Pengaruh lama maturasi pada sintesis komposit hydroxyapatite-polyethylene glycol terhadap kristalinitas dan kekerasan

Authors

  • Atika Rahmawati
  • Hartatiek Hartatiek
  • Nandang Mufti

DOI:

https://doi.org/10.17977/um067v2i1p24-31

Keywords:

lama maturasi, calcite, komposit HA-PEG, kristalinitas, kekerasan

Abstract

Hydroxyapatite (Ca10(PO4)6(OH)2)  merupakan salah satu jenis biokeramik yang banyak digunakan dalam aplikasi medis karena sifat-sifatnya yang unggul. Keunggulan dari hidroksiapatit adalah kemiripannya dengan struktur kimia tulang dan jaringan keras pada tulang manusia. Material ini dapat mendorong pertumbuhan tulang baru, serta mempercepat proses penyatuan tulang. Batuan Calcite  Puger berpeluang sebagai bahan dasar pembuatan HA, karena calcite Puger mengandung kalsium sebesar 98,36 persen yang berpotensi untuk digunakan pada produksi HA. Untuk memenuhi syarat sebagai material substitusi tulang, HA harus didesain dalam bentuk komposit dengan polimer, karena tulang merupakan komposit alami yang terdiri dari bahan organik dan inorganik. Polyethylene Glycol merupakan salah satu polimer yang dapat digunakan sebagai komposit HA-PEG karena memilki sifat spesifik, yaitu tidak beracun, osteokonduktif, biocompatible, biodegradable, dan hidrofilik. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis HA dengan menggunakan bahan dasar Ca(OH)2 dari calcite Puger, H3PO4, dan NH4OH sebagai pengontrol pH. Metode kopresipitasi digunakan untuk mempreparasi komposit HA-PEG dengan perbandingan 80:20 persen berat. Ukuran kristal, fasa dan kristalinitas dikarakterisasi menggunakan XRD, Fotografi mikrostruktur diamati dengan SEM, perbandingan Ca/P dengan menggunakan EDX, dan kekerasan menggunakan vickers hardness. Lama Maturasi  komposit HA-PEG adalah 12, 24 dan 36 jam. Dengan metode kopresipitasi, HA yang diperoleh memiliki nilai perbandingan Ca/P sebesar 1,68 dan ukuran kristal sebesar 22,87 nm. Hasil yang diperoleh dari karakterisasi XRD menunjukkan bahwa bertambahnya lama maturasi mempengaruhi ukuran kristal dan kekerasan, namun tidak mempengaruhi kristalinitas komposit HA-PEG. Kekerasan komposit HA-PEG hasil sintesis untuk lama maturasi 12, 24 dan 36 jam adalah 43,1, 71,2 dan 64,1 kg/mm2.

References

Abdullah, M., Khairurrijal, K., & Khairurrijal, K. (2009). Karakterisasi nanomaterial. Jurnal Nanosains & Nanoteknologi, 2(1), 1-9.

Bhattacharjee, P., Begam, H., & Chanda, A. (2011). Development and physical, chemical and mechanical characterization of doped hydroxyapatite. International Journal of Scientific & Engineering Research, 2(4), 1-8.

Crowley, J., & Chalivendra, V. B. (2008). Mechanical characterization of ultra-high molecular weight polyethylene–hydroxyapatite nanocomposites. Bio-medical materials and engineering, 18(3), 149-160.

Darwis, D., & Warastuti, Y. (2013). Sintesis dan karakterisasi komposit hidroksiapatit (HA) sebagai graft tulang sintetik. Jurnal Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi, 4(2).

Dasgupta, P., Singh, A., Adak, S., & Purohit, K. M. (2004). Synthesis and characterization of hydroxyapatite produced from eggshell. In Proceedings of the International Symposium of Research Students on Materials Science and Engineering (pp. 1-6).

Delmifiana, B. (2013). Pengaruh sonikasi terhadap struktur dan morfologi nanopartikel magnetik yang disintesis dengan metode kopresipitasi. Jurnal Fisika Unand, 2(3).

Dhanalakshmi, C. P., Vijayalakshmi, L., & Narayanan, V. (2012). Synthesis and characterization of FHAp/Chitosan nanocomposite and its biomedical application. Int. J. Nano & Matl. Sci, 1(2), 81-96.

Eslami, H., Tahriri, M., & Bakhshi, F. (2010). Synthesis and characterization of nanocrystalline hydroxyapatite obtained by the wet chemical technique. Materials Science-Poland, 28(1), 5-13.

Overgaard, S., Bromose, U., Lind, M., Bünger, C., & Søballe, K. (1999). The influence of crystallinity of the hydroxyapatite coating on the fixation of implants: mechanical and histomorphometric results. The Journal of bone and joint surgery. British volume, 81(4), 725-731.

Park, J. (2009). Bioceramics: properties, characterizations, and applications (Vol. 741). Springer Science & Business Media.

Rachmania, A. (2012). Preparasi Hidroksi apatit dari Tulang Sapi dengan Metode Kombinasi Ultrasonik dan Spray Drying (Doctoral dissertation, Tesis).

Safronova, T. V., Shiryaev, M. A., Putlyaev, V. I., Murashov, V. A., & Protsenko, P. V. (2009). Ceramics based on hydroxyapatite synthesized from calcium chloride and potassium hydrophosphate. Glass and Ceramics, 66(1), 66-69.

Yudyanto, H., & Diantoro, M. (2013). Sintesis Nano-Hydroxyapatit Berbahan Dasar Batuan Alam Calcite Druju Kabupaten Malang sebagai Biomaterial Fungsional Pengganti Tulang. Jurnal Foton.

Zhang, X. (2007). Preparation and characterization of calcium phosphate ceramics and composites as bone substitutes. University of California, San Diego.

Downloads

Published

08-11-2021

How to Cite

Rahmawati, A. ., Hartatiek, H., & Mufti, N. . (2021). Pengaruh lama maturasi pada sintesis komposit hydroxyapatite-polyethylene glycol terhadap kristalinitas dan kekerasan. Jurnal MIPA Dan Pembelajarannya (JMIPAP), 2(1), 24–31. https://doi.org/10.17977/um067v2i1p24-31

Issue

Section

Articles