Pengaruh Penambahan Kitosan Nano Gel Terhadap Sifat Mekanis dan Stabilitas Warna Bahan Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas
1
PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN NANO GEL
TERHADAP SIFAT MEKANIS DAN STABILITAS
WARNA BAHAN BASIS GIGI TIRUAN RESIN
AKRILIK POLIMERISASI PANAS
TESIS
IKA DEVI ADIANA
NIM.127028002
PROGRAM MAGISTER (S-2) ILMU KEDOKTERAN GIGI
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
2
PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN NANO GEL
TERHADAP SIFAT MEKANIS DAN STABILITAS
WARNA BAHAN BASIS GIGI TIRUAN RESIN
AKRILIK POLIMERISASI PANAS
TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat
Untuk Memperoleh Gelar Magister (MDSc)
Dalam Bidang Ilmu Kedokteran Gigi
Pada Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara
IKA DEVI ADIANA
NIM.127028002
PROGRAM MAGISTER (S-2) ILMU KEDOKTERAN GIGI
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
3
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Penelitian Tesis:
“PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN NANO GEL TERHADAP SIFAT
MEKANIS DAN STABILITAS WARNA BAHAN BASIS GIGITIRUAN RESIN
AKRILIK POLIMERISASI PANAS”
Nama Mahasiswa
: IKA DEVI ADIANA
Nomor Induk Mahasiswa
: 127028002
Jenjang Pendidikan
: Program Magister (S-2)
Bidang Ilmu
: Kedokteran Gigi
Peminatan
: Ilmu Kedokteran Gigi Dasar/Material
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing:
Pembimbing Utama,
Pembimbing Anggota,
Prof. Trimurni Abidin,drg.,M.Kes.,Sp.KG(K)
NIP. 19500828 197902 2 001
Lasminda Syafiar, drg., M.Kes
NIP. 19540803 198012 2 001
Diketahui Oleh:
D e k a n,
Ketua Program Studi,
Dr. Trelia
Boel,drg.,M.Kes.,Sp.RKG.(K)
NIP. 19650214 199203 2 004
Dr. Ameta Primasari, drg.,
MDSc.,M.Kes
NIP. 19680311 199203 2 001
Universitas Sumatera Utara
4
Tanggal Lulus
:
07 September 2016
:
07 September 2016
Telah Diuji
Pada Tanggal
PANITIA PENGUJI TESIS:
Ketua
: Dr. Ameta Primasari, drg.,MDSc.,M.Kes
Anggota
: 1. Dr. Darwin Yunus Nasution, M.S
2. Syafrinani, drg.,Sp.Pros.(K)
3. Prof. Trimurni Abidin,drg.,M.Kes.,Sp.KG(K)
4. Lasminda Syafiar, drg., M.Kes
Universitas Sumatera Utara
5
PERNYATAAN
PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN NANO GEL TERHADAP SIFAT
MEKANIS DAN STABILITTAS WARNA BAHAN BASIS
GIGI TIRUAN RESIN AKRILIK POLIMERISASI PANAS
TESIS
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Tesis ini tidak terdapat karya yang pernah
diajukan utuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang
pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau
diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini
dan disebutkan di dalam daftar pustaka.
Medan, Januari 2017
Ika Devi Adiana
Universitas Sumatera Utara
6
ABSTRACT
Heat-activated denture base resin is the material most commonly used as a
denture base, but these materials still lack a long-term use one of them is the low
mechanical properties. To improve these properties, a reinforcing material is added.
Recently, there is a great interest for the study of natural products, such as chitosan.
Research on thermal polymerization of acrylic resin added high molecular chitosan
nanoparticles to increase the strength of denture base materials have not been studied
to date therefore researchers are particularty interested in examining these two
materials.Chitosan is a proven biocompatible material that is safe for humans. This
study was aimed to look at the effect of adding chitosan nano gel on the mechanical
properties and color stability oh heat-activated denture base resin. Sample in this
study is the heat-activated denture base resin rectangular shape with the size of
50x6x4mm (for impact), 64x10x2,5mm (for transverse), and 40x10x2mm (for colors
stability). 6 samples size of each group, ie : control group and the group plus
chitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, and 1.5%. Sample preparation starts
with making mold in the cuvette. After placement of the control group and the heatactivated denture base resin plus chitosan nano gel into a mold then performed
cuvette pressing and curing in waterbath with a temperature of 740C for 120 minute
and 1000C for 60 minute, After being removed from the sample cuvette last trimmed
impact strength testing using charpy tester, transverse strength testing using torsee’s
electronic system universal testing machine with initial load of 50 kgf and color
stability testing by means of UV-Visible spectrophotometer with 552 nm wavelength.
Qualitatively and quantitatively, the data were statistically analyzed using ANOVA
and LSD. Qualitatively and quantitatively, the statistical analysis showed there were
significant differences on heat-activated denture base resin without chitosan nano gel.
