62. Bensin

Awal Mula Bahan Bakar Minyak – Bahan Bakar Minyak (BBM) adalah salah satu jenis bahan bakar. Bahan bakar adalah bahan yang apabila dibakar dapat meneruskan proses pembakaran dengan sendirinya, disertai pengeluaran kalor. Bahan bakar dapat terbakar dengan sendirinya karena kalor dari sumber kalor lebih besar dari kalor yang dihasilkan dari proses pembakaran.

Di Negara kita Indonesia banyak terdapat jenis BBM seperti: minyak tanah rumah tangga, minyak tanah industri, pertamax, pertamax plus, premium, bio premium, bio solar, pertamina DEX, solar transportasi, solar industri, minyak diesel dan minyak bakar. Dari sekian banyak jenis bahan bakar minyak, di Indonesia harga BBM sering mengalami kenaikan disebabkan alasan pemerintah yang ingin mengurangi subsidi. Tujuan dari pengurangan tersebut dikatakan adalah agar dana yang sebelumnya digunakan untuk subsidi dapat dialihkan untuk hal-hal lain seperti pendidikan dan pembangunan infrastruktur. Di sisi lain, kenaikan tersebut sering memicu terjadinya kenaikan pada harga barang-barang lainnya seperti barang konsumen, sembako dan bisa juga tarif dasar listrik sehingga selalu ditentang masyarakat.

Kembali ke permasalahan yaitu sejarah awal mula bahan bakar minyak atau sering disebut BBM. Menurut Ensiklopedia Britannica, penemuan minyak bumi diperkirakan pertama kali sekitar 5000 tahun sebelum masehi oleh bangsa Sumeria, Asyiria, dan Babilonia kuno. Namun mereka tidak menambang sebagaimana zaman sekarang. Mereka mengambil dari rembesan minyak bumi di permukaan tanah.

Fungsi minyak bumi waktu itu sebagai obat luka, pencahar, atau pembasmi kutu. Seiring perkembangan peradaban, minyak bumi kemudian dipakai untuk perang. Abad pertama masehi, Bangsa Arab dan Persia berhasil menemukan teknologi destilasi sederhana minyak bumi. Destilasi ini menghasilkan minyak yang mudah terbakar. Minyak ini dipakai untuk tujuan militer.

Ekspansi Bangsa Arab ke Spanyol merupakan awal lahirnya teknologi destilasi di kalangan masyarakat Eropa Barat pada abad ke-12. Tapi sampai disini minyak bumi belum merupakan bahan bakar utama. Saat itu belum ada teknologi mesin yang bisa menggerakkan motor.

Beberapa abad kemudian, bangsa Spanyol melakukan eksplorasi minyak bumi di tempat yang sekarang kita kenal dengan Kuba, Meksiko, Bolivia, dan Peru. Pertengahan abad ke-19, masyarakat Eropa dan Amerika Utara mulai menggunakan minyak tanah atau minyak batu-bara untuk penerangan.

Awalnya, yang dipakai untuk menggerakkan mesin adalah tenaga otot manusia, hewan, atau bahan bakar kayu. Setelah James Watt menemukan mesin uap yang memicu revolusi industri, masyarakat dunia terus-menerus mencari sumber energi yang lebih murah dan praktis.

Lalu ditemukan minyak cair dalam perut bumi. Minyak ini berasal dari sisa fosil yang berabad-abad terpendam di perut bumi. Minyak ini memenuhi kriteria bahan bakar yang mudah dipakai. Pengeboran minyak bumi pertama tercatat dilakukan di Pennsylvania, Amerika Serikat, tahun 1859, di tambang milik Edwin L. Drake, pelopor industri minyak bumi dunia.

Dengan semakin berkembangnya teknologi kendaraan bermotor, jenis bahan bakar minyak pun semakin beragam. Minyak mentah (crude oil) hasil penambangan didestilasi menjadi beberapa fraksi bahan bakar seperti minyak tanah, solar, dan bensin.

Bahan bakar ini berisi rantai hidrokarbon (hidrogen dan karbon). Ketika dibakar dengan oksigen, rantai hidrokarbon ini menghasilkan energi dan karbondioksida. Energi ini dipakai untuk menggerakkan mesin untuk berbagai keperluan, mulai kendaraan bermotor, industri, sampai urusan dapur. Sementara karbon dioksida di atmosfir yang menumpuk sejak revolusi industri abad ke-19 kini dikambinghitamkan sebagai biang pemanasan global. 

