Terinpirasi Burung Merak, Sensor Pintar Masa Depan Dikembangkan Ilmuwan

Dinar Surya Oktarini | Rezza Dwi Rachmanta
Terinpirasi Burung Merak, Sensor Pintar Masa Depan Dikembangkan Ilmuwan
Ilustrasi burung merak. (Pixabay/ PublicDomainPictures)

Kristal fotonik bisa menjadi cikal bakal sensor pendeteksi gempa dan sensor sidik jari di masa depan.

Suara.com - Bulu ekor burung merak yang sangat memesona ternyata membuat ilmuwan menjadi terinspirasi untuk mengembangkan smart sensor atau sensor pintar masa depan.

Tim ilmuwan internasional telah mengembangkan bahan inovatif seperti opal yang terinspirasi oleh sayap kupu-kupu dan bulu merak.

Para ilmuwan dari Universities of Surrey dan Universities of Sussex telah mengembangkan kristal fotonik fleksibel yang dapat berubah warna.

Kristal fotonik tersebut dapat digunakan untuk mengembangkan sensor yang memperingatkan kapan gempa akan terjadi berikutnya.

Penelitian yang diterbitkan di jurnal terbuka Advanced Functional Materials, menjelaskan bahwa kristal dengan harga rendah ini memiliki kemampuan untuk merespons secara sensitif terhadap cahaya, suhu, regangan, atau rangsangan fisik dan kimia lainnya.

Gambar optik dan mikro internal kristal koloid ditingkatkan dengan graphene. (Jurnal Advanced Functional Materials)
Gambar optik dan mikro internal kristal koloid ditingkatkan dengan graphene. (Jurnal Advanced Functional Materials)

Para peneliti menguraikan metode untuk menghasilkan kristal fotonik yang mengandung sejumlah kecil graphene.

Graphene yang ada menghasilkan kualitas yang diinginkan dengan hasil yang dapat diamati secara langsung oleh mata telanjang.

Sangat hijau di bawah cahaya alami, sensor yang sangat serbaguna berubah warna menjadi biru ketika diregangkan atau berubah transparan setelah dipanaskan.

"Penelitian ini memberikan demonstrasi eksperimental pertama dari opal berbasis polimer yang kuat secara mekanis namun lunak, mandiri, dan fleksibel di mana mengandung graphene murni. Meskipun kristal ini indah untuk dilihat, kami juga sangat bersemangat tentang dampak besar yang dapat mereka buat untuk kehidupan manusia," kata Izabela Jurewicz, ilmuwan fisika dari Universities of Surrey pada press release-nya.

Para peneliti percaya pekerjaan mereka dapat digunakan di berbagai bidang.

Sebagai contoh, dalam kemasan yang cerdas, kristal-kristal tersebut dapat mengindikasikan secara real-time apakah makanan atau obat yang mudah rusak telah mengalami perubahan di masa lalu.

Variasi dalam morfologi kristal dengan deformasi dan perubahan terkait dalam posisi band berhenti. (Jurnal Advanced Functional Materials)
Variasi dalam morfologi kristal dengan deformasi dan perubahan terkait dalam posisi band berhenti. (Jurnal Advanced Functional Materials)

Di bidang perawatan kesehatan, bahan tersebut dapat digunakan bersama dengan biomolekul dalam membuat tes yang sangat sensitif untuk virus pernapasan.

Dikutip dari IFLScience, kristal-kristal itu bahkan dapat dikenakan oleh pemain olahraga untuk membantu meningkatkan teknik mereka, karena perbedaan warna mengindikasikan perubahan intensitas kekuatan.

Bahkan dalam pengembangan lebih lanjut, materi kristal bisa menjadi cikal bakal sensor pendeteksi gempa secara dini dan sensor sidik jari yang lebih sensitif.

Untuk menghasilkan sifat-sifat perubahan warna dari bahan penelitian baru, ilmuwan terinpirasi oleh alam.

Pada beberapa makhluk, permukaan mikro terstruktur mereka mengganggu cahaya untuk menghasilkan warnanya.

Bulu ekor burung merak bisa menampilkan efek warna berbeda. (Pixabay/ analogicus)
Bulu ekor burung merak bisa menampilkan efek warna berbeda. (Pixabay/ analogicus)

Bulu ekor burung merak misalnya, mereka berpigmen cokelat tetapi struktur mikroskopisnya menyebabkan mereka juga memantulkan cahaya biru, pirus, dan hijau.

Pewarnaan struktural sering menciptakan fenomena perubahan warna yang nyata dari "Iridescence", yang ditiru oleh para peneliti seperti materi opal.

Fenomena Iridescence merupakan fenomena permukaan tertentu yang secara bertahap berubah warna ketika sudut pandang atau sudut iluminasi berubah, misalnya pada sayap kupu-kupu dan bulu ekor burung merak.

Memikat dan fungsional, peneliti berharap bahwa teknologi di atas akan dibawa ke pasar dalam waktu dekat sehingga bisa menjadi smart sensor atau sensor pintar generasi berikutnya.

Komentar

Suara.Com

Dapatkan informasi terkini dan terbaru yang dikirimkan langsung ke Inbox anda

QUOTES OF THE DAY

INFOGRAFIS