The value of impact strength of heat-activated denture base resin without chitosan
nano gel are 5.83x10-3 J/mm2 lower than 5.91, 6.41, 6.58, 7.91 and 6.08x10-3 J/mm2
with chitosan nano gel 0.25%, 0,50%, 0,75%, 1,0%, and 1,5%. The same thing on the
transverse strength of heat-activated denture base resin without chitosan nano gel are
74.62 Mpa lower 74.93, 75.14, 78.88, 79.00, and 78.58 Mpa with chitosan nano gel
0.25%, 0,50%, 0,75%, 1,0%, and 1,5%. The colors stability of heat-activated denture
base resin without chitosan nano gel are 0.07345 cm-1 and 0.07354, 0.07383,
0.07499, 0.07589 lower than 0.07554 cm-1 with chitosan nano gel 0.25%, 0,50%,
0,75%, 1,0%, and 1,5%. In conclusion, no difference in value of impact strength,
transverse strength, and discoloring of the heat-activated denture base material of
acrylic resin polymerization significant after the addition of chitosan nano gel 0.25%,
0.50%, 0.75%, 1.0% and 1.5%. The addition of chitosan nano gel 1% is a consistency
most suitable for use as a reinforcing material.
Key words: heat-activated denture base resin, chitosan nano gel
Universitas Sumatera Utara
7
ABSTRAK
Resin akrilik polimerisasi panas merupakan bahan yang sering digunakan
sebagai basis gigi tiruan, namun bahan ini masih memiliki kekurangan dalam
pemakaian jangka panjang salah satunya adalah sifat mekanis yang rendah. Untuk
memperbaiki sifat tersebut, bahan penguat ditambahkan. Pemakaian bahan alam
seperti kitosan untuk memperbaiki sifat resin akrilik polimerisasi panas lebih diteliti.
Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh penambahan kitosan molekul tinggi
dalam bentuk nano gel terhadap kekuatan mekanis bahan basis gigi tiruan resin
akrilik polimerisasi panas dan stabilitas warnanya. Sampel pada penelitian ini adalah
resin akrilik polimerisasi panas berbentuk persegi panjang dengan ukuran 50x6x4mm
(untuk uji impak), 64x10x2,5mm (uji transversal), dan 40x10x2mm (uji stabilitas
warna). Besar sampel 6 setiap kelompok yaitu kelompok kontrol dan kelompok yang
ditambahkan kitosan nano gel 0.25, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.50%. Pembuatan
sampel dimulai dengan membuat mold di dalam kuvet. Setelah pengepresan kuvet
dilakukan kuring di dalam waterbath dengan suhu740C selama 120 menit dan 1000C
selama 60 menit. Pengujian kekuatan impak dilakukan dengan alat charpy tester,
pengujian kekuatan transversal menggunakan torsee’s electronic system universal
testing machine dengan beban awal 50 kgf dan pengukuran stabilitas warna dengan
alat UV-Visible spectrophotometer dengan panjang gelombang 552 nm. Hasil Uji
statistik ANOVA dan LSD menunjukkan terdapat perbedaan signifikan pada resin
akrilik polimerisasi panas tanpa penambahan kitosan nano gel dengan penambahan
kitosan nano gel. Nilai kekuatan impak resin akrilik polimerisasi panas tanpa
penambahan kitosan nano gel 5.83x10-3 J/mm2 lebih rendah dibandingkan 5.91, 6.41,
6.58, 7.91 dan 6.08x10-3 J/mm2 dengan kitosan nano gel 0.25%, 0,50%, 0,75%, 1,0%,
dan 1,5%. Hal yang sama pada nilai kekuatan transversal tanpa penambahan kitosan
nano gel 74.62 Mpa lebih rendah dibandingkan 74.93, 75.14, 78.88, 79.00, dan 78.58
Mpa dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0,50%, 0,75%, 1,0%, dan 1,5%.
Nilai stabilitas warna pada resin akrilik polimerisasi panas tanpa penambahan kitosan
nano gel 0.07345cm-1 lebih rendah dibandingkan 0.07354, 0.07383, 0.07499, 0.07589
dan 0.07554 cm-1 dengan kitosan nano gel 0.25%, 0,50%, 0,75%, 1,0%, dan 1,5%.
Kesimpulan, Ada perbedaan nilai kekuatan impak, kekuatan transversal dan
perubahan warna bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas yang
signifikan setelah penambahan kitosan nano gel dengan persentase yang berbeda
yaitu 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0% dan 1.5%. Penambahan kitosan nano gel 1%
merupakan konsistensi yang paling cocok digunakan sebagai bahan penguat.
Kata Kunci: resin akrilik polimerisasi panas, kitosan nano
Universitas Sumatera Utara
8
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas berkat, rahmat,
karunia dan kasih sayang-Nya sehingga tesis ini telah selesai disusun sebagai salah
satu syarat untuk mendapatkan gelar Magister Kedokteran Gigi pada Fakultas
Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
Dalam penulisan tesis ini, penulis banyak mendapatkan bimbingan,
pengarahan dan saran dari berbagai pihak. Untuk itu, dengan segala kerendahan hati,
penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
1. Dr.Trelia Boel, drg., Sp.RKG selaku Dekan Fakultas Kedokteran Gigi
Universitas Sumatera Utara.
2. Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc., M.Phil selaku dosen pembimbing pertama
dan kepala Bagian Laboratorium Pusat Penelitian FMIPA USU yang telah
meluangkan waktunya untuk memberikan pengarahan, bimbingan, penjelasan,
semangat, motivasi, nasehat dan doa selama proses penyusunan tesis ini sampai
dengan selesai.
3. Prof.Trimurni Abidin,drg.,M.Kes.,Sp.KG(K) selaku dosen pengganti
pembimbing pertama yang telah sudi membimbing dan meluangkan waktunya untuk
memberikan
pengarahan,
bimbingan,
penjelasan
sehingga
tesis
ini
dapat
diseminarkan.
4. drg. Lasminda Syafiar, M.Kes selaku dosen pembimbing kedua dan selaku
Kepala Bagian Department Ilmu Material dan Teknologi Fakultas Kedokteran Gigi
Universitas USU yang telah meluangkan waktu, membimbing, dan mengarahkan
penulis sehingga tesis ini dapat diseminarkan.
5. Dr. Ameta Primasari, drg., M.Kes., MDSC selaku Ketua Prodi Program
Magister Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara dan ketua tim
penguji, atas segala saran, dukungan bantuan, motivasi dan nasehat kepada penulis.
6. Dr. Darwin Yunus Nasution selaku panitia penguji Program Magister
Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah memberi bimbingan dan
masukan kepada penulis.
Universitas Sumatera Utara
9
7. Syafrinani, drg., Sp.Pros
selaku panitia penguji Program Magister
Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah banyak memberikan
dukungan, saran, nasehat dan bantuan kepada penulis.
8. Prof. Hazlinda Z. Tamin, drg., Sp.Prost selaku Kepala Lab Uji Kedokteran
Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan izin untuk melakukan
penelitian, bantuan, saran dan nasehat kepada penulis.
9. Dr. Sharman Gea selaku Kepala LIDA Universitas Sumatera Utara, yang
yang telah memberikan izin untuk melakukan penelitian dan bantuan kepada penulis.
10. Sabani, S.Pd.,M.Si selaku staff pengajar dan laboran di Fakultas MIPA
UNIMED, yang telah memberikan banyak bantuan, dan arahan pada penulis selama
melakukan penelitian.
11. Sri Rahayu S.Si. selaku staf laboran LIDA, atas bantuannya dalam
melaksanakan penelitian ini.
12. Pak Sukirman selaku staf laboran, yang telah membantu penulis dalam
melaksanakan penelitian ini.
13. Kak Maya Fitria yang telah membantu dalam analis data hasil penelitian
penulis.
14. Bang Mulyadi selaku staf laboran departemen IMTKG yang telah
membantu penulis selama melakukan penelitian ini.
15. Bang Muzakir selaku staf laboran lab Uji yang telah membantu penulis
selama melakukan penelitian ini.
16. Kak Nisa dan Wika yang selalu memberi semangat, memberikan solusi
dan membantu segala kelengkapan akademis penulis.
17. Seluruh Staf Departemen IMTKG yang memberi masukan dan nasehat.
18. Teman-teman yang terbaik yang penulis cintai, sahabat dalam suka-duka,
yang sangat mendukung, membantu, memberi semangat dan nasehat kepada penulis
dalam menjalani Program Pendidikan Pasca Sarjana Kedokteran Gigi dan membantu
penulis dalam menyelesaikan tesis ini. Terimakasih setulus-tulusnya buat: Kak Ponty,
Ko Teddy, Pretty, Henny, Vero, Indri, Desy, Aisyah dan Kak Yuyun.
Universitas Sumatera Utara
10
Dalam penulisan tesis ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada
kedua orang tua tersayang, Alm Papa M.Zuhyar dan Mama Dalianti atas segala
pengorbanan, doa, dukungan dan kasih sayang kepada penulis. Terima kasih setulustulusnya kepada suami penulis tercinta M.Irsan Rangkuti yang sangat membantu dan
mendukung penulis dalam segala hal. Terimakasih atas kasih sayang, perhatiaan, doa,
dukungan dan materi yang diberikan kepada penulis. Terimakasih buat putra-putra
tersayang M.Rasya Khalis, M.Azka Idraki dan M.Zio Zaa Virza atas kasih sayang,
dukungan, dan doanya bagi penulis dalam meniti karier sampai kepada jenjang ini.
Penulis menyadari bahwa tesis ini masih terdapat banyak kekurangan, oleh
karena itu, penulis memohon maaf yang sebesar-besarnya. Penulis berharap semoga
tesis ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengertahuan dan pemecahan
masalah klinis.
