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.[1]
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.[2]
Kegunaan
Pada tahun 1970-an dan 1980-an, penggunaan terbesar polimer ini secara proporsional adalah dalam pengolahan air.[3] Penggunaan utama berikutnya berdasarkan berat adalah tambahan untuk pengolahan pulp dan pembuatan kertas. Sekitar 30% poliakrilamida digunakan dalam industri minyak dan mineral.[4]
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.[5]
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.[6]
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,[7] Raymond, dan Weintraub secara independen menerbitkan tentang penggunaan elektroforesis gel poliakrilamida untuk memisahkan molekul bermuatan.[8] 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).[9][10] Banyak perusahaan penyedia peralatan laboratorium menjual LPA untuk penggunaan ini.[11] Selain itu, dalam kondisi tertentu, LPA dapat digunakan untuk secara selektif mengendapkan hanya spesies RNA dari campuran asam nukleat.[12]
Mekanobiologi
Modulus elastis poliakrilamida dapat diubah dengan memvariasikan rasio monomer terhadap pengikat silang selama pembuatan gel poliakrilamida.[13] Sifat ini menjadikan poliakrilamida berguna di bidang mekanobiologi, karena sejumlah sel merespons rangsangan mekanis.[14]
Dampak lingkungan
Mengingat volume produksi poliakrilamida, bahan-bahan ini telah diteliti secara intensif terkait dampak lingkungan dan kesehatan.[15][16]
Poliakrilamida memiliki toksisitas rendah, tetapi prekursornya, yakni akrilamida, adalah neurotoksin dan karsinogen.[17] Oleh karena itu, kekhawatiran secara alami berpusat pada kemungkinan bahwa poliakrilamida terkontaminasi dengan akrilamida.[18][19] Upaya besar dilakukan untuk menghilangkan jejak akrilamida dari polimer yang akan digunakan di dekat makanan.[20]
Selain itu, ada kekhawatiran bahwa poliakrilamida dapat mengalami depolimerisasi membentuk akrilamida. Dalam kondisi yang umum untuk memasak, poliakrilamida tidak mengalami depolimerisasi secara signifikan.[21] Klaim tunggal bahwa poliakrilamida kembali menjadi akrilamida[22] telah banyak ditentang.[23][24][25]
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.[26]
Lihat juga
- Akuamid
- Kitosan
- Rhoca-Gil
- Natrium poliakrilat, bahan serupa
Referensi
- ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
- ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
- ↑ Polyacrylamide. Hazardous Substances Data Bank. United States National Library of Medicine. February 14, 2003.
- ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
- ↑ Polyacrylamide Degradation and Its Implications in Environmental Systems. Clean Water. 2018. Vol. 1 (1). doi:10.1038/s41545-018-0016-8.
- ↑ Polyacrylamide Degradation and Its Implications in Environmental Systems. Clean Water. 2018. Vol. 1 (1). doi:10.1038/s41545-018-0016-8.
- ↑ Disc Electrophoresis. Pipeline.com. citing: Disc Electrophoresis. I. Background and Theory. Annals of the New York Academy of Sciences. December 1964. Vol. 121 (2). hlm. 321–49. doi:10.1111/j.1749-6632.1964.tb14207.x.
- ↑ Acrylamide gel as a supporting medium for zone electrophoresis. Science. September 1959. Vol. 130 (3377). hlm. 711. doi:10.1126/science.130.3377.711. citing: Continuous electrophoresis; quantitative fractionation of serum proteins. The Journal of Laboratory and Clinical Medicine. June 1959. Vol. 53 (6). hlm. 958–65.
- ↑ Ethanol precipitation of DNA with linear polyacrylamide as carrier. Nucleic Acids Research. January 1990. Vol. 18 (2). hlm. 378. doi:10.1093/nar/18.2.378.
- ↑ Selective precipitation of RNA with linear polyacrylamide. Nucleosides, Nucleotides & Nucleic Acids. 2022-01-02. Vol. 41 (1). hlm. 61–76. doi:10.1080/15257770.2021.2007397.
- ↑ Sigma-Aldrich. GenElute-LPA. biocompare.com.
- ↑ Selective precipitation of RNA with linear polyacrylamide. Nucleosides, Nucleotides & Nucleic Acids. 2022-01-02. Vol. 41 (1). hlm. 61–76. doi:10.1080/15257770.2021.2007397.
- ↑ Tuning the Range of Polyacrylamide Gel Stiffness for Mechanobiology Applications. ACS Applied Materials & Interfaces. August 2016. Vol. 8 (34). hlm. 21893–21902. doi:10.1021/acsami.5b09344.
- ↑ Cell locomotion and focal adhesions are regulated by substrate flexibility. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. December 1997. Vol. 94 (25). hlm. 13661–13665. doi:10.1073/pnas.94.25.13661.
- ↑ Environment Canada. Screening Assessment for the Challenge: 2-Propenamide (Acrylamide). Environment and Climate Change Canada. Government of Canada. August 2009.
- ↑ NIOSH skin notation (SK) profile: acrylamide [CAS No. 79-06-1]. DHHS (NIOSH) Publication No. 2011-139. National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). April 2011.
- ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
- ↑ NIOSH skin notation (SK) profile: acrylamide [CAS No. 79-06-1]. DHHS (NIOSH) Publication No. 2011-139. National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). April 2011.
- ↑ Acrylamide release resulting from sunlight irradiation of aqueous polyacrylamide/iron mixtures. Journal of Agricultural and Food Chemistry. April 2008. Vol. 56 (8). hlm. 2773–2779. doi:10.1021/jf703677v.
- ↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
- ↑ Tests for the depolymerization of polyacrylamides as a potential source of acrylamide in heated foods. Journal of Agricultural and Food Chemistry. November 2003. Vol. 51 (23). hlm. 6715–6718. doi:10.1021/jf0302308.
- ↑ Environmental degradation of polyacrylamides. II. Effects of environmental (outdoor) exposure. Ecotoxicology and Environmental Safety. June 1997. Vol. 37 (1). hlm. 76–91. doi:10.1006/eesa.1997.1527.
- ↑ Polyacrylamide as an organic nitrogen source for soil microorganisms with potential effects on inorganic soil nitrogen in agricultural soil. Soil Biology and Biochemistry. August 1998. Vol. 30 (8/9). hlm. 1045–1052. doi:10.1016/S0038-0717(97)00250-2.
- ↑ Accelerated chemical degradation of polyacrylamide. Macromolecular Symposia. 1999. Vol. 144. hlm. 179–185. doi:10.1002/masy.19991440116.
- ↑ Determination of acrylamide monomer in polyacrylamide degradation studies by high-performance liquid chromatography. Journal of Chromatographic Science. December 1999. Vol. 37 (12). hlm. 486–494. doi:10.1093/chromsci/37.12.486.
- ↑ Microbial degradation of polyacrylamide and the deamination product polyacrylate. International Biodeterioration & Biodegradation. April 2019. Vol. 139. hlm. 24–33. doi:10.1016/j.ibiod.2019.02.005.
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). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.