INDOPOSCO.ID – Kebutuhan material fluoresensi terus meningkat seiring pesatnya perkembangan riset di bidang bioteknologi dan biomedis. Melihat tingginya permintaan tersebut, Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) mengembangkan Graphene Quantum Dots berbasis lignin (GKDL), material nano karbon berbasis biomassa. Material ini berpotensi dimanfaatkan sebagai reagen pewarna fluoresensi untuk bioimaging, pelacakan sel (cell tracking), hingga pengembangan material fungsional di bidang kesehatan.
Peneliti Ahli Muda Pusat Riset Biomassa dan Bioproduk, BRIN Harits Atika Ariyanta mengatakan, sebagian besar material fluoresensi yang digunakan di Indonesia masih bergantung pada produk impor dengan harga relatif tinggi.
Karena itu, menurutnya, BRIN mengembangkan alternatif berbasis biomassa lokal yang lebih mudah diakses sekaligus memberi nilai tambah pada lignin, produk samping pengolahan biomassa. “Material ini kami desain sebagai solusi pewarna fluoresensi berbasis biomassa yang dapat dimanfaatkan untuk bioimaging, pelacakan sel, dan pengembangan material fungsional lainnya,” kata Harits dalam keterangan, Minggu (26/7/2026).
Menurut Harits, material fluoresensi merupakan senyawa yang mampu memancarkan cahaya setelah menyerap energi dari sumber cahaya eksitasi. Sifat tersebut membuatnya banyak digunakan untuk visualisasi sel, penelitian biologi molekuler, diagnosis medis, pemantauan lingkungan, hingga rekayasa jaringan (tissue engineering).
“Melalui pemanfaatan biomassa lokal, kami berharap dapat menyediakan material fluoresensi yang lebih terjangkau sekaligus mendukung peningkatan nilai tambah sumber daya hayati Indonesia,” ujarnya.
Dalam penelitian tersebut, dikatakan dia, lignin diolah melalui proses pengasaman dan hidrotermal hingga menghasilkan material nano karbon yang memiliki sifat fotoluminesensi. Hasil karakterisasi menunjukkan GKDL 1.0 memiliki ukuran partikel sekitar 2–5 nanometer dengan panjang gelombang eksitasi optimal sekitar 400 nanometer dan panjang gelombang emisi sekitar 520 nanometer.
Pada tahap pengujian, masih ujar dia, GKDL digunakan untuk melabeli sel testikular dalam transplantasi sel ikan. Material tersebut mampu mempertahankan sinyal fluoresensinya hingga 30 hari setelah transplantasi, sehingga dinilai memiliki prospek untuk mendukung penelitian transplantasi sel di bidang perikanan.
“GKDL juga mulai dievaluasi sebagai komponen fluoresensi pada komposit hidroksiapatit untuk aplikasi rekayasa jaringan tulang,” terangnya.
Ia menambahkan, tim peneliti BRIN turut mengeksplorasi potensinya sebagai sistem penghantaran obat (drug delivery) yang memungkinkan distribusi obat dipantau melalui sinyal fluoresensi.
Menurut dia, timnya kini tengah mengembangkan GKDL 2.0 dengan peningkatan performa melalui modifikasi struktur, peningkatan skala produksi, standardisasi sumber lignin, serta evaluasi kemampuan material dalam melabeli berbagai jenis sel.
“Kami membuka peluang kerja sama dengan akademisi, peneliti, maupun industri untuk bersama-sama mengembangkan GKDL. Sehingga, pemanfaatannya dapat semakin luas pada bidang kesehatan, bioteknologi, dan material maju,” ujar Harits. (nas)
