Change Background of This Blog!
Pasang Seperti Ini

widgetsd

translate

English French German Spain Italian Dutch Russian Portuguese Japanese Korean Arabic Chinese Simplified

Jumat, 11 November 2011

Bahan Sampo Perawatan Rambut Bisa Menjadi Kunci Untuk Menurunkan Emisi CO2

Robert Perry
Teknologi penangkap karbondioksida saat ini menjadi penting mengingat pemanasan global yang terjadi membutuhkan teknologi yang mampu mengurangi emisi gas tersebut ke dalam atmosfer. Hanya saja teknologi yang ada saat ini masih mahal dan tidak efisien.
Dalam Pertemuan Nasional ke-239 American Chemical Society (ACS), Robert Perry dan rekan kerjanya memaparkan bahwa pembangkit listrik batubara merupakan sumber emisi CO2 terbesar. Dari 8.000 pembangkit listrik batubara yang ada di Amerika Serikat, sebanyak 2,8 milyar ton CO2 dilepas ke atmosfer setiap tahunnya. Belum lagi dari 50.000 pembangkit listrik serupa dari seluruh dunia.
Berangkat dari hal tersebut, Robert Perry, seorang ahli kimia bekerja sama dengan GE Global Research di Niskayun, New York, mengembangkan sebuah material yang dalam pengujian skala laboratorium mampu menyerap lebih dari 90% CO2 yang ditambahkan ke dalam sistem.
Aminosilikon, material yang bisa ditemukan dalam produk shampo perawatan rambut, pelembut pakaian atau pun plastik fleksibel yang tahan terhadap suhu tinggi tersebut dikembangkan lebih jauh. Material yang berbentuk larutan tersebut, rencananya akan diuji untuk menyerap CO2 dan kemudian memindahkannya ke sebuah sistem yang berfungsi memisahkan CO2 dari aminosilikon. Larutan aminosilikon selanjutnya akan didaur ulang untuk bereaksi kembali dengan gas dari cerobong asap.

T2K dan Neutrino yang Berubah Ras

Neutrino adalah partikel dasar penyusun alam semesta, termasuk golongan fermion. Massanya sangat kecil, hampir dikatakan tak bermassa. Neutrino hanya berinteraksi lewat interaksi lemah dan gravitasi, tak satu pun lewat interaksi kuat dan interaksi elektromagnetik. Ia merupakan "produk sampingan" dari peluruhan radioaktif tertentu, seperti reaktor nuklir atau sinar kosmik yang membentur sekelompok atom. Neutrino hadir dalam tiga rasa (istilah untuk menggantikan kata "jenis"), yakni : neutrino elektron, neutrino muon dan neutrino tauon. Selain itu, neutrino juga memiliki pasangan yang dikenal dengan sebutan antineutrino. Neutrino susah dideteksi, itulah kenapa ia bisa dibuktikan keberadaannya, baru 25 tahun setelah dipostulatkan pertama kali oleh Wolfgang Pauli pada tahun 1930. (Wikipedia)

Riset terbaru yang meneliti neutrino dilakukan di Jepang, dikenal dengan sebutan T2K (Tokai to Kamioka) experiments. Proyek itu mengkolaborasikan sekitar 500 ilmuwan dari 12 negara. Mereka menembakkan berkas neutrino melalui jalur bawah tanah dengan lintasan sepanjang 295 km dari Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC) ke detektor neutrino Super-Kamiokande yang terletak di dekat pantai Jepang bagian barat.
Skema riset T2K
Skema riset T2K

Sebuah tanduk magnetik (magnetic horn) yang terbuat dari konduktor aluminium berarus listrik sangat tinggi digunakan untuk menghasilkan dan menembakkan berkas neutrino. Jauh sebelum mencapai detektor primer Super-Kamiokande, terlebih dulu partikel itu melewati detektor sekunder untuk diukur kadar kemurniannya. Dan pada akhir perjalanan bawah tanahnya, neutrino akan menumbuk “dinding” molekul air. Tumbukan itulah yang menjadi obyek utama para saintis dalam proyek T2K.