Medan, Januari 2017
Penulis,
Ika Devi Adiana
NIM : 127028002
Universitas Sumatera Utara
11
RIWAYAT HIDUP
Keterangan Pribadi
Nama
:
Ika Devi Adiana
Jenis Kelamin
:
Perempuan
Tempat, Tanggal Lahir
:
Medan, 27 Agustus 1982
Agama
:
Islam
Alamat
:
Jl. Bunga Rinte Komp. Puri Zahara 2
Pekerjaan
:
PNS
Nama Ayah
:
Alm. M. Zuhyar
Nama Ibu
:
Dalianti
Nama Suami
:
M.Irsan Rangkuti
Nama Anak
:
1. M. Rasya Khalis
2. M. Azka Idraki
3. M Zio Zaa Virza
Pendidikan Formal
Sekolah Dasar
:
SD Pembangunan Didikan Islam
Sekolah Menengah
:
SMPN 31 Medan
Sekolah Menengah Atas
:
SMAN 2 Medan
Fakultas Kedokteran Gigi
:
Universitas Sumatera Utara
Pasca Sarjana
:
Ilmu Kedokteran Gigi Universitas
Sumatera Utara
Publikasi
1. Poster: Karakterisrik Saliva pada Anak-anak Penderita diabetes. Pada ASyiahDM III, bulan April 2013 di Banda Aceh, Indonesia.
2. Ceramah Singkat: Biodegradasi Resin Akrilik. Pada Seminar Ilmiah Sehari
(SIS) di Medan, Indonesia.
3. Poster: Penggunaan Kitosan Sebagai Biomaterial di Kedokteran Gigi. Pada
Rakernas & The 3rd TIP IPAMAGI bulan Maret 2014 di Surabaya, Indonesia.
Universitas Sumatera Utara
12
4. Poster: Peranan Kitosan Terhadap Kanker Rongga Mulut. Pada Seminar
Kedokteran Gigi Pascasarjana Ilmu Kedokteran Gigi bulan Mei 2016 di
Medan, Indonesia.
Universitas Sumatera Utara
13
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK........................................................................................................
ABSTRACT......................................................................................................
KATA PENGANTAR......................................................................................
RIWAYAT HIDUP..........................................................................................
DAFTAR ISI....................................................................................................
DAFTAR TABEL.............................................................................................
DAFTAR GAMBAR........................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN....................................................................................
DAFTAR ISTILAH..........................................................................................
i
ii
iii
vi
viii
x
xii
xiv
xv
BAB 1. PENDAHULUAN ............................................................................ .
1.1 Latar Belakang ..........................................................................
1.2 Rumusan Masalah .....................................................................
1.3 Tujuan Penelitian .......................................................................
1.4 Manfaat Penelitian ....................................................................
1
1
5
7
8
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................
9
2.1 Resin Akrilik ..............................................................................
2.2 Jenis-jenis Resin Akrilik ............................................................
2.3 Resin Akrilik Polimerisasi Panas ...............................................
2.3.1 Komposisi Resin Akrilik .................................................
2.3.2 Reaksi Polimerisasi Resin Akrilik Polimerisasi Panas ....
2.3.3 Manipulasi Resin Akrilik...................................................
2.3.4 Kelebihan dan Kekurangan Resin Akrilik.........................
2.3.5 Sifat Resin Akrilik Polimerisasi Panas..............................
2.3.5.1 Sifat Mekanis........................................................
2.3.5.2 Sifat Khemis.........................................................
2.4 Kitosan........................................................................................
2.5 Alat Uji ......................................................................................
2.5.1 Scanning Electron Microscope.........................................
2.5.2 Spectrophotometer...........................................................
2.6 Landasan Teori ..........................................................................
2.7 Kerangka Konsep ......................................................................
2.8 Hipotesis ....................................................................................
9
9
10
10
10
11
13
13
14
16
16
16
20
21
23
25
25
Universitas Sumatera Utara
14
BAB 3. METODELOGI PENELITIAN ..........................................................
3.1 Jenis dan Desain Penelitian ........................................................
3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian......................................................
3.3 Sampel dan Besar Sampel Penelitian..........................................
3.3.1 Sampel Penelitian ........................................... ..............
3.3.2 Besar Sampel Penelitian ............................................. ..
3.3.3 Kriteria Inklusi dan Eksklusi .........................................
3.4 Metode Pengumpulan Data ....................................................... .
3.5 Variabel Penelitian ....................................................................
3.5.1 Variabel Bebas .............................................................,
3.5.2 Variabel Tergantung ......................................................
3.5.3 Variabel Terkendali ........................................................
3.5.4 Variabel Tidak Terkendali ..............................................
3.6 Definisi Oprasional .....................................................................
3.7 Alat dan Bahan Penelitian ..........................................................
3.7.1 Alat Penelitian ...............................................................
3.7.2 Bahan Penelitian ...........................................................
3.8 Prosedur Penelitian .....................................................................
3.8.1 Pembuatan Master Cast ...............................................
3.8.2 Pembuatan Mold (Cetakan) ......................................... .
3.8.3 Pembuatan Kitosan Nano Gel .......................................
3.8.4 Pengisian Resina Akrilik Pada Mold ............................
3.8.5 Kuring (Penggodokan) Resin Akrilik Polimerisasi
Panas ..............................................................................
3.8.6 Penghalusan Sampel Resin Akrilik Polimerisasi Panas..
3.8.7 Pengukuran Kekuatan Impak ........................................
3.8.8 Pengukuran Kekuatan Transversal ...............................
3.8.9 Morfologi Permukaan Dengan SEM .............................
3.8.10 Pengukuran Warna Dengan Spectrophotometer ............
3.8.11 Pengujian FTIR ..............................................................
3.9 Analisis Data ...............................................................................
BAB 4. HASIL PENELITIAN
4.1 Hasil Penelitian dan Analisa Data Nilai kekuatan Impak Resin
Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Kitosan Nano
Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.50%........................... .
