Tujuan Perumusan Masalah Sintesis dan Karakterisasi Hidroksiapatit Berpori dari Cangkang Kerang Darah (Anadara granosa Linn.) dengan Porogen Lilin Lebah

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kerusakan pada jaringan tubuh manusia dapat disebabkan oleh banyak hal. Salah satu diantaranya adalah kecelakaan yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari seperti, kecela- kaan kerja, kecelakaan lalu lintas, dan kecelakaan lainnya yang kerap menimbulkan luka dan hilangnya beberapa serpihan tulang. Berdasarkan laporan statistik Murugan dan Ramakrishna, 2005, setiap tahunnya kasus patah tulang yang terjadi di USA sekitar 6,3 juta dan sekitar 550.000 kasus membutuhkan grafting tulang. [1] Untuk mengatasi berbagai kerusakan tulang tersebut, maka dikembangkan teknologi biomaterial sejak tahun 1788. [2] Biomaterial merupakan bahan inert yang diimplantasikan ke dalam jaringan hidup sebagai pengganti fungsi dari jaringan hidup dan organ. [3] Biomaterial yang diimplantasikan ke dalam tulang harus bersifat biokom- patibel atau sesuai dengan jaringan keras dalam komposisi dan morfologi, bioaktif, osteokonduktif, tidak beracun, dan tidak korosif. Saat ini biomaterial yang paling banyak digunakan untuk pengganti atau grafting pencangkokan tulang adalah hidroksiapatit HAp dengan rumus kimia Ca 10 PO 4 6 OH 2 dan trikalsium fosfat TKF yang memiliki rumus kimia Ca 3 PO 4 2 . HAp memiliki biokompatibilitas yang baik terhadap kontak langsung dengan tulang. HAp merupakan senyawa mineral apatit yang memiliki sifat fase paling stabil, tidak korosi, tidak beracun, dan bioaktif. [4] Namun, HAp memiliki tingkat kelarutan yang lama sehingga memperlambat proses perbaikan tulang. Menurut penelitian Dewi, HAp memiliki tingkat kelarutan yang lebih lama dibandingkan TKF dan apatit karbonat. [5] Oleh karena itu, dikembang- kanlah biomaterial HAp berpori. Pori memiliki pengaruh lang- sung dalam perbaikan tulang. Pori dari HAp tersebut berfungsi agar sel dari jaringan tulang masuk melalui pori dan berinteraksi dengan HAp sehingga memiliki ikatan yang kuat dengan jaringan tulang. [6] Umumnya, ukuran pori minimal untuk mendukung pertumbuhan tulang yang baik adalah 100 - 135 µm. [7] HAp berpori diperoleh dengan penambahan porogen. Pada penelitian ini digunakan lilin lebah yang dihasilkan dari sarang lebah madu sebagai porogennya. Penggunaan lilin lebah diharapkan dapat menghasilkan HAp berpori yang biokompatibel. Sintesis HAp dapat dilakukan dengan beberapa metode yaitu metode presipitasi, hidrolisis, dan metode sol gel. [8] Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode sol gel. Proses sol gel diawali dengan pembentukan koloid yang memiliki padatan tersuspensi di dalam larutan- nya. Sol ini kemudian akan mengalami perubahan fase menjadi gel, yaitu koloid yang memiliki fraksi solid yang lebih besar daripada sol. Gel ini kemudian akan mengalami kekakuan dan dapat dipanaskan untuk membentuk keramik. [9] Selanjutnya dilakukan pencirian dengan X-ray diffraction XRD, scanning electron microscopy SEM, dan Fourier transform infrared FTIR.

1.2 Tujuan

1. Membuat senyawa HAp berpori dengan kalsium dari cangkang kerang darah Anadara granosa Linn. dan porogen lilin lebah menggunakan metode sol gel 2. Menganalisis HAp berpori yang dihasilkan dengan perangkat analisis X-ray diffraction XRD, scanning electron micro scopy SEM, dan Fourier transform infrared FTIR.

1.3 Perumusan Masalah

1. Apakah cangkang kerang darah Anadara granosa Linn. dan lilin lebah dapat menghasilkan HAp 2 berpori dengan menggunakan metode sol gel? 2. Bagaimana struktur dan komposisi HAp berpori yang dihasilkan? TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Senyawa Kalsium Fosfat Senyawa kalsium fosfat adalah komponen utama mineral penyusun tulang. Senyawa kalsium fosfat tersebut merupakan material anorganik yang banyak digunakan untuk implant tulang karena memiliki sifat bioaktif dan biokompatibel. [10] Senyawa kalsium fosfat yang dihasilkan bisa dalam fase kristal dan bisa juga dalam fase amorf. Trikalsium fosfat Ca 3 PO 4 2 dan hidroksiapatit Ca 10 PO 4 6 OH 2 merupa- kan senyawa kalsium fosfat yang sering digunakan untuk grafting tulang pada saat ini. Bentuk kalsium fosfat yang paling stabil adalah hidroksiapatit HAp. [11] Senyawa kalsium fosfat dapat disintesis dengan berbagai cara. Salah satu diantaranya dengan menggunakan metode sol gel. Lapisan senyawa apatit yang dihasilkan dengan metode sol gel dapat diperoleh dalam bentuk kristal atau amorf. [12] Sol merupakan dispersi partikel padat atau polimer dalam suatu larutan dengan tingkat stabilitas tertentu. Tahap berikutnya adalah gel. Gel merupakan proses polimerisasi sol dengan tingkat kekentalan tertentu. Tahap akhir adalah pengeringan gel. Tahap ini merupakan tahap yang paling penting karena dapat mengakibatkan terjadinya perubahan fase atau struktur kimia yang kompleks, sehingga dapat membentuk material dengan kerapatan yang tinggi dan dapat menentukan produk material dalam bentuk serbuk, serat, lapisan tipis maupun padat. [13] Gel ini kemudian akan mengalami kekakuan dan dapat dipanaskan untuk membentuk keramik. [9] Metode sol gel akan menghasilkan campuran dengan kemurnian dan homogenitas lebih tinggi. [14]

2.2 Hidroksiapatit Berpori