61. Polikarbonat

Sejarah Penemuan Polikarbonat

Sejarah penemuan polikarbonat bermula pada abad XIX. Polikarbonat ditemukan oleh Alfred Einhorn, kimiawan Jerman, tahun 1898. Pada waktu itu beliau bekerja di Universitas Munich. Saat beliau melakukan penelitiaannya dengan eter, beliau menemukan reaksi antara fosgen dengan tiga isomer dihidroksi-benzena, dan diperoleh polieter dari karbon dioksida yang berwujud transparan, tahan panas, dan zat yang tidak larut. 

Pada tahun 1953, seorang pekerja di perusahaan Jerman, Bayer Hermann Schnell memperoleh polikarbonat untuk percobaan pertamanya. Pada tahun yang sama, polikarbonat dipatenkan dengan nama dagang “Macrolon”.

Pada tahun yang sama, 1953, tetapi seminggu kemudian, material ini disintesis oleh pekerja perusahaan Amerika, General Electric Daniel Fox. Dua industri raksasa di dunia mengadakan negosiasi berhubungan dengan siapa yang akan memperoleh hak untuk menjadi penemu polikarbonat. Permasalahan diselesaikan dan pada tahun 1955 General Electric menetapkan material dibawah merek dagang Lexan. Berpuluh-puluh tahun telah berlalu dan pada tahun 1958 Bayer Company dan tahun 1960 General Electric memperoleh polikarbonat yang cocok dan memulai industry mereka.

Sekilas Tentang Polikarbonat

Polikarbonat adalah suatu kelompok polimer termoplastik, mudah dibentuk dengan menggunakan panas. Plastik jenis ini digunakan secara luas dalam industri kimia saat ini. Plastik ini memiliki banyak keunggulan, yaitu ketahanan termal dibandingkan dengan plastik jenis lain, tahan terhadap benturan, dan sangat bening. Dalam identifikasi plastik, polikarbonat berada pada nomor 7.

Polikarbonat disebut demikian karena plastik ini terdiri dari polimer dengan gugus karbonat (-O-(C=O)-O-) dalam rantai molekuler yang panjang. Tipe polikarbonat yang paling umum adalah bisfenol A (BPA). Polikarbonat adalah material yang tahan lama dan dapat dilaminasi menjadi kaca anti peluru. 

Meski memiliki ketahanan yang tinggi terhadap benturan, namun polikarbonat cukup mudah tergores sehingga dibutuhkan pelapisan keras (hard coating) untuk membuat lensa kaca mata dan eksterior otomotif menggunakan polikarbonat dan material optis lainnya karena polikarbonat sangat bening dan memiliki kemampuan mentransmisikan cahaya yang sangat baik dibandingkan dengan jenis kaca lainnya. Sifat polikarbonat mirip dengan polimetil metakrilat (akrilik), namun polikarbonat lebih kuat dan dapat digunakan pada suhu tinggi, meski lebih mahal.

Nomenklatur

IUPAC : 4-[2-(4-hydroxyphenyl)propan-2-yl]phenol

Trivial : 4,4' Isopropylidinediphenol

CAS Number : 80-05-7

Rumus Kimia : C15H16O2

Nama dagang : Calibre, Iupilon, Lexan, Makrolon, Merlon

Sintesis Polikarbonat

Polikarbonat dapat dibuat dengan menggunakan bisfenol A dan fosgen (karbonil diklorida, COCl2). Langkah awal dalam sintesis polikarbonat adalah dengan melakukan deprotonisasi bisfenol A dengan natrium hidroksida sehingga terbentuk air. Reaksinya adalah sebagai berikut:

(CH3)2-C-(C6H6)2-(OH)2 + 2 NaOH ---> (CH3)2-C-(C6H6)2-O2- + 2 Na+ + 2 H2O

Molekul oksigen pada bisfenol yang terdeprotonisasi bereaksi dengan fosgen melalui adisi karbonil dan menghasilkan ion Cl-. Reaksinya adalah sebagai berikut:

(CH3)2-C-(C6H6)2-O2- + Cl-(C=O)-Cl ---> (CH3)2-C-(C6H6)2-(O-(C=O)-Cl)(O-) + Cl-

Lalu gugus kloroformat (O-(C=O)-Cl) yang terbentuk menempel pada gugus bisfenol yang lainnya sehingga rantai panjang polikarbonat terbentuk dan meninggalkan ion Cl-.

Sifat Fisik dan Mekanik

Polikarbonat terdiri dari bisphenol A (BPA). Dalam struktur molekul polikarbonat, terdapat dua gugus fenil dan dua gugus metil. Kehadiran gugus fenil dalam rantai molekul dan dua gugus metil berkontribusi terhadap kekekaran polikarbonat. Kekekaran ini memiliki pengaruh yang besar terhadap sifat-sifat polikarbonat. 