4.2 Hasil Penelitian dan Analisa Data Nilai Kekuatan
Transversal Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan
Dengan Kitosan Nano Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%., dan
1.50% ........................................................................................
4.3 Hasil Penelitian dan Nilai Rata-Rata Absorbansi Resin Akrilik
Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Kitosan Nano Gel0.25%,
0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.50%..................................................
4.4 Gambaran SEM Morfologi Permukaan Resin Akrilik
27
27
27
27
27
29
29
30
30
30
30
31
31
31
33
33
38
39
39
39
40
42
44
44
45
45
46
48
50
50
51
53
56
Universitas Sumatera Utara
15
Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Kitosan Nano Gel
0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan1.50........................................
59
BAB 5. PEMBAHASAN.................................................................................
5.1 Kekuatan Impak Bahan Basis Gigitiruan Resin Akrilik
Polimerisasi PanasTanpa dan Dengan Kitosan Nano Gel
0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.50% ...................................
5.2 Kekuatan Tansversal Bahan Basis Gigitiruan Resin Akrilik
Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Kitosan Nano Gel
0.25%, 0.50%, 0.75%,1.0%, dan 1.50%.....................................
5.3 Absorbansi Stabilitas Warna Bahan Basis Gigitiruan Resin
Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Kitosan Nano
Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%,dan 1.50%.................................
5.4 Gambaran Morfologi Permukaan Bahan Basis Gigitiruan
Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Kitosan
Nano Gel 0.25%,0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.50%......................
61
BAB 6. KESIMPULAN DAN SARAN.........................................................
6.1 Kesimpulan ................................................................................
6.2 Saran ..........................................................................................
69
69
70
DAFTAR PUSTAKA......................................................................................
71
61
64
66
67
LAMPIRAN
\
Universitas Sumatera Utara
16
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1 Komposisi Kimia Kitosan .........................................................................
18
3.1 Definisi Operasional, Cara, Hasil, dan Alat Ukur dari Variabel Bebas
Penelitian ...................................................................................................
31
3.2 Definisi Operasional, Cara, Hasil, dan Alat Ukur dari Variabel
Tergantung Penelitian................................................................................
32
4.1 Nilai Rata-rata dan standar deviasi uii kekuatan impak bahan basis
gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas..................................................
51
4.2 Hasil uji least significance difference (LSD) kekuatan impak bahan
basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas.........................................
53
4.3 Nilai Rata-rata dan standar deviasi uii kekuatan transversal bahan basis
gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas..................................................
54
4.4 Hasil uji least significance difference (LSD) kekuatan transversal
bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas.............................
56
4.5 Hasil Rata-rata dan standar deviasi nilai absorbansi bahan basis gigi
tiruan resin akrilik polimerisasi panas.........................................................
57
4.6 Hasil uji least significance difference (LSD) nilai absorbansi bahan basis
gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas..................................................
59
Universitas Sumatera Utara
17
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1 Reaksi polimerisasi resin akrilik polimerisasi panas ................................
11
2.2 Sketsa alat uji kuatan impak .....................................................................
15
2.3 Reaksi pembentukan kitosan dari kitin .....................................................
17
2.4 Struktur Kitosan-PMMA ..........................................................................
20
2.5 Alat scanning electron microscope zeizzs Evo MA10 .............................
21
3.1 Ukuran batang uji kekuatan impak..............................................................
28
3.2 Ukuran batang uji kekuatan transversal.......................................................
28
3.3 Lempengan dari logam untuk uji kekuatan transversal (A), kekuatan
impak (B), dan uji stabillitas warna ...........................................................
33
3.4 Ultrasonic bath...........................................................................................
34
3.5 Sentrifugasi.................................................................................................
35
3.6 Sonicator....................................................................................................
35
3.7 Alat uji kekuatan impak..............................................................................
36
3.8 Alat uji kekuatan transversal.......................................................................
36
3.9 Alat uji morfologi permukaan (SEM)........................................................
37
3.10 Mesin Coating ...........................................................................................
37
3.11 Alat Uji Stabilitas Warna............................................................................
37
3.12 Alat ukur partikel (PSA).............................................................................
38
3.13 Alat uji gugus fungsi (FTIR)......................................................................
38
3.14 Bubuk kitosan............................................................................................
38
3.15 Penempatan lempengan ke dalam adonan gips untuk uji kekuatan
impak(A), Transversal(B), dan stabilitas warna (C)..................................
