Prinsip elektrokimia sebenarnya telah banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, salah satunya pada alat pengukur kadar glukosa darah atau glukometer. Melalui prinsip serupa, Irkham mengembangkan metode deteksi untuk berbagai kebutuhan, seperti identifikasi penyakit chikungunya dan tuberkulosis (TB) hingga pengujian kehalalan pangan melalui deteksi DNA babi dan kandungan alkohol.
“Fokus saya sebenarnya di elektrokimia. Dari sana, saya mengembangkan berbagai teknologi, terutama sensor dan biosensor elektrokimia. Prinsipnya mirip dengan glukometer yang dapat mendeteksi glukosa, tetapi penelitian kami mengembangkan prinsip tersebut untuk mendeteksi berbagai penyakit maupun kebutuhan di bidang pangan,” jelas Irkham dikutip dari laman unpad.ac.id, Jumat, 13 November 2026.
Teknologi yang tengah dikembangkan adalah biosensor elektrokimia berbasis Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR). Teknologi ini memanfaatkan kemampuan CRISPR mengenali materi genetik secara spesifik, sehingga berpotensi digunakan untuk mendeteksi keberadaan DNA atau perubahan genetik tertentu.
Salah satu penerapannya adalah deteksi mutasi pada bakteri penyebab tuberkulosis yang berkaitan dengan resistansi terhadap obat rifampisin. Pengembangan teknologi ini menjadi penting mengingat pemeriksaan tuberkulosis saat ini masih membutuhkan perangkat yang tidak selalu tersedia secara merata.
Masyarakat di sejumlah wilayah mengalami kesulitan memperoleh akses pemeriksaan. Melalui biosensor elektrokimia, Irkham berharap dapat menghadirkan alternatif metode deteksi lebih sederhana, murah, dan mudah digunakan.
Ke depan, teknologi tersebut diharapkan dapat dikembangkan menjadi point-of-care testing, yaitu pemeriksaan yang dapat dilakukan langsung di dekat pasien. Bahkan, berpotensi digunakan mandiri di rumah.
“Harapannya, alat yang kami kembangkan bisa jauh lebih murah dan mudah digunakan, sehingga dapat tersedia di berbagai fasilitas kesehatan di Indonesia. Kalau dikembangkan lebih jauh, teknologi ini juga berpotensi menjadi point-of-care testing yang memungkinkan pasien melakukan pemeriksaan secara mandiri,” ujar Irkham.
Pengembangan sensor elektrokimia juga untuk menjawab kebutuhan pengujian kehalalan pangan. Irkham mengembangkan metode untuk mendeteksi kandungan DNA babi maupun alkohol dalam produk pangan yang lebih sederhana dan terjangkau, sehingga dapat memperluas akses terhadap teknologi pengujian halal.
Elektrokimia untuk berbagai riset
Perjalanan Irkham menekuni bidang elektrokimia dimulai ketika menempuh pendidikan magister dan doktoral di Keio University, Jepang. Di Unpad, ia mulai memfokuskan penelitiannya pada sensor dan biosensor elektrokimia melalui kolaborasi dengan Prof. Dr. Yeni Wahyuni Hartati, M.Si.Pengetahuan mengenai elektrokimia yang diperolehnya selama studi di Jepang kemudian dipadukan dengan pengembangan sensor dan biosensor untuk menjawab berbagai kebutuhan penelitian di Indonesia. Selain itu, Irkham juga mengembangkan salah satu material elektrode mutakhir, yakni boron-doped diamond (BDD) atau intan yang didoping boron.
Kestabilan tinggi dan arus latar yang rendah menjadikan BDD menjanjikan untuk sensor dan biosensor yang mampu mendeteksi senyawa pada kadar rendah, serta aplikasi lingkungan seperti pemantauan kualitas air dan penguraian polutan secara elektrokimia. Penelitiannya juga mencakup serium oksida atau ceria, salah satu material oksida logam tanah jarang yang berpotensi dimanfaatkan dalam teknologi sensor.
Dia mengembangkan nanoceria dengan memanfaatkan bahan alam, termasuk limbah kulit jeruk dan pati, sebagai pendekatan sintesis yang lebih ramah lingkungan melalui metode green synthesis. Namun, pengembangan teknologi sensor elektrokimia masih menghadapi sejumlah tantangan.
Salah satunya menjaga reproduksibilitas atau konsistensi hasil pengujian agar metode yang dikembangkan dapat memberikan hasil yang dapat diandalkan. Selain itu, pengembangan teknologi baru juga membutuhkan mitra yang bersedia berinvestasi dalam proses penelitian hingga pengembangan lebih lanjut.
Elektrokimia teknologi masa depan
Irkham menyebut memperkenalkan pendekatan elektrokimia membutuhkan upaya untuk membangun kepercayaan terhadap teknologi baru dan menunjukkan potensi penerapannya. Dia menilai lingkungan riset di FMIPA Unpad telah memiliki atmosfer akademik yang baik.Dukungan terhadap publikasi dan kolaborasi internasional turut membantu pengembangan penelitian. Bagi Irkham, pengembangan ilmu pengetahuan juga tidak dapat dilepaskan dari peran mahasiswa.
Sebab, sebagian besar publikasi yang dihasilkan merupakan buah dari penelitian bersama mahasiswa yang diberikan kesempatan untuk menjadi penulis pertama. Irkham meyakini keberhasilan seorang peneliti tidak hanya ditentukan oleh kemampuan mengembangkan keilmuan secara mandiri, tetapi juga oleh kemampuannya membimbing dan mengembangkan peneliti generasi berikutnya.
Dia berpesan kepada para peneliti muda dan mahasiswa agar membangun hubungan akademik yang baik dengan mentor sekaligus berupaya menjadi pembimbing yang mampu mendukung perkembangan orang lain. Selain itu, peneliti juga perlu terbuka untuk mengadaptasi keilmuannya dengan berbagai kebutuhan dan persoalan baru.
“Menurut saya, ada tiga hal penting. Pertama, kita harus menemukan mentor yang baik dan mendukung. Kedua, kita juga harus bisa membimbing mahasiswa dengan baik karena ketika membimbing, sebenarnya kita juga belajar. Ketiga, jangan kaku dengan keilmuan yang kita miliki. Kita harus bisa fleksibel dan mengembangkan ilmu tersebut untuk berbagai bidang,” tutur dia.
Ke depan, ia berharap elektrokimia dapat semakin dikenal dan dikembangkan sebagai salah satu pendekatan teknologi masa depan, tidak hanya dalam bidang analisis, tetapi juga energi. Prinsip elektrokimia dinilai memiliki peluang besar untuk menghasilkan perangkat deteksi berbasis chip dengan ukuran kecil dan biaya yang lebih terjangkau.
Melalui pengembangan sensor dan biosensor elektrokimia, ia ingin berkontribusi menghadirkan teknologi analisis yang tidak hanya berkembang di laboratorium, tetapi juga dapat dimanfaatkan lebih luas untuk menjawab kebutuhan masyarakat.
“Elektrokimia ini semuanya dapat dibuat menjadi sebuah chip yang intinya sangat kecil dan sebenarnya cost-nya juga sangat murah. Jadi harapannya terutama di Indonesia, saya ingin membuka bahwa inilah sebenarnya teknologi masa depan yang pada akhirnya semua kelihatan akan bergerak ke arah elektrokimia, sehingga itu yang ingin saya kembangkan dan perkenalkan kepada masyarakat luas dengan manfaat yang dapat dirasakan pada berbagai bidang,” tutur dia.
