PFAS (Per- and Polyfluoroalkyl Substances) adalah kelompok bahan kimia sintetis yang banyak digunakan dalam berbagai produk sehari-hari. Sifatnya yang tahan air, tahan minyak, dan tahan panas membuat PFAS menjadi pilihan populer untuk aplikasi seperti jaket anti air, peralatan masak anti lengket, kemasan makanan cepat saji, bahkan peralatan medis. Namun, di balik keunggulannya, PFAS menyimpan ancaman serius bagi lingkungan dan kesehatan manusia.

PFAS dikenal sebagai forever chemicals karena sangat sulit terurai secara alami. Akibatnya, limbah PFAS dapat mencemari tanah dan air, merusak ekosistem, dan mengancam keanekaragaman hayati. Lebih lanjut, penelitian menunjukkan bahwa PFAS dapat terakumulasi dalam tubuh manusia dan berpotensi menyebabkan masalah kesehatan seperti kanker dan gangguan hormonal. Dampak negatif PFAS mendorong para ilmuwan untuk mencari alternatif yang lebih aman dan ramah lingkungan.

Salah satu inovasi yang menjanjikan adalah penggunaan nanoteknologi, khususnya membran berbasis nanofiber. Nanofiber adalah serat dengan diameter sangat kecil (1-1000 nanometer) yang memiliki sifat unik, seperti luas permukaan yang besar dan kemampuan untuk dimodifikasi. Nanofiber banyak diaplikasikan sebagai lapisan penyaring atau pelindung. Dalam industri tekstil, nanofiber digunakan untuk membuat pakaian medis yang tahan air sekaligus breathable. Selain itu, nanofiber juga berpotensi untuk digunakan dalam filter pengolahan limbah dan filter udara.

Potensi Nanofiber sebagai Pengganti PFAS

Penelitian membuktikan bahwa membran nanofiber dapat memiliki performa yang sebanding dengan material yang mengandung PFAS. Sebuah studi berhasil mengembangkan waterproof and breathable membrane dari nanofiber berbahan polivinil asetat (PVAc) dan polisulfona (PSU) yang bebas PFAS. Nanofiber dibuat menggunakan metode electrospinning, yaitu proses pemintalan serat dengan bantuan medan listrik bertegangan tinggi. Hasilnya, nanofiber yang dihasilkan mampu menahan air tanpa mengurangi kemampuan breathable. Hal ini disebabkan oleh porositas tinggi nanofiber yang memungkinkan udara dan uap air melewatinya.

Meskipun penelitian ini masih menggunakan polimer sintetis, pengembangan nanofiber berbasis polimer alami seperti selulosa, kitin, dan pati juga sangat menjanjikan. Polimer alami ini berpotensi menghasilkan nanofiber yang lebih ramah lingkungan.

Tantangan dan Prospek Pengembangan

Pengembangan membran nanofiber sebagai alternatif PFAS menghadapi beberapa tantangan.

• Biaya produksi yang tinggi: Penggunaan material baru dalam produksi nanofiber dapat meningkatkan biaya produksi. Strategi untuk mengurangi biaya produksi, seperti kerjasama dengan pemasok bahan baku dan optimalisasi penggunaan energi, sangat penting untuk mengatasi tantangan ini.
• Kapasitas produksi yang terbatas: Metode electrospinning yang digunakan dalam penelitian memiliki kapasitas produksi yang relatif rendah. Pengembangan metode produksi dengan kapasitas yang lebih besar, seperti needleless electrospinning, diperlukan untuk meningkatkan skala produksi nanofiber.

Terlepas dari tantangan tersebut, potensi membran nanofiber sebagai alternatif PFAS sangat besar. Apalagi dengan semakin meningkatnya kesadaran akan bahaya PFAS dan regulasi yang semakin ketat di berbagai negara, permintaan akan alternatif yang lebih aman dan ramah lingkungan seperti nanofiber diperkirakan akan terus meningkat. Indonesia juga perlu mempertimbangkan untuk memperketat aturan terkait penggunaan PFAS dan mendorong pengembangan serta pemanfaatan alternatif seperti membran nanofiber.