Teknologi Plasmacluster Kazuo Nishikawa Sistem Kesehatan dan Lingkungan, Divisi Sistem Pembersihan Udara, Grup Pengembangan Perangkat, Kepala Tim Pemasaran Akademik, sejak November 2009

The ions attack harmful substances using the same mechanism as our bodies’ own natural defenses.

Memang tidak dapat dilihat, tetapi udara dalam ruangan Anda mengandung serbuk sari, penyebab alergi, jamur, virus, dan zat berbahaya lainnya. Pada tahun 1998, peneliti Sharp, Kazuo Nishikawa memperhatikan kondisi teknologi penjernih udara pada saat itu, dan menyadari bahwa metode yang mereka gunakan telah mencapai batas efektivitasnya. Sampai pada saat itu, penjernih udara menggunakan filter untuk menangkap bahan berbahaya. Namun demikian, di masa mendatang, perlu dicari metode baru penjernih udara jika kita ingin meningkatkan lagi pengumpulan debu, tetapi dia pun ragu apakah itu akan cukup. Nishikawa didorong oleh pemikiran bahwa udara di kamar tempat anak-anaknya tidur penuh dengan kotoran dan sisa-sisa tungau udara yang mati, di samping jamur, virus, dan zat berbahaya lainnya. Nishikawa gemetar saat menyadari bahwa mereka menghirup ini semua saat mereka tidur, dan memutuskan bahwa sesuatu harus dilakukan. Pendekatan baru harus diambil, dan dia bertekad untuk mewujudkannya.

Nishikawa dan para ketua tim peneliti pada waktu itu menghabiskan banyak waktu ekstra di lab untuk mencari solusi. Mereka pun sampai pada kesimpulan bahwa filter terbatasi oleh fakta bahwa filter itu hanya dapat membersihkan bahan berbahaya yang masuk ke dalamnya. "Untuk benar-benar menjernihkan udara, harus dibuat teknologi untuk menyerang bahan berbahaya yang ada di udara secara langsung." Selama sesi diskusi pendapat yang dilakukan kemudian, ada beberapa pendekatan yang dipertimbangkan. "Kita membutuhkan semacam bahan yang akan melekat langsung pada mikroba di udara saat mereka masih beterbangan di udara." Pada awalnya, Nishikawa mempertimbangkan ozon. Ini karena ozon adalah pengoksidasi yang sangat kuat, dan dikenal memiliki sifat penghilang bau dan antibakteri. Namun agar efektif di udara, mereka harus menggunakan ozon dengan kepekatan tinggi. Namun demikian, dalam kepekatan tinggi, ozon menjadi sangat beracun bagi manusia, sehingga nyaris tidak mungkin digunakan di dalam ruangan. Pendekatan lain masih harus dicari. Pada saat yang kurang lebih sama, produk-produk yang menghasilkan ion negatif untuk membantu relaksasi mulai meningkat popularitasnya. Nishikawa mempertimbangkan untuk menggunakannya dalam penjernihan udara, tetapi setelah melakukan beberapa eksperimen, ion negatif tampaknya kurang ampuh untuk digunakan sebagai disinfektan. Namun begitu, Nishikawa merasa ada sesuatu yang tidak benar. Setelah meneliti mikroba di udara dengan lebih dekat, dia melihat bahwa beberapa di antaranya bermuatan (listrik) positif, sedangkan lainnya negatif. Mungkin, saat hanya ion negatif yang dilepaskan, ion-ion itu hanya membersihkan mikroba bermuatan negatif. Jika ion positif dan sekaligus negatif dilepaskan, dapatkah keduanya menimbulkan semacam reaksi pada kedua varian mikroba itu? Tetapi ion apakah yang dapat digunakan? Ada begitu banyak jenis ion. Ion manakah yang akan menghasilkan efek yang diperlukan? Nishikawa menenggelamkan diri dalam literatur penelitian untuk menemukan jawaban. Dia mulai berpikir apakah sistem kekebalan tubuh kita sendiri dapat memberikan petunjuk. Saat bakteri masuk ke dalam aliran darah kita, sel-sel darah putih yang bertugas memerangi kuman menyerang mikroba itu dan bahan asing lainnya dengan melepaskan ion positif H+ dan negatif O2-. Dapatkah pendekatan yang sama digunakan untuk menyerang bahan asing di udara? Pendekatan baru terhadap tantangan ini mulai terbentuk.

