Fabrikasi dan Karakterisasi Scaffold Hidroksiapatit Berbahan Dasar Batu Gamping Dengan Metode Gas Foaming dan Uji Agen Antibakteri Minyak Kayu Manis

FIKRI ADDIN SALIMY, Prof. Dr. Eng. Kuwat Triyana, M.Si. dan Prof. Yusril Yusuf S.Si., M.Si., M.Eng., D.Eng.

2023 | Tesis | S2 Ilmu Fisika

Hidroksiapatit merupakan material dengan sifat-sifat yang cocok sebagai jaringan pengganti pada tulang. Sintesis hidroksiapatit menjadi alternatif untuk memproduksi bahan dasar penelitian dengan memanfaatkan bahan yang mudah didapat. Bahan alam dengan kandungan kalsium yang tinggi menjadi kandidat tepat. Penelitian ini telah berhasil melakukan fabrikasi scaffold hidroksiapatit (HAp) dari batu gamping menggunakan metode gas foaming. Penambahan agen antibakteri  dari minyak kayu manis juga telah berhasil dilakukan dan memberikan dampak terhadap sifat antibakterial scaffold HAp. Fabrikasi scaffold menggunakan metode foaming dengan variasi waktu pengeringan 20 menit, 30 menit, dan 40 menit. Setiap waktu pengeringan terdapat 3 variasi kandungan HAp sebanyak 0,3 gram, 0,6 gram dan 0,9 gram. Scaffold hasil fabrikasi kemudian dikarakterisasi menggunakan XRD, FTIR, dan SEM. Serta pengujian antibakteri scaffold menggunakan metode diffusi. 

Semua sampel scaffold menunjukkan kristalinitas dengan nilai rata rata diatas 80 ?n nilai porositas hingga 70%. Sampel scaffold dengan antibakteri memiliki morfologi dan porositas yang lebih tinggi dari sampel tanpa agen antibakteri. Pengaruh waktu pengeringan menunjukkan bahwa scaffold dengan waktu pengeringan 40 menit memiliki persebaran partikel dan pori yang paling merata dari seluruh sampel. Pengaruh agen antibakteri terhadap sampel menunjukkan adanya kemampuan menghambat yang kuat untuk bakteri S.Aureus dengan ukuran zona inhibisi sebesar 11 mm.

Hydroxyapatite is a material with suitable properties as a substitute for bone tissue. Hydroxyapatite synthesis is an alternative for producing research base materials by utilizing easily available materials. Natural ingredients with high calcium content are the right candidates. This research has successfully fabricated a hydroxyapatite scaffold (HAp) from limestone using the gas foaming method. The addition of an antibacterial agent from cinnamon oil has also been successfully carried out and impacts the antibacterial properties of Scaffold HAp. Scaffold fabrication using the foaming method with variations in drying time of 20 minutes, 30 minutes, and 40 minutes. At each drying time, there are three variations of HAp content 0.3 grams, 0.6 grams, and 0.9 grams. The fabricated scaffold was then characterized using XRD, FTIR, and SEM. As well as testing the antibacterial scaffold using the diffusion method.

All scaffold samples showed crystallinity with an average value above 80% and a porosity of up to 70%. Scaffold samples with antibacterial agents had higher morphology and porosity than samples without antibacterial agents. The effect of drying time showed that the scaffold with a drying time of 40 minutes had the evenest distribution of particles and pores of all samples. The antibacterial agents on samples showed a strong inhibitory ability for S.aureus bacteria with an inhibition zone size of 11 mm.

Kata Kunci : Hidroksiapatit, batu gamping, gas foaming, scaffold, karakterisasi, antibakteri