TechnologyIndonesia.id – Limbah dapur kini tak lagi hanya sekadar sampah. Inovasi terbaru dari Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) menunjukkan bahwa kulit bawang, bahan yang sering dibuang, justru menyimpan potensi besar sebagai solusi medis masa depan.
Dosen Politeknik Teknologi Nuklir Indonesia (Poltek Nuklir), Bidhari Pidhatika, bersama tim kolaborasi internasional, berhasil mengembangkan membran komposit antibakteri berbasis kulit bawang yang dimodifikasi menggunakan teknologi plasma.
Hasil penelitian tersebut sebagai upaya melawan infeksi akibat bakteri yang resisten terhadap antibiotik, serta menjadi harapan baru.
Bidhari menjelaskan bahwa kulit bawang sebagai limbah dapur yang biasa diabaikan, dapat menjadi sumber selulosa yang berkualitas tinggi untuk pembuatan serat nano selulosa (CNF).
“Penggunaan kulit bawang sebagai sumber CNF tersebut memiliki keunggulan tersendiri karena selain murah dan berlimpah, juga mendukung prinsip keberlanjutan lingkungan,” jelas Bidhari dikutip dari laman brin.go.id pada Jumat (23/5/2025).
Menurutnya, hasil studi yang dilakukan pihaknya bersama Flinders University Australia berhasil menciptakan membran komposit dari bahan alami dan limbah pertanian, yaitu Polyvinyl Alcohol (PVA), Boric Acid (BA), dan CNF dari kulit bawang, yang kemudian dimodifikasi dengan teknik Plasma Polymerization.
Membran tersebut memiliki tiga keunggulan utama yaitu sifat antibakteri kuat, kestabilan mekanik yang baik, serta kompatibilitas terhadap sel imun manusia.
“Inovasi teknik plasma yang digunakan mencakup pelapisan ganda dengan polimer octadiene dan polyoxazoline, yang berfungsi mengontrol pelepasan zat aktif serta meningkatkan daya tahan terhadap infeksi bakteri,” terangnya.
Bidhari menjelaskan, lapisan plasma polimer tersebut tidak hanya mencegah pelepasan BA secara berlebihan yang bisa memicu toksisitas, tetapi juga memperkuat struktur membran agar lebih stabil saat diaplikasikan pada luka.
Membran telah diuji secara in vitro terhadap dua patogen utama penyebab infeksi luka, yakni Staphylococcus aureus dan Pseudomonas aeruginosa.
“Hasil uji fluoresensi menunjukkan kemampuan bunuh bakteri yang sangat efektif, terutama pada variasi komposit dengan 8 phr boric acid dan 2,5 phr CNF. Selain itu, uji sitotoksisitas menggunakan sel imun THP-1 menunjukkan viabilitas sel tetap tinggi, melebihi 80 persen, sesuai standar ISO 10993–5,” jelasnya.
Dalam pengujian kekuatan tarik, membran memperlihatkan keseimbangan antara elastisitas dan kekuatan mekanik, membuatnya cocok untuk diaplikasikan sebagai lapisan luka atau scaffold jaringan lunak.
“Kami percaya teknologi ini memiliki potensi besar untuk dikembangkan lebih lanjut, bahkan dalam bentuk produk medis siap pakai di masa depan,” tambah Bidhari.
Pemanfaatan limbah pertanian seperti kulit bawang juga menjadi sorotan penting dalam pendekatan ramah lingkungan, sejalan dengan tren global green biomaterials. Proses ekstraksi CNF dari kulit bawang menggunakan kombinasi autoklaf, pemutihan peroksida, dan hidrolisis asam oksalat yang telah disempurnakan untuk menghasilkan nanofiber berkualitas tinggi.
“Studi ini juga menekankan pentingnya kontrol pelepasan BA agar tidak menimbulkan efek toksik pada jaringan. Penggunaan teknik plasma menjadikan permukaan membran lebih terkontrol dalam menyerap dan melepas air, yang sangat penting untuk penyerapan luka dan penyembuhan yang lebih baik,” ungkapnya.
Ia menjelaskan, keberhasilan penelitian ini membuka peluang baru dalam pengembangan material biomedis lokal yang ekonomis, berkelanjutan, dan efektif melawan infeksi di era krisis resistensi antibiotik.
Penelitian tersebut juga menjadikan BRIN sebagai pionir dalam pemanfaatan biomaterial ramah lingkungan untuk aplikasi medis serta menjawab tantangan global resistensi antibiotik.
Penelitian ini telah dipublikasikan pada Maret 2025 di jurnal Nano-Structures & Nano-Objects. Dengan menggabungkan sains material, teknologi plasma, dan prinsip keberlanjutan, membran komposit berbahan dasar limbah bawang ini berpotensi menjadi solusi revolusioner dalam dunia medis.
“Langkah selanjutnya adalah uji praklinis dan pengembangan produk, kami terbuka untuk kolaborasi lintas industri dan institusi,” tutupnya. (Sumber: brin.go.id)
Membran Antibakteri dari Limbah Kulit Bawang
