Material Graphene Makin Berkembang, Kini Digunakan Untuk Memonitor Kadar Gula Dalam Darah
Pada orang yang sehat, pankreas akan
memproduksi insulin untuk mengendalikan kadar gula dalam darah.
Sedangkan pada orang yang menderita diabetes, pankreas tidak lagi dapat
bekerja dengan baik menghasilkan insulin. Kemudian pengobatan yang biasa
dilakukan adalah dengan menyuntikkan insulin. Namun adakalanya beberapa
penderita diabetes merasa takut untuk disuntik. Demi menanggulangi hal
tersebut, maka peneliti berusaha untuk mencari solusi dan menemukan
jawaban melalui teknologi nano.
Anda sebagai pecinta teknologi nano pasti sudah tidak asing lagi
mendengar graphene. Graphene memang sudah lama menjadi salah satu bahan
elektronik, karena bersifat sebagai penghantar listrik yang sangat baik.
Tim peneliti yang berasal dari Pusat Penelitian Partikel Nano di
Institute Basic Science (IBS) Korea Selatan, memanfaatkan sifat ini
untuk membuat alat yang dapat memonitor kadar gula dalam darah.
Penelitian ini telah dipublikasikan di Journal Nature Nanotechnology.

Dalam
paper tersebut disebutkan bahwa alat ini dilengkapi
dengan sensor yang dapat mendeteksi kadar gula melalui keringat dan
mengotrol kadar gula dalam darah saat jumlahnya berlebih. Graphene yang
digunakan dalam alat ini dicampur dengan emas skala nano dan
dikombinasikan dengan emas yang berbentuk seperti jaring-jaring.
Graphene yang dikombinasikan dengan emas skala nanometer ini
memungkinkan untuk mendeteksi kadar gula melalui pH keringat. Variabel
selain pH yang dapat dideteksi oleh alat ini adalah suhu dan kelembaban.
Alat ini sangat lentur, sehingga dapat dengan nyaman dipakai di kulit.
Kemudian saat seseorang menggunakannya, alat ini akan secara konstan
memonitor kadar gula dalam darah. Anda dapat melihat hasil monitor kadar
gula dalam darah melalui aplikasi khusus yang diinstal pada smartphone.
Alat ini didesain untuk tidak membutuhkan kabel dalam pengiriman
informasi ke smartphone. Alat yang dilengkapi dengan sensor kelembaban
ini mengambil pH melalui keringat yang dikumpulkan setelah 15 menit.
Kelembaban relatif (
Relative Humidity/RH) yang diukur saat 15 menit itu biasanya telah mencapai 80%. Kemudian alat tersebut menghitung pH dari keringat penggunanya.
Jika alat ini mendeteksi adanya kadar gula yang berlebih melalui pH
tertentu, maka alat tersebut akan memberitahu melalui smartphone
seberapa banyak obat yang harus diinjeksikan ke dalam kulit. Selanjutnya
panas akan mengaktifkan injeksi obat yang sudah ada di dalam patch
graphene ini. Obat diabetes tersebut akan diinjeksikan masuk ke dalam
kulit melalui jarum-jarum ukuran mikrometer yang terpasang secara
menyeluruh pada alat ini. Tenang saja, Anda tidak perlu merasa ngeri
menggunakan alat ini, karena jarum ukuran mikrometer terlalu kecil untuk
Anda dapat merasa sakit. Para peneliti tersebut memilih untuk
menginjeksikan obat melalui kulit, karena injeksi melalui kulit lebih
efisien dibandingkan dengan menelan obat pil diabetes. Injeksi melalui
kulit akan secara langsung masuk ke dalam sirkulasi metabolisme,
sehingga akan lebih efisien mengatasi kelebihan gula darah.

Para peneliti tersebut menjelaskan bahwa penelitian ini telah dites
dengan menggunakan tikus yang menderita diabetes. Penelitian ini juga
sudah dibuktikan dapat berfungsi dengan baik pada manusia. Ada dua orang
yang berpartisipasi untuk dites kadar gula darah mereka. Hasil yang
diperoleh dengan menggunakan alat ini dicatat dan dibandingkan dengan
tes gula darah komersial. Keduanya telah dikonfirmasi menunjukkan hasil
yang dapat dipercaya. Selain itu, mereka menunjukkan proses bagaimana
panas dapat mengaktifkan jarum – jarum ukuran mikrometer untuk
menginjeksikan metformin yang merupakan obat bagi penderita diabetes.
Alat ini bahkan telah terbukti mampu mempertahankan sensitivitasnya
setelah beberapa kali pemakaian.
Dae-Hyeong Kim yang termasuk dalam tim penelitian ini mengatakan
bahwa timnya memutuskan untuk menggunakan graphene, karena graphene
adalah bahan yang hanya memiliki 2 dimensi pada saat tebalnya satu lapis
atom saja. Saat graphene dibuat dengan ketebalan hanya satu lapis atom
saja, maka akan bersifat transparan. Alasan lain graphene digunakan
sebagai bahan utama alat ini, karena graphene sangat lembut dan
fleksibel. Mereka membutuhkan bahan yang memiliki semua sifat tersebut
untuk membuat alat yang dapat berfungsi dengan baik, tetapi tetap nyaman
dipakai oleh penggunanya. Sedangkan untuk memperbaiki sifat
elektrokimia graphene, maka graphene dicampur dengan emas skala
nanometer dan dikombinasikan dengan emas yang berbentuk seperti
jaring-jaring. Emas skala nano telah terbukti sebagai salah satu bahan
yang dapat digunakan untuk pendeteksian biomolekul, ion-ion, dan
perubahan pH.

Dae-Hyeong Kim beserta dengan timnya berharap untuk adanya
pengembangan lebih lanjut mengenai alat ini. Pengembangan yang
dibutuhkan agar ukuran komponen ditingkatkan, sehingga kapasitas muatan
obat metformin yang akan diinjeksikan ke kulit semakin besar. Mereka
berharap agar suatu saat alat ini benar – benar dapat diproduksi secara
komersial juga, karena akan ada banyak penderita diabetes yang tertolong
hidupnya. Dea-Hyeong Kim juga berharap agar alat ini suatu saat dapat
diproduksi tidak hanya di Korea Selatan saja, tetapi meliputi seluruh
dunia. Mereka berharap penelitiannya dapat menyelamatkan jutaan orang
penderita diabetes di seluruh dunia. Kim beserta timnya juga menjelaskan
bahwa ini merupakan suatu terobosan baru untuk menggunakan graphene
sebagai salah satu bahan alat medis. Alat ini praktis digunakan, karena
pemberian obat dilakukan secara otomatis. Keunggulan lainnya yaitu tidak
membutuhkan kabel penghubung mulai dari patch graphene sampai dengan
smartphone, sehingga penggunanya bebas beraktivitas kemana saja.
Credit: PBS, ACS, Medical News Today, Engadget, Incompliance Mag.
sumber : http://technonews.id/material-graphene-makin-berkembang-kini-digunakan-untuk-memonitor-kadar-gula-dalam-darah/