Para ilmuwan dalam proyek sejenis sebelumnya telah mengamati perubahan (osilasi) neutrino muon ke neutrino tau dan neutrino elektron ke neutrino muon atau neutrino tau. Di sinilah letak kemajuan tim T2K, mereka menemukan bahwa secara spontan neutrino muon dapat berubah "rasa" menjadi neutrino elektron. Temuan itu dapat membantu menjelaskan mengapa alam semesta lebih banyak terdiri atas materi daripada antimateri.

Telah diyakini bahwa materi dan antimateri hadir dalam perbandingan yang hampir sama pada awal Big Bang. Karena partikel materi dan antimateri saling meniadakan satu sama lain, maka disimpulkan bahwa terjadi pelanggaran keseimbangan saat semesta masih bayi, yang menghasilkan sedikit lebih banyak materi daripada antimateri. Sisa materi tersebut telah membentuk semua bintang, galaksi dan planet yang kita saksikan saat ini.

Pergeseran dari neutrino muon ke neutrino elektron yang terdeteksi dalam eksperimen akbar itu merupakan osilasi neutrino jenis baru. Hasil tersebut membuka celah bagi studi terhadap simetri materi-antimateri yang disebut pelanggaran keseimbangan muatan (charge-parity violence). "Fenomena pelanggaran keseimbangan ini belum pernah teramati pada sebuah neutrino, tetapi barangkali itulah alasan kenapa alam semesta kita sekarang ini sebagian besar tersusun atas materi dan bukan anti materi," kata Alysia Marino, asisten profesor departemen fisika Colorado University, Boulder.

Berdasarkan analisa data yang dikumpulkan dari eksperimen T2K antara Januari 2010 sampai 11 Maret 2011 - yang sempat terganggu oleh gempa 9 skala richter di Jepang Timur - para ilmuwan menemukan 88 peristiwa neutrino (neutrino events) yang terdeteksi oleh detektor Super-Kamiokande. Di antara 88 peristiwa tersebut, mereka mengidentifikasi enam peristiwa yang dicalonkan sebagai interaksi neutrino elektron.

Meskipun begitu, menurut Eric D. Zimmerman, salah seorang rekan kerja Marino menyatakan bahwa dibutuhkan lebih banyak data untuk mengkonfirmasi hasil-hasil terbaru T2K. Diharapkan, akselerator dan riset ini dapat beroperasi kembali pada akhir tahun.
Hm… salah satu pertanyaan yang timbul dalam benak saya saat membaca sumber tulisan ini adalah “Kapan Indonesia bisa jadi tuan rumah untuk proyek sekaliber T2K?"

Potensi Kompleks Kobalt - piridin-2,6-dikaboksilat sebagai Agen Antikanker baru

Kanker adalah salah satu jenis penyakit tumor ganas (benign tumour). Penyakit ini timbul akibat terjadinya mutasi pada biosintesis sel, yaitu kesalahan urutan DNA karena terpotong, tersubstitusi atau adanya pengaturan kembali, mengakibatkan pertumbuhan sel-sel jaringan tubuh yang tidak normal, cepat, dan tidak terkendali. Sel-sel kanker akan terus membelah diri, terlepas dari pengendalian pertumbuhan dan tidak lagi menuruti hukum-hukum pembiakan. Bila pertumbuhan tidak segera dihentikan dan diobati maka sel kanker akan berkembang terus. Sel kanker akan tumbuh menyusup ke jaringan sekitarnya (invasive), lalu membuat anak sebar (metastasis) ke tempat yang lebih jauh melalui pembuluh darah dan pembuluh getah bening. Selanjutnya akan tumbuh kanker baru di tempat lain sampai akhirnya menyebabkan kematian penderitanya.

