5 Tanaman Hias Yang Bisa Membersihkan Udara Dalam Ruangan

Selain sebagai hiasan, Tanaman Hias ternyata juga mempunyai banyak manfaat. Mempercantik suasana hunian sudah barang tentu menjadi salah satu tujuan utama menempatkan tanaman hias di rumah. Tanaman Hias bisa bermanfaat sebagai bahan jamu ataupun bahan makanan. Selain itu ada beberapa jenis tanaman hias yang bisa berfungsi membantu membersihkan udara dalam ruangan.

Bagi yang hidup di kota besar, yang setiap hari bergelut dengan polusi udara di kota, tentu akan sangat menyenagkan mendapati suasana rumah yang sejuk dan segar. Lalu apa saja jenis tanaman hias yang bisa membersihkan udara dalam ruangan?

Palem Kuning

Palem Kuning

Palem kuning punya nama latin Chrysalidocarpus. Batang dan dahannya cenderung berwarna kekuningan, terutama bila terkena sinar matahari yang cukup. Berkembang biak dengan biji dan tingginya bisa sampai 4 meter apabila ditanam di luar pot.

Namun, Anda bisa menanamnya di sebuah pot dan meletakkannya di dalam ruangan. Fungsinya sebagai pembersih udara alami, dan menghilangkan formaldehida, benzena, serta karbondioksida. Sangat baik ditanam untuk menyerap racun dari asap rokok.

 

 

Bunga Peace Lily

Bunga Peace Lily

Bunga yang satu ini umumnya berwarna merah dan putih. Daunnya panjang dan berwarna gelap. Karena tidak membutuhkan banyak sinar matahari, maka ia cocok diletakkan di dalam ruangan.

Bunga ini doyan air dan dapat menyerap polusi di dalam rumah. Lebih baik diletakkan agak jauh dari area yang terkena matahari atau jendela, sehingga usianya dapat lebih lama.

 

 

 

 

 

 

Pakis Boston

Pakis Boston

Atau disebut juga pakis pedang adalah tanaman yang sangat umum ditemukan di Indones

ia. Asalnya sebenarnya dari Amerika, Meksiko, India barat, dan Afrika, namun kemudian tanaman ini diperkenalkan dan dibawa ke Indonesia.

Tanaman yang tidak tahan panas dan bisa menyimpan asupan air yang cukup banyak ini biasa ditanam langsung di tanah, di dalam pot atau juga digantung. Ia dapat menyerap polusi udara dan membersihkan udara di dalam ruangan Anda.

 

 

 

Sirih Belanda 

Sirih Belanda juga dikenal dengan nama Devil's Ivy, sebuah tanaman hias yang biasanya diletakkan di dalam pot. Ia adalah termasuk tanaman monokotil dan doyan air. Tanaman ini dapat menyerap aneka racun dan polusi di dalam ruangan, dan cocok diletakkan untuk Anda yang doyan merokok di rumah.

 

 

 

 

 

 

 

Sansevieria

Sansevieria

Disebut juga sebagai tanaman lidah mertua. Tanaman hias yang satu ini bisa ditanam di area luar ruangan. Memiliki daun yang keras, tegak dan ujungnya meruncing. Dapat digunakan untuk menyuburkan rambut, mengobati diabetes, wasir serta kanker ganas. Namun, uniknya lagi ia ampuh menyerap polusi dan racun, sehingga cocok diletakkan di dalam pot dan disimpan di dalam ruangan.

Tanaman Hias Yang Bisa Membersihkan Udara Dalam Ruangan diatas mudah ditemukan di sekeliling Anda. Perawatan tanaman hias tersebut juga tergolong mudah dan umumnya harganya cenderung murah.

