20. Penemuan secara Kebetulan Menghasilkan Pigmen (zat warna) Biru Baru yang Tahan Lama

Sebuah penemuan tidak sengaja di suatu laboratorium pada Universitas Oregon State nampaknya telah mengungkapkan sebuah pencarian yang selama beberapa tahun telah menyerap energi dan tenaga orang – orang Mesir kuno, Dinasti Han dari Cina, dan kebudayaan suku Maya tentang pigmen biru yang mendekati sempurna.

Melalui berbagai sejarah manusia yang telah tercatat, orang–orang di seluruh dunia telah mencari senyawa anorganik yang dapat digunakan untuk melukis dengan warna biru, dan seringkali dengan sedikit sekali keberhasilan. Kebanyakan telah mengalami permasalahan lingkungan dan ketahanan. Unsur kobalt biru, yang dikembangkan di Perancis di awal tahun 1800 an, dapat bersifat carcinogenic. Unsur prusi biru dapat melepaskan sianida. Pigmen biru lainnya tidaklah stabil ketika terekspos pada panas atau keadaan asam.

Namun para ahli kimia di OSU telah menemukan senyawa baru berdasarkan pada unsur mangan yang sebaiknya menunjukkan kesemua perhatian tersebut. Senyawa tersebut sangat aman untuk diproduksi, lebih tahan lama, dan sebaiknya menuntun pada pigmen (zat warna) biru yang ramah lingkungan ketimbang sesuatu yang digunakan sekarang ini atau di waktu lampau. Senyawa itu dapat bertahan pada suhu yang teramat sangat tinggi dan tidak memudar setelah seminggu di cairan asam.

Temuannya telah dipublikasikan pada Jurnal American Chemical Society, dan hak patennya telah dilaksanakan terhadap komposisi persenyawaan dan proses yang digunakan untuk menciptakannya. Penelitian ini didanai oleh National Science Foundation.

“Pada dasarnya, ini merupakan penemuan yang secara kebetulan,” kata Mas Subramanian, seorang Milton Harris Professor of Materials Science di Departemen Kimia pada OSU. “Kita sedang mengeksplorasi mangan oksida untuk beberapa properti elektronika menarik yang dipunyai, keduanya seperti sesuatu yang dapat menjadi ferroelectric dan ferromagnetic pada waktu yang bersamaan. Pekerjaan kami tidak ada kaitannya dengan mencari sebuah pigmen (zat warna).

“Kemudian pada suatu hari seorang lulusan mahasiswa yang bekerja pada proyek ini sedang mengambil beberapa sample dari tungku perapian yang sangat panas ketika saya sedang melintas, dan itu berwarna biru, warna biru yang sangat menawan,” jelasnya. “Saya menyadari dengan segera bahwa sesuatu yang luar biasa sedang terjadi.”

Para peneliti mengatakan bahwa apa yang telah terjadi adalah pada suhu 1,200 derajat centigrade – hampir 2,000 derajat Fahrenheit – mangan oksida lain yang tidak berbahaya ini berubah menjadi senyawa warna biru yang hidup yang dapat digunakan untuk membuat sebuah pigmen (zat warna) yang mampu menolak panas dan asam, ramah lingkungan dan murah untuk diproduksi dari mineral yang telah siap tersedia.

Pigmen (zat warna) biru terbaru –dan kemungkinan yang terbaik– pada sejarah dunia telah lahir, sampai dengan ion unsur mangan telah dibentuk pada sebuah ketidaklaziman “trigonal bipyramidal coordination” dalam keadaan panas yang teramat sangat.

“Semenjak orang– orang Mesir pertama pernah mengembangkan beberapa pigmen (zat warna) biru pertama kalinya, industri pigmen (zat warna) telah berupaya untuk menentukan beberapa persoalan mengenai keselamatan, tingkat racun dan ketahanannya,” kata Subramanian.

Pigmen ini pada akhirnya mungkin bermanfaat di semua hal dari printer inkjet sampai bidang automobil, seni atau cat rumah, jelas para peneliti.

Para ilmuwan mengatakan di artikel jurnal tersebut bahwa senyawa baru ini menghasilkan “warna biru yang anehnya cerah dan kuat,” dan warna tersebut membentuk struktur dan karakteristiknya secara detail. Pada pekerjaan ini adanya kerjasama para peneliti pada Departemen Material di Universitas California/Santa Barbara.

“Banyak sekali dari kebanyakan penemuan yang menarik tidaklah benar–benar direncanakan, kita telah melihatnya sepanjang sejarah,” jelas Subramanian. 

“Adanya suatu keberuntungan yang ikut campur, tetapi saya juga mengajarkan pada siswa saya bahwa Anda harus waspada dalam mengenali sesuatu ketika hal itu terjadi, meskipun hal tersebut bukanlah yang anda sedang cari.”

“Keberuntungan memihak pada pikiran yang bernas.”