Pertama, ketertarikan antar gugus fenil antara molekul yang satu dengan yang lain membuat kebebasan molekul individual berkurang. Ini menyebabkan polikarbonat memiliki ketahanan termal yang baik tapi kental atau berviskositas tinggi. Kebebasan yang sedikit membuat molekul-molekul polikarbonat tidak fleksibel dan mencegah polikarbonat menjadi struktur crystalline. Oleh karena itu, plolikarbonat bersifat transparan.

Polikarbonat secara natural tembus pandang dan dapat melewatkan cahaya hampir sama dengan gelas atau kaca. Polikarbonat memiliki kekuatan dan ketangguhan yang tinggi, ketahanan termal yang baik, juga stabilitas warna yang tinggi. Secara umum, polikarbonat memiliki sifat-sifat kekuatan yang lebih baik daripada polimer plastik lainnya. Akan tetapi, impact strength merupakan kelebihan polikarbonat yang paling utama. Gambar 2 menunjukkan perbandingan impact strength polikarbonat dengan plastik lainnya.

Polikarbonat tentu memiliki kekurangan. Polimer ini hanya memiliki ketahanan kimia yang biasa saja dan dapat terserang banyak pelarut organik. Harga polikarbonat cukup mahal dibandingkan plastik lainnya. Dalam aplikasi yang tidak memerlukan pengolahan termal dan impact yang tinggi, polikarbonat jarang digunakan dan kurang menjadi pilihan.

Sifat Fisik

Densitas = 1,2-1,22 g/cm3

Nomor Abbe = 34

Index Bias = 1,584

Kesetimbangan Absorpsi Air = 0,16-0,35 %

Titik Leleh = 265 - 267oC

Glass transition temperature(Tg) = 150 oC

Linear thermal expansion coefficient (α) = 65-70 × 10−6/K

Specific heat capacity (c) = 1.2-1.3 kJ/kg•K

Thermal conductivity (k) at 23 °C = 0.19-0.22 W/(m•K)

Heat transfer coefficient (h) = 0.21 W/(m2•K)

Sifat Mekanik

Poisson’s Ratio = 0,37

Coefficient of friction (μ) = 0,31

Young's modulus (E) = 2,38 Gpa

Specific Gravity = 1,2

Tensile strength (σt) = 62,8 – 72,4 Mpa

Yield Strength = 62,1 Mpa

Elongation (ε) at break = 110 – 150 %

Notch test = 20 – 35 kJ/m2

Sifat dan Ketahanan Kimia

E = excellent resistance: no etching 

B = Good res. little etching after 30 days exposure to reagent. 

S = Fair resistance, etching after 7 days exposure to reagent 

N = not recommended

Side by Side Material Comparison Chemical Resistance Chart (Note: Large File)

Tabel 1. Sifat dan Ketahanan Kimia Polikarbonat

Aplikasi dan Pengolahan Polikarbonat

Polikarbonat merupakan polimer resin yang sangat penting penggunaannya dalam kehidupan sehari-hari, terutama pada alat-alat kesehatan (medical devices). Polikarbonat telah tersedia secara komersial sejak 1960-an dan aplikasinya juga berkembang hingga sekarang. Dengan sifat-sifat fisik yang memiliki rentang lebar, polikarbonat dapat dijadikan pengganti gelas atau logam sebagai bahan baku banyak produk. Polikarbonat menawarkan kombinasi yang tidak biasa dalam hal kekuatan, kepadatan, dan ketangguhan sehingga dapat mencegah kegagalan material yang potensial. Polimer ini memiliki sifat seperti gelas, yaitu transparan, dan bisa digunakan dalam perlakuan-perlakuan klinis dan diagnosa yang membutuhkan pengamatan jaringan, darah, dan fluida-fluida lainnya yang jelas.

Polikarbonat dapat diproses dengan peralatan cetakan dengan injeksi biasa dan dapat dibentuk menjadi film, lembaran, atau tubular tebal maupun tipis. Lembaran dan film polikarbonat sangat mudah dibentuk dengan pengolahan termal dan mekanik menjadi berbagai bentuk yang kompleks.

Sterilisasi

Dalam aplikasi medis, sterilisasi merupakan prosedur krusial dalam penggunaan peralatan yang membutuhkan kontak langsung dengan pasien. Keuntungan dari polikarbonat adalah polimer ini dapat disterilisasi dengan hampir semua metode umum, antara lain penggunaan etilen oksida, irradiasi dengan sinar gamma maupun elektron, juga steam autoclave. Polikarbonat juga dapat didesinfektasi dengan desinfektan klinis yang umum seperti isopropil alkohol. Berbagai macam metode yang dapat dipakai ini memberikan fleksibilitas dalam penentuan metode sterilisasi yang ekonomis untuk produk tertentu yang diinginkan. Perlu diketahui polikarbonat tetap kurang cocok digunakan untuk peralatan yang mengalami autoclave berulang kali.