Cara Menanam Tanaman Hias di Dalam Pot

Cara Menanam Tanaman Hias di Dalam Pot | Bertaman itu tidak harus mempunyai lahan ataau pekarangan yang luas. Pada lahan taman yang sempit sekalipun bisa dimanfaatkan untuk ditanami tanaman hias -simak jenis tanaman hias yang cocok untuk taman minimalis pada artikel sebelumnya-. Salah satu solusinya adalah menempatkan tanaman di dalam pot. Kali ini saya akan bahas mengenai cara dan tips menanam tanaman hias dalam pot.

Berikut ini adalah tips cara menanam tanaman hias di dalam pot yang baik :

Persiapan Media Tanam

1. Letakan beberapa pecahan batu merah (sebagai pengikat air) di dasar pot

2. Isi pot dengan campuran tanah yang ideal untuk tiap-tiap jenis

• Campuran umum;  pasir 1/3 bagian, tanah 1/3 bagian, 1/3 bagian pupuk kandang
• Campuran untuk jenis suka kering; pasir ½ bagian, 1/2 bagian pupuk kandang
• Campuran untuk jenis suka lembab: tanah ½ bagian, 1/2 bagian pupuk kandang

3. Media siap untuk ditanami.

Cara Pengepotan yang Baik

Pilihlah pot tanaman dan media tumbuh yang sesuai dengan jenis tanaman hias yang akan kita potkan. Pot juga harus disesuaikan dengan tempat dimana dan bagaimana pot tersebut diletakkan.

Bila pot dan media yg telah disiapkan tersedia, pastikan pot memiliki lubang drainase yang cukup. Isikan media kurang lebih 1/3 bagian pot. masukkan tanaman, usahakan media asal yang menempel pada tanaman masih ada, agar tanaman tidak mengalami stres saat beradaptasi dengan media yang baru.

Tambahkan lagi media tanam, sambil tanaman dipegang terus dengan sebelah tangan. Setelah hampir penuh, tekan media perlahan-lahan dengan ibu jari agar tanaman dapat berdiri kokoh. Pot jangan diisi sampai penuh, sisakan sekitar 2 cm dari bibir pot agar mudah waktu melakukan penyiraman.

Setelah pengepotan selesai, siramlah tanaman hias secukupnya. Dinding luar dan dasar pot dibersihkan dari kotoran dan media tanam yang masih menempel sebelum diletakkan pada tempat yang diinginkan.

Cara Pengairan Pot yang Tepat

Beberapa cara mengairi tanaman dalam pot dalam ruangan yaitu :

1. Air diberikan melalui alas pot. Dengan cara ini air akan meresap ke atas ke media tanam dengan melalui sistem kapiler. Keuntungan media tidak terlalu basah, tetapi ketersediaan air cukup terjamin. Untuk membantu peresapan air ke media tanam sebaiknya dipasang tali dari media ke alas pot melewati lubang drainase.

2. Air diberikan langsung pada media tanam. Pada cara ini air dapat disiramkan langsung pada permukaan media tanam atau juga dapat melalui pipa yang ditancapkan ke media tanam. Usahakan air siraman tidak mengenai tanaman hias secara langsung.

Waktu terbaik untuk melakukan penyiraman tanaman hias adalah di pagi hari kira-kira jam 7 -10 pagi atau sore hari.

 

Sumber : http://pesonatanamanhias.blogspot.com/2014/08/cara-menanam-tanaman-hias-di-dalam-pot.html

Cara Menanam & Merawat Bunga Mawar Teknik Stek di Pot

Jenis dan macam bunga mawar sangat beragam sehingga bunga ini adalah tanaman hias yang banyak dipilih sebagai hiasan rumah karena keindahannya. manfaat bunga mawar yang paling menonjol tentu saja keindahan fisiknya, ciri khusus tumbuhan mawar ini dapat  dilihat dari bentuk dan wangi khasmya yang menyegarkan. Mawar bisa saja anda tanam di halaman rumah atau anda tanam di pot. Cara menanam bunga mawar ini juga tidak boleh sembarangan, anda harus tahu teknik dan cara yang tepat menanam bunga mawar. Jika sembarangan maka kemungkinan mawar yang anda tanam akan layu kemudian mati. Selain cara menanam yang benar, anda juga harus tahu cara merawat bunga mawar sehingga menghasilkan bunga seperti gambar bunga mawar merah cantik ini   

