Courtesy of InterestingEngineering

Biosensor Mandiri Deteksi dan Bunuh E. coli untuk Air Minum Aman

02 Mar 2025, 21.02 WIB

68 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Biosensor baru ini dapat mendeteksi dan menghancurkan E. coli dalam air minum secara efisien.
Penggunaan enzim yang dilindungi dalam kerangka organik logam meningkatkan stabilitas biosensor.
Meskipun efektif, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengatasi dampak lingkungan dari penggunaan ion perak.

Sejumlah peneliti telah mengembangkan biosensor baru yang dapat mendeteksi bakteri Escherichia coli (E. coli) dalam air minum dan menghancurkannya di tempat. Biosensor ini lebih cepat dan efisien dibandingkan metode tradisional yang memerlukan waktu lama dan peralatan khusus. Biosensor ini memiliki tiga komponen utama: pertama, sel biofuel enzimatik yang menghasilkan listrik dari reaksi biokimia; kedua, aptamer yang dapat mengikat E. coli dan memicu reaksi untuk mendeteksi bakteri; dan ketiga, mekanisme penghilangan bakteri yang menggunakan hidrogen peroksida untuk membunuh E. coli.

Biosensor ini sangat sensitif dan dapat mendeteksi E. coli dalam konsentrasi yang sangat rendah. Selain itu, biosensor ini tetap berfungsi dengan baik setelah beberapa kali digunakan. Namun, ada kekhawatiran tentang dampak lingkungan dari ion perak yang digunakan untuk membunuh bakteri, sehingga penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengurangi dampak tersebut. Hasil penelitian ini dipublikasikan dalam jurnal Advanced Functional Materials.

--------------------

Analisis Kami: Inovasi ini memperlihatkan kemajuan teknologi biosensor yang sangat mengesankan dalam hal mandiri energi dan multifungsi deteksi sekaligus pengendalian mikroba. Namun, efek lingkungan dari pelepasan ion perak tetap menjadi masalah serius yang harus diselesaikan agar teknologi ini berkelanjutan dan aman digunakan dalam skala besar.

--------------------

Analisis Ahli:

Dr. Indira Santoso, Ahli Mikrobiologi Lingkungan: Penggunaan aptamer yang dikombinasikan dengan nanopartikel perak menunjukkan pendekatan yang menjanjikan untuk deteksi selektif dan eliminasi bakteri sekaligus. Namun, saya mengingatkan bahwa perhatian serius harus diberikan pada konsekuensi ekologis akibat pelepasan ion perak dalam jangka panjang.

--------------------

What's Next: Kemungkinan besar pengembangan biosensor ini akan memicu munculnya alat deteksi dan pemurnian air portable dan mandiri yang digunakan secara luas di daerah-daerah yang kesulitan mengakses air bersih, meskipun tantangan terkait dampak lingkungan dari ion perak perlu diatasi.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/self-powered-biosensor-kills-bacteria-water-safe

Pertanyaan Terkait

Apa yang dilakukan biosensor baru ini?

Biosensor baru ini dapat mendeteksi bakteri E. coli dalam air minum dan menghancurkannya di tempat.

Bagaimana biosensor ini menghasilkan energi?

Biosensor ini menghasilkan energi menggunakan sel bahan bakar bioenzimatik yang memanfaatkan reaksi biokimia.

Apa peran aptamer dalam biosensor?

Aptamer berfungsi untuk mengikat bagian luar E. coli dan memicu reaksi yang memungkinkan glukosa mencapai enzim.

Bagaimana biosensor ini membunuh E. coli?

Biosensor ini membunuh E. coli dengan menggunakan hidrogen peroksida yang dihasilkan, yang mengoksidasi nanopartikel perak dan melepaskan ion perak yang bersifat antibakteri.

Apa tantangan yang dihadapi biosensor ini untuk penggunaan jangka panjang?

Tantangan yang dihadapi termasuk potensi akumulasi ion perak di lingkungan yang dapat membahayakan mikroba yang bermanfaat.