Oleh Niqia Romah (162241077) Rekayasa Nanoteknologi
Abstrak
Tingginya permintaan alat medis dan alat pelindung diri (APD) dapat mencegah infeksi bakteri dan virus mendorong inovasi bidang teknologi nanomaterial. Mengulas pemanfaatan nanopartikel perak (AgNPs) dan zinc oxide (ZnO NPs) sebagai bahan pelapis antibakteri dan antiviral untuk alat medis serta masker. AgNPs dikenal kemampuannya melawan mikroba dan virus, sedangkan ZnO NPs memiliki kemampuan memproduksi reactive oxygen species (ROS) yang merusak tubuh mikroorganisme. Artikel ini meninjau penelitian terbaru berbagai jurnal, baik nasional maupun internasional, serta memaparkan tantangan dalam penerapan material nano bidang medis.
Pendahuluan
Penyebaran infeksi di rumah sakit maupun di masyarakat merupakan tantangan besar dalam dunia kesehatan. Alat medis dan masker tradisional seringkali hanya memberikan perlindungan yang bersifat pasif, sehingga kurang efektif dalam mengurangi risiko penularan patogen. Dengan demikian, kebutuhan untuk pelapis yang dapat secara langsung menonaktifkan mikroorganisme. Salah satu solusi menjanjikan adalah penerapan nanoteknologi. Khususnya nanopartikel perak (AgNPs) dan zinc oxide (ZnO NPs), sebagai pelapis bersifat antibakteri dan antiviral.
Nanopartikel Perak (AgNPs) dan Zinc Oxide (ZnO NPs)
AgNPs bekerja dengan berbagai mekanisme untuk menghentikan pertumbuhan mikroorganisme, termasuk merusak membran sel, melepaskan ion Ag+ yang berbahaya bagi mikroba. Serta mengganggu proses DNA dan protein. Selain itu, AgNPs menunjukkan aktivitas antiviral dengan mengikat protein pada selubung virus dan mencegah replikasi virus (Rai et al., 2009). ZnO NPs juga terbukti efektif sebagai agen antibakteri dan antiviral. Kemampuannya dalam menghasilkan ROS seperti H2O2 berkontribusi pada kerusakan oksidatif yang dialami mikroorganisme. Di samping itu, ZnO NPs adalah semikonduktor yang responsif terhadap sinar UV, yang meningkatkan efek antimikroba (Pasquini et al. , 2020).
Aplikasi dalam Alat Medis dan Masker
Pelapis berbasis nanopartikel dapat diterapkan pada beragam alat medis, seperti kateter, instrumen bedah, dan masker. Untuk masker, lapisan AgNPs atau ZnO NPs bertindak sebagai penghalang aktif terhadap mikroba. Memberikan efek self-sterilizing dan meningkatkan perlindungan terhadap virus pernapasan termasuk SARS-CoV-2 (Husna dan Sari, 2022).
Studi Terkait
Purnama et al. (2021) menunjukkan AgNPs dari ekstrak daun sirih efektif dalam membunuh bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus. Husna dan Sari (2022) mencatat bahwa masker kain dengan pelapis ZnO NPs dapat secara signifikan menghambat pertumbuhan Bacillus subtilis. Rai et al. (2009) menyatakan bahwa AgNPs adalah generasi baru agen antimikroba. Sedangkan Pasquini et al. (2020) menekankan pentingnya pengaturan dan keamanan dalam penggunaan nanoteknologi untuk APD.