Microfluidics (part1)

gue : mpo…oi, onlen gak?
teman : yaa bang, aye inpis bang,
gue : hooo..
gue : eh mpo pernah denger microfluidics gak?
teman : he? apaan tuh bang? merk sabun cuci yee?
gue : bukaaan, ih mpo ih. itu branch ilmu Fluid Mechanics
teman : hoo…gituw (sambil ngelap muka)
gue : klo navier-stokes? pernah denger gak mpo nama itu?
teman : ih sapee tuh bang? mahasiswa ITB yah? ganteng gak bang orang nye? titip salam dong!
gue : ih bukaaaan, itu nama persamaan mpo
teman : hooo… gituw (sekarang ngelap idung)


Bagi sebagian besar orang, mungkin istilah microfluidics merupakan benda asing yg tak menyenangkan untuk disimak. Kenyataan nya istilah itu pun baru muncul seiring buming nya riset di bidang micro chips dan micro elektronik sekitar dekade 80an. Ketika Richard Feynman, seorang fisikawan besar abad 20 mempublikasikan paper terkenal yg berjudul ‘There’s plenty of room at the bottom’ pada tahun 1960, dunia riset mulai sibuk membuktikan prediksi Feynman tentang micro/nano teknologi. Prediksi Feynman pun terbukti sudah. Tak lama setelah kita memasuki milenium baru, chip prosesor burukuran 65nm pun berhasil dibuat. Memori stik dengan kapasitas beberapa giga byte pun dengan mudahnya kita dapatkan.

Mengapa cerita singkat itu gue tulis, karena dari situlah microluidics lahir. Kemampuan membuat suatu device atau sistem dengan ukuran micro/nano memungkinkan para peneliti pada bidang fluid mechanics untuk menganalisa fluida dalam sekala itu. Jika dulu para insinyur aerospace atau maritime menggunakan wind tunnel atau water tunnel untuk menguji pesawat atau kapal selam mereka. Microluidics adalah skala kecil dari itu semua, menggunakan filosofi yg sama namun pendekatan yg berbeda. Tetap menggunakan medium fluida dengan ukuran channel diperkecil menjadi micron atau bahkan nano. Pendekatan kontinum pun tidak valid lagi untuk memprediksi fluid behavior dalam skala ini karena Reynolds number yg begitu rendah, yg membuat efek viskositas fluida lebih dominan daripada efek inersianya.

Lalu apa guna nya? Hem…good question. Let me show you one example.

Bayangkan tubuh kita dibangun oleh organ2 dan system metabolisme yg terdiri dari sel, dan pembuluh2 darah yang sangat kecil ukuran nya. Kandungan air dalam tubuh manusia yg hamper 60% dari berat badan menjadikan sistem2 itu bekerja dalam kondisi wet. Nah sudah bisa menebak hubungan nya kan?

Yup, microluidics membuka peluang bagi para peneliti untuk mengetahui, menganalisa, bahkan memprediksi bagaimana pola dan properties aliran darah dalam sebuah arteri misal nya. Kenyataan nya potensi aplikasi microluidics memang sangat besar dalam bidang bio-MEMS atau pun drug delivery. Masih banyak aplikasi microluidics yg sangat potensial dan punya market size yg besar. Produk yg paling terkenal saat ini adalah lab on chip. Chip yg terdiri dari rangkaian micro/nano chanel dan terintegrasi dengan pumps, valves, dan sensor yg mampu melakukan analisis kimia dalam sebuah chip yg hanya berukuran beberapa millimeter saja.

(to be continued)

-putra-