Arti bunga mawar sangat beragam sehingga ada orang orang yang khusus membuat puisi tentang bunga mawar ini. Sejarah bunga mawar sendiri diketahui sebagai bunga yang bukan berasal dari daerah tropis. Sebagai pecinta bunga, pasaran harga bunga mawar per tangkainya berkisar 10 – 20 rb rupiah yang dapat ditanyakan di toko bunga mawar terdekat yang jual bibitnya. Bagi yang suka kumpulan gambar bunga mawar kami punya koleksi gambar bunga mawar yang lengkap terdiri dari gambar bunga mawar merah, putih, hitam, ungu, pink, biru dan kartun bunga mawar yang tinggal di download saja.

Beberapa orang memilih untuk menanam bunga mawar di dalam pot karena kekurangan lahan atau tempat. Untuk menanam bunga mawar di dalam pot, ada teknik yang perlu anda perhatikan dan lakukan. Cara menanam bunga mawar dengan stek contohnya, yang harus anda persiapkan adalah bibit stek yang anda butuhkan. Dalam masalah ini, sebaiknya anda memilih batang pada bagian tengah dan jangan terlalu jauh dari pangkalnya. Jangan menggunakan bagian ujung yang masih muda, kemungkinan berhasil sangat tipis. Cara menanam bunga mawar memang tidak sembarangan.

 

Setelah menyediakan bibit bunga mawar, siapkan juga pot untuk menanam. Pot yang anda gunakan dapat terbuat dari tanah liat, plastik, semen ataupun keramik. Tergantung dari selera anda, sesuaikan ukuran pot yang anda butuhkan. Setelah itu, cara menanam bunga mawar lainnya yaitu menyiapkan tanah. Tanah yang bagus untuk menanam yaitu tanah yang berwarna hitam dan gembur, lebih bagus lagi jika bekas pembakaran. Setelah itu siapkan juga pupuk kompos, jangan terlalu banyak. Penggunaan pupuk dan tanah juga harus disesuaikan dengan jenis bunga mawar yang anda tanam.

Stek mawar dilakukan pada tangkai mawar yang sudah tua dengan memotongnya sepanjang 4-6 cm menggunakan alat potong yang tajam dan bersih. Media tanam yang digunakan untuk penanaman bunga mawar adalah tanah murni tanpa pupuk apapun sebab tanah yang mengandung pupuk dapat menghambat pertumbuhan batang mawar yang distek.

 

Gunakan polybag berukuran seperempat kilo berisi tanah untuk proses penanamannya. tancapkan potongan tangkai mawar dibagian tengahnya sampai kedalaman setengah media tanam. beri air dan jangan lupa melubangi plastik polybagnya dengan lidi. Letakkan media tanam tersebut ditempat teduh dan tidak usah diberi pupuk dulu sampai akarnya keluar dan siap dipindahkan kedalam pot.

 

Kalau daunnya sudah muncul tiga lembar berarti tanaman mawar ini sudah siap dipindahkan ke media tanam yang baru. gunakan campuran kompos dan tanah dengan perbandingan 1:2. pindahkan dengan cara merobek polybag tanpa merusak tanahnya kemudian masukkan ke media tanam yang baru. karena mawar rentan terkena penyakit maka perlu diperhatikan tanda-tanda berupa karat daun dan bercak hitam yang uncul sebab dapat menyebabkan kerontokan daun mawar.

