.

Jumat, 31 Agustus 2018

GREEN CHEMISTRY

   Green Chemistry adalah suatu konsep teknologi kimia inovatif yang mengurangi atau menghilangkan penggunaan atau timbulnya bahan kimia berbahaya dalam desain, pembuatan dan penggunaan produk kimia. Green Chemistry atau dikenal sebagai “Kimia Hijau” merupakan sebuah pendekatan terhadap sintesis, proses dan penggunaan bahan kimia yang dapat mengurangi bahaya pada manusia dan lingkungan.
Selain itu, Green Chemistry dapat diartikan sebagai teknik dan metodologi kimia yang dapat mengurangi atau menghilangkan penggunaan atau pembentukan dari bahan baku, pelarut yang berbahaya bagi kesehatan manusia maupun lingkungan. Sudah banyak ilmu kimia inovatif yang dikembangkan beberapa tahun belakangan ini yang efektif, efisien dan ramah lingkungan. Pendekatan ini terdiri dari sintesis dan proses baru serta peralatan baru yang dapat menunjukan kepada kimiawan lain bagaimana cara berhubungan dengan ilmu kimia dengan sikap yang lebih ramah lingkungan.  Green Chemistry bukanlah environmental science tetapi bagian ilmu kimia yang mencari dan berkreasi untuk memberikan solusi bagi penciptaan teknologi yang aman bagi manusia dan lingkungannya. Target Green Chemistry adalah mencegah polusi dari sumbernya, dimulai dari bahan baku, sintesa produk, desain proses dan produknya sebelum berpotensi jadi polutan. Dengan kata lain pencegahan dimulai seawal mungkin. 
   Hal inilah yang Green Chemistry emban yaitu suatu tugas yang sangat penting dan disinilah perbedaannya. Tidak hanya itu, konsep Green Chemistry menawarkan penggunaan bahan yang bijak, aman, ramah lingkungan, hemat, dan optimal dalam penggunaannya. Anastas dan Warner (1998) telah mengembangkan prinsip-prinsip Green Chemistry. Prinsip bahan kimia ramah lingkungan (Green Chemistry) yang diungkapkan oleh Paul Anastas dan John Warner (1998) ada 12 prinsip, yaitu:
     1. Mencegah Limbah 
   Yaitu bagaimana kemampuan kimiawan untuk merancang ulang transformasi kimia untuk meminimalkan produksi limbah berbahaya merupakan langkah pertama yang penting dalam pencegahan polusi. Dengan mencegah generasi sampah, kita meminimalkan bahaya yang berhubungan dengan limbah, transportasi, penyimpanan dan perawatan.
     2. Memaksimalkan Atom Ekonomi 
   Ekonomi Atom adalah sebuah konsep, yang dikembangkan oleh Barry Trost dari Stanford University yang mengevaluasi efisiensi transformasi kimia. Mirip dengan perhitungan hasil, ekonomi atom merupakan rasio dari total massa atom dalam produk yang diinginkan dengan massa total atom pada reaktan. Memilih transformasi yang menggabungkan sebagian besar bahan awal ke dalam produk lebih efisien dan meminimalkan limbah.
     3. Desain sintesis kimia yang kurang berbahaya 
   Metode sintetis seharusnya didesain untuk menggunakan dan menghasilkan zat yang memiliki kadar sekecil mungkin atau bahkan tidak beracun terhadap kesehatan manusia dan lingkungan. Tujuannya adalah untuk menggunakan reagen kurang berbahaya bila memungkinkan dan proses desain yang tidak menghasilkan produk sampingan berbahaya.
     4. Desain Produk kimia yang aman 
   Produk kimia seharusnya didesain untuk mempengaruhi fungsi yang diinginkan dengan meminimalkan toksisitas (sifat beracun) mereka.
     5. Gunakan Pelarut / kondisi reaksi yang aman 
   Semaksimal mungkin diupayakan untuk tidak menggunakan zat tambahan (misalnya, pelarut, agen pemisah, dll). Penggunakan pelarut biasanya mengarah ke produksi limbah. Oleh karena itu penurunan volume pelarut atau bahkan penghapusan total pelarut akan lebih baik. Dalam kasus di mana pelarut diperlukan, hendaknya perlu diperhatikan penggunaan pelarut yang cukup aman.
     6. Meningkatkan Efisiensi Energi 
   Kebutuhan Energi dalam proses kimia harus diakui berdampak pada lingkungan dan ekonomi dan harus diminimalkan. Jika mungkin, metode sintetis dan pemurnian harus dirancang untuk suhu dan tekanan ruang, sehingga biaya energi yang berkaitan dengan suhu dan tekanan ekstrim dapat diminimalkan.
     7. Gunakan Bahan Baku Terbarukan 