Penyakit kanker merupakan penyakit penyebab kematian terbesar kedua setelah penyakit jantung. Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) menyatakan bahwa, jumlah penderita kanker bertambah menjadi 6,25 juta orang setiap tahun dan diperkirakan sepuluh tahun mendatang 9 juta orang akan meninggal akibat penyakit ini setiap tahunnya (Yayasan Kanker Indonesia, 2006). Sementara di Indonesia penyakit kanker adalah penyebab kematian nomor tujuh setelah stroke, tuberkulosis, hipertensi, cidera, perinatal, dan diabetes militus. Penderita kanker mencapai 6 % dari 200 juta lebih penduduk Indonesia, saat ini diperkirakan dari 100.000 penduduk Indonesia, terdapat 100 penderita baru penyakit kanker setiap tahun (Aditama, 2009). Pola frekuensi relatif jenis kanker yang sering didapati di Indonesia secara berurutan adalah kanker leher rahim (serviks), hati, payudara, paru-paru, kulit, nasofaring, limfoma, leukimia dan kolon (Reksodiputro, 1991).

Pengobatan penyakit kanker telah dilakukan secara intensif. Chemotherapy dengan menggunakan obat-obatan antikanker seperti flourasil, metotreksat dan cisplatin telah dilakukan, namun timbulnya mekanisme multidrug resistance (MDR) akan mengurangi daya kerja obat-obatan ini. Radiotherapy dengan metode penyinaran juga telah banyak dimanfaatkan tetapi kurang efektif, memerlukan biaya yang mahal, terlalu toksik, serta menunjukkan efek samping yang serius. Penelitian tentang penyakit kanker dan cara pengobatannya terus dikembangkan, di antaranya adalah kehadiran senyawa kompleks logam yang diharapkan menjadi obat anti kanker baru yang lebih baik, efektif dan efisien.

Peran senyawa kompleks logam yang diterapkan dalam bidang kedokteran menjadi topik-topik hangat dalam kimia bioanorganik (Szacilowski, et al., 2005 ; Mudasir, 2006). Salah satu topik menarik dan terus berkembang adalah interaksi molekul kecil termasuk di dalamnya kompleks logam dengan DNA. Topik ini menarik karena umumnya molekul-molekul kecil yang dapat berinteraksi dengan DNA adalah senyawa-senyawa yang menunjukkan aktivitas obat (terapetik), terutama dalam bidang chemotherapy dan terapi fotodinamik kanker atau senyawa-senyawa yang bersifat racun bagi tubuh (Mudasir, 2006). Oleh karena itu, dengan memahami perilaku dan sifat-sifat interaksi senyawa kompleks logam dengan DNA diharapkan dapat membantu memahami mekanisme kerja obat-obat dan mekanisme toksisitas kompleks logam pada tingkat molekular.

Kompleks logam dengan asam pikolinat merupakan produk degradasi dari tryptophan (Barandika et al., 1999). Studi kompleks pikolinat menunjukkan aktivitas biologi, dapat menginduksi sel murine leukemia HL-60 (Heren et al., 2006), dapat menghambat pertumbuhan mycobacterium ovium complex (Shimizu et al., 2006), dan beberapa laporan kompleks logam-pikolinat menunjukkan pengaruh dalam menghambat pertumbuhan sel-sel kanker. Seperti yang telah dilaporkan oleh Van Rijt, (2008), kompleks osmium(II) pikolinat memberikan pengaruh yang sama dalam menghambat sel-sel kanker seperti cisplatin yang selama ini dikenal sebagai obat chemotherapy kanker. Kompleks kobalt-aspirin seperti yang telah dilaporkan oleh Ingo (2009), juga memberikan pengaruh dalam menghambat sel-sel tumor. Kompleks kobalt-organologam seperti pada [Co2(CO)6] yang selama ini dikenal sebagai antitumor, potensi antitumornya lebih meningkat ketika dipadukan dengan aspirin (asam asetil salisilat). Aspirin adalah golongan nonsteroidal antirheumatics (NSARs) yang telah lama dikenal dalam bidang farmakologi sebagai antiradang dan penghilang rasa sakit. Efek NSARs diduga melibatkan gugus karboksilat yang melakukan penghambatan enzim cyclooxygenase (Ingo, 2009). Gugus karboksilat ini dijumpai juga pada asam pikolinat (2-piridin karboksilat) maupun dipikolinat (piridin-2,6-dikarboksilat) yang terikat pada cincin piridinnya.