Jenis mawar memang akan mempengaruhi mudah tidaknya tanaman mawar itu dapat beradaptasi. Untuk mawar merah, jenis mawar ini banyak dipilih karena warnanya yang indah dan bahkan beberapa pendapat mengatakan mawar ini sebagai simbol kasih sayang. Bunga mawar merah ini juga mudah beradaptasi atau mudah dibudidayakan. Tentu saja bunga mawar ini akan membuat rumah anda terlihat lebih natural dan indah saat mawar yang anda tanam dapat tumbuh subur dan berbunga. Cara menanam bunga mawar yang selanjutnya yaitu dengan mencampurkan bahan-bahan yang sudah disiapkan.

Campurkan tanah, pupuk kompos dan jika ada sedikit pasir akan lebih bagus. Masukkan campuran tersebut kedalam pot yang sudah disediakan, aduk sampai rata. Penggunaan pasir disini hanya untuk campuran saja, jadi mungkin seperempat bagian dari ukuran tanah ataupun pupuk. Setelah bahan tercampur rata, masukkan batang bibit stek mawar yang anda siapkan. Tancapkan batang tersebut pada tanah yang sudah ada dalam pot. Setelah ditancapkan, siram dengan air. Siram sedikit saja, jangan terlalu banyak. Setelah itu cara menanam bunga mawar selanjutnya yaitu simpan tanaman anda tersebut pada tempat yang sejuk. Lebih bagus jika tidak terkena langsung sinar matahari.

Menyimpan tanaman anda di tempat yang gelap juga sangat disarankan. Ini agar tunas dari mata tunas tanaman mawar anda dapat tumbuh dan berkembang dengan baik dan mulai terangsang. Dengan begitu akar-akarnya akan mulai tumbuh mengikuti rangsangan yang diberikan. Periksalah beberapa hari sampai tanaman mawar anda tumbuh tunas, jika sudah tumbuh maka pindahkanlah tanaman mawar anda ke tempat yang lebih terang. Pada saat itu, tanaman mawar anda sangat membutuhkan sinar matahari sebagai proses awal fotosintesis. Siram tanaman mawar anda secara teratur. Sekian informasi mengenai cara menanam bunga mawar yang tepat, semoga bermanfaat.

Sumber : http://caraberkebun.com/cara-menanam-merawat-bunga-mawar-teknik-stek-di-pot/

Teknik Pengembang Biakan Tanaman Hias Adenium

Adenium atau Kamboja Jepang merupakan jenis tanaman hias yang dengan perawatan dan pengembang biakan cukup mudah. Tidak disangkal bahwa bunga ini memiliki daya tarik dan nilai bisnis luar biasa. Sehingga banyak orang yang kemudian tertarik untuk mencoba membidudayakan tanaman hias ini. Bagaimana cara pengembang biakan tanaman hias Adenium, berikut penjelasannya.

Ada dua cara berbeda yang bisa dilakukan jika kita ingin mengembang biakkan tanaman hias Adenium. 

Yang pertama adalah dengan teknik stek. Teknik stek relatif lebih mudah untuk dilakukan dan tidak membutuhkan kesabaran dan kecermatan lebih. Hanya saja, hasil yang kita dapatkan dengan menggunakan teknik ini relatif kurang baik mengingat tanaman hasil pengembang biakan biasanya tidak memiliki bonggol yang besar. Kita tahu bahwa salah satu daya tarik adenium adalah ketika sudah jadi bonsai. Biasanya akar/bonggol besarnya yang menjadi nilai lebih.

Cara kedua adalah teknik semai biji. 

Dengan teknik dituntut untuk  lebih bersabar karena pengembang biakan dari nol dan juga memerlukan ketelitian. Kita perlu mencari bunga adenium yang telah berbuah dan menunggu buah itu tua barulah kita dapat menyemai biji buahnya pada media. Media dapat menggunakan kompos dan pasir. Perbandingan kompos dan pasir kira-kira 50-50. Hasil dari teknik semai biji diakui sebagai yang terbaik karena bentuk bonggol Adenium baru akan dapat menggelembung besar dan cantik.

