.webp)
Baru-baru ini, para peneliti di Stanford Engineering, Stanford University rampung mengembangkan gel semprot bangunan antikebakaran hutan. Gel ini menjadi perisai pelindung bangunan dari kerusakan akibat kebakaran tersebut.
Profesor madya ilmu material dan teknik di Stanford School of Engineering, Eric Appel, mengatakan gel serupa yang dijual komersil saat ini baru kering dalam 45 menit. Tim peneliti mengklaim, inovasinya tahan lebih lama dan lebih efektif.
"Anda dapat menyemprotkannya lebih jauh sebelum kebakaran dan tetap mendapatkan manfaat perlindungan kebakaran, dan akan bekerja lebih baik (jika disemprotkan saat kebakaran terjadi," kata penulis senior artikel ilmiah tersebut, dikutip dari laman Stanford.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Tidak Sengaja Dibuat
Gel baru tersebut dibuat berdasarkan inovasi Appel dan rekan-rekan pafa 2019 dalam pencegahan kebakaran hutan. Mereka saat itu menyemprotkan gel pada tumbuhan sebagai media penahan dan zat penghambat api di lahan liar selama berbulan-bulan. Dengan begitu, inovasi mereka dapat ikut mencegah kebakaran di daerah rawan kebakaran hutan.
Hide quoted text
Kini, inovasi mereka dikembangkan sebagai gel pelapis rumah dan infrastruktur. Inovasi peneliti berangkat dari kebakaran hutan besar beberapa tahun terakhir yang menghancurkan rumah dan infrastruktur. Dampak ekonominya yakni kerugian besar bagi warga sipil dan mata pencahariannya. Sedangkan dampak lingkungannya terutama merusak sumber daya alam.
Pada rumah dan infrastruktur, cara pakainya yakni dicampur dengan air, lalu disemprotkan pada permukaan bangunan untuk membantu mencegah kebakaran hutan. Hasil studi mereka dipublikasi di jurnal Advanced Materials.
Cara Lapisan Antikebakaran Bekerja
Gel antikebakaran ini bertujuan agar jika terjadi kebakaran, maka bangunan di sana tidak hancur lebur. Untuk itu, peneliti menciptakan lapisan yang dapat memproteksi bangunan dari luar atau dari permukaannya.
Gel baru tersebut dibuat dari polimer dengan kemampuan serap tinggi mirip bubuk penyerap dalam popok sekali pakai. Saat dicampur dengan air dan disemprot pada bangunan, gel tersebut akan membengkak menjadi zat seperti agar-agar.
'Agar-agar' antikebakaran tersebut akan menempel di bagian luar bangunan sebagai perisai tebal dan basah. Agar kandungan airnya tak cepat lenyap akibat kebakaran kering yang bersuhu lebih dari 100 derajat C, maka Appel dan rekan-rekan memasukkan kandungan tambahan.
Penulis utama studi tersebut, Changxin "Lyla" Dong menjelaskan, di samping lapisan pelindung polimer berbasis selulosa, gel tersebut mengandung partikel silika. Partikel ini akan tertinggal saat gel terkena panas.
Kelebihan ini yang menurut Dong melebihi kemampuan gel antikebakaran komersil saat ini.
"Kami telah menemukan fenomena unik bahwa hidrogel lembut dan kenyal dapat berubah dengan lancar menjadi pelindung aerogel yang kuat saat terkena panas. Fenomena ini menawarkan perlindungan kebakaran hutan yang lebih baik dan tahan lama," kata Dong.
Appel menambahkan, saat air mendidih dan seluruh selulosa terbakar, partikel silika menjadi busa.
"Busa tersebut sangat isolatif dan menyebarkan seluruh panas, sehingga sepenuhnya melindungi substrat di bawahnya," ucapnya.
Peneliti menerangkan, silika membentuk aerogel, yaitu struktur padat dan berpori yang merupakan isolator yang sangat baik. Aerogel silika serupa digunakan pada misi ruang angkasa karena sangat ringan dan dapat mencegah sebagian besar metode perpindahan panas.
Hasil uji pada potongan kayu lapis yang dibakar api obor langsung (suhu lebih tinggi dari kebakaran hutan) menunjukkan formulasi mereka yang paling efektif bertahan selama lebih dari 7 menit sebelum papan mulai hangus. Sedangkan gel komersial hanya menawarkan proteksi selama kurang dari 90 detik.
"Gel tradisional tidak berfungsi setelah mengering," kata Appel.
Ia menambahkan, bahan-bahan gel mereka juga mudah dibersihkan setelah api padam.
(twu/nwy)
