Analisis Pengaruh Panjang Serat Catgut Pada PLA/Hydroxyapatite/Catgut Terhadap Sifat Mekanik, Morfologi, dan Biodegradasi Untuk Aplikasi Bone Plate

Segitayiram, Classi Permata (2023) Analisis Pengaruh Panjang Serat Catgut Pada PLA/Hydroxyapatite/Catgut Terhadap Sifat Mekanik, Morfologi, dan Biodegradasi Untuk Aplikasi Bone Plate. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02511940000121_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2025. Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Bone plate berbahan baja tahan karat dan titanium merupakan biomaterial paling popular digunakan dalam bedah ortopedi. Keunggulan dari baja tahan karat dan titanium adalah tahan terhadap korosi, biokompatibel, dan sifat mekanik yang sangat baik. Disamping keunggulan itu, ada kekurangan yaitu non-absorbable, dan membutuhkan operasi sekunder. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, bahan pengganti tulang komposit yang dapat diserap tubuh menjadi solusi. Bahan bone plate yang digunakan berupa poly-lactic acid(PLA), Hidroksiapatit, dan serat Catgut Chromic 2.0 USP. Alasan memilih poly-lactic acid(PLA) sebagai matriks karena biopolimer yang berhasil meningkatkan bioaktivitas untuk perbaikan tulang, unggul terhadap sifat biokompatibilitas, biodegradability, sifat pemrosesan yang mudah, dan bioabsorbability yang baik. Sedangkan hidroksiapatit sebagai filler karena tidak beracun, bersifat ostekonduktif dan dapat menyatu dengan tulang sehingga meningkatkan proses regenerasi tulang. Sedangkan Catgut Chromic karena untuk meningkatkan performa dari sifat fully absorbable dari poly-lactic acid(PLA) karena catgut memiliki elastisitas dan tegangan tarik yang tinggi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh panjang serat Catgut/PLA/Hidroksiapatit terhadap sifat mekanik, morfologi, dan biodegradasi untuk aplikasi bone plate. Dengan dilakukan penambahan variasi panjang serat pada rasio matriks:filler sebesar 80:20 dapat memberikan sifat mekanik yang baik, morfologi, dan biodegradasinya untuk melihat kesesuaiannya untuk aplikasi pada tulang yang mengalami fraktur. Rasio filler Hidroksiapatit:Catgut adalah 5:15. Catgut chromic dengan variasi panjang 2, 4, 6, dan 8 mm. Analisis pengujian pada penelitian ini menggunakan uji Fourier Transform Infrared(FTIR), uji SEM, Uji Tekan, dan Uji Weight Loss. Dari hasil penelitian tidak menunjukkan perubahan signifikan terhadap molecular structure, morfologi, dan mekanik. Bahkan material ini belum bisa dikategorikan sebagai kandidat biokomposit degradable sebagai implan karena laju degradasi yang cukup kuat dan tidak bisa di kontrol. Meskipun pada.variasi panjang serat 2 mm memiliki compressive strength 10,40 MPa serta degradation time selama 31.8 bulan yang mendekati kriteria pengganti tulang mandibula.
==============================================================================================================================
Stainless steel and titanium bone plates are the most popular biomaterials used in orthopedic surgery. The advantages of stainless steel and titanium are corrosion resistance, biocompatible, and excellent mechanical properties. Apart from these advantages, there are disadvantages, namely non-absorbable, and requiring secondary surgery. To overcome this problems, composite bone substitute materials that can be absorbed by the body are the solution. The bone plate materials used are poly-lactic acid (PLA), hydroxyapatite, and Catgut Chromic 2.0 USP fiber. The reason for choosing superior poly-lactic acid (PLA) as a matrix is because the biopolymer has succeeded in increasing bioactivity for bone repair, for its biocompatibility, biodegradability, easy processing properties, and good bioabsorbability. Meanwhile, hydroxyapatite is used as a filler because it is non-toxic, is osteoconductive and can blend with bone thereby increasing the process of bone regeneration. Whereas Chromic Catgut is due to improve performance from the fully absorbable nature of poly-lactic acid (PLA) because catgut has high elasticity and tensile stress. The purpose of this study was to determine the effect of Catgut/PLA/Hydroxyapatite fiber length on mechanical properties, morphology, and biodegradation for bone plate applications. By adding fiber length variations at a matrix:filler ratio of 80:5:15 it can provide good mechanical properties, morphology, and biodegradability to see its suitability for application to fractured bones. The filler ratio of Hydroxyapatite:Catgut is 5:15. Chromic catgut with length variations of 2, 4, 6 and 8 mm. Test analysis in this study used the Fourier Transform Infrared (FTIR) test, SEM test, compression test, and weight loss test. The results showed that the addition of fiber length at a ratio of 80:5:15 affected the mechanical properties, morphology and rate of degradation. Variation of fiber length of 2 mm is a specimen variation that is close to bone extraction, with a compressive strength of 10.40 MPa and a degradation time of 31.8 months.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Bone plate, Catgut Chromic, Fraktur, Hidroksiapatit, Polylactic-acid(PLA)
Subjects:	T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	CLASSI PERMATA SEGITAYIRAM
Date Deposited:	07 Feb 2023 05:47
Last Modified:	07 Feb 2023 05:47
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/96408

Actions (login required)

View Item