Struktur Cangkang Abalone: Inspirasi Pengembangan Body Armor

Sejenis moluska yaitu siput abalone (Haliotis rufescences) dimanfaatkan oleh manusia karena rasa dagingnya yang lezat dan karena keindahan kilauan cangkangnya yang dimanfaatkan sebagai perhiasan. Selain keindahannya, cangkang abalone juga merupakan salah satu struktur alami yang terkuat.

Nanostruktur dari cangkang abalone tersusun dari kristal kalsium karbonat (CaCO₃) yang juga merupakan materi penyusun kapur tulis dan cangkang telur. Jika kapur tulis bersifat rapuh dan tidak berkilau, cangkang abalone sangat kuat dan berkilauan. Rahasianya adalah penyusunan kalsium karbonat yang sedemikian rupa dan juga adanya “lem” protein pada bagian atas dan bawah susunan kalsium karbonat. Kristal kalsium karbonat disusun seperti susunan lantai dengan protein sebagai perekatnya. Dalam ketebalan 0.5 mikrometer terdapat ribuan lapis ”lantai” kaslium karbonat. Penyusunan struktur yang dimulai dari tingkat molekular, ditambah keberadaan perekat protein, menyebabkan kuatnya struktur cangkang dan juga kemampuan untuk mempertahankan dan memperbaiki struktur. Sedikit kerusakan kecil pada struktur akan dengan cepat diisi oleh protein untuk selanjutnya digantikan oleh kristal kalsium karbonat yang baru. Selain itu, susunan kristal ini juga membelokkan cahaya sehingga tampak berkilauan.

Peneliti dan perekayasa dari University of California mempelajari struktur cangkang ini untuk pengembangannya sebagai pelindung tubuh (body armor). Analisa cangkang abalone akan membantu pembuatan struktur pelindung tubuh yang ringan dan kuat. Kemampuan cangkang untuk memperbaiki strukturnya juga merupakan hal yang menarik untuk dipelajari lebih lanjut.

(Sumber : CNR web)