Aplikasi Medis

Renal Dialysis. Pasien dengan penyakit renal seringkali membutuhkan penanganan eksternal untuk membersihkan darah mereka (hemodialisis). Ini disebabkan oleh gagal ginjal yang tidak bisa mengolah dan membuang kelebihan air dan senyawa-senyawa beracun dari darah. Hemodialisis dilakukan dengan cara melewatkan darah pasien melalui membran semipermeabel. Filter yang digunakan diproduksi dari polikarbonat yang menyokong dan melindungi membran hemodialisis. Bahan polikarbonat tidak mudah retak atau pecah selama pembuatan, distribusi, maupun penggunaan. Stabilitas termalnya memungkinkan proses sterilisasi uap single-pass lewat EtO atau sinar gamma. Transparansi dari polikarbonat dapat membuat teknisi dialisis dapat mengamati darah selama prosedur hemodialisis berlangsung. Cardiac Surgery Products. Operasi jantung melibatkan proses bypass arteri koroner dan pemindahan keran. Ketika bypass berlangsung, jantung dihentikan dan blood oxygenator (pengalir oksigen darah) mengambil alih fungsi jantung dan paru-paru. Polikarbonat telah digunakan dalam pengalir oksigen, reservoir, dan filter darah yang berada dalam rangkaian sirkuir bypass jantung lebih dari 20 tahun. Evaluasi visual dari aliran darah pada jantung dapat dilihat karena sifat gelas polikarbonat.

Dalam banyak operasi, darah pasien seringkali diolah, disaring, dan diinfus kembali ke dalam tubuh pasien untuk meminimalisasi donasi darah yang dibutuhkan. Pengolahan darah semacam ini menggunakan filter dan wadah sentrifugasi. Karena kecepatan sentrifugasi sangat kencang, bahan wadah tersebut harus cukup kuat untuk mempertahankan kecepatan dan ketangguhannya selama proses berlangsung agar wadah tidak pecah dan isinya tidak terbuang. Oleh karena itu, polikarbonat digunakan karena memiliki ketangguhan dan kekuatan yang baik. Surgical instruments. Peralatan-peralatan operasi banyak yang menggunakan polikarbonat dalam desain, bahan, dan penggunaan. Ketangguhan polikarbonat membuat polimer ini dapat menjadi pengganti logam. Beberapa alat operasi yang dimasukkan ke dalam tubuh pasien tidak boleh sampai bengkok atau bahkan patah dan transparan untuk memungkinkan pengamatan.

Safety Bahan Plastik Polikarbonat

Plastik yang terbuat dari polikarbonat sangat ringan dan keseimbangan unik antara ketangguhan, stabilitas dimensi, dan transparansi secara optikal seperti yang telah dijelaskan sebelumnya. Ketahanan plastik polikarbonat meliputi ketahanan terhadap panas dan listrik. Oleh karena itu, polikarbonat banyak digunakan secara luas dalam produk-produk dan dibutuhkan sehari-hari. Produk-produk tersebut meliputi media digital (CD, DVD, dll.), peralatan elektronik, bahan konstruksi, dan perlengkapan keselamatan olah raga. Jadi, polikarbonat tidak hanya digunakan dalam safety aplikasi medis, tetapi juga dalam barang-barang yang dipakai sehari-hari.

Polimer plastik polikarbonat terutama terbuat dari bisphenol A (BPA). Berbagai penelitian telah dilakukan untuk mengamati potensi migrasi BPA dari produk-produk polikarbonat ke dalam makanan dan minuman. Studi-studi ini telah secara konsisten menunjukkan bahwa potensi migrasi BPA ke dalam makanan dan minuman sangat kecil, rata-rata lebih rendah dari 5 ppb dalam kondisi ruang. Hasil penelitian-penelitian ini telah membuktikan bahwa polikarbonat adalah plastik yang ringan dan aman untuk digunakan sebagai bahan produk-produk secara luas. Produk-produk tersebut meliputi termasuk peralatan rumah dan dapur yang melibatkan kontak langsung dengan makanan dan minuman, contohnya wadah-wadah penampung makanan dan minuman seperti botol minuman, botol bayi, dan tableware.

Penelitian The Japanese National Institute of Health Sciences (Kawamura et al, 1998) melakukan studi sensitif terhadap botol-botol bayi. Karena senyawa yang digunakan dalam prosedur analitik adalah campuran 20%-etanol, 4%-asam asetat dan heptan, limit pendeteksian BPA ditetapkan 0,5 ppb. Uji dilakukan selama 30 menit pada temperatur 95oC dan dilanjutkan dengan 24 jam pada temperatur kamar. Hasil menunjukkan migrasi BPA lebih kecil dari 1 ppb dan tidak ada BPA yang terdeteksi pada limit deteksi 0,5 ppb. Pengecualian hanya terjadi pada botol baru yang belum dicuci. Jumlah BPA yang termigrasi 3,9 ppb. Setelah pencucian, migrasi BPA turun hingga limit deteksi.

