Nanoteknologi dalam Revolusi Tekstil Pintar 4.0

Aplikasi Nanoteknologi dalam Tekstil

FTMM NEWS – Dalam era teknologi yang terus berkembang, inovasi dalam bidang tekstil telah membawa revolusi baru dengan munculnya perkembangan tekstil pintar. Seperti halnya yang dapat melakukan perawatan pribadi seperti anti-keringat, sifat deodoran, anti air, pembersihan diri dan karakteristik antimikroba. Namun, beberapa tahun terakhir telah terlihat munculnya ‘tekstil pintar’ dari penurunan kombinasi material yang lebih konvensional dengan smart nanomaterial. Tekstil pintar dapat merasakan perubahan lingkungan, meresponsnya dengan memodifikasi lebih lingkungan parameternya untuk menjalankan suatu fungsi.

Faktanya banyak bahan tekstil seperti katun, sutra atau poliester yang ideal substrat untuk mengintegrasikan nanomaterial yang cerdas dan fungsional. Sehingga berbagai pendekatan telah berkembang untuk memasukkan nanomaterial ke dalam tekstil. Menggunakan pendekatan ‘bottom-up’ selama ini dapat memproduksi serat dari mana kain tersebut dibuat. Sebaliknya, menerapkan pendekatan ‘top-down’ pada finishing tahapannya, misalnya dengan teknologi cetak, spray coating, atau impregnasi. Electrospinning adalah metode yang baru untuk memproduksi  serat dari bahan mentah yang diproses dan telah terbukti ideal untuk membuat nanofiber. 

Dalam pelapisan teknologi, berbagai senyawa organik dan anorganik dapat menghasilkan produksi sebagai partikel dalam kisaran ukuran nano. Contohnya dengan menggunakan  Au, Ag, Si, CuO, ZnO, karbon nanotube (CNT), TiO2, SiO2, kitosan,dan graphene oksida (GO) nanopartikel. Memodifikasi tekstil dengan nanomaterial ini memiliki banyak manfaat. Seperti, memiliki potensi aplikasi dalam penyembuhan luka, pemurnian udara, obat pengiriman, kosmetik. Selain itu dapat menghasilkan pembangkit energi terbarukan dan aplikasi elektronik seperti fabrikasi dioda pada tubuh, transistor dan sirkuit. 

Kategori tekstil pintar yang dihasilkan dari nanomaterial

  1. Tekstil Antimikroba
    Pelindung antibakteri sangat menarik dan bermanfaat bagi kesehatan manusia. Berbagai agen antimikroba seperti TiO2, kitosan, dan Cu2O. Di antara nanopartikel yang menggunakan antimikroba paling primitif adalah permukaan tekstil berwarna perak (Ag). Perak inilah yang bertindak sebagai agen antimikroba doping, dan mengungkapkan memiliki aktivitas antimikroba yang luar biasa tanpa mengubah sifat mekaniknya. Nanopartikel Ag menjadi berukuran kecil, mengandung luas permukaan sangat tinggi sehingga membantu berinteraksi dengan protein bakteri dan menghambat  pertumbuhan mikroba.
  2. Tekstil Hidrofobik.
    Memodifikasi permukaan nanotube karbon (CNT) pada serat kapas yang meniru tekstur permukaan daun teratai (efek Lotus) dapat menghasilkan permukaan superhidrofobik. Selain itu lapisan kitosan yang berkembang secara presipitasi lebih lanjut dengan senyawa silikon dapat memberikan sifat hidrofobik.
  3. Tekstil Tahan Sinar Ultraviolet
    Nanomaterial yang responsif terhadap sinar UV seperti TIO2 dan ZnO mampu menyebarkan atau menyerap radiasi UV. Bahan-bahan ini stabil dan tidak beracun dan dapat stabil bahkan pada suhu yang lebih tinggi. Nanopartikel TiO2 telah digunakan pada kapas sebagai penghambat UV. Nanorod ZnO juga telah digunakan sebagai lapisan hamburan UV yang efisien pada kain katun. Di samping itu, nanopartikel ZnO telah diaplikasikan pada kain katun dan poliester sebagai lapisan penyerap UV.
  4. Sensor pada Tekstil
    Mengintegrasikan berbagai macam sensor pada tekstil untuk berbagai aplikasi; seperti, sensor panas, sensor sentuhan, sensor tekanan, sensor optik, sensor kimia. Faktanya nanomaterial berbasis karbon seperti serat nano karbon, graphene dan karbon nanotube (CNT) telah lolos uji. Sehingga secara luas dapat menggunakannya sebagai sensor berbobot ringan, fleksibel, dan regangan tinggi. Selain itu juga dapat menerapkan di bidang pakaian pintar, pemantauan kesehatan., dan deteksi gerakan manusia.

 

Referensi :

Hoefnagels HF, Wu D, de With G. Ming W. Biomimelik superhidrofobik dan tekstil katun yang sangat oleofobia. Langmuir 2007:23(26):13158-63

Mudasir Akbar Shah, Bilal Masood Pirzada, Gareth Price, Abel L. Shibiru, Ahsanulhaq Qurash. Applications of nanotechnology in smart textile industry: A critical review. Journal of Advanced Research 38 (2022) 55–75

 

Penulis: Novy Zumrotus Saidah Mahasiswa Universitas Airlangga
Editor: Muhammad Alesha Fadhana

Share:

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on whatsapp
WhatsApp
Share on telegram
Telegram
Share on email
Email
Share on linkedin
LinkedIn

Related Posts