Akhir-akhir ini banyak diteliti mengenai nanoteknologi. Nanoteknologi merupakan ilmu pengetahuan yang mempelajari materi yang berukuran nano atau sepersemiliar meter. Nanopartikel banyak dimanfaatkan di berbagai sektor mulai dari kesehatan, pangan, energi, bahkan industri fashion.

Pada industri fashion, penerapan nanoteknologi tercermin pada produk berupa nanofiber. Nanofiber dapat dihasilkan dari berbagai proses salah satunya electrospinning.

Electrospinning adalah teknik yang digunakan untuk menghasilkan serat ultra tipis dengan diameter kurang dari 100 nm. Electrospinning menggunakan gaya listrik untuk menarik benang bermuatan dari serat. Pada proses electrospinning, energi bebas gibbs akan berkurang sehingga terjadi penyelarasan dengan serat.

Faktor-faktor yang mempengaruhi proses electrospinning adalah konsentrasi polimer, viskositas dan laju alir larutan, intensitas medan listrik, jarak kerja, dan kelembaban udara.

Prinsip mekanisme proses electrospinning yaitu larutan polimer yang diberi tegangan listrik tinggi didorong menggunakan pompa syringe hingga membentuk butiran larutan pada ujung kapiler spinerete. 

Electrospinning menggunakan tegangan tinggi yang dipasang pada ujung jarum suntik yang terhubung dengan kutub positif dan collector yang dihubungkan dengan kutub negatif dari sumber tegangan. 

Larutan polimer yang berada pada jarum akan mengalami polimerisasi sehingga terbentuk medan listrik kearah collector.

Larutan polimer dialirkan oleh tekanan dari syringe pump menuju jarum suntik berbentuk droplet. Droplet akan mengalami gaya elektrostatik dan medan listrik sehingga droplet akan tertarik ke arah collector membentuk kerucut (Taylor cone). Taylor cone kemudian terlepas dari ujung jarum ke arah collector membentuk jet polimer. Jet tersebut membentuk serat nonwoven dengan ukuran sangat kecil yang disebut nanofiber. Deformasi droplet terjadi karena larutan polimer terdapat muatan yang saling tolak menolak dan diimbangi viskositas larutan.

Electrospinning memiliki keunggulan seperti menghasilkan nanofiber dengan luas permukaan spesifik yang besar, porositas yang sesuai, dan diameter serat yang seragam. Selain itu, keunggulan lain dari ialah seperti lebih efisien, setup yang murah dan sederhana, dan mudah diatur sesyai kebutuhan. Oleh karena itu, teknik electrospinning dinilai berpotensial dan efisien dalam pemerolehan nanofiber. Nanofiber yang dihasilkan memiliki keunggulan seperti daya filtrasinya yang tinggi.

Referensi:

• Sari, T. I. (2018). Optimasi Nanofiber Hasil Electrospinning (Doctoral dissertation, Unpublished).
• Varghese, R. J., Parani, S., Thomas, S., Oluwafemi, O. S., & Wu, J. (2019). Introduction to nanomaterials: synthesis and applications. In Nanomaterials for Solar Cell Applications (pp. 75-95). Elsevier.