Dengan penambahan satu gugus karboksilat pada cincin piridin ligan pikolinat dan terbentuk struktur dipikolinat (piridin-2,6-dikarboksilat), diharapkan kompleks logam yang dihasilkan memiliki interaksi yang lebih besar dalam menghambat sel-sel anti kanker dan menunjukkan peningkatan bioaktivitas lainnya (Martak, 2008). Kompleks logam dipikolinat seperti yang telah dilaporkan oleh Yang et al., (2002) memberikan pengaruh dalam mereduksi hyperlipidemia pada diabetes. Demikian juga laporan Colak et al., (2009) yang menunjukkan kompleks logam dipikolinat berpengaruh sebagai inhibitor pertumbuhan bakteri.

manusia dapat melihat medan magnet

Tanpa disadari, manusia sebenarnya bisa melihat medan magnet bumi karena adanya suatu senyawa dalam mata. Ada kemungkinan, nenek moyang manusia dulu punya kemampuan tersebut. Sebuah studi menunjukkan bahwa ada kemungkinan protein bernama cryptochrome terdapat pada retina. Protein tersebut banyak didapati pada hewan dan tumbuhan sehingga beberapa spesies bisa menggunakan medan magnet bumi untuk melakukan navigasi.
Cryptochrome
Cryptochrome

Elektron dalam molekul cryptochrome saling terkait. Medan magnet bumi menyebabkan elektron bergoyang. Reaksi kimiawi untuk merespons goyangnya elektron tersebut membuat burung dapat melihat medan maget dalam warna-warni. Para peneliti sebelumnya mengira cryptochrome tidak memiliki banyak keuntungan bagi manusia sehingga tidak dapat mengenali medan magnet seperti burung. Karenanya, manusia butuh patokan atau perangkat GPS untuk mengetahui arah.

Sangkaan ini yang sepertinya harus diubah setelah para ahli saraf dari University of Massachusetts melakukan penelitian. Mereka mengambil cryptochrome dari manusia dan memberikannya pada lalat buah yang kehilangan kemampuan melihat medan magnet. Hasilnya, seperti dilaporkan Wired Science, lalat buah kembali memiliki kemampuan melihat medan magnet. Sayangnya pada manusia, cara kerja cryptochrome tidak seperti pada lalat. "Kami tidak tahu apakah kerja molekul itu sama pada retina manusia. Tapi kemungkinan itu ada," kata Steven Reppert, ahli saraf dari University of Massachusetts.

Saat ini ilmuwan mengetahui bahwa cryptochrome pada manusia berfungsi sebagai jam molekul, bukan sebagai kompas. Tapi para peneliti menduga bahwa nenek moyang manusia terbantu dengan adanya protein tersebut untuk menentukan arah. Jika suatu saat para peneliti berhasil mengembalikan kemampuan tersebut... selamat tinggal perangkat GPS.

