Permasalahan polusi udara selama ini banyak terfokus pada kualitas udara luar ruang (ambient air), padahal kenyataannya, kualitas udara di dalam ruangan (indoor air quality) memiliki pengaruh yang jauh lebih besar terhadap kesehatan masyarakat urban. Menurut laporan World Health Organization (WHO, 2024), paparan polusi udara dalam ruangan menyumbang lebih dari 4 juta kematian setiap tahunnya akibat penyakit pernapasan, stroke, penyakit jantung, hingga kanker paru-paru. Setiap tahun, 4,2 juta kematian disebabkan paparan pencemaran udara ambien, sementara 3,8 juta kematian lainnya diakibatkan oleh paparan asap dari penggunaan bahan bakar dan kompor rumah tangga yang tidak bersih. Sekitar 90% populasi dunia tinggal di wilayah dengan kualitas udara yang melampaui ambang batas rekomendasi WHO (Shi et al., 2022). Desain bangunan modern yang menekankan efisiensi energi melalui sistem ventilasi yang terbatas dan isolasi termal yang tinggi dapat meningkatkan akumulasi polutan di dalam ruangan. Pencemaran udara terutama disebabkan oleh emisi berbagai polutan, seperti Sulfur Dioksida (SO2), Nitrogen Oksida (NOx), Karbon Monoksida (CO), Volatile Organic Compounds (VOCs), Particulate Matter (PM), dan Poly Brominated Diphenyl Ethers (PBDEs). Oleh karena itu, pengendalian kualitas udara menjadi upaya perlindungan kesehatan masyarakat, khususnya di wilayah dengan Indeks Kualitas Udara (IKU) yang melebihi pedoman WHO (Asghar et al., 2021).

Pemurni udara telah berkembang sejak abad ke-19 dan mengalami adopsi luas pada abad ke-21 seiring kemajuan teknologi. Sistem pemurnian udara umumnya mengombinasikan beberapa jenis filter, seperti pre-filter, High Efficiency Particulate Arresting (HEPA) filter, karbon aktif, ultraviolet (UV), dan ionizer untuk menghilangkan polutan melalui mekanisme adsorpsi partikel (Liu et al., 2017). Meskipun efektif, teknologi tersebut memiliki keterbatasan pada pengelolaan limbah filter yang sulit didaur ulang. Akumulasi polutan pada filter berpotensi menimbulkan pencemaran sekunder, khususnya pencemaran tanah. Selain itu, karbon dioksida (CO2) merupakan parameter penting dalam penilaian kualitas udara. Konsentrasi CO2 yang tinggi dapat menurunkan kinerja kognitif dan risiko kesehatan, termasuk hiperkapnia dan asidosis respiratorik pada kadar ekstrem (Malakan et al., 2025).

Perkembangan bioteknologi membuka peluang inovasi baru melalui pemanfaatan mikroalga sebagai agen biologis penyerap CO2 dan penghasil oksigen melalui proses fotosintesis (Zhang et al., 2025). Teknologi photobioreactor memungkinkan mikroalga dikultivasi secara terkontrol sehingga mampu meningkatkan efisiensi penyerapan karbon dan perbaikan kualitas udara. Integrasi sistem ini dengan teknologi sensor cerdas menciptakan solusi air purification yang adaptif, berkelanjutan, dan berbasis data. Menjawab tantangan tersebut, CHLORIFY hadir sebagai high performance smart air purifier yang mengintegrasikan inovasi microalgae photobioreactor dalam satu sistem. Berbeda dengan air purifier konvensional, CHLORIFY mentransformasi kualitas udara melalui mekanisme biologis. Sistem pintar yang tertanam memungkinkan pemantauan real time terhadap kualitas udara serta optimalisasi kinerja perangkat secara otomatis. Teknologi ini mengombinasikan biofiltrasi aktif dengan mikroalga yang mampu menyerap polutan dan menghasilkan oksigen melalui fotosintesis, didukung dengan HEPA filter, UV-C light, dan sistem monitoring kualitas udara berbasis IoT.

Permasalahan ini menjadi titik awal gagasan pengembangan teknologi pemurnian udara yang lebih ramah lingkungan. Konsep awal inovasi dipresentasikan pada Demo Day Pertamina Foundation dan memperoleh dukungan pendanaan dari PT Telkom Indonesia sebagai bentuk pengakuan terhadap solusi yang ditawarkan. Seiring proses pengembangan, inovasi dioptimalkan menjadi perangkat smart air purifier portable yang mengintegrasikan sistem filtrasi udara, biofiltrasi mikroalga, dan monitoring kualitas udara berbasis Internet of Things (IoT). Produk inovatif ini selanjutnya diangkat pada Pemilihan Mahasiswa Berprestasi (PILMAPRES) tingkat institusi hingga nasional tahun 2025 sebagai bentuk validasi akademik dan pengembangan inovasi. Inovasi CHLORIFY berhasil mengantarkan menjadi Mahasiswa Berprestasi Utama II Tingkat Nasional oleh Kementerian Pendidikan Tinggi, Sains, dan Teknologi (KEMENDIKTISAINTEK) yang berhasil mewakili Provinsi Jawa Timur setelah melalui proses seleksi berjenjang mulai dari tingkat perguruan tinggi, wilayah, hingga nasional. Pada tahap nasional, peserta yang berkompetisi merupakan delegasi terbaik dari berbagai perguruan tinggi di Indonesia yang telah lolos seleksi ketat pada perguruan tinggi dan wilayah masing-masing. Capaian tersebut menunjukkan bahwa CHLORIFY tidak hanya dinilai unggul pada aspek inovasi teknologi, tetapi juga pada aspek kebermanfaatan, keberlanjutan, implementasi, serta potensi pengembangan di masa depan. 

