Analisis Pengaruh Ukuran Magnesium pada Komposit PLA/HA/Mg dengan Coupling Agent 3-GPTMS terhadap Sifat Mekanik dan Biodegradabilitas untuk Aplikasi Implan Tulang

Utami, Wahyu (2024) Analisis Pengaruh Ukuran Magnesium pada Komposit PLA/HA/Mg dengan Coupling Agent 3-GPTMS terhadap Sifat Mekanik dan Biodegradabilitas untuk Aplikasi Implan Tulang. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5011201034-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 February 2026. Download (8MB) | Request a copy

Abstract

Implan tulang biodegradabel merupakan inovasi di bidang biomedis yang digunakan untuk memperbaiki jaringan tulang yang rusak. Sifat-sifat yang harus dimiliki oleh implan tulang ini meliputi biocompatible, bioactive, serta biodegradable. Berbagai jenis material meliputi polimer, keramik, serta logam telah diteliti untuk menentukan material yang paling baik untuk digunakan sebagai implan tulang. Material-material tersebut memiliki kelebihan dan kelemahann masing-masing. Salah satu cara yang bisa dilakukan untuk mendapatkan sifat implan sesuai kebutuhan yaitu dengan pembuatan komposit yang dilakukan dengan menggabungkan dua atau lebih material yang berbeda. Pada penelitian ini dilakukan pembuatan komposit dengan menggunakan material poly lactic acid (PLA), hydroxyapatite (HA), dan magnesium dengan perbandingan 90:20, 90:8.5:1.5, 90:9:1, dan 90:9.5:0.5, serta magnesium dengan variasi ukuran 112-140 µm, 140-224 µm, dan 224-280 µm. Dalam penelitian ini juga digunakan coupling agent 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane sebagai agen pengikat antara material yang digunakan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh ukuran magnesium terhadap sifat mekanik dan biodegradabilitas dari komposit implan tulang. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ukuran magnesium yang paling kecil dan persentase yang paling tinggi menghasilkan komposit dengan sifat mekanik berupa kekuatan tekan dan tarik yang paling tinggi, persentase weight loss yang paling besar, dan laju degradasi yang paling cepat. Material yang paling sesuai untuk aplikasi implan tulang yaitu material komposit PLA/HA/Mg dengan ukuran magnesium 112-140 µm dan kandungan magnesium sebesar 15% dengan nilai kekuatan tekan sebesar 161.57 MPa, nilai kekuatan tarik sebesar 38.71 MPa, dan waktu degradasi selama 6.54 bulan.
=================================================================================================================================
Biodegradable bone implants are a biomedical innovation used to repair damaged bone tissue. The properties that these bone implants must possess include biocompatible, bioactive, and biodegradable. Various types of materials including polymers, ceramics, and metals have been studied to determine the best material to use as a bone implant. These materials have their own advantages and disadvantages. One way to obtain the required implant properties is by making composites by combining two or more different materials. In this study, composites were made using poly lactic acid (PLA), hydroxyapatite (HA), and magnesium in the ratio of 90:20, 90:8.5:1.5, 90:9:1, and 90:9.5:0.5, as well as magnesium with size variations of 112-140 µm, 140-224 µm, and 224-280 µm. In this study, the coupling agent 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane was also used as a binding agent between the materials used. This study aims to analyze the effect of magnesium size on the mechanical properties and biodegradability of bone implant composites. The results showed that the smallest magnesium size and the highest percentage produced composites with mechanical properties in the form of the highest compressive and tensile strength, the largest percentage of weight loss, and the fastest degradation rate. The most suitable material for bone implant application is PLA/HA/Mg composite material with 112-140 µm magnesium size and 15% magnesium content with compressive strength value of 161.57 MPa, tensile strength value of 38.71 MPa, and degradation time of 6.54 months.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Biodegradable, Hidroksiapatit, Implan Tulang, Magnesium, Poly lactic acid, Biodegradable, Bone Implant, Hidroxyapatite, Magnesium, Poly lactic acid.
Subjects:	T Technology > T Technology (General) > TA404 Materials--Biodegradation
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Wahyu Utami
Date Deposited:	06 Feb 2024 08:43
Last Modified:	06 Feb 2024 08:43
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/106356

Actions (login required)

View Item