Fusible Plug Sebagai Instrumen F&G Pada Platform Minyak Bumi

A. Pengertian Dasar

Instrumen fusible plug (gambar 1) merupakan logam berbentuk silinder yang bagian tengahnya tersegel lapisan logam tipis dengan titik leleh rendah (misal 100 oC). Alat ini didesain untuk melindungi peralatan proses yang sensitif terhadap tekanan tinggi. Jika terdapat peralatan proses dengan kondisi tertutup dan terdapat sumber api didekatnya, maka besar kemungkinan tekanan di dalamnya akan meningkat sampai akhirnya meledak. Atas dasar itulah, biasanya fusible plug ditempatkan sekitar peralatan proses yang tertutup (misal closed vessel).
fusible plug
Gambar 1. Instrumen Fusible Plug
Integrasi fusible plug dan pressure switch dapat menjadi suatu sistem terpadu penanggulangan kebakaran. Prinsip kerjanya dengan mendeteksi panas dari api pada platform produksi darat. TSE (Temperature Safety Element) seperti fusible plug yang terhubung dengan sprinkler/deluge valve (alat pemadam kebarakaran) merupakan salah satu sistem pendukung darurat. Gunanya untuk meminimalisir dampak pelepasan hidrokarbon pada suatu platform. Seperangkat instrumen ini tergolong sebagai SIS (Safety Instrumented System) yang diaplikasikan untuk menjamin safety, meliputi ESD (Emergency Shutdown System) dan F&G (Fire & Gas System).
Panel Fusible Loop
Gambar 2. Panel Fusible Loop
Untuk membangun SIS menggunakan fusible plug dan pressure switch, dibutuhkan pula suatu panel yang berfungsi menjadi penengah di antara keduanya. Baik fusible plug (detektor api) maupun pressure switch membutuhkan tabung udara sebagai sumber sinyal pneumatik (instrument air/gas). Panel fusible loop (gambar 2) berfungsi memantau keadaan, mengendalikan pressure switch, dan meneruskan sinyal menuju sistem F&G. Panel fusible loop adalah suatu sistem yang tidak dapat kembali ke kondisi awal dengan sendirinya (non-resetable type). Setelah tekanan sistem berubah, maka diperlukan pergantian fusible plug baru (secara manual) agar panel dapat dipergunakan lagi di lain waktu. Pada akhirnya, instalasi sistem fusible loop panel sebaiknya disesuaikan dengan API RP 14C (Recommended Practice for Analysis, Design, Installation, and Testing of Basic Surface Safety System for Offshore Production Platforms)
Pertama, fusible plug akan meleleh ketika variabel proses berada di luar rentang operasi normal (misal P>> atau T>>). Lalu aliran udara (yang awalnya tersumbat oleh fusible plug) akan terbuka dan sinyal pneumatik akan mengalir melalui pipa pembuluh (tubing) pada panel fusible loop. Aliran udara tersebut akan menyebabkan perubahan tekanan pada tubing yang selanjutnya menyebabkan pressure switch mencapai nilai batasnya (set point). Hasilnya, pressure switch akan meneruskan sinyal ke sistem F&G, bisa jadi alarm maupun aksi ESD.

B. Aplikasi Lanjutan

Schematic Diagram for Fusible Loop Panel
Gambar 3. Instrument Schematic Diagram for Fusible Loop Panel; Overall Equipment Layout
Selanjutnya sistem panel fusible loop dapat dikembangkan menjadi lebih kompleks, misalnya dengan logika voting 2oo3 (two out of three). Sistem tersebut secara arsitektur dibuat untuk menambah tingkat kepercayaan informasi pneumatik yang disampaikan oleh fusible plug. Sebagai contoh, fusible loop panel (gambar 3) yang awalnya terhubung ke pressure switch diganti menjadi pressure transmitter. Sinyal pneumatik (misal 3.5-10 Barg) yang sampai di pressure transmitter akan diubah menjadi sinyal elektrik (misal 4-20 mA) dan selanjutnya menjadi input terhadap SSS (Safety Shutdown Systems). Apabila terdapat 2 input pressure transmitter dengan logika 1, maka output SSS adalah logika 1 juga (artinya nilai input pressure transmitter yang ketiga tidak diperhitungkan).
Instrument Loop Diagram for Pressure Transmitter to SSS
Gambar 4. Instrument Loop Diagram for Pressure Transmitter to SSS
Contohnya adalah loop diagram pada gambar 4 yang menjelaskan tentang rute kabel dari pressure transmitter (di lapangan) ke SSS (di ruang control room). Berfungsi sebagai pelindung kabel dari gangguan sinyal dan arus singkat, marshalling cabinet dan SPD (Surge Protection Device) berada di antara keduanya. Dengan memasang tiga pressure transmitter, maka SSS akan memiliki tiga input analog. Sebagai tempat tujuan terakhir, ketiga kabel pressure transmitter akan terpasang pada modul I/O SSS dengan alamat (address) dan petak (slot) tertentu. Pemrogramannya dapat dibuat seperti rangkaian seri-paralel untuk mengakomodasi logika voting 2oo3 terhadap output-nya (bisa jadi alarm maupun aksi ESD).

