Analisis Pengaruh Ph Dan Temperatur Pada Proses Cap/Col Coating Terhadap Laju Degradasi Dan Biokompatibilitas Pelapisan Paduan Az31 Untuk Aplikasi Biodegradable Implan

zazila, andiki (2025) Analisis Pengaruh Ph Dan Temperatur Pada Proses Cap/Col Coating Terhadap Laju Degradasi Dan Biokompatibilitas Pelapisan Paduan Az31 Untuk Aplikasi Biodegradable Implan. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5011211079-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2027. Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Paduan magnesium AZ31 adalah salah satu paduan yang digunakan dalam aplikasi medis karena biokompatibilitas dan biodegradable. Magnesium digunakan pada aplikasi medis khususnya implan karena sifatnya yang dapat terdegradasi, sehingga tidak diperlukan oprasi untuk pengangkatan implan. Namun, potensi sitotoksisitasnya dan laju degradasi yang relatif tinggi menjadi penghambat. Untuk meningkatkan biokompatibilitas dan ketahanan terhadap korosi pada paduan magnesium dilakukan pelapisan komposit menggunakan calcium phosphate (CaP) dan collagen I (Col) dengan menggunakan metode chemical conversion dan dip coating. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh pH (2,0; 2,8; dan 3,2) dan temperatur (30,40,dan 50 oC) pada proses CaP coating terhadap laju degradasi dan biokompatibilitas pelapisan paduan AZ31 untuk aplikasi biodegradable implan. Hasil dari penelitian menunjukkan sampel dengan variasi pH 3,2 dan temperatur 40 oC (T2P3) memiliki laju degradasi sebesar 0,113 mmpy pada pengujian Tafel, 1,25 mmpy untuk pengujian weight loss, dan Resistance Polarisation sebesar 824,042 Ω pada pengujian EIS. Selain itu, pada morfologi permukaan CaP/Col yang terbentuk menutupi substrat dengan baik, retakan dan pori-pori yang terbentuk sangat minim. Pada pengujian FTIR gugus amida I yang menunjukkan keberadaan kolagen muncul pada peak 1638,4 cm-1 dan CO32- pada 1448 cm-1 dan 1414,5 cm-1 serta PO43- pada 1200-1000 cm-1 yang menunjukkan keberadaan kalsium fosfat. Pada pengujian XRD puncak difraksi yang muncul yaitu Mg dan DCPD. Sampel dengan CaP/Col coating dengan variasi pH 2,0 dan temperatur 50 oC (T3P1) memiliki persentase viabilitas sel sebesar 73,01%.
========================================================================================================================================
Magnesium is one of the elements with abundant availability. The AZ31 magnesium alloy is widely used in medical applications due to its good biocompatibility and biodegradability. However, its potential cytotoxicity and relatively high degradation rate are limiting factors. To improve the biocompatibility and corrosion resistance of the magnesium alloy, a composite coating using calcium phosphate (CaP) and collagen I (Col) is applied through chemical conversion and dip coating methods. The aim of this study is to analyze the effects of pH and temperature on the CaP coating process, in terms of degradation rate and biocompatibility of the AZ31 alloy coating for biodegradable implant applications. The variations used were pH values of 2.0, 2.8, and 3.2 for the CaP solution, and temperatures of 30, 40, and 50°C. The tests conducted in this study included SEM to observe the surface morphology of the CaP/Col coating, FTIR to identify the functional groups of CaP and Col, XRD to determine the elements and compounds present, EIS, Tafel, and Weightloss to measure the degradation rate, and MTT Assay to evaluate cytotoxicity. The results of the study showed that pH and temperature influence the degradation rate and biocompatibility. The sample with a pH of 3.2 and a temperature of 40°C (T2P3) exhibited a degradation rate of 0.113 mmpy in the Tafel test, 1.25 in the weight loss test, and a polarization resistance of 824.042 Ω in the EIS test. The sample with the CaP/Col coating, with a pH of 2.0 and a temperature of 50°C (T3P1), showed a cell viability percentage of 73.01%.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	CaP/Col, AZ31, Biodegradable,Chemical conversion, Dip coating
Subjects:	Q Science > QH Biology > QH541.15.T68 Toxicity testing
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Andiki Rahma Zazila
Date Deposited:	25 Jan 2025 21:19
Last Modified:	25 Jan 2025 21:19
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/116863

Actions (login required)

View Item