40
3.16 Penambahan asam asetat 1%......................................................................
41
3.17 Penambahan natrium tripoliposphat...........................................................
41
3.18 Larutan dimasukkan ke dalam ultrasonic bath...........................................
41
3.19 Larutan di sentrifugasi selama 30 menit.....................................................
42
Universitas Sumatera Utara
18
3.20 Pengepresan dengan press hidrolik..............................................................
43
3.21 Proses kuring resin akrillik polimerisasi panas ........................................
44
3.22 Penempatan sampel pada alat uji impak ..................................................
45
3.23 Penempatan sampel pada alat uji transversal ...........................................
45
3.24 Sampel yang dicoating dengan emas ........................................................
46
3.25 Sampel di tempatkan pada specimen chamber .........................................
47
3.26 Sampel berada di dalam vakum ................................................................
47
3.27 Penentuan daerah sampel yang akan diambil ...........................................
48
3.28 Sampel digerus dengan bur fraser .............................................................
48
3.29 Sampel dihaluskan dengan alu dan lumpang ............................................
49
3.30 Sampel yang telah dilarutkan dengan larutan xylen ..................................
49
4.1 Grafik nilai kekuatan impak resin akrilik polimerisasi panas
Tanpa dan dengan penambahan kitosan gel 0.25%, 0.50%,
0.75%, 1.0% dan 1.50%. ...........................................................................
52
4.2 Grafik nilai kekuatan transversal resin akrilik polimerisasi panas
tanpa dan dengan penambahan kitosan gel 0.25%, 0.50%, 0.75%,
1.0% dan 1.50% .........................................................................................
55
4.3 Grafik nilai rata-rata absorbansi warna sampel resin akrilik
polimerisasi panas tanpa dan dengan penambahan kitosan gel
0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0% dan 1.50% ...................................................
58
4.4 Gambaran SEM morfologi permukaan resin akrilik polimerisasi
panas tanpa penambahan kitosan (A) dan dengan
penambahan kitosan nano gel 0.25% (A), 0.50%(B),
0.75%(C), 1.0%(D) dan 1.50% (E) ............................................................
60
5.1 Gambar hasil uji FTIR ................................................................................
63
5.2 Gambar interaksi kitosan/PMMA ...............................................................
64
Universitas Sumatera Utara
19
DAFTAR LAMPIRAN
No.
1.
Judul
Halaman
Alur Penelitian ..........................................................................................
76
2. Nilai Kekuatan Impak.................................................................................
77
3. Nilai Kekuatan Transversal ........................................................................
80
4. Nilai Stabilitas Warna ................................................................................
82
5. Hasil Uji Statik ...........................................................................................
83
6. Hasil Uji SEM ............................................................................................
89
7. Hasil Uji PSA ............................................................................................
89
8. Hasil Uji FTIR ..........................................................................................
90
9. Izin Penelitian ............................................................................................
92
10. Persetujuan Komisi Etik.............................................................................
98
Universitas Sumatera Utara
20
DAFTAR ISTILAH
ADA
=
American Dental Association
FTIR
=
Fourier Transform Infra Red
PMMA
=
Polimethylmethacrylate
PSA
=
Particle Size Analyzier
SEM
=
Scanning Electron Microscope
TPP
=
Tripolipospat
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN NANO GEL
TERHADAP SIFAT MEKANIS DAN STABILITAS
WARNA BAHAN BASIS GIGI TIRUAN RESIN
AKRILIK POLIMERISASI PANAS
TESIS
IKA DEVI ADIANA
NIM.127028002
PROGRAM MAGISTER (S-2) ILMU KEDOKTERAN GIGI
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
2
PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN NANO GEL
TERHADAP SIFAT MEKANIS DAN STABILITAS
WARNA BAHAN BASIS GIGI TIRUAN RESIN
AKRILIK POLIMERISASI PANAS
TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat
Untuk Memperoleh Gelar Magister (MDSc)
Dalam Bidang Ilmu Kedokteran Gigi
Pada Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara
IKA DEVI ADIANA
NIM.127028002
PROGRAM MAGISTER (S-2) ILMU KEDOKTERAN GIGI
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
3
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Penelitian Tesis:
“PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN NANO GEL TERHADAP SIFAT
MEKANIS DAN STABILITAS WARNA BAHAN BASIS GIGITIRUAN RESIN
AKRILIK POLIMERISASI PANAS”
Nama Mahasiswa
: IKA DEVI ADIANA
Nomor Induk Mahasiswa
: 127028002
Jenjang Pendidikan
: Program Magister (S-2)
Bidang Ilmu
: Kedokteran Gigi
Peminatan
: Ilmu Kedokteran Gigi Dasar/Material
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing:
Pembimbing Utama,
Pembimbing Anggota,
Prof. Trimurni Abidin,drg.,M.Kes.,Sp.KG(K)
NIP. 19500828 197902 2 001
Lasminda Syafiar, drg., M.Kes
NIP. 19540803 198012 2 001
Diketahui Oleh:
D e k a n,
Ketua Program Studi,
Dr. Trelia
Boel,drg.,M.Kes.,Sp.RKG.(K)
NIP. 19650214 199203 2 004
Dr. Ameta Primasari, drg.,
MDSc.,M.Kes
NIP. 19680311 199203 2 001
Universitas Sumatera Utara
4
Tanggal Lulus
:
07 September 2016
:
07 September 2016
Telah Diuji
Pada Tanggal
PANITIA PENGUJI TESIS:
Ketua
: Dr. Ameta Primasari, drg.,MDSc.,M.Kes
Anggota
: 1. Dr. Darwin Yunus Nasution, M.S
2. Syafrinani, drg.,Sp.Pros.(K)
3. Prof. Trimurni Abidin,drg.,M.Kes.,Sp.KG(K)
4. Lasminda Syafiar, drg., M.Kes
Universitas Sumatera Utara
5
PERNYATAAN
PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN NANO GEL TERHADAP SIFAT
MEKANIS DAN STABILITTAS WARNA BAHAN BASIS
GIGI TIRUAN RESIN AKRILIK POLIMERISASI PANAS
TESIS
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Tesis ini tidak terdapat karya yang pernah
diajukan utuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang
pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau
diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini
dan disebutkan di dalam daftar pustaka.
