12
Kelemahan utama dari hidrogel ini berbentuk homopolimer yang mempunyai sifat mekanik relatif rendah dan mudah rapuh sehingga
pengembangannya untuk aplikasi menjadi sangat terbatas. Kelebihan dari hidrogel ini adalah harganya yang ekonomis dan mudah untuk dibuat serta bahan-bahannya
yang mudah di dapat.struktur hidrogel dapat dilihat dari Gambar 1 berikut :
a
b Gambar 1.a Ilustrasi Hidrogel Poliakrilamida-co-Kitosan, b Struktur Hidrogel
Poliakrilamida-co-Kitosan
C C
H H
C C
N N
H H
2 2
C C
O O
C C
H H
C C
N N
H H
2 2
C C
O O
C C
H H
C C
N N
H H
2 2
C C
O O
C C
H H
C C
N N
H H
2 2
C C
O O
C C
H H
C C
N N
H H
2 2
C C
O O
C C
H H
C C
N N
H H
2 2
C C
O O
C C
H H
C C
N N
H H
2 2
C C
O O
C C
H H
C C
N N
H H
2 2
C C
O O
C C
H H
C C
N N
H H
2 2
C C
O O
C C
H H
C C
N N
H H
2 2
C C
O O
Ikatan silang crosslinking
Kitosan
13
Salah satu hidrogel lain selain poliakrilamida-co-kitosan adalah Polivinil pirolidon PVP-k-karaginan yang digunakan sebagai pembalut luka bakar.
Polivinil pirolidon PVP dan k-karaginan merupakan polimer yang tidak toksik, pada umumnya banyak digunakan dalam bidang kesehatan, farmasi, serta
kosmetika. Kegunaan k-karaginan dalam sintesis hidrogel ini adalah untuk menaikkan viskositas larutan PVP dan untuk mengekang air, sehingga diperoleh
suatu sistem
padatan campuran
PVP-karaginan yang
mudah dalam
penanganannya pada shaping membentuk produk yang diinginkan dalam proses iradiasi. Hal ini merupakan salah satu keunggulan dari aplikasi radiasi selain
untuk reaksi polimerisasikopolimerisasi maupun sterilisasi produk yang dapat berlangsung secara simultan Erizal, 2008.
2.3. Poliakrilamida
Poliakrilamida merupakan
polimer dari
akrilamida.Akrilamida CH
2
=CHCONH
2
adalah senyawa kimia berwarna putih, tidak berbau, berbentuk kristal padat yang sangat mudah larut dalam air dan mudah bereaksi melalui
reaksi amida atau ikatan rangkapnya. Monomernya cepat berpolimerisasi pada titik leburnya atau di bawah sinar ultraviolet. Akrilamida dalam larutan bersifat
stabil pada suhu kamar dan tidak berpolimerisasi secara spontan Harahap, 2006. Akrilamida AAM adalah salah satu jenis monomer hidrofilik yang
merupakan bahan baku paling populer untuk pembuatan polimer poliakrilamida PAAM yang digunakan sebagai media penunjang dalam elektroforesis
Raymond, 1959. Sesuai dengan kemajuan dalam pengembangan di bidang
14
penelitian dan teknologi, maka pada beberapa tahun belakangan ini penelitian yang berkaitan dengan polimer PAAM sedang dikembangkan secara intensif
sebagai bahan dasar base material untuk bahan biomaterial baru antara lain sebagai hidrogel PAAM digunakan di bidang kosmetik sebagai pengganti silikon
dalam bedah plastik. Hal ini dikarenakan hidrogel PAAM mempunyai sifat biokompatibel dengan tubuh tidak menyebabkan sensititasi pada kulit, tidak
pirogen, dan tidak menyebabkan hidrolisis protein. Selain itu, hidrogel PAAM digunakan sebagai bahan penyerap absorbent dalam personal care misalnya,
sebagai absorben dalam popok bayi, pembalut wanita dan pembalut luka. Namun demikian, hidrogel PAAM mempunyai kelemahan antara lain kemampuannya
dalam menyerap air swelling terbatas dan merupakan homopolimer dengan sifat fisik yang relatif rendah, sehingga pengembangan untuk aplikasinya juga terbatas
Erizal dan Rahayu, 2009. Untuk menaikkan sifat swellingnya perlu ditambahkan suatu zat lain
misalnya polimer yang juga bersifat menyerap air. Pada umumnya penambahan polimer lain yang kompatibel pada suatu jenis homopolimer akan menaikkan sifat
fisiknya yang dapat dimodifikasi dengan cara reaksi kimia maupun radiasi Erizal et al., 2007.