Jika anda ingin menanam tanaman hias adenium dari awal, saya sarankan untuk membeli biji siap semai yang telah banyak ditawarkan di pasaran. Mengenai perawatan, tanaman adenium adalah tanaman hias dengan perawatan cukup mudah. Selamat bertaman

Sumber : http://pesonatanamanhias.blogspot.com/2014/10/teknik-pengembang-biakan-tanaman-hias-adenium.html 

Kromosom Kelamin Manusia

Seperti kita ketahui, perempuan memiliki kromosom XX (dua kromosom X) dan laki-laki memiliki kromosom XY (satu kromosom X dan satu Y). Pada saat ML, cowok mengeluarkan sel sperma haploid, yang artinya hanya mengandung kromosom X atau kromosom Y. Begitu juga cewek, hanya mengeluarkan sel telur haploid. Tapi karena cewek hanya punya kromosom X, jadi tetap saja sel telur yang ada berkromosom X. Dari hasil pembuahan, janin yang memperoleh kromosom Y dari ayah, akan menjadi laki-laki. Bila janin mendapat kromosom X, bukannya Y dari ayah, maka yang jadi adalah perempuan.

Tapi ada persentase kecil dimana anak mendapatkan kromosom yang rusak atau bahkan tidak berkromosom XX atau XY.

A. Kromosom Rusak

Obsesi Memutilasi Diri

Nama ilmiah : Sindrom Lesch-Nyhan

Genotipe : XY

Penyebab : mutasi titik di gen HGPRT yang ada di kromosom X

Salah satu perbedaan pada kromosom X yang paling mengerikan adalah sindrom Lesch-Nyhan. Sindrom ini terjadi selalu pada laki-laki. Alasannya karena kromosom X pada laki-laki hanya ada satu, sementara pada perempuan ada dua. Bila kromosom X pada perempuan rusak, dia selalu punya penggantinya, yaitu di kromosom X kedua. Anak penderita sindrom Lesch-Nyhan mengalami disfungsi syaraf yang mendorongnya untuk mual dan melukai dirinya sendiri. Tindakan menyakiti diri ini kadang ekstrim, seperti menggigiti jari dan bibir, menyiram badan dengan air panas dan bahkan menikam mata atau wajahnya dengan benda tajam. Mereka merasakan sakit, tapi tidak mampu mengendalikan perbuatannya. Sindrom ini disebabkan mutasi titik di gen penyandi HGPRT (Hiposantin Guanin PhosphoRiboSiltransferase).

Ambiguitas Seksual

Nama ilmiah : Disgenesis gonad

Genotipe : XY

Penyebab : berbagai kelainan pada gen TDF di kromosom Y

Perbedaan pada kromosom Y yang sekali lagi, hanya terjadi pada laki-laki, adalah ambiguitas seksual. Kerusakan pada gen TDF (Testis Determining Factor) menyebabkan beberapa kemungkinan tergantung pada daerah mana dalam gen yang berbeda. Kemungkinan ini antara lain:

1.       Fisik laki-laki tapi memiliki penis sangat kecil (mikropenis)

2.       Fisik perempuan (lengkap dengan vagina) namun memiliki kromosom XY

3.       Bentuk kelamin yang ambigu antara penis dan vagina

4.       Fisik laki-laki (lengkap dengan penis) namun memiliki kromosom XX (kromosom Y berubah menjadi X karena meiosis abnormal)

Perbedaan Kromosom X dan Y

B. Kromosom Seks Tunggal

Individu X0

Fenotipe :  perempuan

Gejala : Sindrom Turner

Penyebab : Hanya memiliki satu kromosom kelamin dan kromosom itu adalah kromosom X

Ciri-ciri :

1.       Perawakan pendek

2.       Indung telur rusak

3.       Leher bergelambir

4.       Pembengkakan tangan dan kaki

5.       Penyempitan aorta

C. Kromosom Tiga

Trisomi XXX

Fenotipe perempuan. Gejala klinis ringan walau sering mencakup kesulitan belajar atau kemandulan parsial

Individu XXY

Fenotipe laki-laki dengan gejalanya disebut Sindrom Klinefelter. Berperawakan jangkung, kurus dan biasanya mandul.

