Freefastapp.net – Teknologi Biosensor, Pengembangan teknologi menjadi salah satu hal yang esensial di jaman modern ini, khususnya bagi berbagai negara maju yang memiliki sumber daya dan finansial yang memadai untuk melakukannya. Tidak bisa di pungkiri bahwa kemajuan teknologi membawa kita pada peradaban yang lebih baik dan lebih canggih. Semua aktivitas terasa lebih ringan dengan adanya teknologi. Namun seperti yang disebutkan sebelumnya bahwa pengembangan teknologi lebih memungkinkan untuk dilakukan oleh negara maju. Bukan berarti negara berkembang tidak bisa mengembangkan teknologi namun pengembangan teknologi membutuhkan investasi yang tidak sedikit. Hal ini termasuk dalam pengembangan teknologi Biosensor.
Teknologi ini sudah banyak dikembangkan di berbagai negara untuk berbagai sektor. Hal tersebut karena Biosensor merupakan salah satu temuan teknologi yang sangat menjanjikan tidak hanya untuk saat ini tapi juga untuk membantu memecahkan berbagai masalah di masa depan. Teknologi Biosensor juga merupakan teknologi yang dinilai fleksibel untuk diadopsi di sektor apa saja.
Di Indonesia sendiri, Biosensor sudah mulai banyak digunakan untuk berbagai tujuan. Meskipun belum bisa dinilai atau dikategorikan ke dalam salah satu negara maju di dunia, namun Indonesia juga memiliki potensi dan kemampuan untuk mengembangkan teknologi Biosensor ini. Pengembangan teknologi Biosensor di Indonesia terbukti telah membawa berbagai pencerahan untuk berbagai kasus dan masalah, terutama di bidang kesehatan dan keamanan lingkungan. Seberapa jauh pengembangan teknologi ini di Indonesia? Apa saja tantangan yang dihadapi dalam proses pengembangan Biosensor ini?
Potensi Dan Kemampuan Untuk Mengembangkan Biosensor
Biosensor merupakan teknologi yang menggabungkan pengenalan biologis seperti enzim, antibodi, sel, protein, dan lainnya dengan transduser fisik seperti elektroda, serat optik, dan lainnya untuk mendeteksi atau mengukur analit tertentu. Reaksi biologi yang muncul ketika Biosensor bekerja, nantinya akan diubah menjadi sinyal yang dapat diukur. Sehingga akan muncul informasi mengenai data hasil proses pendeteksian atau pengukuran yang akurat.
Teknologi ini sudah cukup lama dikembangkan terutama di berbagai negara maju. Namun Indonesia juga tidak ketinggalan untuk ikut mengembangkan dan mengaplikasikan teknologi Biosensor ini ke berbagai bidang. Secara garis besar, ada 3 elemen utama dalam proses pendeteksian atau pengukuran menggunakan Biosensor. Pertama ialah elemen pengakuan dimana ini merupakan komponen biologis pada Biosensor yang berinteraksi secara spesifik dengan analit target. Elemen biologis ini hanya akan merespon atau bereaksi ketika molekul target berikatan dengan elemen pengenalan.
Kedua adanya transduser dimana ini merupakan komponen pada Biosensor yang bertugas untuk mengubah respon biologis menjadi sinyal yang bisa diukur. Selanjutnya ada elemen pemrosesan sinyal dimana sinyal yang dikirim oleh transduser kemudian akan diproses untuk mengukur keberadaan analit target. Selama pemrosesan sinyal berbagai proses bisa dilibatkan seperti penyaringan, amplifikasi, dan teknik pemrosesan sinyal lainnya.
Beberapa Jenis Pengembangan Teknologi Biosensor Di Indonesia
Pengembangan Biosensor di Indonesia sudah dilakukan. Sebagai salah satu contohnya ialah dimana Pusat Riset Elektronika (PRE) Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) yang sedang mengembangkan beberapa produk Biosensor. Para peneliti di PRE BRIN saat ini dikabarkan tengah fokus pada penelitian Biosensor berbasis elektrokimia dengan memanfaatkan komposit graphene/ZnO nanoparticles.
Pasalnya perangkat Biosensor ini telah diujicobakan untuk mendeteksi kadar biomarker human SAA pada perawatan pasien kanker paru. Teknologi ini juga ditujukan untuk mendeteksi tingkat keparahan pasien penderita Covid-19. Jenis sampel yang digunakan secara spesifik pada teknologi Biosensor ini ialah berupa serum darah atau saliva pasien serta digunakan jenis transduser elektrokimia dengan rentang pengukuran antara 10 sampai 200 mg per liter.
