Kontaminasi logam berat dalam air minum adalah masalah serius di Indonesia. Metode deteksi konvensional mahal dan membutuhkan lab equipment. Tim mahasiswa ITB mengembangkan solusi: biosensor portable berbasis bakteri.
Latar Belakang Masalah
Menurut data Kementerian Kesehatan, 30% air minum di Indonesia mengandung logam berat melebihi ambang batas. Lead, mercury, dan cadmium adalah kontaminan paling common.
Problem: Deteksi membutuhkan AAS atau ICP-MS—alat yang harganya ratusan juta dan operator trained. Tidak feasible untuk monitoring rutin di daerah remote.
Teknologi yang Dikembangkan
Tim menggunakan genetically modified E. coli yang produces fluorescent protein saat exposed ke specific heavy metals.
- Bacteria strain: E. coli DH5α with metal-sensitive promoter
- Output: GFP (Green Fluorescent Protein)
- Detection: Portable fluorometer
- Sensitivity: Detects down to 10 ppb (part per billion)
“"Keunggulan: Harga produksi < Rp 500.000 per unit, dibandingkan lab equipment yang harganya > Rp 500 juta."”
Cara Kerja
Sederhana sekali:
- Ambil sampel air
- Tambahkan bacteria culture
- Incubate 30 menit
- Masukkan ke portable fluorometer
- Baca intensity fluorescence
Semakin tinggi kontaminasi logam berat, semakin bright fluorescensenya. Calibrated dengan standard curve untuk kuantifikasi.
Validasi dan Hasil
Tim telah menguji biosensor dengan:
- 50 sampel air dari berbagai lokasi (Cikarang, Citarum, air PDAM)
- Comparison dengan AAS sebagai gold standard
- Sensitivity: 94%, Specificity: 89%
Precision: CV < 10% untuk concentration di atas 50 ppb
Potensi Aplikasi
Teknologi ini bisa digunakan oleh:
- PDAM untuk routine monitoring
- Puskesmas di daerah rural
- Community groups untuk water testing
- Industrial sites untuk effluent monitoring
Tim sedang dalam proses patent dan berencana spin-off untuk commercial production.
Penghargaan
Proyek ini memenangkan Gold Medal di International Genetically Engineered Machine (iGEM) Competition 2024 di Paris, serta Best Environmental Project award.
Ditulis oleh
Dr. Budi Santoso
Postdoctoral Researcher, Institut Teknologi Bandung