat hidrofobik dari material berbasis hemp ini. Ia menyatakan bahwa polikarbonat ini, ketika dibentuk menjadi film halus, menunjukkan sudut kontak yang sangat tinggi dengan air. Tingkat hidrofobisitas ini bahkan melebihi sebagian besar poliolefin yang umum digunakan.
Material baru ini juga berpotensi besar untuk digunakan dalam bidang medis. Aplikasi potensial meliputi pengembangan nanopartikel untuk penghantaran obat yang lebih efektif dan sebagai pelapis untuk kateter. Meskipun demikian, para peneliti mengakui bahwa produksi CBD global saat ini masih belum mencukupi untuk sepenuhnya menggantikan penggunaan PET dalam skala industri plastik global.
Baca juga: Pemerintah dan DPR Didesak Bahas RUU Pemilu oleh Koalisi Masyarakat Sipil
Namun demikian, dengan meningkatnya penggunaan tanaman hemp di berbagai sektor, seperti tekstil, konstruksi, dan pangan, produksi bahan dasar untuk material ini diperkirakan akan terus meningkat di masa mendatang. Pengembangan material plastik ramah lingkungan dari hemp ini menjadi salah satu langkah krusial untuk mengurangi ketergantungan kita terhadap plastik berbasis fosil. Selain itu, ini juga berkontribusi dalam menekan dampak pencemaran lingkungan yang terus meningkat secara global.
