BIOMITETIK

Biomitetik, Teratai yang suka membersihkan diri sendiri

Teratai (Nymphaea) adalah nama genus untuk tanaman air dari suku Nymphaeaceae. Dalam bahasa Inggris dikenal sebagai  waterlily. Tanaman tumbuh di permukaan air yang tenang. Bunga dan daun terdapat di permukaan air, keluar dari tangkai yang berasal dari rizoma yang berada di dalam lumpur pada dasar kolam, sungai atau rawa. Tangkai terdapat di tengah-tengah daun. Daun berbentuk bundar atau bentuk oval yang lebar yang terpotong pada jari-jari menuju ke tangkai. Bunga terdapat pada tangkai yang merupakan perpanjangan dari rimpang. Diameter bunga antara 5-10 cm.

Teratai merupakan tanaman air yang unik. Teratai yang tumbuh di air yang sangat berlumpur (kotor, coklat), warna bunganya lebih cemerlang. Meskipun tumbuh di lingkungan kotor, daunnya selalu bersih. That is because whenever the smallest particle of dust lands on the plant, it immediately waves the leaf, directing the dust particles to one particular spot. Raindrops falling on the leaves are sent to that same place, to thus wash the dirt away.

Ahli botani yang mempelajari fenomena ini menemukan bahwa daun teratai memiliki mekanisme pembersihan diri secara alami. Struktur mikroskopik dan kimia permukannya menyebabkan dedaunan teratai tidak pernah dapat basah. Malah, butir-butiran air akan menggumpal pada permukaan daun seperti air raksa, mengambil lumpur, serangga dan bahan-bahan pengotor bersamanya. Fenomena ini dikenal sebagai efek lotus.

Beberapa ahli teknologi nano sedang mengembangkan metoda untuk membuat cat, genteng, bangunan dan permukaan-permukaan lainnya agar bertahan tetap kering dan bersih dengan sendirinya seperti halnya daun teratai yang dapat membersihkan sendiri. Hal ini dapat dicapai dengan memberi suatu perlakukan pada permukaan yang dimaksud menggunakan perlakukan silicone atau fluorochemical. Dapat juga dicapai dengan menggunakan kombinasi dari polyethylene glycol dengan glucose dan sucrose. Suatu jenis cat baru telah dikembangkan agar dapat membersihkan diri dengan cara ini, dan bahkan panel-panel gelas telah dipasarkan untuk digunakan pada atap gedung konservatorium atau lainnya yang memerlukan atap transparan.

Dalam salah satu metoda (Guo dkk., 2005) suatu lembar aluminium dibuat menjadi bahan superhidrophobik dengan merendamnya dalam sodium hidroksida untuk beberapa jam yang dilanjutkan dengan melakukan pelapisan memutar (spin coating) sebuah lapisan perfluorononane sampai ketebalan 2 nm. Prosedur ini meningkatkan sudut kontak air dari 67° menjadi 168°, suatu efek yang dapat dijelaskan oleh hukum Cassie. Mikroskop elektron menunjukkan bahwa permukaan aluminium tersebut menyerupai permukaan suatu daun teratai yang mengandung struktur mikro berpori yang berisikan udara (trapped air).

Karena dibutuhkan, banyak makhluk hidup memiliki keistimewan secara alami yang melindungi lapisan terluar kulit mereka. Tidak ada keraguan tentangnya, meskipun demikian struktur terluar teratai lapisan citin milik serangga tidak muncul dengan sendiri. Makhluk-makhluk hidup itu tidak sadar akan sifat unggul yang mereka miliki. Tuhanlah yang membuatnya, bersamaan dengan kelebihan-kelebihan mereka. Sebuah surat menggambarkan karya karya seni Tuhan dalam ayat berikut ini 

“Dia-lah Allah Yang Menciptakan, Yang Mengadakan, Yang Membentuk Rupa, Yang Mempunyai Nama-Nama Yang Paling baik. Bertasbih kepada-Nya apa yang ada di langit dan di bumi. Dan Dia-lah Yang Maha Perkasa lagi Maha Bijaksana.” (QS. Al Hasyr: 24)