Penderita Sindrom Klineferter

Individu XYY

Fenotipe laki-laki. Gejala ringan dan biasanya tidak terdeteksi.

D. Individu dengan dua kelamin

Individu memiliki dua tipe sel, satu laki-laki dan satu perempuan. Disebut hermafrodisme sejati, karena testis dan indung telur sama –sama berkembang pada satu individu. Hal ini disebabkan khimerisme XX/XY yaitu pembuahan ganda pada saat janin. Individu yang terbentuk seharusnya dua yaitu kembar yang terdiri dari laki-laki dan perempuan, namun terjadi gagal membelah sehingga sel XX dan XY tercampur.

Referensi

John C Avise. 2001. The Genetic Gods: Evolution and Belief in Human Affairs. Diterjemahkan dengan judul: Kuasa Gen atas Takdir Manusia oleh Leinovar Bahfein, dan diterbitkan oleh Serambi, Hal.112-117

Sumber dari : 

http://www.faktailmiah.com/2011/04/10/kromosom-kelamin-manusia.html 

Mitosis

Mitosis terdiri atas beberapa fase yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase.

Profase

Mitosis diawali dengan penggumpalan kromosom. Dua badan silindris kecil bernama sentriol mengatur proses profase. Sentriol berada di luar inti sel hewan (namun tidak ada pada sebagian besar tumbuhan tingkat tinggi). Sentriol mulai bergerak ke ujung-ujung berlawanan sel. Saat ini terjadi, DNA yang merupakan penyusun utama kromosom mulai melintir. Selama proses ini, kromosom menjadi jelas sementara nukleoli menjadi tidak jelas. Di dalam nukleoli terjadi produksi ribosom; selama mitosis, ketika kromosom memadat, produksi ribosom lenyap.

Ketika terbentuk, kromosom berinteraksi dengan medium sekitarnya. Agar pembelahan sel terjadi, kromosom yang sudah tereplikasi harus ditarik. Namun ini tidak dapat terjadi hingga kromosom berkondensasi.

Ketika telah memuntir kembali, kromosom menjadi berbentuk X. Bentuk X terdiri dari dua kromatid identik, masing-masing berpegangan dengan yang lain lewat sebuah sentromer. Salah satu kromatid ini disalin dari yang lain selama interfase, ketika replikasi terjadi.

Sementara kromosom memuntir kembali, nukleoli dan selubung inti lenyap. Di saat yang sama, sederetan mikrotubula membentuk simpul. Simpul adalah pengelompokan mikrotubula karakteristik yang terjadi saat pembelahan inti. Ia membantu membariskan dan menggerakkan kromosom. Selama tahap awal komposisi simpul, mikrotubula memancar di sekeliling tiap sentriol, menciptakan formasi yang disebut aster. Walaupun sebagian besar tanaman tingkat tinggi tidak memiliki sentriol, mereka tetap membentuk serat simpul pada profase (namun aster tidak terbentuk). Serat simpul adalah mikrotubula yang menyusun aparat mitosis yang bernama simpul.

Selama profase, kromosom bergerak menuju bagian tengah atau khatulistiwa sel. Pada akhir profase, selaput inti tidak lagi terlihat; ia telah luntur.

Metafase

Metafase hanya berlangsung selama semua kromosom tetap berbaris di khatulistiwa. Sentromer telah terbagi menjadi dua. Masing-masing tertempel pada salah satu dari dua kromosom dari pasangannya. Kromosom individual disebut homolog, dan bersama-sama, kedua kromosom dalam satu pasang disebut kromosom homolog.

