Hayati, SB. Widia Rezaly Biharu (2018) Analisis Pengaruh Surface Ratio Zn dan Waktu Deposisi Terhadap Pembentukan Ag-Zn Thin Film Menggunakan PVD RF Sputtering untuk Aplikasi Antimicrobial Coating Orthopedic Devices. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
02511650010003-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Download (4MB) | Preview |
Abstract
Stainless steel 316L merupakan salah satu jenis material yang umum digunakan sebagai implan tulang dibidang medis. Kebutuhan implan tulang di Indonesia cukup besar dan bahkan mengalami peningkatan setiap tahunnya. Namun penggunaan implan tulang sendiri memiliki resiko yang berhubungan dengan bakteri dan jamur. Berbagai mikroorganisme dapat bertidak sebagai pathogen yang memiliki kemampuan untuk menempel pada permukaan material dan membentuk biofilm sehingga menginisiasi timbulnya infeksi pada tubuh. Salah satu hal yang dapat digunakan untuk mencegah terjadinya infeksi adalah dengan mengaplikasikan antimicrobial coating. Secara bidang keilmuan, perak (Ag) dan zinc (Zn) merupakan material yang memiliki sifat antibakteri dan biokompabilitas yang baik. Pada penelitian ini, Ag-Zn dideposisikan pada substrat SS 316L menggunakan metode Radio Frequency (RF) Sputtering. Tujuan dari studi ini adalah menganalisis pengaruh variasi surface ratio Zn ( 5, 10, 15, 20%) pada Ag target dan pengaruh waktu deposisi (15, 30, 45 menit) pada morfologi, sifat mekanik, dan sifat antimikrobial dari lapisan tipis yang dibentuk. Perbedaan waktu deposisi menyebabkan perbedaan ketebalan pada Ag-Zn thin film yang dideposisikan pada permukaan substrat. Ketebalan lapisan tipis tertinggi diperoleh pada waktu deposisi 45 menit dan menunjukkan peningkatan kandungan Zn pada permukaanya. Peningkatan kandungan Zn dapat meningkatkan kekasaran permukaan karena adanya agglomerasi dari Ag dan Zn pada permukaan sampel. Selain itu, kemampuan antimikrobial juga meningkat seiring dengan bertambahnya partikel Ag dan Zn. Kemampuan antimikrobial terbaik terdapat pada surface ratio 20% Zn dan waktu deposisi 45 menit.
===================================================================================================
Stainless steel 316L is one of material that commonly used as medical bone implants. The needs of bone implants in Indonesia is quite high and even increases every year. But bone implants itself has risks associated with bacteria and fungi. Various microorganisms can act as pathogens that have the ability to stick to the surface of the implant material and forms biofilms that initiating infection inside the body. One of the things that can be used to prevent infection is by applying antimicrobial coating to the implant materials. Scientifically, silver (Ag) and zinc (Zn) are materials that have good antibacterial and biocompatibility properties. In this study, Ag-Zn was deposited on SS 316L substrate using Radio Frequency (RF) Sputtering method. The aims of this study are to analyze the effect of surface area ratio variation of Zn (5%, 10%, 15%, 20%) on Ag target and also the effect of the deposition time (15 min, 30 min, 45 min) on morphology, mechanical properties, and antimicrobial properties of the thin film formed. The difference of the deposition duration causes the difference in Ag-Zn thin film thickness deposited on the surface of the substrate. The thickest thin film was obtained at a 45 minute deposition, which is 1.56 µm thickness, and it also showed an increase in Ag-Zn particles on the surface. The increase of Ag-Zn content can increase surface roughness due to agglomeration of Ag and Zn on the surface of the sample. In addition, the antimicrobial ability also increases with the addition of Ag and Zn particles. The best antimicrobial ability is found on the Zn surface area ratio of 20% with 45 minute deposition time.
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Uncontrolled Keywords: | Stainless steel 316L, Silver, Zinc, Radio Frequency Sputtering, Antimicrobial |
| Subjects: | T Technology > TP Chemical technology T Technology > TP Chemical technology > TP248 Nanogels. Nanoparticles. |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > 27101-(S2) Master Thesis |
| Depositing User: | Hayati SB. Widia Rezaly Biharu |
| Date Deposited: | 09 Aug 2021 20:32 |
| Last Modified: | 09 Aug 2021 20:32 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/58884 |
Actions (login required)
 |
View Item |