Sintesis dan Karakterisasi Gel Karbonat Hidroksiapatit Berbasis Cangkang Kerang Jagoan (Cerastoderma edule)/Minyak Cengkih (Syzygium aromaticum) dan Efikasinya Sebagai Agen Remineralisasi Enamel Gigi

Mega Andini, Prof. Dr. Eng. Yusril Yusuf, S.Si., M.Si., M.Eng.

2026 | Tesis | S2 Ilmu Fisika

Penelitian ini bertujuan mengembangkan gel komposit berbasis Karbonat Hidroksiapatit (CHA) dari cangkang kerang jagoan (Cerastoderma edule) dan minyak cengkih (Syzygium aromaticum) sebagai agen remineralisasi enamel dan antibakteri. CHA disintesis melalui metode presipitasi dan diformulasikan ke dalam basis gel dengan variasi konsentrasi CHA (0, 10, 20, 30, 40 wt%) serta penambahan minyak cengkih 2 wt%. Karakterisasi material meliputi Scanning Electron Microscopy-Energy Dispersive X-ray (SEM-EDX), Fourier Transform Infrared (FTIR), dan X-Ray Diffraction (XRD). Efikasi remineralisasi dievaluasi melalui uji kekerasan mikro Vickers, sedangkan aktivitas antibakteri diuji terhadap Streptococcus mutans dan Streptococcus sanguinis menggunakan metode difusi cakram. Hasil karakterisasi mengonfirmasi pembentukan CHA tipe B dengan ukuran kristalit nanometrik (12±2nm). Uji kekerasan menunjukkan peningkatan kekerasan pada enamel pasca-perlakuan. Uji antibakteri menunjukkan bahwa penambahan minyak cengkih secara signifikan memperluas zona hambat hingga kategori sangat kuat, dengan diameter terbesar 20,0±0,2 mm pada Gel-CHA 20 dengan minyak cengkih terhadap S. mutans. Sinergi antara ion CHA dan eugenol terbukti efektif menghambat bakteri kariogenik sekaligus memulihkan kekerasan enamel, menjadikan formulasi ini kandidat potensial untuk manajemen karies gigi.

This study aims to develop a composite gel based on Carbonated Hydroxyapatite (CHA) from common cockle shells (Cerastoderma edule) and clove oil (Syzygium aromaticum) as an enamel remineralizing and antibacterial agent. CHA was synthesized via precipitation and formulated into a gel base with varying CHA concentrations (0, 10, 20, 30, 40 wt%) and 2 wt% clove oil. Material characterization included Scanning Electron Microscopy-Energy Dispersive X-ray (SEM-EDX), Fourier Transform Infrared (FTIR), and X-Ray Diffraction (XRD). Remineralization efficacy was evaluated via Vickers microhardness test, while antibacterial activity was tested against Streptococcus mutans and Streptococcus sanguinis using the disk diffusion method. Characterization results confirmed the formation of B-type CHA with nanometric crystallite size (12±2 nm). Hardness tests showed an increase in post-treatment enamel. Antibacterial tests demonstrated that the addition of clove oil significantly expanded the inhibition zone to the very strong category, with the largest diameter of 20,0±0,2 mm in Gel-CHA 20 with clove oil against S. mutans. The synergy between CHA ions and eugenol proved effective in inhibiting cariogenic bacteria while restoring enamel hardness, making this formulation a potential candidate for dental caries management.

Kata Kunci : gel, karbonat hidroksiapatit, minyak cengkih, remineralisasi enamel, antibakteri