BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Biomaterial didefinisikan
sebagai bahan inert yang dapat
diimplantasikan ke dalam sistem hidup sebagai pengganti fungsi dari jaringan
hidup dan organ.
1
Di Indonesia kebutuhan akan biomaterial dalam
bidang medis untuk berbagai keperluan terus meningkat. Hal ini antara lain
disebabkan oleh meningkatnya berbagai kasus penyakit yang memerlukan
adanya graft tulang seperti penyakit kanker tulang, penyakit periodontitis,
trauma pada mata, patah tulang, dan lain lain.
17
Untuk menangani kerusakan pada tulang, maka dibutuhkan material
yang tepat untuk implantasi tulang. Pemilihan biomaterial yang tepat sangat
diperlukan dalam proses implantasi. Tentunya biomaterial yang dipilih
adalah
yang mudah
diperoleh, biokompatibel atau sesuai dengan
jaringan keras dalam komposisi dan morfologi, bioaktif dan tidak toksik.
2
Secara komersial,
bahan pengganti tulang yang biasa digunakan
saat ini adalah senyawa kalsium fosfat diantaranya hidroksiapatit HAp serta
trikalsium fosfat
TCP. HAp
merupakan salah satu anggota kelompok senyawa apatit. HAp memiliki sifat yang
menonjol yaitu berpori, terserap tulang reasorpsi, bioaktif, tidak korosi, inert
dan tahan aus. TCP keramik bioaktif dengan degradasi sifat yang sangat
baik.
3
Pembuatan hidroksiapatit dapat dilakukan secara alami dan sintesis.
Pada penelitian ini, hidroksiapatit yang dibuat dari bahan alami. Pertumbuhan
hidroksiapatit dari bahan alami lebih baik dikarenakan bahan dapat bersifat
bioaktif dan biokompatibel pada tulang.
3
Bahan alami yang digunakan untuk membuat HAp pada penelitian ini
adalah cangkang keong sawah yang sudah dihancurkan. Cangkang keong
merupakan sumber kalsium secara alami dan banyak tersedia di negara Indonesia
sehingga dapat dijadikan hidroksiapatit yang lebih murah bagi masyarakat jika
dibandingkan
dengan produk
hidroksiapatit yang harus diimport dari Luar negeri.
1.2 Tujuan Penelitian
1. Mengetahui kandungan kalsium dari cangkang keong sawah.
2. Mengetahui molaritas CaP optimum
pada sintesis
hidroksiapatit dari cangkang
keong sawah. 3. Menganalisis
Hidroksiapatit yang
dihasilkan dengan
perangkat analisis
X-Ray Diffractometer
XRD, Atomic Absorbtion Spectroscopy
AAS dan Fourier Transform InfraRed
FTIR.
1.2 Perumusan Masalah
1. Apakah cangkang keong sawah dapat digunakan sebagai sumber
kalsium pada
sintesis hidroksiapatit?
2. Bagaimana pengaruh molaritas CaP
dalam sintesis
hidroksiapatit? 3. Bagaimana
struktur dan
komposisi hidroksiapatit yang dihasilkan dari bahan cangkang
keong sawah?
1.3 Hipotesis
1. Cangkang Keong Sawah dapat digunakan
sebagai sumber
kalsium pada
sintesis Hidroksiapatit.
2. Molaritas CaP berpengaruh
terhadap kualitas kemurnian hidroksiapatit yang dihasilkan.
Tabel 1. Kandungan u dalam tulang
9
Unsur Kadung
Ca 34,0
P 15,0
Mg 0,5
Na 0,8
K 0,2
C 1,6
Unsur lain 47,9
2.3 Hidroksiapatit
Apatit adalah kr dengan komposisi M
10
ZO dari nama Greek apato,
Werner seorang mine Komponen yang menemp
X ialah: X = F, Cl, O, OH Ca, Mg, Sr, Ba, Pb, dst. Z
Si, Ge, dst. Hidroksiap rumus kimia Ca
10
PO
4 6
O kristal
dari hidroksia
hexagonal dengan dimensi Å dan c = 6.875 Å seperti
2.
9
Struktur ini dapat dipa struktur kristal ideal heksa
packed dari ion PO4
3-
ya distorsi akibat kehadiran u
ion OH
-
di celah antara P terdiri dari dua subsel p
rombik. Terdapat dua ka yaitu, Z = ¼ dan Z = ¾
tambahan terdapat bid inversi, tepatnya disetiap
vertikal dari setiap subs ditunjukkan oleh lingka
hijau, atom O ditun lingkaran berwarna biru
ditunjukkan oleh lingka merah. Unit sel memiliki
yaitu, 1.
Ca
1
: memiliki tiga dan dasar dihitung se
Masing-masing sub dua atom Ca dari Ca
1
. 2.
Ca
2
: memiliki enam a atom Ca dalam se
adalah sepuluh terdi dan 6 atom Ca 2. A
membentuk dua seg unsur mineral
ngan berat
kristal mineral ZO
4 6
X
2
, berasal o
, dinamai oleh neralogi 1790.
pati M, Z, dan H, Br, dst. M =
. Z = P, V, As, S, iapatit memiliki
OH
2
. Struktur siapatit
adalah nsi sel a = 9.423
rti pada Gambar pandang sebagai
sagonal closed- yang mengalami
unsur Ca
2+
dan PO4
3-
. Unit sel prisma segitiga
kaca horizontal ¾ dan sebagai
bidang tengah ap tengah muka
bsel. Atom Ca karan berwarna
unjukkan oleh ru dan atom P
karan berwarna ki dua atom Ca
a pusat, puncak sebagai ½ Ca
1
. ubsel memiliki
a
1
. atom Ca
2
, total setiap unit sel
rdiri dari 4 Ca1 . Atom-atom Ca
2
segitiga normal hingga sumbu C da
sebesar 60 .
9
Gambar 2. Struktur hidro Keterangan Gambar 2:
2.4 Mineral Apatit
Mineral apatit mem kimia M
10
ZO
4 6
X
2
. Unsur p M, Z, dan X dapat digantik
unsur-unsur lain, yakni sebag M = Ca, Se, Ba, Cd, Pb, dll
As, S, Si, Ge, dll; X = F, Cl, CO
3
, dll. Kristal apatit m banyak karbon dalam bentu
Karbonat dalam
tubu mensubtitusi formula hi
dengan menempati dua po menggantikan posisi OH
-
ya sebagai apatit karbonat tip
terbentuk pada suhu tinggi. menggantikan posisi PO4
3-
di karbonat tipe B yang dapa
pada suhu rendah.
9
Lingkaran berwarna hij atom Ca
Lingkaran berwarna bir atom O
Lingkaran berwarna me atom P
dan berotasi
roksiapatit
miliki rumus r pada bagian
tikan dengan agai berikut :
dll; Z = P, V, l, OH, O, Br,
mengandung tuk karbonat.
buh dapat
hidroksiapatit posisi yakni
yang disebut tipe A yang
gi. Karbonat disebut apatit
pat dibentuk
hijau : biru :
merah :