Poliakrilamida

Poliakrilamida (disingkat PAM atau pAAM) adalah polimer dengan rumus (-CH₂CHCONH₂-). Ia memiliki struktur rantai linier. PAM sangat menyerap air, membentuk gel lunak ketika terhidrasi. Pada tahun 2008, diperkirakan 750.000.000 kg diproduksi, terutama untuk pengolahan air dan industri kertas dan mineral.

Sifat fisikokimia

Poliakrilamida adalah poliolefin. Poliakrilamida dapat dilihat sebagai polietilena dengan substituen amida pada atom karbon yang berselang-seling. Tidak seperti berbagai nilon, poliakrilamida bukanlah poliamida karena gugus amida tidak berada dalam rantai utama polimer. Karena adanya gugus amida (CONH₂), atom karbon yang berselang-seling dalam rantai utama bersifat stereogenik (kiral). Karena alasan ini, poliakrilamida terdapat dalam bentuk ataktik, sindiotaktik, dan isotaktik, meskipun aspek ini jarang dibahas. Polimerisasi diinisiasi dengan radikal dan diasumsikan bersifat stereorandom.

Kegunaan

Pada tahun 1970-an dan 1980-an, penggunaan terbesar polimer ini secara proporsional adalah dalam pengolahan air. Penggunaan utama berikutnya berdasarkan berat adalah tambahan untuk pengolahan pulp dan pembuatan kertas. Sekitar 30% poliakrilamida digunakan dalam industri minyak dan mineral.

Industri bahan bakar fosil

Dalam industri minyak dan gas, turunan poliakrilamida (terutama kopolimer) memiliki pengaruh substansial pada produksi melalui peningkatan perolehan minyak dengan peningkatan kekentalan. Larutan berair dengan kekentalan tinggi dapat dihasilkan dengan konsentrasi polimer poliakrilamida yang rendah, yang disuntikan untuk meningkatkan ekonomi penyuntikan air konvensional. Dalam aplikasi terpisah, fraktur hidrolik mendapat manfaat dari pengurangan hambatan yang dihasilkan dari suntikan larutan ini. Penggunaan ini menggunakan volume besar larutan polimer dengan konsentrasi 30–3000 mg/L.

Pengondisi tanah

Fungsi utama pengondisi tanah poliakrilamida adalah untuk meningkatkan kesuburan tanah, aerasi, dan porositas serta mengurangi pemadatan, debu, dan limpasan air. Penggunaan tipikal adalah 10 mg/L, yang masih mahal untuk banyak penggunaan.

Laboratorium biologi molekuler

Poliakrilamida juga sering digunakan dalam penggunaan biologi molekuler sebagai media untuk elektroforesis protein dan asam nukleat dalam teknik yang dikenal sebagai "PAGE". PAGE pertama kali digunakan di laboratorium pada awal tahun 1950-an. Pada tahun 1959; kelompok Davis, Ornstein, Raymond, dan Weintraub secara independen menerbitkan tentang penggunaan elektroforesis gel poliakrilamida untuk memisahkan molekul bermuatan. Teknik ini diterima secara luas saat ini, dan tetap menjadi protokol umum di laboratorium biologi molekuler.

Akrilamida memiliki kegunaan lain di laboratorium biologi molekuler, termasuk penggunaan poliakrilamida linier (LPA) sebagai pembawa, yang membantu pengendapan sejumlah kecil asam nukleat (DNA dan RNA). Banyak perusahaan penyedia peralatan laboratorium menjual LPA untuk penggunaan ini. Selain itu, dalam kondisi tertentu, LPA dapat digunakan untuk secara selektif mengendapkan hanya spesies RNA dari campuran asam nukleat.

Mekanobiologi

Modulus elastis poliakrilamida dapat diubah dengan memvariasikan rasio monomer terhadap pengikat silang selama pembuatan gel poliakrilamida. Sifat ini menjadikan poliakrilamida berguna di bidang mekanobiologi, karena sejumlah sel merespons rangsangan mekanis.

Dampak lingkungan

Mengingat volume produksi poliakrilamida, bahan-bahan ini telah diteliti secara intensif terkait dampak lingkungan dan kesehatan.

Poliakrilamida memiliki toksisitas rendah, tetapi prekursornya, yakni akrilamida, adalah neurotoksin dan karsinogen. Oleh karena itu, kekhawatiran secara alami berpusat pada kemungkinan bahwa poliakrilamida terkontaminasi dengan akrilamida. Upaya besar dilakukan untuk menghilangkan jejak akrilamida dari polimer yang akan digunakan di dekat makanan.

Selain itu, ada kekhawatiran bahwa poliakrilamida dapat mengalami depolimerisasi membentuk akrilamida. Dalam kondisi yang umum untuk memasak, poliakrilamida tidak mengalami depolimerisasi secara signifikan. Klaim tunggal bahwa poliakrilamida kembali menjadi akrilamida telah banyak ditentang.

Poliakrilamida paling umum didegradasi sebagian oleh aksi amidase, menghasilkan amonia dan poliakrilat. Poliakrilat sulit didegradasi secara biologis, tetapi beberapa kultur mikroba tanah telah terbukti dapat melakukannya dalam kondisi aerobik.

Lihat juga

Referensi

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29577966 (2026-08-14T16:27:17Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.