EDUCARE.CO.ID – Limbah daun bambu ternyata memiliki potensi untuk mendukung pengembangan material medis. Sekelompok mahasiswa Universitas Negeri Yogyakarta (UNY) mengolah daun bambu tali (Gigantochloa apus) menjadi bahan dasar spons penghenti pendarahan.
Inovasi tersebut mereka kembangkan dengan nama BAMCLOT, sebuah hemostatic scaffold nanocomposite yang memadukan biosilika dari daun bambu dengan kitosan.
Berdasarkan sumber rilis PKM RE FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta (UNY), riset ini menjadi bagian dari Program Kreativitas Mahasiswa bidang Riset Eksakta (PKM-RE) dengan pendanaan Belmawa Kemendikbudristek.
Tim mahasiswa tersebut mengembangkan BAMCLOT untuk menjawab tantangan dalam penggunaan agen hemostatik, terutama material yang dapat membantu menghentikan pendarahan dengan cepat.
Limbah Daun Bambu Jadi Bahan Biomaterial
Tim BAMCLOT beranggotakan mahasiswa dari sejumlah bidang keilmuan. Muhammad Nashih Ulwan dari Biologi 2023 memimpin tim tersebut.
Ia bekerja bersama Rahayu Widyasari dan Angga Fuji Saputra dari Pendidikan Fisika 2024, Citra Bening Riadho dari Kimia 2024, serta Farel Firanno dari Kedokteran 2025.
Dosen UNY Dr. Mona Sari, S.Pd., M.Sc. mendampingi tim dalam pengembangan riset tersebut.
Gagasan BAMCLOT muncul dari kebutuhan terhadap material penghenti pendarahan yang memiliki karakteristik lebih sesuai untuk kondisi medis tertentu.
Tim melihat peluang dari daun bambu tali. Mereka mengekstrak kandungan silika dari limbah tersebut untuk menghasilkan biosilika sebagai salah satu komponen utama material.
“Kami mengekstrak silika dari daun bambu karena secara struktural dan ekonomi memiliki keunggulan yang jauh lebih baik dibandingkan sumber alternatif seperti abu sekam padi,” ungkap Nashih.
Pendekatan tersebut sekaligus membuka peluang pemanfaatan limbah biomassa yang selama ini belum banyak digunakan sebagai bahan bernilai tambah.
Gabungkan Biosilika dan Kitosan
Tim menggunakan proses kimiawi sol-gel untuk mengekstrak silika dari daun bambu. Proses tersebut menghasilkan biosilika fase amorf dengan gugus silanol atau Si-OH.
Menurut tim, gugus tersebut memiliki muatan negatif dan dapat berperan dalam memicu aktivasi Faktor XII pada proses pembekuan darah.
Selanjutnya, tim menggabungkan biosilika dengan kitosan yang memiliki muatan positif. Interaksi elektrostatis antara kedua material tersebut membantu mengikat sel darah merah.
Kombinasi itu menjadi salah satu bagian penting dari rancangan BAMCLOT sebagai material hemostatik.
Tim juga mempertimbangkan karakteristik agen hemostatik yang sudah tersedia di pasaran. Material berbasis gelatin, misalnya, dapat mengalami swelling atau pembengkakan.
Sementara itu, penggunaan hemostat berbasis zeolit dapat menimbulkan efek panas atau eksotermik. Kondisi tersebut menjadi salah satu pertimbangan dalam pengembangan material alternatif.
Teknik Pembekuan Bentuk Struktur Mikro
BAMCLOT tidak hanya mengandalkan komposisi bahan. Tim juga mengembangkan teknik khusus untuk membentuk struktur material.
Mereka menggunakan metode unidirectional ice-templating yang kemudian dilanjutkan dengan proses liofilisasi vakum.
Teknik tersebut mengarahkan proses pembekuan sehingga material membentuk lorong-lorong kapiler mikro yang sejajar atau aligned microchannels.
Struktur tersebut menjadi bagian dari rancangan BAMCLOT sebagai scaffold untuk aplikasi penghentian pendarahan.
Pendekatan fabrikasi ini juga menjadi salah satu aspek teknis yang membedakan material tersebut dari bahan hemostatik konvensional.
Hasil Uji Laboratorium Tunjukkan Potensi BAMCLOT
Tim melakukan pengujian in vitro di laboratorium FMIPA UNY dan UGM. Hasil pengujian menunjukkan material memiliki porositas lebih dari 90 persen.
BAMCLOT juga mencatat kemampuan menyerap cairan dengan swelling rate lebih dari 1.000 persen.
Dalam pengujian waktu pembekuan darah, material tersebut mampu mempercepat proses hingga kurang dari 120 detik.
Tim juga mencatat tingkat hemolisis di bawah 5 persen. Data tersebut mereka gunakan sebagai indikator biokompatibilitas dalam tahap pengujian laboratorium.
Namun, hasil tersebut masih berasal dari pengujian in vitro. Karena itu, pengembangan lebih lanjut tetap diperlukan sebelum material dapat digunakan sebagai alat kesehatan dalam praktik medis.
Tim Bidik Publikasi hingga Hilirisasi
Setelah memperoleh hasil awal dari pengujian laboratorium, tim BAMCLOT menyiapkan sejumlah target lanjutan.
Mereka menargetkan publikasi hasil riset pada jurnal Scopus Q2. Tim juga berencana mengurus paten sederhana untuk inovasi tersebut.
Selain aspek akademik dan kekayaan intelektual, tim ingin membawa BAMCLOT menuju tahap hilirisasi. Mereka menargetkan pengembangan purwarupa alat kesehatan lokal yang terjangkau dan aman untuk mendukung fasilitas gawat darurat medis.
Pengembangan tersebut membutuhkan tahapan riset lanjutan untuk memastikan performa, keamanan, dan kelayakan material sebelum masuk ke penggunaan yang lebih luas.
BAMCLOT menunjukkan bagaimana kolaborasi lintas disiplin dapat menghasilkan gagasan baru dari persoalan yang berbeda. Mahasiswa Biologi, Fisika, Kimia, dan Kedokteran bekerja bersama untuk mengembangkan material medis berbasis limbah daun bambu.
Jika pengembangan berikutnya berjalan sesuai target, riset ini berpeluang memberikan nilai tambah pada limbah biomassa sekaligus membuka jalan bagi pengembangan material hemostatik lokal.