Selain itu Tim PRE BRIN ini juga mengembangkan teknologi Biosensor yang digunakan untuk mendeteksi virus dengue atau virus demam berdarah. Disini digunakan logam transisi metal oksida berbahan nikel-kobalt. Menurut Ketua Tim penelitian di PRE BRIN ini, perangkat Biosensor ini akan hadir sebagai perangkat pendeteksi portabel yang mampu dihubungkan dengan smartphone sehingga lebih mudah dalam pengoperasiannya.
Kemudian, ada juga teknologi Biosensor yang mereka kembangkan untuk mendeteksi kandungan unsur hara tanah serta mendeteksi berbagai pencemaran lingkungan. Penelitian-penelitian tersebut telah mengeluarkan hasil yang telah dipublikasi berupa jurnal global dengan reputasi menengah atau tinggi.
Kelebihan yang dimiliki teknologi Biosensor yang dikembangkan oleh BRIN ini antara lain sifatnya yang portabel, mudah dioperasikan, serta tidak membutuhkan backup supply. Selain itu, teknologi ini juga bisa berintegrasi dengan teknologi Internet of Things atau IoT dan machine learning.
Meski begitu, teknologi Biosensor yang dikembangkan para peneliti Indonesia ini masih memiliki kelemahan yakni dalam hal bahan baku yang masih bergantung impor dimana hal ini berdampak pada biaya produksi yang mahal. Untuk kedepannya diharapkan agar teknologi ini bisa dikembangkan lagi untuk sektor lainnya seperti peternakan, lingkungan, serta industri makanan.
Tantangan Dalam Pengembangan Teknologi Biosensor
Biosensor merupakan teknologi yang menjanjikan dan diprediksi akan terus berkembang. Diharapkan agar penggunaannya lebih menyebar luas ke berbagai sektor lain untuk dapat memecahkan berbagai masalah sehingga menjadi solusi yang bisa diandalkan. Meski begitu, tantangan dalam pengembangan teknologi itu selalu ada, termasuk dalam pengembangan Biosensor. Misalnya saja:
Sensistivitas dan selektivitas
Salah satu kriteria penilaian Biosensor yaitu sensitivitas dan selektivitas. Idealnya, Biosensor memiliki sensitivitas dan selektivitas yang tinggi. Namun pada kenyataannya banyak faktor yang dapat merusak kualitas elemen tersebut seperti stabilitas dan spesifikasi terhadap elemen pengenalan biologis, suara bising dan gangguan pada transduser, serta proses kalibrasi dan validasi. Untuk itu, Biosensor perlu untuk dirancang, dioptimalkan, dan diperbaiki untuk memastikan sensitivitas dan selektivitas untuk proses monitoring.
Stabilitas dan ketahanan
Tantangan lain pada pengembangan Biosensor ialah mengembangkan teknologi yang memiliki stabilitas dan ketahanan yang tinggi. Ada banyak faktor yang bisa mempengaruhi kedua kriteria tersebut seperti adanya bermacam gangguan biologi, kimia, maupun fisik misalnya gangguan mekanis, suhu yang terus berubah, kontaminasi mikroba, dan lainnya. Gangguan-gangguan tersebut dapat menurunkan stabilitas dan ketahanan Biosensor. Oleh karena itu dibutuhkan inovasi yang mampu melindungi dan meregenerasi Biosensor untuk memastikan stabilitas dan ketahanannya untuk proses monitoring.
Integrasi dan otomasi
Biosensor biasanya bisa berfungsi dengan penggunaan perangkat tambahan lainnya. Namun Biosensor seringkali mendapat kendala dalam hal integrasi dan otomasi dengan berbagai komponen seperti masalah kompatibilitas, kalibrasi, komunikasi, atau sinkronisasi. Maka dibutuhkan Biosensor yang bisa lebih kompatibel, mudah beradaptasi, dan andal untuk memastikan integrasi dan otomasi untuk proses monitoring.
Biaya dan ketersediaan
Tantangan lain yang dihadapi dalam pengembangan Biosensor ialah biaya dan ketersediaan bahan baku. Biosensor diharapkan hadir dengan harga yang murah, mudah didapat, cepat digunakan, dan disebarluaskan namun seringkali menghadapi masalah seperti kelangkaan, kerumitan, fabrikasi, variabilitas elemen pengenalan objek, standarisasi, dan lainnya. Maka, dibutuhkan Biosensor yang lebih sederhana, banyak, dan konsisten untuk memastikan biaya dan ketersediaan untuk proses monitoring.
Baca Juga : Pemanfaatan Teknologi Biosensor Dalam Kehidupan