f = frekuensi gelombang
2.10 Sintesis Koloid Nanopartikel
Koloid nanopartikel dapat terjadi secara alamiah ataupun melalui proses sintesis oleh manusia. Sintesis koloid nanopartikel bermakna pembuatan koloid
nanopartikel dengan ukuran yang kurang dari 100 nm dan sekaligus mengubah sifat atau fungsinya. Secara garis besar pembentukan koloid nanopartikel logam dapat
dilakukan denganmetoda top-down fisika dan bottom-up kimia. a. Metoda fisika top-down yaitu dengan cara memecah padatan logam menjadi
partikel-partikel kecil berukuran nano. Metode top-down juga pada dasarnya penurunan sistem ke subsistem. Dapat dicontohkan dengan membangun
sebuah bangunan atau patung dengan membentuk sebuah batu. Pendekatan top-down sering menggunakan metode Sputtering, Mechanical Milling,
Pysical vapor deposition, Sputter deposition, atau alat pengeboran untuk mendapatkan komponen yang lebih kecil. Teknik Micropatterning seperti
litografi, sketsa plasma dan laser ablasi yang di klasifikasikan ke dalam metode ini.
b. Metoda kimia bottom-up dilakukan dengan cara menumbuhkan partikel- partikel nano mulai dari atom logam yang didapat dari prekursor molekular
atau ionik. Metode Bottom-up merupakan menyatukan komponen yang lebih kecil dari sistem yang lebih besar. Dapat digambarkan dengan membangun
sebuah bangunan dengan menyatukan batu bata atau perakitan bagian-bagian mesin mobil. Di bidang bioteknologi, metode Bottom-up digunakan untuk
mendapatkan komponen. Bioteknologi menggabungkan molekul tunggal. Dalam nanoteknologi, dapat di defenisikan sebagai perakitan dari atom dan
molekul untuk membentuk sistem yang lebih besar. Pengendapan uap kimia CVD dan proses Sol-gel dapat diklasifikasikan ke dalam metode ini.
2.11 Pulse Laser Ablasion in-Liquid PLAL
Pulsa laser ablasi dalam cairan PLAL adalah metode yang fleksibel dan bersih
Universitas Sumatera Utara
untuk membuat koloid nanopartikel. Partikel diproduksi secara murni, sangat cocok untuk fungsionalitas lebih lanjut dan dapat dengan mudah dimasukkan ke dalam
matriks polimer misalnya. Proses dapat dijalankan secara terus-menerus dan baru- baru ini menunjukkan tingkat pembuatan dari beberapa gram per jam. Interaksi pulsa
laser di antarmuka padat-cair yang pertama kali dipelajari untuk modifikasi besi dengan membuat lapisan permukaan metastable fase oksida. PLAL untuk generasi
nanopartikel pertama kali diperoleh di awal 1990-an. Perbandingan metode untuk menghasilkan nanopartikel. Ada berbagai teknik
untuk menghasilkan koloid nanopartikel. Teknik yang dapatdapat diklasifikasikan ke dalam pendekatan top-down, dimana bahan makroskopik dibagi menjadi partikel
yang lebih kecil, dan bottom-up, dimana koloid nanopartikel terbentuk dari atom atau molekul. Pendekatan top-down yang biasanya dilakukan dengan penggilingan atau
proses fragmentasi dimana partikel-partikel yang lebih besar dapat menciptakan partikel yang lebih kecil. Dihasilkan partikel yang biasanya agak besar dengan luas
ukuran yang terdistribusi. Kesalahan terbesar dari metode kimia ini terletak di bagian pertama yaitu
bahan kimia yang dapat menjadi racun dan merugikan untuk aplikasi yang dimaksudkan. Hal ini akan sangat sulit dan memakan waktu untuk menghilangkan
residu ini dari koloid nanopartikel. Selain itu, stabilitas yang diperoleh secara kimia pada koloid nanopartikel biasanya dicapai melalui penstabilan surfaktan dan
ligan, yang dapat menghalangi fungsional lebih lanjut dari partikel itu sendiri. Dalam PLAL, kemampuan untuk menghasilkan koloid nanopartikel langsung dari
senyawa yang diiinginkan memungkinkan pembuatan koloid nanopartikel murni. Kemampuan untuk menghasilkan koloid nanopartikel yang stabil karena muatan
listrik dalam pelarut yang dipilih dengan cermat menghilangkan perlunya menstabilkan agen dan membuat partikel yang diperoleh oleh PLAL terutama untuk
studi lebih lanjut.Itu juga telah ditunjukkan bahwa koloid nanopartikel PLAL dihasilkan tergabung dengan mudah ke dalam matriks polimer Salminen, T. 2013.
Universitas Sumatera Utara
2.12Keuntungan dari Pulsa Laser Ablasi dalam Cairan PLAL
Pembuatan koloid nanopartikel telah dilakukan dengan berbagai teknik seperti pulsa laser pengendapan, pembakaran logam, pengurangan kimia, pengurangan-foto,
pengurangan elektrokimia, solvothermal, elektrolisis, Green synthesis, induksi- gelombangmikro, aliran reaktor aerosol, pengurangan fotokimia, chemical vapor
deposition CVD, spray pyrolysis, dan memicu pada pelepasan. Diantara mereka, pulsa laser ablasi dalam cairan PLAL menjadi semakin populer melalui pendekatan
top-downuntuk menghasilkan koloid nanopartikel. Metode itu relatif baru yang pertama kali diperkenalkan oleh Fotjik et.el pada tahun 1993 sebagai teknik yang
menjanjikan. Dengan ablasi pada Surface Plasmon Resonance SPR menimbulkan hilangnya sebagian dari suatu material yang diradiasi dengan tingkat nanopartikel
yang dihasilkan sangat tinggi dan juga nanopartikel yang diperoleh bebas dari bahan kimia berbahaya. Yang paling menarik dimana bagaimana membuat stabilitas koloid
nanopartikel untuk periode satu bulan. Oleh karena itu, proses PLAL telah menerima banyak perhatian sebagai novel
teknik produksi NPs. Secara umum, ada kemampuan untuk mempersiapkan berbagai macam koloid nanopartikel, seperti logam, logam mulia, semikonduktor, nano alloy,
oksida, magnetik, dan inti sel struktur nano. Pulsa laser ablasi dalam cairan PLAL sedang dieksplorasi sebagai strategi top-down metode dispersi persiapan koloid
nanopartikel logam. Sederhana dengan tidak melibatkan dan bebas dari bahan kimia karena dapat menghasilkan koloid nanopartikel tanpa kontra ion atau permukaan zat
aktif. Ini membuat metode sintesis kimia untuk solusi aplikasi yang memerlukan mono dispersi koloid nanopartikel. Sintesis kimia dengan hasil yang dicapai yang
jauh lebih tinggi pada metode PLAL Ali, Abdullah Khalaf.2010.
2.13 Diameter Koloid Nanopartikel
Kategori