Analisis Pengaruh Konsentrasi Kolagen Tipe 1 dan Waktu Perendaman Terhadap Laju Degradasi dan Waktu Perendaman Pada Pelapisan Paduan AZ31 untuk Aplikasi Biodegradable Implan

Fadilla, Zahro Nur (2025) Analisis Pengaruh Konsentrasi Kolagen Tipe 1 dan Waktu Perendaman Terhadap Laju Degradasi dan Waktu Perendaman Pada Pelapisan Paduan AZ31 untuk Aplikasi Biodegradable Implan. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5011211036_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2027. Download (8MB) | Request a copy

Abstract

Penggunaan paduan magnesium AZ31 banyak digunakan dalam aplikasi biomedis karena sifatnya yang menguntungkan. Paduan ini berfungsi sebagai bahan potensial untuk temporary implants, yang menawarkan biokompatibilitas yang baik, namun laju degradasi paduan magnesium yang cepat di lingkungan fisiologis merupakan kelemahan utama, yang dapat mengakibatkan paduan magnesium kehilangan integritas mekanis sebelum jaringan tulang pulih. Metode yang ditawarkan untuk mengurangi laju degradasi dan dapat meningkatkan biocompatibility paduan magnesium AZ31 adalah coating composite menggunakan calcium phosphate dengan sealing layer kolagen tipe 1 (CaP/Col coating). Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh konsentrasi larutan kolagen tipe-1 (6, 9, dan 12 mg/mL) dan waktu perendaman (10, 15, dan 20 menit) terhadap laju degradasi dan biokompatibilitas pada pelapisan paduan AZ31 untuk aplikasi biodegradable implan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi kolagen tipe 1 dan waktu perendaman berpengaruh terhadap laju degradasi dan biokompatibilitas paduan AZ31. Variasi CaP/Col dengan konsentrasi larutan kolagen 12 mg/mL dan waktu perendaman 20 menit (K3W3) memiliki Resistance Polarisation (Rp) 979,600 Ω, nilai laju degradasi 0,441 mmpy pada pengujian polarisasi potensiodinamik, 0,168 mmpy menggunakan pengujian weight loss dan persenstase viabilitas sel sebesar 31,88%. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan bahwa lapisan CaP/Col dengan metode coating composite ini dapat melindungi paduan magnesium dari laju degradasi yang cepat dan dapat meningkatkan biokompatibilitas dan dengan demikian dapat menjanjikan untuk aplikasi implan ortopedi.
================================================================================================================================
The use of AZ31 magnesium alloy is widely used in biomedical applications due to its favorable properties. This alloy serves as a potential material for temporary implants, which offers good biocompatibility, but the rapid degradation rate of magnesium alloys in physiological environments is a major drawback, which can result in magnesium alloys losing mechanical integrity before bone tissue recovers. A method offered to reduce the degradation rate and improve the biocompatibility of AZ31 magnesium alloy is composite coating using calcium phosphate with type 1 collagen sealing layer (CaP/Col coating). This study aims to analyze the effect of collagen type-1 solution concentration (6, 9, and 12 mg/mL) and immersion time (10, 15, and 20 minutes) on the degradation rate and biocompatibility of AZ31 alloy coating for biodegradable implant applications. The results showed that increasing collagen type 1 concentration and immersion time had an effect on the degradation rate and biocompatibility of AZ31 alloy. The CaP/Col variation with a collagen solution concentration of 12 mg/mL and an immersion time of 20 minutes (K3W3) has a Polarization Resistance (Rp) of 979.600 Ω, a degradation rate value of 0.441 mmpy in potentiodynamic polarization testing, 0.168 mmpy using weight loss testing and a cell viability percentage of 31.88%. Based on the research that has been done, the CaP/Col coating with composite coating method can protect magnesium alloy from rapid degradation rate and can improve biocompatibility and thus can be promising for orthopedic implant applications.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Biodegradable, Kalsium Fosfat, Kolagen Tipe-I, Pelapisan Komposit Biodegradble, Calcium Phosphate, Collagen Type-I, Composie Coating
Subjects:	Q Science > QC Physics > QC173.4.C63 Composite materials
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Zahro Nur Fadilla
Date Deposited:	23 Jan 2025 06:40
Last Modified:	23 Jan 2025 06:40
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/116665

Actions (login required)

View Item