Penggunaan pestisida dalam produksi pertanian untuk mengendalikan hama dan gulma telah menjadi topik yang semakin mencuat dalam diskusi tentang kesehatan manusia dan pelestarian lingkungan. Sebuah penelitian baru-baru ini menyoroti bahaya dari residu pestisida, khususnya fungisida, dalam lingkungan pertanian. Fungisida seperti karbendazim (CBM) dianggap sebagai salah satu yang terbaik dalam melindungi tanaman dari serangan patogen. Namun, penelitian menunjukkan bahwa ketika CBM diterapkan ke tanah, senyawa ini sulit diuraikan. Akibatnya, residu CBM dapat tersebar luas di udara, air, dan tanah, meningkatkan risiko terhadap kesehatan manusia dan lingkungan. Konsumsi residu CBM dapat mengakibatkan keracunan yang memengaruhi DNA, sistem saraf, organ, dan dapat mengancam kesuburan serta kehidupan manusia. Temuan ini menyoroti perlunya evaluasi yang lebih cermat terhadap penggunaan pestisida dalam pertanian demi menjaga keseimbangan ekosistem dan kesehatan masyarakat
Dalam penelitian ini, kami merancang dan menyiapkan katalis elektrokimia berupa kuantum dot karbon terdoping nitrogen (N-CQDs) yang terenkapsulasi MOF logam zirkonium (MOF) UiO-66-NH2 (N-CQDs@UiO-66-NH2) menggunakan teknik enkapsulasi in-situ yang mudah. Katalis yang disiapkan tersebut telah digunakan untuk deteksi elektrokimia selektif dari fungisida karbendazim (CBM). Elektroda cetak layar (SPCE) yang dilapisi dengan N-CQDs@UiO-66-NH2 menunjukkan kemampuan deteksi CBM yang sangat selektif dengan parameter deteksi dalam rentang 0,02 – 126 碌M dengan batas deteksi 5,8 nM. Kinerja sensor CBM yang sangat selektif dari katalis elektrokimia N-CQDs@UiO-66-NH2 tersebut mencapai >95%, dan respons perolehan kembali CBM minimum secara real-time dalam sampel air sayuran dan lingkungan mencapai 96% dan 97% secara berturut-turut.
Penulis: Prastika Krisma Jiwanti, S.Si., M.Eng., Ph.D.
Jurnal: Highly selective carbendazim fungicide sensing performance of nitrogen-doped carbon quantum dots encapsulated aminated-UiO-66 zirconium metal-organic framework electrocatalyst