Anafase

Anafase bermula ketika dua set lengkap kromosom mulai bergerak menuju ujung simpul berlawanan arah. Tiap kromosom seolah diseret sepanjang sentromernya, yang tertempel ke serat simpul. Pembelahan sitoplasma, atau sitokinesis, mulai pada akhir anafase.

Telofase

Telofase adalah tahap terakhir mitosis. Ia terjadi ketika sitoplasma terpisah dalam dua bagian sel, sementara selaput plasma sel tertusuk dari kedua sisi, menciptakan dua sel berbeda. Saat ini terjadi, tiap set kromosom mencapai kutubnya masing-masing, dimana selaput inti terbentuk, menutupi kromosom. Kromosom kemudian melepas puntirannya, sementara nukleolus kembali muncul. Setelah sitokinesis selesai, sentriol baru terbentuk. Kita telah mendapatkan dua sel baru.

Sumber

Garber, S.D. 2002. Biology: A Self-Teaching Guide, 2^nd Edition. John Wiley and Sons, Inc.

 Sumber : http://www.faktailmiah.com/2011/06/02/mitosis.html

Teknik Ultra-cepat Menyingkap Prinsip-prinsip Perancangan dalam Biologi Kuantum

Para peneliti dari University of Chicago telah berhasil menciptakan suatu senyawa sintetis yang meniru dinamika kuantum yang kompleks seperti yang bisa diamati dalam fotosintesis. Terobosan ini memungkinkan dibangunnya cara fundamental terbaru untuk menciptakan teknologi energi surya. Merekayasa efek kuantum untuk dijadikan sebagai perangkat pemanen-cahaya sintetik tidak saja bisa terwujud, namun, prosesnya pun ternyata lebih mudah dari yang diduga, lapor para peneliti dalam edisi 19 April jurnal Science.

Para peneliti merekayasa molekul kecil yang mendukung koherensi kuantum agar tahan lama. Koherensi adalah perilaku superposisi kuantum yang secara makroskopik bisa diamati. Superposisi adalah konsep kuantum mekanik yang fundamental, dicontohkan dengan eksperimen klasik yang dikenal sebagai Cat Schrodinger, di mana partikel kuantum tunggal seperti elektron menempati lebih dari satu keadaan secara bersamaan.

Efek kuantum umumnya diabaikan dalam ketidakteraturan sistem yang besar dan panas. Namun demikian, eksperimen ultra-cepat spektroskopi yang baru-baru ini dikerjakan oleh Prof. Greg Engel dalam laboratorium kimia University of Chicago telah sukses menunjukkan bahwa superposisi kuantum mungkin berperan menghasilkan efisiensi kuantum yang nyaris sempurna dalam pemanenan cahaya fotosintesik, sekalipun dalam suhu fisiologis.

Para peneliti dari University of Chicago berhasil menciptakan senyawa sintetis yang meniru dinamika kuantum yang kompleks seperti yang teramati dalam fotosintesis. Senyawa ini memungkinkan dibangunnya cara fundamental terbaru untuk mengembangkan teknologi pemanenan cahaya matahari. (Kredit: Graham Griffith)

Antena fotosintetik – protein yang mengatur klorofil dan molekul-molekul cahaya-serapan lainnya pada tanaman dan bakteri – mendukung superposisi untuk bertahan lama dalam tingkat anomali. Banyak peneliti yang mengusulkan bahwa organisme telah berevolusi dan mengembangkan sarana untuk melindungi superposisi tersebut. Hasilnya: terjadi peningkatan efisiensi dalam proses mentransfer energi dari sinar matahari yang terserap ke bagian-bagian sel yang mengubah energi matahari menjadi energi kimia. Hasil-hasil studi yang baru-baru ini dilaporkan ini telah menunjukkan bahwa manifestasi tertentu pada mekanika kuantum dapat direkayasa menjadi senyawa hasil buatan-manusia.