Penelitian yang sama dilakukan oleh United Kingdom’s Department of Trade and Industry (DTI) (Earls et al, 2000). Studi tersebut mengamati 21 botol bayi baru yang dibeli dari berbagai macam merk. Botol-botol itu dicuci dan disterilisasi, diisi dengan air mendidih atau 3% larutan asam asetat, kemudian dimasukkan ke dalam kukas selama 24 jam pada temperatur 15oC. Setelah itu, botol-botol dihangatkan dan dianalisis menggunakan metode dengan limit deteksi 10 ppb dan tidak ada BPA yang terdeteksi pada 21 isi botol-botol tersebut.

Dalam studi US FDA, air dari beberapa botol polikarbonat dianalisis dengan limit deteksi 0,05 ppb. Air tersebut disimpan selama 39 minggu. BPA hanya terdeteksi pada level yang sangat rendah, yaitu berkisar antara 0,1 sampai 4,7 ppb. Botol-botol tersebut dinyatakan aman karena migrasi BPA yang kecil. Jumlah BPA yang termigrasi mencapai 4,7 ppb dikarenakan waktu penyimpanan air-air tersebut sangat lama, yaitu 39 minggu. Dengan demikian, penggunaan botol-botol yang terbuat dari plastik polikarbonat yang pendek tidak berbahaya.

NIHS Jepang juga telah melakukan studi evaluasi untuk beberapa mug dan mangkok. Sama seperti penelitian terhadap botol bayi, senyawa yang digunakan untuk menganalisis adalah air dan 20%-etanol dengan limit deteksi 0,5 ppb. Hasilnya adalah tidak ada BPA yang terdeteksi setelah 3 dari 5 produk dikontakkan dengan air selama 30 menit pada temperatur 95oC dan dengan 20%-etanol selama 30 menit pada temperatur 60oC. Migrasi BPA terdeteksi pada dua produk lainnya, tapi tetap pada jumlah di bawah 5 ppb.

Dengan adanya bukti-bukti di atas, polikarbonat memiliki tingkat migrasi yang rendah ke dalam makanan dan minuman. Oleh karena itu, aplikasi polikarbonat sangat luas dalam produksi peralatan rumah dan dapur karena keamanannya. Banyak sekali produk-produk plastik yang terbuat dari polikarbonat telah digunakan dalam kehidupan sehari-hari.

Glass Fiber Reinforced Grade of Polycarbonates

Penambahan serat-serat gelas atau kaca (glass fiber) pada polikarbonat secara signifikan meningkatkan kuat tarik, kuat luluh, modulus fleksural (flexural modulus), dan temperatur batas panas dari polimer tersebut. Di samping itu, serat-serat ini akan menurunkan impact strength dan elongation (peregangan) yang terjadi. Penjualan polikarbonat yang telah diolah dengan serat gelas dibedakan karakteristiknya sesuai persentase serat dalam produksi plastik. Polikarbonat yang belum diolah sama sekali disebut virgin polycarbonat.

60. Velcro

Sebagian Besar orang tidak tahu nama benda yang satu ini padahal kita sering memakainya ini dia bendanya yang dinamakan velcro.

Siapa diantara kita yang belum pernah bersentuhan dengan benda kecil namun amat bermanfaat ini? Ya, rasanya kita semua sudah amat akrab dengan ‘kain perekat’ yang fungsinya sudah hampir menyaingi ritsleting (zipper) ini. Dia amat praktis karena cukup ‘ditangkupkan’ saja akan langsung erat menutup dan kalau ingin membuka kita tinggal menariknya dan akan terdengar ‘suara sobekan’ (ripping sound) yang khas. Itulah sebabnya saya pernah mendengar celoteh anak kecil di rumah sakit yang mengatakan ada pasien yang merobek bajunya sendiri. Baju pasien (patient gown) memang ada yang diberi ‘kain perekat’ ini untuk memudahkan pemakaian dan pelepasannya.

Namun pertanyaan selanjutnya adalah siapa diantara anda yang tahu nama ‘peralatan’ ini? Namanya adalah velcro. Ini sebetulnya nama dagang (brand name) yang diberikan oleh penemunya George de Mestral yang merupakan gabungan dua kata Perancis velours dan crochet (yang bermakna ‘kaitan’). Nama ‘resmi’ dalam bahasa Inggris adalah hook-and-loop fastener, tetapi seperti nama dagang Gilette yang akhirnya identik dengan pisau pencukur itu sendiri (yaitu ‘silet’), demikian juga nama velcro ini sudah menyatu dengan ‘alat perekat’ ini.

