RADAR MALIOBORO - Kelembapan tanah memiliki faktor penting dalam kesuburan tanah.
Pengukuran kelembaban dan suhu diperlukan dalam meningkatkan produktivitas tanaman.
Berangkat dari ini, mahasiswa Fakultas Matematika dan Ilmu Pegetahuan Alam (FMIPA) Universitas Negeri Yogyakarta (UNY) membuat inovasi sebuah alat sensor kelembapan tanah yang bermanfaat bagi petani. Alat tersebut berupa EcoHumidity Sensor.
Mereka adalah Duwi Susanto, Evan Fajri Mulia Harahap, Anissa Dwi Arista Ningsih, Riska Arista Sari, Arina Fauza Machshuniya.
Kelima mahasiswa mengembangkan sensor untuk mengukur kelembaban tanah.
Manfaat alat ini bagi dunia pertanian yaitu, untuk mengetahui kelembaban tanah pada daerah tertentu. Dengan begitu, petani bisa menentukan tanah yang cocok untuk tanaman tertentu.
"Mengatur kelembaban tanah agar sesuai dengan kebutuhan tanaman," ungkap Duwi Susanto.
Manfaat lainnya, untuk mengatur penggunaan air secara efektif, sehingga mengurangi penggunaan air yang berlebihan dan membantu dalam pengembangan pertanian berkelanjutan.
Lebih lanjut diterangkan, pada penelitian ini, polimer Polietilena Glikol (PEG) dikompositkan dengan material Graphene oxide (GO).
PEG memiliki kemampuan biokompatibel. Yakni, kemampuan suatu material untuk melakukan respon dalam situasi tertentu yang dapat meningkatkan daya rekat GO pada permukaan benda.
PEG bersifat hidrofilik yang dapat mengikat jenis lemak yang larut dalam air. "Komposit PEG/GO yang disintesis kemudian di-coating-kan ke POF menggunakan metode direct coating dengan kuas”, lanjutnya.
Sifat hidrofilik yang dimiliki GO dapat diaplikasikan dalam bidang yang berhubungan dengan sensor dan komposit.
Salah satu kelebihan GO dalam aplikasi sensor kelembaban adalah sensitivitasnya yang sangat tinggi dan respon cepat pada RH 15 - 95 persen.
Riska Arsita Sari menambahkan, sintetis GO pada penelitian ini dilakukan dengan metode Liquid Phase Exfoliation (LPE) berbasis ultrasonifikasi. Caranya dengan melarutkan bubuk grafit murni ke dalam aquades.
Selanjutnya, larutan grafit disonikasi atau dilakukan modifikasi material dengan memanfaatkan gelombang ultrasonik sehingga menghasilkan kavitasi. Yaitu proses penguapan cairan karena tekanannya turun di bawah tekanan penguapan.
"Pecahnya gelembung kavitasi yang memiliki energi potensial menghasilkan gelombang kejut bertekanan tinggi. Membuat grafit tereksfoliasi sehingga dihasilkan GO," terang Riska.
Pada penelitian ini dilakukan penambahan surfaktan Linear Alkylbenzene Sulfonate (LAS).
Dengan penambahan LAS pada saat sonikasi yang dapat memperlebar jarak antar lapisan karbon dalam grafit.
Kemudian mempercepat terjadinya proses eksfoliasi grafit.
"Metode ini lebih efektif, efisien, dan ramah lingkungan sehingga mendukung SDGs pada bidang kesehatan lingkungan”, kata Riska.
Penelitian ini merupakan pengembangan dari penelitian sebelumnya.
Pada penelitian sebelumnya telah dilakukan pelapisan GO ke POF dengan teknik direct coating.
POF yang dilapisi GO kemudian diaplikasikan sebagai sensor kelembaban.
"Kekurangan dari penelitian sebelumnya adalah GO mudah terkelupas sehingga sensor tidak dapat diaplikasikan pada pengukuran kelembaban tanah," sahut Duwi.
Editor : Meitika Candra Lantiva