Akrilamida merupakan monomer yang mempunyai ikatan rangkap dua dalam struktur molekulnya yang peka terhadap paparan radiasi membentuk
radikal bebas, pada akhir proses reaksi radikal bebas membentuk hidrogel dengan jaringan ikatan silang IPN interpenetrating network yang memungkinkan
masuknya zat organik atau anorganik ke dalamnyaErizal dan Rahayu, 2009
15
Struktur akrilamida dapat dilihat pada Gambar 2 sebagai berikut :
Gambar 2.Struktur Poliakrilamida
2.4. Kitosan
Kitosan dihasilkan dari kitin dan mempunyai sruktur kimia yang sama dengan kitin, terdiri dari rantai molekul yang panjang dan berat molekulnya
tinggi. Perbedaan antara kitin dengan kitosan adalah pada setiap cincin molekul kitin terdapat gugus asetil -CH
3
-CO pada atom karbon kedua, sedangkan pada kitosan terdapat gugus amina -NH
2
. Kitosan dapat dihasilkan dari kitin melalui proses deasetilasi yaitu dengan cara direaksikan dengan menggunakan alkali
konsentrasi tinggi dengan waktu yang relatif lama dan suhu yang tinggi Apsari, 2010.
Jika sebagian besar gugus asetil pada kitin disubstitusikan oleh hidrogen menjadi gugus amino dengan penambahan basa konsentrasi tinggi, maka hasilnya
dinamakan kitosan atau kitin terdeasetilasi. Kitosan relatif lebih banyak digunakan pada berbagai bidang industri kesehatan dan terapan karena kitosan dapat dengan
mudah berinteraksi dengan zat-zat organik lainnya seperti protein Apsari, 2010.
16
Struktur kitosan dapat dilihat dari Gambar 3 sebagai berikut :
Gambar 3.Struktur Kitosan
Adanya gugus fungsi hidroksil primer dan sekunder mengakibatkan kitosan mempunyai keaktifan kimia yang tinggi. Gugus fungsi yang terdapat pada
kitosan memungkinkan juga untuk modifikasi kimia yang beraneka ragam termasuk reaksi-reaksi dengan zat perantara ikatan silang, kelebihan ini dapat
memungkinkan kitosan digunakan sebagai bahan campuran bioplastik, yaitu plastik yang dapat terdegradasi dan tidak mencemari lingkungan.
Salah satu kegunaan kitosan adalah afinitasnya dalam menyerap ion logam berat. Besarnya afinitas kitosan dalam mengikat logam sangat tergantung dari
karakteristik makro-struktur kitosan yang dipengaruhi oleh sumber dan kondisi pada proses isolasi Schmuhl et al.,2001. Bentuk serpihan kitosan, afinitasnya
terhadap ion logam telah diuji coba terhadap ion Pb
2+
, Ni
2+
, dan Cr
6+
oleh Jamaludin 1994 dan ion logam CuII dan CrVI oleh Nurdiani 2005.
Modifikasi kitosan dapat dilakukan untuk meningkatkan penyerapannya terhadap ion logam. Guibal etal1992 menyatakan bahwa modifikasi kimia kitosan
menjadi bentuk gel dapat meningkatkan kemampuan dan kapasitas serapnya terhadap ion logam berat. Hal ini disebabkan karena bentuk gel mempunyai
volume pori yang lebih besar dibandingkan dengan bentuk serpihan.