Biji burdoc

George de Mestral

Sejarah penemuan velcro yang cukup unik ini dimulai pada tahun 1941, saat seorang insinyur Swiss bernama George de Mestral pulang bersama anjingnya dari perburuan di gunung Alpen. Waktu itu dia melihat banyak ‘biji’ (seeds) dari buah burdock yang menempel pada pakaiannya dan pada bulu anjingnya. Waktu dia mempelajarinya di bawah mikroskop, nampak beratus-ratus kaitan pada biji ini yang akan ‘menyangkut’ pada setiap benda yang berupa serat-seratan seperti kain, bulu atau rambut. Ide inilah yang merangsang de Mestral untuk mengembangkan alat untuk menyatukan dua benda. Dibutuhkan waktu hampir sepuluh tahun untuk menyempurnakan ’temuannya’ ini, dan pada tahun 1955 dia memperoleh hak paten dari ciptaannya ini.

Velcro ini mulai naik daun setelah NASA memutuskan untuk menggunakannya pada baju astronaut, kemudian diikuti pula oleh industri baju peselancar es (skiers), baju peselam dan peralatan bawah laut lainnya. Dewasa ini velcro sudah terpasang pada hampir semua peralatan manusia, mulai dari pakaian, sepatu, ikat pinggang, tas, peralatan kedokteran, peralatan militer dan sebagainya. Bahkan untuk peralatan militer sudah dikembangkan jenis velcro yang tidak menimbulkan ’suara sobekan’, karena memang di daerah pertempuran kerahasiaan merupakan unsur penting dan tidak diharapkan musuh mengetahui keberadaan pasukan gara-gara suara sobekan ini.

59. Peta Genom Sang Penemu DNA

Dr. James Watson peraih hadiah Nobel di tahun 1953 atas penemuan struktur DNA menerima hasil tes DNA-nya sendiri. Ilmuan ini tercatat sebagai orang pertama yang mememiliki peta genom DNA tubuhnya sendiri. Watson mendapat kehormatan dari Sekolah Kedokteran Baylor dan 454 Life Science Corp selaku pemerkasa proyek peta genom manusia.

Perusahaan spesialis pengurutan DNA di Connecticut, AS, melakukan ini pada James Watson atas jasanya dalam biologi molekuler. Dr. James Watson memetakan seluruh gen dalam DNA manusia yang diluncurkan pada tahun 1990 dalam Human Genome Project.

Rincian struktur DNA yang memperlihatkan sifat-sifat genetik yang diwarisi tubuh individu terlihat dalam peta genom. Pembuatan peta genom ini merupakan satu langkah menuju hidup sehat. Dengan peta genom seseorang dapat mengenali penyakit yang terpaut pada DNA-nya. Peta genom inspirator dalam pengembangan sistem pengobatan yang lebih tepat sasaran bagi setiap orang. Tentunya peta genom menjadi partner yang urgen dalam dunia medis.

Waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan peta genom ini dua bulan dan menelan biaya 1 juta dollar AS. Biaya sebesar 1 juta dollar AS sudah jauh lebih murah daripada harga Human Genome Project. Hasil indentifikasi yang telah dilakukan Human Genome Project, ditemukan sebanyak 20 ribu hingga 25 ribu gen dalam DNA manusia. Selama 13 tahun Human Genome Project berkiprah dalam pemetaan genom manusia, proyek ini menghabiskan biaya sebesar 3 miliar dollar AS. Jonatahan Rothberg, pendiri dan mantan chairman 454 Life Sciences membeberkan bahwa ongkos penyusunan peta genom diturunkan hingga 1.000 dollar AS agar terjangkau oleh seluruh kalangan. Akan tetapi, proyek ini hanya membuat peta genom untuk Watson saja dan belum dibuka untuk umum.

Ilmuan yang sudah berumur 79 tahun mengaku cemas mengetahui hasil peta genomnya, "Saya tahu kalau saya mungkin cemas jika mengetahuinya." Peta genom  Dr. James Watson menunjukkan kalau ia pewaris gen penyebab kanker dari orangtuanya. Realitanya, Watson sekarang tengah didera kanker kulit walaupun kondisinya tidak terlalu parah. Bukti lain terlihat pada saudara perempuan ilmuan ini yang tengah menderita kanker payudara.

Seperti halnya dengan perdebatan kloning, begitu pula nasib peta genom. Amy McGuire, asisten profesor kedokteran di Pusat Kebijakan Etika Medis Baylor menuturkan diagnosis medis yang menitik beratkan pada sifat genetik tampaknya menjadi perdebatan karena menyangkut etika. Karena informasi genetik pada peta genom dapat menimbulkan berbagai persoalan personal. Terutama perlakuan diskriminatif dari lingkungannya. Dr. James Watson sendiri tidak ingin mengetahui hasil gennya membawa sifat penyakit Alzheimer atau tidak, ilmuan ini tidak ingin membahas persoalan itu teralalu dalam. Salah satu penyebab ibunya meninggal karena mengidap penyakit Alzheimer.