fungsi gelombang dapat di ukur secara lansung

Fungsi gelombang pertama kali diciptakan oleh fisikawan Austria Erwin Schrodinger, untuk menangani salah satu fenomena dunia kuantum dualisme gelombang partikel. Namun, fungsi gelombang itu sendiri tidak memberikan gambaran fisik apa pun sampai Max Born mengusulkan untuk mengkuadratkan nilai mutlaknya. Selanjutnya, amplitudo fungsi gelombang yang telah dikuadratkan itu ditafsirkan sebagai kemungkinan menemukan partikel berada pada tempat dan saat tertentu. Bersamaan dengan itu, Born juga memperkenalkan metode pengukuran di bawah aturan-aturan yang ditetapkannya.
Dalam perkembangan selanjutnya para ahli menggunakan metode pengukuran tak langsung yang dikenal dengan tomografi kuantum. Dengan estimasi bahwa fungsi gelombang konsisten terhadap berbagai kumpulan hasil pengukuran, mereka melakukan banyak pengukuran, mencatat hasilnya dalam tabel yang nantinya digunakan untuk memprediksikan nilai-nilai pada kolom yang kosong. Jeff Lunden, seorang peneliti dalam bidang terkait mengibaratkan metode ini seperti meneliti sebuah gelombang air dengan cara menyinarinya dengan cahaya yang digerak-gerakkan lalu mengukur bayangannya di dasar kolam. Namun metode pengukuran tak langsung ini hanya melipat-gandakan masalah dalam menentukan fungsi gelombang. Lagipula fungsi gelombang terlalu rapuh, seperti gelembung sabun yang mudah pecah ketika disentuh untuk diteliti. Fisikawan Sanford, Onur Hosten bahkan menyatakan bahwa mengukur fungsi gelombang itu saja nyaris tidak mungkin dilakukan.
Mengukur Fungsi Gelombang
Tetapi kini tim fisika Kanada yang dikepalai oleh Jeff Lundeen berhasil menemukan cara baru untuk mengukur fungsi gelombang, bahkan secara langsung. Mereka menggabungkan sistem pengukuran kuat yang memberikan kepastian yang mantap tetapi menghancurkan fungsi gelombang, dan pengukuran lemah yang memberikan informasi yang kurang pasti namun hanya merusak sebagian kecil darinya.
Lundeen dkk. mendemonstrasikan hasil kerja mereka dengan bantuan banyak foton-tuggal sebagai partikel uji. Foton-foton itu ditransmisikan melalui serat optik dengan tujuan agar mereka mempunyai fungsi gelombang yang sama. Setelah ditembakkan, lalu foton itu dipolarisasikan sehingga mereka mendapat dua variabel dari satu keadaan foton untuk diukur. Pertama mereka mengukur lokasinya secara kasar, hal ini mengakibatkan fungsi gelombang itu tetap stabil. Kemudian sisa foton digunakan untuk mengukur momentumnya secara akurat dan akhirnya memetakan fungsi gelombangnya. Intinya, pengukuran pertama dikerjakan dengan cara halus sehingga tidak membatalkan hasil dari pengukuran kedua. Sayangnya, metode ini hanya berlaku jika telah diketahui secara pasti bahwa foton-foton uji itu memiliki keadaan kuantum yang sama.
Dengan demikian, tim tersebut tidak hendak menggugurkan mekanika kuantum. Nyatanya, prinsip ketidakpastian Heinsenberg masih berlaku. Mereka tidak memperkenalkan metode yang lebih baik untuk menjelaskan fenomena kuantum, mereka hanya memperkenalkan “metode lain” semata. Selain itu, untuk sementara partikel tunggal yang diuji baru foton. Meskipun begitu ini bukan berarti sebuah kegagalan, justru temuan tim Lundeen ini merupakan kemajuan. Ia memprediksikan, dalam waktu dekat metodenya juga dapat disesuaikan untuk mengukur fungsi gelombang partikel-partikel lain seperti ion, molekul dan elektron.
Sumber :
http://www.nature.com/nature/journal/v474/n7350/full/nature10120.html
http://www.sciencenews.org/view/generic/id/330958/title/Wave_function_directly_measured_

converstation