Pengembangan biokomposit hidroksiapatit-semen ionomer kaca untuk restorasi jaringan keras

RAHMAN, Abdul, Ir. Alva Edy Tontowi, M.Sc., Ph.D

2008 | Tesis | S2 Teknik Mesin

Biokomposit hidroksiapatit (HA)-Semen Ionomer Kaca (SIK), untuk aplikasi jaringan keras sedang pesat dikembangkan. Dalam penelitian ini ada dua tipe HA yang digunakan yaitu HAp hasil sintesis kalsit dan HA komersial (HA200). Serbuk hidroksiapatit dapat diperoleh dengan cara mensintesis serbuk kalsit dengan larutan trisodium fosfat (Na3PO4.12H2O). Biokomposit hidroksiapatit-semen ionomer kaca diperoleh dengan cara mencampurkan serbuk hidroksiapatit dan semen ionomer kaca dengan komposisi; 10:90 % berat, 20:80% berat dan 30:70% berat. Kemudian ke dalam campuran tersebut ditambahkan katalis untuk menimbulkan reaksi kimia antara katalis dan serbuk semen ionomer kaca sehingga terjadi pengerasan. Sebagai spesimen pembanding digunakan hidroksiapatit komersial HA200 Jepang. Pengujian spesimen meliputi FT-IR, SEM, Uji kekerasan Vickers dan uji DTS. Untuk mengetahui spesimen biokomposit tersebut direndam dalam cairan tubuh simulasi (Simulated Body Fluid/ SBF) selama 28 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa material HA-SIK yang direndam dalam SBF mempunyai harga DTS yang lebih tinggi dari pengujian tanpa perendaman SBF. Harga tertinggi diperoleh pada perendaman hidroksiapatit (HA200)-SIK. Harga DTS berangsur turun dengan bertambahnya komposisi HAp. Nilai kekerasan Vickers menurun jika komposisi hidroksiapatit meningkat pada spesimen sebelum maupun sesudah direndam dalam SBF. Pertumbuhan apatit dapat dilihat dari pengujian SEM pada 30% berat HA200-70% berat SIK setelah perendaman SBF selama 28 hari.

Biocomposite of hydroxyapatite (HA)-Glass Ionomer Cement (GIC) for further hard tissue engineering application was developed. In this research, two types of HA were used, ie Laboratory made HAp and commercially available HAp, that was HA200. HAp powder was synthesized from calcite powder by phosphatization method using trisodium phosphate (Na3PO4.12H2O). The biocomposite of hydroxyapatite-glass ionomer cement was fabricated by mixing hydroxyapatite powder and glass ionomer cement powder with composition of 10: 90wt%, 20: 80wt% and 30: 70wt%. To generate acid base reaction, the catalyst was added. The biocomposites specimen then was soaked in SBF( Simulated Body Fluid) for 28 days and another specimen was treated without soaking in SBF. The properties of its specimen was investigated for its DTS, FT-IR spectra , Vickers Hardness, X-Ray diffraction pattern, and its microstructure respectively. The results show that after the specimen was soaked in SBF its DTS increased significantly compared to that of without SBF soaking. However, the increasing composition of HA-GIC decreased DTS value. Vickers hardness test indicated that the increasing of hydroxyapatite content decreased. The hardness before and after soaking in SBF. Mean while the apatite growth occure in 30wt% HA200-70wt% GIC after it was soaked in SBF for 28 days as indicated by SEM.

Kata Kunci : Kalsit,Hidroksiapatit,SIK,SBF,Sifat,sifat mekanis,Calcite, Hydroxyapatite, GIC, SBF, mechanical properties