Pengembangan tersebut kemudian memperoleh pendanaan lanjutan melalui Grand Project Higher Education for Technology and Innovation (HETI), Asian Development Bank (ADB) skema student younger preneurship untuk peningkatan kualitas, fungsi, serta kesiapan teknologi untuk implementasi yang lebih luas. Produk inovatif mendapat perhatian di tingkat nasional dan telah dipresentasikan dalam kegiatan studi komparatif sistem pendidikan tinggi yang diselenggarakan oleh Direktorat Belmawa, Kementerian Pendidikan Tinggi, Sains, dan Teknologi (KEMENDIKTISAINTEK), melalui program “Indonesia Outstanding Students X United Arab Emirates University” di Al Ain, Abu Dhabi. Kegiatan ini menjadi momentum strategis dalam memperkenalkan inovasi pada forum internasional sekaligus memperluas jejaring akademik dan institusional. Sebagai bagian dari proses diseminasi dan validasi publik, produk air purifier berbasis mikroalga juga telah dipamerkan dalam berbagai kegiatan pameran inovasi dan teknologi. Produk inovatif ini telah dipamerkan pada kegiatan CDP Minifair 50 startup terbaik di DBL Arena Surabaya yang dihadiri oleh Wakil Gubernur Jawa Timur, sebagai bagian dari diseminasi inovasi kepada pemangku kepentingan daerah dan masyarakat.

Dengan teknologi modern, CHLORIFY adalah solusi dalam mendukung transformasi kualitas udara yang lebih sehat dan berkelanjutan. Inovasi ini sejalan dengan target SDGs, khususnya pada aspek Good Health and Well-Being, Sustainable Cities and Communities, serta Climate Action.

1. Active Air Transformation Technology

Keunggulan utama CHLORIFY terletak pada penggunaan chlorella pyrenoidosa hasil mutagenesis sinar gamma (γ) sebagai inti sistem microalgae photobioreactor. CHLORIFY memanfaatkan mikroalga yang telah ditingkatkan kapasitas biologisnya untuk meningkatkan efisiensi fiksasi karbon. Mutagenesis sinar gamma memiliki daya penetrasi lebih dalam dibandingkan UV, sehingga mampu memicu perubahan genetik yang meningkatkan enzim fotosintesis utama, yaitu Rubisco (Ribulose-1,5 bisphosphate carboxylase) oxygenase. Enzim ini berperan penting dalam proses fiksasi CO2 pada siklus Calvin (Mulyanto et al., 2022). Penelitian menunjukkan bahwa mutan Chlorella PY-ZU1 mengalami peningkatan biomassa hingga 2,3 kali lipat dibanding strain asli (G. Li et al., 2023). Radiasi gamma 500 Gy Co-γ mampu meningkatkan performa pertumbuhan hingga 3,2 kali. Efisiensi fiksasi CO? puncak mencapai 32,7%, jauh lebih tinggi dibandingkan mikroalga non-mutasi (Zhang & Liu, 2021). Dengan mengintegrasikan strain unggul ini, CHLORIFY secara aktif meningkatkan kapasitas penyerapan CO? lebih baik dibanding tanaman biasa.

2. Perbedaan dengan Teknologi Sejenis

Pasar air purifier saat ini didominasi oleh merek besar seperti Xiaomi, Huawei, dan Sharp yang mengandalkan teknologi filtrasi konvensional. Teknologi tersebut efektif untuk menyaring partikel polutan PM2.5, debu, dan bakteri, tetapi sebagian besar produk masih memiliki keterbatasan karena hanya berfungsi sebagai sistem filtrasi pasif. Xiaomi dan Sharp menggunakan kombinasi HEPA dan activated carbon filter yang mampu menyaring partikel dan mengurangi bau tetapi tidak mampu mengurangi kadar CO2 di ruangan. Huawei menggunakan UV sterilization untuk membunuh mikroorganisme, tetapi berfokus pada sterilisasi dan filtrasi partikel. Selain itu, produk-produk tersebut masih memiliki biaya perawatan yang relatif tinggi karena memerlukan penggantian filter secara berkala. Di sisi lain, CHLORIFY menawarkan teknologi yang berbeda dengan menggabungkan HEPA filter, UV-C sterilization, dan biofiltration berbasis mikroalga. Sistem ini mampu menyerap CO2 dan menghasilkan oksigen melalui proses fotosintesis mikroalga. Dengan harga yang tetap kompetitif di kelas menengah, CHLORIFY memberikan nilai tambah berupa fungsi pemurnian udara yang lebih komprehensif dibandingkan kompetitor.