58. Tiga Ilmuwan Penemu Kaca

Abbas Ibnu Firnas (810 M - 887 M)

Nama lengkapnya adalah Abbas Qasim Ibnu Firnas. Orang Barat biasa memanggilnya dengan sebutan Armen Firman. Sejatinya, dia begitu populer sebagai perintis dalam dunia penerbangan. Ilmuwan yang terlahir di Ronda, Spanyol pada tahun 810 M itu dikenal sebagai oahli dalam bidang kimia dan memiliki karakter yang humanis, kreatif, dan kerap menciptakan barang- barang berteknologi baru saat itu.

Salah satu penemuannya yang terbilang amat penting adalah pembuatan kaca silika serta kaca murni tak berwarna. Ibnu Firnas juga dikenal sebagai ilmuwan pertama yang memproduksi kaca dari pasir dan batu-batuan. Kejernihan kaca atau gelas yang diciptakannya itu mengundang decak kagum penyair Arab, Al-Buhturi (820 M - 897 M).

Sarjana Muslim yang hobi bermain musik dan berpuisi itu hidup pada saat pemerintahan Khalifah Umayyah di Andalusia. Pada tahun 852 M, di bawah pemerintahan khalifah baru, Abdul Rahman II, Ibnu Firnas membuat pengumuman yang menghebohkan warga Cordoba saat itu dia melakukan uji coba terbang dari menara Masjid Mezquita dengan menggunakan `sayap' yang dipasangkan di tubuhnya.

Jabir Ibnu Hayyan

Tak kurang dari 200 kitab berhasil dituliskannya. Sebanyak 80 kitab yang ditulisnya itu mengkaji dan mengupas seluk-beluk ilmu kimia. Atas prestasinya itu, ilmuwan kebanggaan umat Islam yang bernama lengkap Abu Musa Jabir Ibnu Hayyan itu didapuk sebagai pelatak dasar kimia modern.

Ilmuwan yang terlahir di Tus, Khurasan, Iran pada 721 M itu juga turut berkontribusi mengembangkan kaca atau gelas. Pada abad ke-8 M, ahli kimia itu secara mengejutkan telah menjelaskan tak kurang dari 58 resep orisinil untuk memproduksi gelas atau kaca berwarna. Rumus pembuatan kaca berwarna itu dituliskannya dalam dua kitab yang dituliskannya selama hidup. Dalam Kitab al-Durra al-Maknuna atau The Book of the Hidden Pearl, dia mengupas sebanyak 46 rumus atau formula untuk memproduksi kaca atau gelas dari sudut pandang kimia. Sebanyak 12 resep atau rumus pembuatan kaca atau gelas lainnya dipaparkan Ibnu Hayyan dalam Kitab Al-Marrakishi.

Ibnu Sahl

Nama lengkapnya dalah Abu Sa`d al-`Ala' Ibnu Sahl (940 M - 1000 M). Dia adalah ahli matematika Muslim sekaligus insinyur yang mengkaji studi tentang optik. Dia mendedikasikan dirninya di Istana kehalifahan di Baghdad. Sekitar tahun 984 M, dia menulis risalah berjudul On Burning Instrument. Dialah ilmuwan yang pertama kali menjelaskan tentang cermin parabola. Atas kontribusinya itu, dunia Islam tercatat sebagai yang pertama menciptakan kaca cermin yang jelas.

57. Teflon

Teflon adalah nama dagang polytetrafluoroethylene (PTFE), atau fluoroplymer resin, yang di-temukan secara kebetulan oleh Roy Plunkett pada tahun 1938 dan dijual secara komersial untuk pertama kalinya tahun 1946.

Ketika sedang bereksperimen dengan chlorofluorocarbon (CFC) yang digunakan dalam lemari es, Plunkett menemukan bahwa salah satu sampel dalam semalam telah membeku menjadi sebuah bahan padat yang keputih-putihan dan berlilin dengan sifat-sifat yang tidak biasa: sangat licin sekaligus tidak ter-pengaruh hampir semua bahan kimia, termasuk asam yang sangat korosif.

Majikannya, DuPont, segera menemukan serangkaian kegunaan material baru ini, awalnya dalam Manhattan Project (nama kode untuk pengembangan senjata nuklir pada tahun 1942-6) dan kemudian dalam peralatan memasak. Kendati berbagai klaim dengan gigih menyatakan sebaliknya, Teflon tidak ditemukan sebagai sebuah efek samping program ruang angkasa.

