Pembuatan Serbuk Hidroksiapatit Dan Komposit Alumina-Hidroksiapatit Berpori Untuk Aplikasi Orthopedik
No Thumbnail Available
Date
2015-12-01
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Keramik alumina berpori dianggap bahan yang atraktif digunakan untuk implan tulang.
Walaupun alumina berpori memiliki sifat mekanik yang tinggi, akan tetapi sifat bioinert
alumina telah membatasi aplikasinya untuk bone implant. Sebaliknya, hidroksiapatit (HA) sudah
berhasil digunakan didalam operasi tulang karena karena ia memiliki sifat bioaktif,
biokompatibel dan mampu menumbuhkan tulang. Akan tetapi, kekuatan bahan HA tersebut
adalah rendah. Tujuan jangka panjang penelitian ini adalah membuat keramik alumina-HA
untuk aplikasi biomedik. Strategi ini bertujuan mengkombinasikan sifat mekanik alumina yang
tinggi dengan sifat bioaktif dari hidroksiapatit. Penelitian ini akan dilakukan selama dua tahun.
Tujuan riset pada tahun pertama adalah membuat hidroksiapatit dengan menggunakan proses
hidrothermal dan akan diteliti pengaruh komposisi bahan baku (rasio Ca/P), kondisi proses (pH,
suhu reaksi, kecepatan pengadukan, suhu dan waktu tinggal kalsinasi) terhadap karakter
hidroksiapatit yang dihasilkan. Karakter yang akan diamati adalah kristaliniti, fase, morphologi
dan ukuran partikel. Sumber kalsium (Ca) yang digunakan adalah kulit kerang darah yang telah
dikalsinasi terlebih dahulu menjadi CaO, sedangkan ammonium dihidrogen fospat digunakan
sebagai sumber fospat. Sintesis hidroksiapatit dilakukan menggunakan metode hidrotermal suhu
rendah. Proses diawali dengan cara mencampurkan CaO dari kulit kerang, ammonium
dihidrogen fospat dengan perbandingan rasio Ca/P tertentu serta aquades sebanyak 600 mL.
Campuran tersebut dipanaskan pada suhu 70-90°C sambil diaduk dengan kecepatan tertentu.
Hasil sintesis berupa slurry, selanjutnya dikeringkan di dalam oven pada suhu 120°C selama 15
jam. Sampel kering selanjutnya dihancurkan hingga halus dan dikalsinasi pada suhu 700-900°C
dengan laju pemanasan 10°C/menit selama 1 jam. Serbuk hidroksiapatit hasil sintesis yang telah
dikalinasi selanjutnya diuji menggunakan XRD, FTIR dan SEM. Ukuran diameter kristal
hidroksiapatit yang diperoleh dengan variasi suhu reaksi 70 oC,80 oC dan 90 oC pada kecepatan
pengadukan 300 rpm adalah 63,43 nm, 52,85 nm dan 52,48 nm. Sedangkan dengan variasi
kecepatan pengadukan 200 rpm, 250 dan 300 rpm pada suhu reaksi 90 oC adalah 62,92 nm,
52,59 nm dan 52,48 nm. Semakin besar rasio Ca/P maka diameter kristal hidroksiapatit semakin
kecil berturut – turut dari rasio Ca/P 0,67, 1,67 dan 2,67 adalah 54,38, 52,37 dan 52,32. Dan
diameter kristal hidroksiapatit semakin kecil dengan semakin besarnya pH awal reaksi, berturut
– turut dari pH awal reaksi 4, 6 dan 9 adalah 62,98, 62,92 dan 52,32. Semakin besar rasio Ca/P
maka tidak ada senyawa fosfat lain yang terbentuk, terlihat pada rasio Ca/P 0,67 dan 1,67
terbentuk senyawa fosfat lain berupa TCP dan CP sedangkan rasio Ca/P 2,67 tidak terdapat
senyawa fosfat lain. Dan semakin besar pH awal reaksi maka tidak ada senyawa fosfat lain yang
terbentuk, terlihat pH 4 dan 6 terbentuk senyawa fosfat lain berupa DCPA dan CP sedangkan
pH 9 tidak terdapat senyawa fosfat lain