penghasil Plasmacluster Ion

Hasilnya adalah persis seperti yang mereka cari: saat ion-ion H+ dan O2- dilepaskan ke dalam ruang pengujian tertutup yang berisi jamur, virus, jasad dan kotoran tungau debu, serta penyebab alergi yang lain, maka tingkat pencemaran dalam ruang itu berkurang. Pada saat yang sama, Nishikawa menyelidiki apakah ion-ion itu memunculkan bahaya bagi kesehatan manusia. Ion-ion ini ditemukan berlimpah di alam, dan adalah ion yang sama yang kita jumpai dalam hidup kita sehari-hari. Di samping itu, bahkan pada konsentrasi yang cukup tinggi untuk memastikan tercapainya disinfeksi, konsentrasi ozon tetap terjaga kurang dari 0,01 ppm, yang adalah jauh lebih rendah daripada konsentrasi standar yaitu 0,05 ppm. Kami menemukan tipe ion yang sebaiknya digunakan dan berhasil memastikan efek yang dihasilkannya. Alasan sesungguhnya mengapa ion-ion itu membersihkan mikroba di udara masih belum diketahui. Karena perlu mengetahui jawabannya, Nishikawa menghubungi setiap universitas dan institut penelitian yang dia ketahui untuk mengajukan proyek penelitian bersama guna mempelajari efek ini, tetapi tidak ada yang berminat. Kehilangan semangat, dia hampir saja mengabaikan pekerjaannya itu saat keberuntungan mendatanginya. Nishikawa selama itu telah secara aktif berpartisipasi dalam konferensi akademik internasional untuk membagikan temuannya dan menyebarkan pengetahuan akan efek positif yang telah dicapai, saat menerima pesan bahwa sebuah universitas Jerman tertarik untuk meneliti hasil yang telah dicapainya. Begitu kedua tim mulai bekerja bersama, mekanisme di belakang kerja disinfeksi ion-ion itu segera menjadi terang. Singkatnya, mekanisme tersebut bekerja dengan cara sebagai berikut: saat ion-ion H+ dan O2- mengumpul dan melekat pada mikroba di udara, ion-ion itu bergabung dan membentuk radikal OH yang adalah pengoksidasi sangat kuat. Radikal OH ini menyedot hidrogen dari protein yang membentuk selubung membran luar mikroba di udara, yang tanpanya jamur dan virus tidak dapat hidup. Dengan cara demikian, dengan melepaskan ion H+ dan O2- untuk menjernihkan udara dari bahan berbahaya, lahirlah teknologi Plasmacluster.

Meskipun teknologi Plasmacluster telah mencapai sasaran pembuatannya, masih perlu dibuktikan kepada dunia bahwa hasilnya memang benar demikian. Dari permulaan proyek ini, Nishikawa sudah mencari institut penelitian untuk melaksanakan eksperimen kerja sama guna memperoleh data lebih banyak demi membuktikan kesimpulan mereka. Ini bukan tugas yang mudah, karena melakukan eksperimen dengan bahan yang berbahaya dan mungkin bisa menginfeksi memiliki risiko yang cukup besar. Untuk melakukan eksperimen disinfeksi, misalnya, banyak institusi telah didekati sebelum akhirnya ada satu yang bersedia melakukannya. Lebih dari itu, jumlah pusat penelitian yang sekedar mampu saja untuk melakukan eksperimen langsung pada virus pun terbatas. Meskipun sedikit kehilangan semangat, Nishikawa dan timnya terus menghubungi fasilitas-fasilitas penelitian di Jepang dan luar negeri secara teratur. Saat mereka hampir putus asa dalam mencari mitra, Asosiasi Layanan Kesehatan Ishikawa setuju untuk bekerja dengan mereka, dan dapat memberikan data yang memperlihatkan keampuhan teknologi Plasmacluster terhadap jamur di udara. Tidak lama, data-data baru mulai berdatangan dari institusi lain, yang memberikan data tambahan untuk virus, penyebab alergi, dan pencemaran lain. Bukti independen akan nilai teknologi Plasmacluster terus terkumpulkan, Sharp mulai menerapkan "pemasaran akademik" ini sebagai bagian dari strategi pengembangan produk mereka.

Dengan mempertimbangkan kualitas kesehatan lingkungan tempat tinggal kita, para pengembang membuat kemajuan-kemajuan baru.

Pada tahun 2000, teknologi Plasmacluster memulai debutnya di dunia, saat penjernih udara yang menggunakan teknologi Plasmacluster tersebut mulai dijual. Untuk konsumen yang semakin khawatir dengan jasad dan kotoran dari tungau debu, dan penyebab alergi lainnya, penjernih udara dengan keampuhan demikian adalah persis yang mereka cari. Pada tahun 2008, sembilan tahun sejak peluncuran pertama teknologi Plasmacluster, tantangan Nishikawa masih belum berakhir. “Kami tidak bermaksud untuk berhenti pada penjernihan ruangan dari pencemaran dalam udara; kami juga ingin menonaktifkan bakteri dan bau yang menempel pada pakaian Anda," ungkap Nishikawa. Dia akhirnya dapat meningkatkan efektivitas teknologi ini dengan kepekatan ion yang lebih tinggi. Dengan cara ini, dia dapat menekan jamur pada dinding dan lantai. Kemampuan untuk mengaplikasikan semburan ion dengan kepekatan tinggi, yang dirancang sesuai kebutuhan khusus bangunan, dapat ditambahkan sehingga titik-titik tertentu dapat menerima disinfeksi secara lebih menyeluruh. Nishikawa berkeinginan untuk mengembangkan perangkat-perangkat baru. "Sharp didirikan atas dasar prinsip menciptakan pengembangan baru yang seluruh dunia bakal ingin tiru. Setiap insinyur di sini memiliki komitmen yang sama ini." "Kami sekarang memiliki cara berpikir baru tentang kualitas udara yang kita hirup, karena kami dapat menguraikan bahan berbahaya dan penyebab alergi . Teknologi Plasmacluster tentu saja sangat berguna di rumah, tetapi kami juga mulai melihat efek dari menggunakannya di tempat-tempat umum di mana orang berkumpul. Harapan kami adalah bahwa kami dapat terus mengembangkan aplikasinya ke lebih banyak lagi lokasi," kata Nishikawa, dengan tatapan yang terpaku pada masa depan.