Courtesy of InterestingEngineering
Hidrogel Baru dengan Perekat Terkuat untuk Lingkungan Bawah Air Dikembangkan di Jepang
Mengembangkan hidrogel adhesif yang paling kuat dan cepat menempel di bawah air, sehingga bisa digunakan dalam berbagai bidang seperti teknik biomedis dan eksplorasi laut dalam.
06 Agt 2025, 22.43 WIB
110 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Hidrogel baru yang dikembangkan memiliki kekuatan adhesi yang sangat tinggi, melebihi teknologi adhesi yang ada.
- Proses pengembangan hidrogel melibatkan data mining dan pembelajaran mesin untuk meniru protein perekat alami.
- Hidrogel ini memiliki potensi aplikasi luas di bidang biomedis dan eksplorasi laut.
Sapporo, Jepang - Para peneliti dari Universitas Hokkaido berhasil mengembangkan bahan hidrogel yang paling kuat dan cepat menempel di lingkungan basah. Hidrogel ini dibuat dengan meniru protein adhesif alami dari berbagai macam organisme, termasuk archaea, bakteri, dan virus, yang hidup di habitat yang sangat basah dan sulit.
Mereka memulai dengan meneliti hampir 25.000 protein adhesif dari database protein NCBI untuk menemukan urutan asam amino yang penting dalam perekat alami tersebut. Dari sana, mereka menciptakan 180 hidrogel yang berbeda dengan struktur polimer khusus dan menggunakan data yang terkumpul untuk melatih algoritma machine learning.
Hidrogel hasil pembelajaran mesin ini memiliki kekuatan adhesi lebih dari 1 MPa, yang berarti mampu menahan beban hingga sekitar 63 kg jika berukuran seukuran perangko pos kecil. Mereka bahkan menguji kekuatan ini dengan menempelkan hidrogel pada bebek karet di tepi laut dan menahan gelombang laut yang kuat.
Salah satu keunggulan hidrogel ini adalah kemampuannya untuk segera menempel dan bisa digunakan berulang kali tanpa kehilangan kekuatan, contohnya saat menambal pipa bocor berulang kali dengan efektivitas tinggi. Selain itu, hidrogel ini juga berfungsi di berbagai jenis air, dari air tawar hingga air laut.
Dengan keunggulan tersebut, hidrogel ini memiliki potensi besar untuk diterapkan di bidang teknik biomedis seperti perekat bedah dan implan medis, serta membantu operasi dan perbaikan peralatan di lingkungan laut dalam yang keras dan sulit dijangkau.
--------------------
Analisis Kami: Penggunaan data mining dan machine learning dalam mengembangkan material adhesif ini menunjukkan tren penting di mana bioteknologi dan kecerdasan buatan bersinergi untuk menciptakan inovasi material. Ini menandai langkah maju yang signifikan, tapi masih perlu diuji lebih jauh dalam aplikasi nyata dan skala besar untuk memastikan kestabilan dan keamanan jangka panjangnya.
--------------------
Analisis Ahli:
Jian Ping Gong: Pendekatan interdisipliner yang menggabungkan biologi molekuler dan pembelajaran mesin adalah kunci untuk manifestasi nyata dari bahan adhesif lunak dengan kinerja yang luar biasa, dan ini menunjukkan potensi besar untuk aplikasi medis dan lingkungan.
--------------------
What's Next: Hidrogel ini akan merevolusi cara kerja di bidang medis dan eksplorasi laut dengan menawarkan solusi perekat yang tahan lama dan efektif di lingkungan basah, membuka jalan bagi teknologi yang lebih canggih dan terpercaya dalam bidang tersebut.
Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/record-breaking-hydrogel-sticks-underwater
[1] https://interestingengineering.com/innovation/record-breaking-hydrogel-sticks-underwater
Pertanyaan Terkait
Q
Apa yang dimaksud dengan hidrogel?A
Hidrogel adalah bahan lembut dan permeabel yang terbuat dari jaringan polimer yang menahan air.Q
Siapa yang mengembangkan hidrogel perekat bawah air ini?A
Hidrogel perekat bawah air ini dikembangkan oleh tim peneliti di Hokkaido University, dipimpin oleh Profesor Jian Ping Gong.Q
Dari mana data protein perekat diambil?A
Data protein perekat diambil dari database protein yang dikelola oleh National Center for Biotechnology Information (NCBI).Q
Apa aplikasi potensial dari hidrogel ini?A
Hidrogel ini memiliki aplikasi potensial di bidang biomedis untuk perekat bedah, perban luka, dan implan medis.Q
Seberapa kuat kekuatan adhesi hidrogel yang baru dikembangkan?A
Kekuatan adhesi hidrogel yang baru dikembangkan melebihi satu megapascal (MPa), cukup untuk mendukung berat hingga ~63 kg.