Wang et al. 2004 dalam Napthaleni 2010. Hidrogel dapat diklasifikasikan menjadi hidrogel kimia dan hidrogel fisika. Contoh hidrogel kimia adalah hidrogel
kitosan yang berikatan silang secara kovalen Keuteur 1996. Larutan kitosan pada batas konsentrasi tertentu dalam asam asetat 1 dapat membentuk gel. Gel
kitosan yang terbentuk dapat diperbaiki sifatnya menurunnya waktu gelasi dan meningkatnya kekuatan mekanik gel dengan penambhan PVA Wang et al. 2004
dalam
Wahyono 2010.
Metode yang paling umum dalam pembuatan nanopartikel melalui proses gelasi ionik yaitu metode magnetic stirer, metode homogenizer ultrasonik dan
metode high speed. Banyak penelitian difokuskan untuk membuat nanopartikel dari polimer yang biodegradable: kitosan, gelatin, dan sodium alginat. Salah satu
contoh metode gelasi ionik ini adalah mencampurkan polimer kitosan dengan polianion sodium tripoliposfat yang menghasilkan interaksi antara muatan positif
pada gugus amino kitosan dengan muatan tripolifosfat. Tripolifosfat dianggap sebagai zat pengikat silang yang paling baik Mohanraj dan Chen 2006.
Proses terbentuknya kitosan nanopartikel dengan gelasi ionik dapat dilihat pada Gambar 2.
Sizing Gelasi Ionik
Chitosan solution chitosan nanoparticle
Gambar 2 Kitosan nanopartikel dengan gelasi ionik
2.4 Tripolifosfat TPP
Pembentukan ikatan silang ionik salah satunya dapat dilakukan dengan menggunakan senyawa tripolifosfat. Tripolifosfat dianggap sebagai zat pengikat
silang yang paling baik. Shu dan Zhu 2002 melaporkan bahwa penggunaan tripolifosfat untuk pembentukan gel kitosan dapat meningkatkan mekanik dari gel
yang terbentuk. Hal ini karena tripolifosfat memiliki rapatan muatan negatif yang tinggi sehingga interaksi dengan polikationik kitosan akan lebih besar. Menurut
Yongmei dan Yumin 2003 dalam Wahyono 2010, pembentukan nanopartikel hanya terjadi pada konsentrasi tertentu kitosan dan TPP. Peran TPP sebagai zat
pengikat silang akan memperkuat matriks nanopartikel kitosan. Dengan semakin banyaknya ikatan silang yang terbentuk antara kitosan dan TPP maka kekuatan
mekanik matriks kitosan akan meningkat sehingga partikel kitosan menjadi semakin kuat dan keras, serta semakin sulit untuk terpecah menjadi bagian -
bagian yang lebih kecil Wahyono 2010.
2.5 Surfaktan
Penelitian nanopartikel kitosan termodifikasi menggunakan emulsifier yang merupakan senyawa pengikat silang dan surfaktan. Berdasarkan penelitian
Silva et al. 2006 diketahui bahwa penambahan surfaktan dapat memperkecil ukuran partikel kitosan. Zat pengikat silang yang sering digunakan adalah
glutaraldehida, sedangkan surfaktan yang banyak dipakai adalah surfaktan nonionik Tween 80 dan Span 80. Beberapa contoh surfaktan nonionik adalah
Tween 80 polietilena sorbitan monooleat dan Span 80 sorbitan monooleat. Tween 80 dan Span 80 bersifat nontoksik yang umumnya digunakan sebagai
emulsifier dan penstabil pada bidang pangan dan farmasi. Tarirai 2005 dalam Wahyono 2010 telah melakukan penelitian tentang pembuatan gel kitosan
sebagai pembawa obat ibuprofen dengan menggunakan senyawa pengikat silang tripolifosfat dan senyawa surfaktan yang sekaligus berfungsi sebagai pengikat
silang, yaitu asam oleat, sodium laurit sulfat SLS dan Tween 80.
2.6 Sonikasi
Gelombang ultrasonik merupakan gelombang mekanik longitudinal yang memiliki frekuensi 20 KHz ke atas. Pada alat Ultrasonics Processor Cole-Parmer,
spesifikasi yang dapat diperoleh yaitu frekuensi yang tidak bisa diubah-ubah sebesar 20 KHz dan daya sebesar 130 watt. Pada alat tersebut juga terdapat waktu
sonikasi, amplitude, dan pulsa gelombang yang dapat diatur sesuai kebutuhan. Gelombang suara ultrasonik dapat didengar dan digunakan sebagai alat
komunikasi oleh pendengaran beberapa jenis binatang, seperti anjing, kelelawar dan lumba - lumba Tipler 1998.
Batas atas rentang ultrasonik mencapai 5 MHz untuk gas dan mencapai 500 Mhz untuk cairan dan padatan. Penggunaan ultrasonik berdasarkan
rentangnya yang luas ini dibagi menjadi dua bagian. Yang pertama termasuk suara
beramplitudo rendah frekuensi lebih tinggi dan berkaitan dengan efek fisik medium pada gelombang dan biasanya disebut “gelombang energi rendah” atau
“ultrasonik frekuensi tinggi”. Biasanya, gelombang amplitudo rendah digunakan dalam tujuan analisis untuk mengukur kecepatan dan koefisien absorpsi
gelombang dalam medium pada rentang 2 sampai 10 MHz. Yang kedua adalah gelombang energi tinggi frekuensi rendah, yang dikenal dengan “ultrasonik
energi tinggi” dan terletak antara 20 – 100 KHz. Jenis kedua ini digunakan untuk pembersihan, pembentukan plastik, dan yang terbaru adalah untuk sonokimia
Mason et al. 2002 dalam Komariah 2010. Efek kimia dari gelombang ultrasonik, tidak secara langsung berinteraksi
dengan molekul – molekul untuk menginduksi suatu perubahan kimiawi. Ini karena panjang gelombang ultrasonik yang terlalu panjang jika dibandingkan
dengan panjang gelombang molekul – molekul. Interaksi gelombang ultrasonik dengan molekul – molekul terjadi melalui media perantara berupa cairan.
Gelombang yang dihasilkan oleh tenaga listrik lewat tranduser diteruskan oleh media cair ke medan yang dituju melalui fenomena kavitasi akustik
Wardiyati et al. 2004 dalam Wulandari 2010, yang menyebabkan terjadinya temperatur dan tekanan lokal ektrem dalam cairan dimana reaksi terjadi.
2.7 Pengeringan Semprot spray drying