Tim peneliti Polinela mengembangkan nanopartikel zinc oxide (ZnO-NPs) dari ekstrak daun bidara | LAMPUNGPRO.CO/Ist

BANDAR LAMPUNG (Lampungpro.co) : Persoalan sampah plastik yang sulit terurai terus menjadi tantangan lingkungan. Penggunaan plastik konvensional yang masih tinggi membuat kebutuhan terhadap material alternatif yang lebih ramah lingkungan semakin mendesak.

Melihat kondisi tersebut, tim dosen Politeknik Negeri Lampung (Polinela) mengembangkan inovasi bioplastik berbasis nanoteknologi dengan memanfaatkan potensi bahan alam lokal, yakni daun bidara.

Penelitian tersebut diarahkan untuk menghasilkan bioplastik dengan performa yang lebih baik melalui pemanfaatan nanopartikel zinc oxide (ZnO-NPs) yang dibuat menggunakan ekstrak daun bidara sebagai bahan penguat.

Riset ini diketuai Nurma Pratiwi, S.TP., M.Tr.P., dengan anggota Ir. Ailsa Azalia, S.T.P., M.T.P., Rahayu Putri Amalia, S.T., M.T. dan Sigit Ardiansyah, S.P., M.Tr.P.

Selama ini, bioplastik telah banyak dikembangkan sebagai salah satu alternatif untuk mengurangi penggunaan plastik berbahan dasar minyak bumi. Sejumlah bahan alami, seperti pati dan kitosan, dapat dimanfaatkan sebagai bahan utama pembuatan bioplastik.

Namun, bioplastik berbahan alami masih menghadapi sejumlah tantangan. Salah satunya berkaitan dengan kekuatan mekanik yang cenderung lebih rendah dibandingkan plastik konvensional, sehingga diperlukan inovasi untuk meningkatkan performanya.

Tim peneliti Polinela kemudian mencoba mengatasi persoalan tersebut dengan menambahkan nanopartikel ZnO sebagai material penguat. Menariknya, proses pembuatan nanopartikel tersebut memanfaatkan ekstrak daun bidara.

Daun bidara diketahui memiliki sejumlah senyawa alami, antara lain flavonoid, tanin, saponin dan terpenoid. Kandungan tersebut dimanfaatkan dalam proses pembentukan sekaligus membantu menjaga kestabilan partikel ZnO yang dihasilkan.

Pendekatan tersebut menggunakan konsep **green synthesis**, yakni metode sintesis material yang memanfaatkan sumber hayati dan diarahkan untuk menghasilkan proses yang lebih ramah lingkungan.

Dalam prosesnya, ekstrak daun bidara dicampurkan dengan bahan pembentuk ZnO berdasarkan kondisi yang telah ditentukan dalam penelitian. Material kemudian melalui tahapan pengeringan dan pemanasan hingga menghasilkan nanopartikel ZnO dalam bentuk serbuk.

Hasil karakterisasi menunjukkan ukuran rata-rata partikel yang diperoleh berada di kisaran 264,7 nanometer. Pengujian juga menunjukkan karakteristik permukaan partikel yang mendukung kestabilannya ketika digunakan dalam bentuk dispersi.

Nanopartikel tersebut selanjutnya diaplikasikan sebagai bahan penguat pada bioplastik. Hasil pengujian memperlihatkan adanya peningkatan sifat mekanik, khususnya pada kuat tarik yang meningkat sekitar 47,3 persen.

Peningkatan tersebut menunjukkan bahwa keberadaan nanopartikel ZnO dapat membuat bioplastik lebih mampu menahan tarikan maupun beban mekanis. Dengan demikian, penambahan material penguat tersebut berpotensi meningkatkan salah satu kelemahan utama bioplastik berbahan alami.

Meski demikian, peningkatan performa tersebut tidak terjadi pada seluruh karakteristik bioplastik. Berdasarkan hasil pengujian statistik, penambahan nanopartikel ZnO tidak memberikan perubahan signifikan terhadap ketebalan, nilai elongasi maupun modulus elastisitas.

Artinya, kontribusi utama nanopartikel ZnO dalam penelitian ini terlihat pada peningkatan kekuatan tarik, sementara karakteristik bioplastik lainnya relatif tidak mengalami perubahan yang signifikan.

Temuan tersebut menjadi bagian penting dalam pengembangan material bioplastik karena peningkatan kekuatan mekanik dapat menjadi salah satu faktor yang menentukan sejauh mana bioplastik dapat digunakan untuk kebutuhan aplikasi tertentu.

Pengembangan nanopartikel berbahan alam tersebut juga dinilai sejalan dengan kebutuhan terhadap teknologi material yang lebih memperhatikan aspek lingkungan. Pemanfaatan daun bidara sebagai bahan dalam proses green synthesis sekaligus membuka peluang untuk mengeksplorasi sumber daya hayati lain yang tersedia di Indonesia.

Bagi tim peneliti, riset ini tidak berhenti pada pemanfaatan daun bidara sebagai bahan dasar sintesis nanopartikel. Penelitian tersebut juga membuka peluang pengembangan material nanokomposit berbasis bahan alam dengan karakteristik yang dapat disesuaikan dengan kebutuhan aplikasi.

Ke depan, hasil penelitian diharapkan dapat berkontribusi terhadap pengembangan bioplastik yang memiliki performa lebih baik. Inovasi tersebut diharapkan mampu menjadi salah satu bagian dari upaya mengembangkan material alternatif sekaligus mengurangi ketergantungan terhadap plastik konvensional.

Selain menghasilkan inovasi material, penelitian ini juga memperlihatkan bagaimana sumber daya hayati dapat dikombinasikan dengan teknologi nano untuk menghasilkan material baru yang memiliki nilai tambah.

Riset tersebut mendapat dukungan dari DIPA Politeknik Negeri Lampung melalui skema Penelitian Dosen Pemula Tahun Anggaran 2026 dengan Nomor Kontrak 165.16/DST/PL15.8/PP/2026.

Dukungan tersebut menjadi bagian dari upaya Polinela dalam mendorong penelitian dan inovasi terapan, khususnya pada bidang teknologi hijau, nanoteknologi dan pengembangan material ramah lingkungan yang memiliki potensi untuk dikembangkan lebih lanjut dan dimanfaatkan masyarakat. (***)