Para peneliti memodifikasi fluoresein – molekul serupa yang pernah digunakan untuk mewarnai Sungai Chicago menjadi hijau dalam rangka Hari St. Patrick – lalu menghubungkan pasangan-pasangan pewarna yang berbeda menjadi satu dengan menggunakan struktur penjembatan yang ketat. Molekul-molekul yang dihasilkan mampu menciptakan sifat-sifat penting dari molekul klorofil di dalam sistem fotosintesis, yang menyebabkan koherensi mampu bertahan selama puluhan femtosekon dalam suhu ruangan.

“Mungkin kedengarannya bukan waktu yang sangat lama – femtosekon setara dengan sepersejuta miliar detik,” kata rekan penulis studi Dugan Hayes, lulusan University of Chicago dalam bidang kimia, “Tapi pergerakan eksitasi melalui sistem juga terjadi pada skala waktu yang ultra-cepat ini, mengindikasikan bahwa superposisi kuantum dapat berperan penting dalam proses transfer energi.”

Para peneliti University of Chicago yang terlibat dalam studi. Dari kiri ke kanan: sarjana pasca-doktoral Graham Griffin, profesor Greg Engel dan mahasiswa pascasarjana Dugan Hayes. (Kredit: Tom Jarvis)

Untuk mendeteksi bukti superposisi yang tahan lama, para peneliti memfilmkan aliran energi dalam molekul dengan menggunakan rekayasa laboratorium dan sistem laser tingkat tinggi dalam skala femtosekon. Tiga pulsa laser yang terkontrol secara tepat diarahkan ke dalam sampel, menghasilkan pancaran sinyal optik yang ditangkap dan diarahkan ke dalam kamera.

Dengan memindai jeda waktu di antara kedatangan pulsa-pulsa laser tersebut, para peneliti memfilmkan aliran energi di dalam sistem, menandainya sebagai rangkaian spektrum dua dimensi. Masing-masing spektrum dua-dimensi termuat dalam satu frame film, berisi informasi tentang keberadaan energi di dalam sistem sekaligus memberitahu jalur-jalur apa saja yang dilaluinya untuk mencapai ke sana.

Film ini mempertunjukkan relaksasi dari keadaan energi tingkat tinggi menuju ke keadaan energi tingkat yang lebih rendah dalam serangkaian waktu, serta memperlihatkan osilasi sinyal di area-area sinyal yang sangat spesifik, atau ketukan-ketukan kuantum. “Ketukan kuantum merupakan ciri dari koherensi kuantum, timbul dari interferensi antara keadaan-keadaan energik yang berbeda dalam superposisi, mirip dengan suara ketukan ketika dua instrumen musik yang tidak selaras mencoba memainkan nada yang sama,” ungkap Hayes.

Simulasi komputer menunjukkan bahwa koherensi kuantum bekerja dalam antena fotosintesis untuk menjaga eksitasi untuk tetap tidak terjebak dalam perjalanannya menuju pusat reaksi, yaitu tempat dimulainya konversi ke energi kimia. Dalam satu interpretasi, sebagaimana eksitasi berpindah melalui antena, keberlangsungannya tetap berada dalam superposisi dari semua jalur sekaligus, memaksa eksitasi berlanjut ke jalur yang semestinya. “Sebelum koherensi-koherensi ini berhasil teramati dalam sistem sintetis, ada keraguan bahwa fenomena yang kompleks mampu diciptakan di luar alam,” ujar Hayes.

Kredit: University of Chicago
Jurnal: D. Hayes, G. B. Griffin, G. S. Engel. Engineering Coherence Among Excited States in Synthetic Heterodimer Systems. Science, 2013; DOI: 10.1126/science.1233828

Sumber : http://www.faktailmiah.com/2013/04/20/teknik-ultra-cepat-menyingkap-prinsip-prinsip-perancangan-dalam-biologi-kuantum.html