Tak seorang pun yang dapat menemukan sumber yang tepat untuk mitos "program ruang angkasa" tersebut, kecuali bahwa seluruh misi Apollo tergantung pada Teflon untuk isolasi kabelnya.

Mitos-mitos lain mengenai Teflon termasuk kepercayaan bahwa peluru berlapis-Teflon lebih baik dalam menembus perisai badan daripada peluru jenis-jenis lain. Tetapi sebenarnya, lapisan Teflon tersebut dipasang untuk mengurangi gesekan pada bagian dalam laras senjata, dan tidak ada sangkut-pautnya dengan keefektifan peluru.

Namun, Teflon memang memiliki tingkat friksi paling kecil di antara bahan padat apa pun yang dikenal, yang menyebabkannya dapat berfungsi dengan sangat baik sebagai permukaan antilengket bagi penggorengan.

Kalau begitu licinnya, bagaimana bahan tersebut dapat menempel pada pancinya? Prosesnya melibatkan penyemburan semacam pasir halus untuk menciptakan guratan-guratan halus pada permukaan panci, kemudian penyemprotan selapis tipis cairan Teflon yang lalu masuk ke dalam guratan-guratan tersebut. Kemudian panci tersebut dibakar dengan panas yang tinggi, menyebabkan Teflon mengeras dan mendapatkan cengkeraman mekanis yang cukup aman. Kemudian panci tersebut dilapis dengan sebuah pelapis dan dibakar lagi.

56. Plastik

Penemuan dan pembuatan plastik, pertama kali dilaporkan oleh Dr.Montgomerie pada tahun 1843, yaitu oleh penduduk Malaya dengan cara memanaskan getah karet kemudian dibentuk dengan tangan dan dijadikan sebagai gagang pisau. Pada tahun 1845 J.Peluoze berhasil mensintesa sululosa nitrat.

Cetakan bahan plastik yang pertama, dipatenkan  oleh J.L.Baldwin pada tangal 11 Februari 1862 yang disebut dengan molds for making daguerreotype cases. Cetakan ini kemudian digunakan secara luas untuk membentuk bahan-bahan plastik yang terdiri dari campuran getah karet dengan berbagai bahan pengisi, humektan dan pemplastik.

Penemuan selulosa nitrat atau seluloid pertama kali dilakukan oleh Dr.John Wesley Hyatt dari New York yaitu untuk menggantikan bola bilyard yang sebelumnya terbuat dari gading. Seluloid digunakan juga untuk mainan anak-anak, pakaian, cat dan vernis, serta film untuk foto.

Tahun 1920 Dr.Leo Hendrik Baekeland (Belgia) menemukan reaksi antara fenol dan formaldehida yang menghasilkan bakelite, dan penemuan ini dianggap sebagai awal industri plastik. Berbagai jenis bahan kemasan plastik baru bermunculan sesudah perang dunia kedua usai. 

Bahan pembuat plastik dari minyak dan gas sebagai sumber alami, dalam perkembangannya digantikan oleh bahan-bahan sintetis sehingga dapat diperoleh sifat-sifat plastik yang diinginkan dengan cara kopolimerisasi, laminasi, dan ekstruksi.

Komponen utama plastik sebelum membentuk polimer adalah monomer, yakni rantai yang paling pendek. Polimer merupakan gabungan dari beberapa monomer yang akan membentuk rantai yang sangat panjang. Bila rantai tersebut dikelompokkan bersama-sama dalam suatu pola acak, menyerupai tumpukan jerami maka disebut amorp, jika teratur hampir sejajar disebut kristalin dengan sifat yang lebih keras dan tegar. Kemasan plastik dapat berbentuk kemasan kaku maupun kemasan yang mudah dibentuk atau fleksibel. Untuk mengemas produk padat dan tidak memerlukan perlindungan khusus maka digunakan plastik yang fleksibel.

Contoh produk yang dikemas menggunakan plastik fleksibel yaitu keripik, tahu, tempe dan lain-lain. Sedangkan untuk mengemas produk yang memerlukan perlindungan seperti produk yang berbentuk cair atau pasta maka digunakan plastik yang kaku namun bisa dibentuk, misalnya kemasan dalam bentuk botol, kotak atau jerigen plastik. 

Kemasan plastik banyak digunakan dengan pertimbangan bahan tersebut mudah dibentuk sesuai dengan keinginan, tidak bersifat korosif (mudah berkarat), tidak memerlukan penanganan khusus. Dalam dunia perdagangan dikenal ada plastik khusus untuk mengemas bahan pangan (food grade) dan plastik untuk mengemas bahan bukan pangan (non-food grade). Oleh karena itu bila akan memilih plastik untuk mengemas bahan dan produk pangan maka harus dipilih yang food grade.