Sintesis Dan Karakterisasi Hidroksiapatit Berbahan Limbah Cangkang Sotong Menggunakan Metode Presipitasi Sebagai Filamen Implan Tulang

Sande, Nadhifa Aqiila and Hanin, Nabilah (2022) Sintesis Dan Karakterisasi Hidroksiapatit Berbahan Limbah Cangkang Sotong Menggunakan Metode Presipitasi Sebagai Filamen Implan Tulang. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.

Text 10411810000005_10411810000081-Undergraduate_Thesis(1).pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 September 2024. Download (3MB)

Abstract

Robeknya rotator cuff tendon adalah penyebab umum bahu nyeri dan disfungsi. Penanganan secara operatif (pembedahan) akan dilakukan apabila tidak ada kemajuan saat penanganan non bedah pada pasien cedera tendon berat. Salah satu metode umum dilakukan adalah memasang kembali rotator cuff tendon ke tulang dengan menggunakan jahitan, lalu akan ditahan dengan kekuatan tinggi menggunakan anchoring screw yang ditempatkan pada bagian atas tulang lengan (humerus), yang merupakan tempat menempelnya tendon rotator cuff. Anchoring screw merupakan implan yang berfungsi sebagai penahan suatu jaringan lunak (jahitan), serta bertujuan untuk memperbaiki struktur jaringan tulang yang rusak. Pada umumnya implan tersebut terbuat dari logam. Namun, penggunaan logam ini cukup membahayakan bagi tubuh. Salah satu penyusun pengganti dari anchoring screw adalah hidroksiapatit sintesis dikenal sebagai salah satu bahan implan yang penting karena memiliki sifat yang bioaktif, biokompatibel, serta osteokonduktif yang sama dengan mineral tulang alami, sehingga dapat digunakan sebagai pengganti jaringan keras manusia. Hidroksiapatit didapatkan dari sintesis menggunakan bahan baku cangkang sotong karena cangkang sotong berpotensi sebagai sumber kalsium oksida (CaO) pada sintesis hidroksipatit. PCL akan dikombinasikan dengan hidroksiapatit yang didapat dari sintesis limbah cangkang sotong (Sepia. sp). Sintesis limbah cangkang sotong (Sepia. sp) menggunakan metode presipitasi. Tahapan dalam pembuatan hidroksiapatit terbagi menjadi tahap kalsinasi dan tahap presipitasi. Tahap kalsinasi menunjukkan bahwa cangkang sotong dapat digunakan sebagai bahan baku sintesis hidroksiapatit karena memiliki kandungan CaO yang besar yaitu 98,81% dibuktikan menggunakan uji XRF. Selanjutnya tahap presipitasi dengan meneteskan prekusor fosfat KH2PO4 dan H3PO4, kemudian dilakukan uji FTIR, XRD, dan SEM. Pada uji FTIR, prekusor KH2PO4 dan H3PO4 memiliki gugus fungsi PO4 2- dan OH yang menandakan bahwa hidroksiapatit sudah terbentuk, tetapi pada prekusor KH2PO4 dijumpai lebih banyak gugus fungsi CO3 2- dari pada prekusor H3PO4 yang menunjukkan bahwa adanya pengotor. Pada Analisa XRD pada prekusor H3PO4 maupun KH2PO4 memenuhi parameter JCPDS No. 09- 0432, pada KH2PO4 mengandung pengotor CO3 2- . Partikel hidroksiapatit dengan prekusor KH2PO4 dan H3PO4 berbentuk heksagonal yang dibuktikan dengan uji SEM. Tahap trakhir pada peneltian ini adalah pembuatan filamen. Pada pembuatan dilakukan dengan pencampuran perbandingan HAp : PCL yaitu 1 : 9. Campuran tersebut kemudian dicetak menggunakan extruder. Filamen dengan prekusor KH2PO4 dan H3PO4memiliki diameter dengan rentang 1,5- 1,8 mm. Pada Analisa kuat tarik dihasilkan modulus young dan elongation filamen dengan prekusor KH2PO4 dan H3PO4 berturut-turut 299,11 N/mm2 dan 3% ; 570 N/mm2 dan 6%
======================================================================================================================================
Rotator cuff tendon tears, cause of shoulder pain and dysfunction. Surgical treatment will be carried out if there is no progress in non-surgical treatment of patients with severe tendon injuries. One common method is to reattach the rotator cuff tendon to the bone using sutures, then it will be held with high strength using an anchoring screw that is placed on the top of the arm bone (humerus), which is where the rotator cuff tendon attaches. Anchoring screw is an implant that functions as a retainer of a soft tissue (stitches), to aims to repair the structure of damaged bone tissue. In general, these implants are made of metal. However, the use of this metal is harmful to the body. One of the replacement components for anchoring screws is synthetic hydroxyapatite, which is known as an important implant material because it has the same bioactive, biocompatible, and osteoconductive properties as natural bone mineral, so it can be used as a substitute for human hard tissue. HAp is obtained from the synthesis using cuttlefish shell as raw material because cuttlefish shell has the potential as a source of calcium oxide in the synthesis of HAp. PCL will be combined with HAp obtained from the synthesis of cuttlefish shell waste. Cuttlefish shell waste was synthesized using the precipitation method. The stages in the manufacture of HAp are divided into the calcination stage and the precipitation stage. The calcination step showed that cuttlefish shells could be used as raw material for the synthesis of HAp because it had a large CaO content of 98.81% as evidenced by the XRF test. The next step is precipitation by dripping phosphate precursors KH2PO4 and H3PO4, then FTIR, XRD, and SEM tests are carried out. In the FTIR test, the KH2PO4 and H3PO4 precursors had PO4 3-- and OH functional groups which indicated that HAp had been formed, but the KH2PO4 precursors found more CO3 2- functional groups than H3PO4 precursors which indicated that there were impurities. In XRD analysis, both H3PO4 and KH2PO4 precursors met the JCPDS No. 09-0432 parameters, KH2PO4 contained CO3 2- impurities. HAp particles with KH2PO4 and H3PO4 precursors are hexagonal in shape as evidenced by the SEM test. The final stage in this research is the manufacture of filaments. Process is carried out by mixing the ratio of HAp: PCL (1: 9). The mixture is printed using an extruder. The filaments with precursors KH2PO4 and H3PO4 have diameters in range of 1.5- 1.8 mm. The tensile strength analysis resulted in Young's modulus and filament elongation with KH2PO4 and H3PO4 precursors 299.11 N/mm2 and 3%, respectively; 570 N/mm2 and 6%

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSKI 617.917 8 San s-1
Uncontrolled Keywords:	Cangkang Sotong, Filamen, Hidroksiapatit, PCL, 3D Printing
Subjects:	T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering > TD898.8.C67 Waste disposal
Divisions:	Faculty of Vocational > 24305-Industrial Chemical Engineering Technology
Depositing User:	EKO BUDI RAHARJO
Date Deposited:	07 Dec 2022 08:33
Last Modified:	07 Dec 2022 08:33
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/95180

Actions (login required)

View Item