   Bila memungkinkan, transformasi kimia harus dirancang untuk memanfaatkan bahan baku yang terbarukan. Contoh bahan baku terbarukan termasuk produk pertanian atau limbah dari proses lainnya. Contoh bahan baku depleting termasuk bahan baku yang ditambang atau dihasilkan dari bahan bakar fosil (minyak bumi, gas alam atau batubara).
     8. Hindari penggunaan Kimia Derivatif 
   Derivatisasi yang tidak perlu harus dikurangi atau dihindari jika mungkin, karena langkah-langkah seperti ini membutuhkan reagen tambahan dan dapat menghasilkan limbah. Transformasi Sintetik yang lebih selektif akan menghilangkan atau mengurangi kebutuhan untuk proteksi gugus fungsi. Selain itu, urutan sintetis alternatif dapat menghilangkan kebutuhan untuk mengubah gugus fungsi dengan ada gugus fungis lain yang lebih sensitif.
     9. Gunakan Katalis 
   Secara stoikiometri katalis dengan selektivitas yang tinggi memang lebih unggul dalam reaksi. Katalis dapat memainkan beberapa peran dalam proses transformasi, antara lain dapat meningkatkan selektivitas reaksi, mengurangi suhu transformasi, meningkatkan tingkat konversi produk dan mengurangi limbah reagen (karena mereka tidak dikonsumsi selama reaksi). Dengan mengurangi suhu, kita dapat menghemat energi dan berpotensi menghindari reaksi samping yang tidak diinginkan.
   10. Desain Produk yang Terdegradasi 
   Produk kimia seharusnya didesain hingga pada akhir fungsinya nanti mereka dapat terurai menjadi produk degradasi yang tidak berbahaya ketika mereka dilepaskan ke lingkungan. Disinilah arti pentingnya sintesis material sehari-hari yang biodegradable, misalnya biopolimer, plastik ramah lingkungan dst.
   11. Analisis Real-Time untuk Mencegah Polusi 
   Selalu penting untuk memonitor kemajuan reaksi untuk mengetahui kapan reaksi selesai atau untuk mendeteksi munculnya produk samping yang tidak diinginkan. Bila memungkinkan, metodologi analitis harus dikembangkan dan digunakan untuk memungkinkan untuk real-time, pemantauan pada proses dan kontrol untuk meminimalkan pembentukan zat berbahaya.
   12. Minimalkan Potensi Kecelakaan 
   Salah satu cara untuk meminimalkan potensi kecelakaan kimia adalah memilih pereaksi dan pelarut yang memperkecil potensi ledakan, kebakaran dan kecelakaan yang tak disengaja. Risiko yang terkait dengan jenis kecelakaan ini kadang-kadang dapat dikurangi dengan mengubah bentuk (padat, cair atau gas) atau komposisi dari reagen.
   Dewasa ini sudah banyak sekali penelitian-penelitian yang mengarah/ berbasis pada aspek keberlangsungan. Sebagai contoh misalnya usaha untuk menemukan energi terbarukan, antara lain energi surya, energi bahan bakar yang berbasis hidrogen, biogas, termasuk proses penyimpanannya jangka panjang. Penggunaan green solvent dan green katalist, termasuk di dalamnya biokatalist (yang reusable dan recycle), mekanisme sintesis yang dirancang ramah lingkungan, begitu pula upaya memaksimalkan atau memanfaat kan kembali limbah sebagai bahan baku bermanfaat di masa depan adalah merupakan usaha-usaha para ilmuwan untuk terwujudnya bumi yang hijau.
DAFTAR PUSTAKA 
  • Eka Yusmaita, Konstruksi Bahan Ajar Sel Volta Berbasis Green Chemistry Education Untuk Membangun Literasi Sains Siswa, Universitas Pendidikan  Indonesia, 2013.
  • Nur Amalia Afiyanti, dkk, Keefektifan Inkuiri Terbimbing Berorientasi green chemistry Terhadap Keterampilan Proses Sains, Jurnal Inovasi Pendidikan Kimia, Volume 8, No. 1, 2014, Halaman 1281 – 1288. 
  • Salim al-Hassani (Chief Editor), 1001 Inventions: Muslim Heritage in Our World (Manchester, FSTC, 2006, p. 20). 
  • Saptorini, Widodo, a.t., Susatyo, e.b,  Green chemistry Dalam Desain Pembelajaran Project-Based Learning Berbasis Karakter di  Madrasah Aliyah se-Kabupaten Demak, Rekayasa Vol. 12, No. 1, Juli 2014, hal. 58-60. 
  • Sudarmin “Kemampuan Generik Sains Kesadaran Tentang Skala Sebagai Wahana Mengembangkan Praktikum Kimia Organik Berbasis Green Chemistry”.  Jurnal Pendidikan Dan Pembelajaran, Vol.  20, No 1, April 2013, h. 18-20. 
  • Ulfah., Maria, dkk, Konsep Pengetahuan Lingkungan Green Chemistry Pada  Program Studi Pendidikan Biologi, Semarang.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Catatan: Hanya anggota dari blog ini yang dapat mengirim komentar.