- Back to Home »
- FULLERENA
Fullerena ditemukan secara tak sengaja oleh Harlod W. Kroto (salah seorang professor di Sussex University,Inggris) bersama Robert curl dan Richard Smalley dari Rice University. Bentuk fullerena seperti yang sekarang dikenal baru mereka sadari setelah melihat geodesic dome berbentuk bola karya Richard Buckminster Fuller. Namun sayang, saat itu tidak ada data valid yang benar – benar menunjukan bahwa C60 berbentuk bola, walaupun para ahli saat itu sudah mulai mengakui C60 adalah senyawa yang stabil.
Pembuktian fullerena berbentuk bola baru berhasil dilakukn tahun 1991, ketika tim gabungan Amerika dan Jerman, yaitu Donald Huffman dan Wolfgang Kratschmer, berhasil memproduksi fullerena dalam jumlah besar, walaupun sebetulnya hanya beberapa milligram saja. Cara yang dipakai lebih sederhana, yaitu dengan memanaskan dan menguapkan batangan karbon didalam tabung hampa udara. Cara ini disebut dengan thermal resistance method. Karbon akan menempel pada bagian dalam tabung yang mengandung C60 sampai 10%. Setelah itu, dilakukan pengukuran spektroskopis yang membuktika bahwa fullerena berbentuk bola. Nama buckminsterfullerena dipakai untuk mengenang arsitek geodesic dome, sedangkan nama lainnya adalah buckyball. Kroto dan grupnya sendiri mendapatkan hadiah Nobel bidang Kimia pada tahun 1996.
Sebetulnya, Kroto bukanlah orang pertama yang memprediksikan fullerena berbentuk bola. Tahun 1970, Eiji Ohsawa, profesor di Toyohashi University, sudah mensimulasikan bahwa C60 adalah sebuah karbon berbentuk bola yang stabil. Hal itu diawali ketika beliau menyintesis corannulene ( C20 H20 ) yang berbentuk senyawa sepertiga bola. Namun sayangnya, paper ilmiah Ohsawa ditulis dalam bahasa jepang sehingga tidak terdengar gaungnya di Eropa atau Amerika.
APLIKASI FULLERENA
Grup Smalley mengembangkan “Metal Inclusion”, yaitu memasukkan logam ke dalam fullerena. Hal ini dilakukan dengan asumsi, jika fullerena berbentuk bola, tentu ada ruang kosong di dalamnya yang dapat dimasuki logam. Walaupun hal ini tidak dapay dijadikan bukti bahwa fullerena berbentuk bola, namun dari hasil percobaan menunjukkan bahwa logam dapat dimasukkan kedalam fullerena dengan cara menempatkan grafit yang sudah dilapisi logam pada peralatan cluster laser.
Hal yang menarik penelitian ini adalah membuat fullerena memiliki muatan. Fullerena akan mendapatkan electron dari logam yang ada didalaamnya sehingga logam bermuatan positif, sedangkan fullerenanya sendiri menjadi bermuatan negative. Dengan demikian, akan didapatkan hasil seolah – olah seperti sebuah atom raksasa bermuatan positif didalamnya dan bermuatan negative diluarnya. Atom raksasa ini kemudian disebut dengan superatom. Pada masa depan,jika teknologi ini sudah makin berkembang, fullerena dapat diisi dengan logam – logam radioaktif sisa bahan bakar nuklir. Selain itu,dapat juga dipakai untuk penggobatan kanker dengan memasukkan logam radioaktif dan menempatkan radioaktif tersebut pada daerah kanker saja.
Hal yang tak kalah menariknya adalah dengan membuat polimer fullerena yang diperkirakan akan memiliki sifat magnet. Asumsi didasarkan pada struktur fullerena yang membentuk struktut face centered cubic (fcc). Dalam temperatur dan tegangan tinggi (6 GPa, 1.025 – 1.050), bersamaan dengan berubahnya miringan struktur fullerena ini akan terbentuk ikatan kovalen yang menyebabkan terjadinya polimer yang mirip dengan struktur grafit. Di atas ikatan kovalen yang terbentuk itulah electron akan berputar yang menyebabkan munculnya sifat magnet. Sifat magnet ini dapay dimanfaatkan dalam dunia elektronika, contohnya memori computer, sensor magnetic, ataupun dunia kedokteran.
Dalam nanoelektronik. Fullerena memiliki keunggulan dalam sifat superkonduktor. Seperti kita ketahui, sepurkonduktor adalah suatu material yang tidak memiliki hambatan atau resistansi dibawah suatu nilai temperatur tertentu. Walaupun belum diaplikasikan secara langsung, sifatnya sebagai superkonduktor akan dapat dipergunakan secara luas di bidang elekronika. Efisiensinya yang mencapai 99 % menyebabkan sangat sedikit yang terbuang menjadi panas. Kemampuan ini dapat di manfaatkankan sebagai transmisi listrik untuk mengganti transmisi kawat tembaga bawah tanah seperti yang sedang direncanakan Jepang dan Amerika.
Dalam dunia kedokteran, dengan sifat stabil dan nontoksinya, fullerena dapat dipergunakan sebagai obat,salah satunya adalah obat antivirus HIV “ Bola” fullerena dengan sifat lipofiliknya (mudah menyatu dalam lemakatau minyak ) akan mudah masuk kedalam struktur protease yang menjadi tempat perkembiakkan virus HIV. Dengan demikian, dia bisa menahan laju pertumbuhan virus HIV. Cara ini sebetulnya dikhawatirkan akan mendapat kegagalan disebabkan bentuk virus HIV yang berubah – ubah. Namun,dengan bentuknya yang bulat seperti bola, permukaan fullerena dapat dimodifikasi dengan berbagai macam fungsi yang diharapkan dapat menahan perkembangbiakan virus HIV tersebut. Dalam waktu dekat, sebuah perusahaan obat yang bertempat di Toronto, Kanada akan mengeluarkan obat ini yang bebasis pada fullerena.
Demikian beberapa aplikasi yang saat ini banyak menjadi perhatian para ahli di bidang masing – masing. Masih banyak hal –hal lain yang belum diketahui dari material yang saat ini menjdi primadona. Penelitian tentang fullerena ini akan terus berkembang, apalagi dengan makin banyak cara yang di temukan untuk memproduksi “bola” fullerena dengan murah dan mudah….