Mengubah Koral Menjadi Biomaterial Medis Hidroksiapatit dengan Metode Sol-Gel

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Foto by Wikipedia

Kemajuan ilmu pengetahuan yang pesat di bidang teknologi dan kedokteran telah memungkinkan adanya perkembangan transplantasi jaringan untuk mengatasi kerusakan tulang. Dalam melakukan rekonstruksi dibutuhkan jaringan pengganti (graft) yang dapat berasal dari diri sendiri, spesies yang sama, ataupun spesies yang berbeda . Penempatan bone graft pada tulang merupakan salah satu tindakan untuk menangani kerusakan pada tulang.

Sebagai pengganti tulang yang ideal, material yang digunakan dalam bone graft adalah material yang membentuk ikatan yang aman dengan jaringan dan mendorong jaringan tersebut untuk menumbuhkan sel-sel baru dalam implant. Salah satu jenis material implan yang banyak diteliti adalah hydroxyapatite [HA: Ca10(PO4)6(OH)2]. HA murni memiliki komposisi kimia, biologi dan struktur kristal yang sama dengan mineral yang ada dalam jaringan tulang.

Hidroksiapatit dipilih sebagai filler atau bahan dasar rekonstruksi karena sifatnya yang biocompatible, biodegradable, dan memiliki komponen yang mirip dengan tulang.
Hidroksiapatit telah digunakan secara luas sebagai material bioaktif untuk regenerasi tulang, memiliki biokompatibilitas yang baik dengan jaringan keras, mampu melekat dengan tulang secara langsung, sangat osteokonduktif, tidak antigenik dan sitotoksik karena secara Komposisi kimia, biologis dan kristalnya mirip dengan tulang. Hidroksiapatit dapat diperoleh dari bahan alam dan sintetis. Penggunaan bahan alam lebih aman dibandingkan dengan bahan sintesis karena lebih rendah resiko terjadinya cross-reaction dan reaksi-reaksi lain. Ada banyak bahan alam yang dapat digunakan sebagai sumber hidroksiapatit, misalnya koral, cangkang telur, dan tulang sapi.

Pemanfaatan koral sampai saat ini hanya sebatas sebagai bahan kerajinan tangan, padahal koral memiliki komposisi kalsium karbonat tinggi, yaitu sekitar 98% yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber kalsium pada sintesis senyawa yang mengandung logam kalsium seperti hidroksiapatit . Penelitian ini difokuskan pada sintesis hidroksiapatit dari koral karena koral memiliki potensi sebagai sumber hidroksiapatit.

Sintesis hidroksiapatit dapat dilakukan melalui berbagai metode, seperti metode presipitasi, sol gel, solid state (pengendapan kimia), dan hidrotermal. Proses sintesis yang berbeda akan menghasilkan serbuk hidroksiapatit yang berbeda dari ukuran partikel, homogenitas partikel,
serta bentuk partikel yang didapat.

Penelitian ini berfokus pada metode sol-gel. Metode sol-gel dipilih karena memiliki beberapa keunggulan, seperti dapat mengontrol komposisi secara presisi, menggunakan temperature yang rendah, memiliki kemurnian dan homogenitas yang tinggi, serta butiran yang diperoleh dapat mencapai ukuran nano meter. Proses dengan metode sol-gel dipengaruhi oleh beberapa variable diantaranya variasi konsentrasi prekursor, suhu kalsinasi, konsentrasi katalis, pelarut, tingkat keasaman (pH), dan waktu pematangan. Di dalam metode sol gel banyak digunakan bahan kimia, dan oleh karena itu penelitian ini akan difokuskan pada tingkat keasaman (pH) larutan yang divariasikan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa tingkat keasaman (pH) berpengaruh terhadap perubahan ukuran kristal hidroksiapatit, fraksi volume hidroksiapatit, dan derajat kristalinitas hidroksiapatit. Naiknya nilai pH berbanding lurus dengan kenaikan fraksi volume hidroksiapatit dan derajat kristalinitas hidroksiapatit yang terbentuk. Sebaliknya, kenaikan pH berbanding terbalik dengan perubahan ukuran kristal hidroksiapatit
di mana semakin tingginya pH, maka ukuran kristal hidroksiapatit menjadi semakin kecil. Pembentukan hidroksiapatit paling optimum dihasilkan pada pH 11

Penulis : Siswanto

Artikel selengkapnya dapat dibaca :

Journal of Physics: Conference Series, Effect of pH condition during sol-gel synthesis on the volume fraction of hydroxyapatite from sea coral, To cite this article: Siswanto et al 2021 J. Phys.: Conf. Ser. 1825 012045

Berita Terkait

newsunair

newsunair

https://t.me/pump_upp