Medan, Januari 2017
Ika Devi Adiana
Universitas Sumatera Utara
6
ABSTRACT
Heat-activated denture base resin is the material most commonly used as a
denture base, but these materials still lack a long-term use one of them is the low
mechanical properties. To improve these properties, a reinforcing material is added.
Recently, there is a great interest for the study of natural products, such as chitosan.
Research on thermal polymerization of acrylic resin added high molecular chitosan
nanoparticles to increase the strength of denture base materials have not been studied
to date therefore researchers are particularty interested in examining these two
materials.Chitosan is a proven biocompatible material that is safe for humans. This
study was aimed to look at the effect of adding chitosan nano gel on the mechanical
properties and color stability oh heat-activated denture base resin. Sample in this
study is the heat-activated denture base resin rectangular shape with the size of
50x6x4mm (for impact), 64x10x2,5mm (for transverse), and 40x10x2mm (for colors
stability). 6 samples size of each group, ie : control group and the group plus
chitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, and 1.5%. Sample preparation starts
with making mold in the cuvette. After placement of the control group and the heatactivated denture base resin plus chitosan nano gel into a mold then performed
cuvette pressing and curing in waterbath with a temperature of 740C for 120 minute
and 1000C for 60 minute, After being removed from the sample cuvette last trimmed
impact strength testing using charpy tester, transverse strength testing using torsee’s
electronic system universal testing machine with initial load of 50 kgf and color
stability testing by means of UV-Visible spectrophotometer with 552 nm wavelength.
Qualitatively and quantitatively, the data were statistically analyzed using ANOVA
and LSD. Qualitatively and quantitatively, the statistical analysis showed there were
significant differences on heat-activated denture base resin without chitosan nano gel.
The value of impact strength of heat-activated denture base resin without chitosan
nano gel are 5.83x10-3 J/mm2 lower than 5.91, 6.41, 6.58, 7.91 and 6.08x10-3 J/mm2
with chitosan nano gel 0.25%, 0,50%, 0,75%, 1,0%, and 1,5%. The same thing on the
transverse strength of heat-activated denture base resin without chitosan nano gel are
74.62 Mpa lower 74.93, 75.14, 78.88, 79.00, and 78.58 Mpa with chitosan nano gel
0.25%, 0,50%, 0,75%, 1,0%, and 1,5%. The colors stability of heat-activated denture
base resin without chitosan nano gel are 0.07345 cm-1 and 0.07354, 0.07383,
0.07499, 0.07589 lower than 0.07554 cm-1 with chitosan nano gel 0.25%, 0,50%,
0,75%, 1,0%, and 1,5%. In conclusion, no difference in value of impact strength,
transverse strength, and discoloring of the heat-activated denture base material of
acrylic resin polymerization significant after the addition of chitosan nano gel 0.25%,
0.50%, 0.75%, 1.0% and 1.5%. The addition of chitosan nano gel 1% is a consistency
most suitable for use as a reinforcing material.
Key words: heat-activated denture base resin, chitosan nano gel
Universitas Sumatera Utara
7
ABSTRAK
Resin akrilik polimerisasi panas merupakan bahan yang sering digunakan
sebagai basis gigi tiruan, namun bahan ini masih memiliki kekurangan dalam
pemakaian jangka panjang salah satunya adalah sifat mekanis yang rendah. Untuk
memperbaiki sifat tersebut, bahan penguat ditambahkan. Pemakaian bahan alam
seperti kitosan untuk memperbaiki sifat resin akrilik polimerisasi panas lebih diteliti.
Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh penambahan kitosan molekul tinggi
dalam bentuk nano gel terhadap kekuatan mekanis bahan basis gigi tiruan resin
akrilik polimerisasi panas dan stabilitas warnanya. Sampel pada penelitian ini adalah
resin akrilik polimerisasi panas berbentuk persegi panjang dengan ukuran 50x6x4mm
(untuk uji impak), 64x10x2,5mm (uji transversal), dan 40x10x2mm (uji stabilitas
warna). Besar sampel 6 setiap kelompok yaitu kelompok kontrol dan kelompok yang
ditambahkan kitosan nano gel 0.25, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.50%. Pembuatan
sampel dimulai dengan membuat mold di dalam kuvet. Setelah pengepresan kuvet
dilakukan kuring di dalam waterbath dengan suhu740C selama 120 menit dan 1000C
selama 60 menit. Pengujian kekuatan impak dilakukan dengan alat charpy tester,
pengujian kekuatan transversal menggunakan torsee’s electronic system universal
testing machine dengan beban awal 50 kgf dan pengukuran stabilitas warna dengan
alat UV-Visible spectrophotometer dengan panjang gelombang 552 nm. Hasil Uji
statistik ANOVA dan LSD menunjukkan terdapat perbedaan signifikan pada resin
akrilik polimerisasi panas tanpa penambahan kitosan nano gel dengan penambahan
kitosan nano gel. Nilai kekuatan impak resin akrilik polimerisasi panas tanpa
penambahan kitosan nano gel 5.83x10-3 J/mm2 lebih rendah dibandingkan 5.91, 6.41,
6.58, 7.91 dan 6.08x10-3 J/mm2 dengan kitosan nano gel 0.25%, 0,50%, 0,75%, 1,0%,
dan 1,5%. Hal yang sama pada nilai kekuatan transversal tanpa penambahan kitosan
nano gel 74.62 Mpa lebih rendah dibandingkan 74.93, 75.14, 78.88, 79.00, dan 78.58
Mpa dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0,50%, 0,75%, 1,0%, dan 1,5%.
Nilai stabilitas warna pada resin akrilik polimerisasi panas tanpa penambahan kitosan
nano gel 0.07345cm-1 lebih rendah dibandingkan 0.07354, 0.07383, 0.07499, 0.07589
dan 0.07554 cm-1 dengan kitosan nano gel 0.25%, 0,50%, 0,75%, 1,0%, dan 1,5%.
Kesimpulan, Ada perbedaan nilai kekuatan impak, kekuatan transversal dan
perubahan warna bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas yang
signifikan setelah penambahan kitosan nano gel dengan persentase yang berbeda
yaitu 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0% dan 1.5%. Penambahan kitosan nano gel 1%
merupakan konsistensi yang paling cocok digunakan sebagai bahan penguat.
Kata Kunci: resin akrilik polimerisasi panas, kitosan nano
Universitas Sumatera Utara
8
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas berkat, rahmat,
karunia dan kasih sayang-Nya sehingga tesis ini telah selesai disusun sebagai salah
satu syarat untuk mendapatkan gelar Magister Kedokteran Gigi pada Fakultas
Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
Dalam penulisan tesis ini, penulis banyak mendapatkan bimbingan,
pengarahan dan saran dari berbagai pihak. Untuk itu, dengan segala kerendahan hati,
penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
1. Dr.Trelia Boel, drg., Sp.RKG selaku Dekan Fakultas Kedokteran Gigi
Universitas Sumatera Utara.
2. Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc., M.Phil selaku dosen pembimbing pertama
dan kepala Bagian Laboratorium Pusat Penelitian FMIPA USU yang telah
meluangkan waktunya untuk memberikan pengarahan, bimbingan, penjelasan,
semangat, motivasi, nasehat dan doa selama proses penyusunan tesis ini sampai
dengan selesai.
3. Prof.Trimurni Abidin,drg.,M.Kes.,Sp.KG(K) selaku dosen pengganti
pembimbing pertama yang telah sudi membimbing dan meluangkan waktunya untuk
memberikan
pengarahan,
bimbingan,
penjelasan
sehingga
tesis
ini
dapat
diseminarkan.
4. drg. Lasminda Syafiar, M.Kes selaku dosen pembimbing kedua dan selaku
Kepala Bagian Department Ilmu Material dan Teknologi Fakultas Kedokteran Gigi
Universitas USU yang telah meluangkan waktu, membimbing, dan mengarahkan
penulis sehingga tesis ini dapat diseminarkan.
5. Dr. Ameta Primasari, drg., M.Kes., MDSC selaku Ketua Prodi Program
Magister Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara dan ketua tim
penguji, atas segala saran, dukungan bantuan, motivasi dan nasehat kepada penulis.
6. Dr. Darwin Yunus Nasution selaku panitia penguji Program Magister
Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah memberi bimbingan dan
masukan kepada penulis.
Universitas Sumatera Utara
9
7. Syafrinani, drg., Sp.Pros
selaku panitia penguji Program Magister
Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah banyak memberikan
dukungan, saran, nasehat dan bantuan kepada penulis.
8. Prof. Hazlinda Z. Tamin, drg., Sp.Prost selaku Kepala Lab Uji Kedokteran
Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan izin untuk melakukan
penelitian, bantuan, saran dan nasehat kepada penulis.
9. Dr. Sharman Gea selaku Kepala LIDA Universitas Sumatera Utara, yang
yang telah memberikan izin untuk melakukan penelitian dan bantuan kepada penulis.
10. Sabani, S.Pd.,M.Si selaku staff pengajar dan laboran di Fakultas MIPA
UNIMED, yang telah memberikan banyak bantuan, dan arahan pada penulis selama
melakukan penelitian.
11. Sri Rahayu S.Si. selaku staf laboran LIDA, atas bantuannya dalam
melaksanakan penelitian ini.
12. Pak Sukirman selaku staf laboran, yang telah membantu penulis dalam
melaksanakan penelitian ini.
13. Kak Maya Fitria yang telah membantu dalam analis data hasil penelitian
penulis.
14. Bang Mulyadi selaku staf laboran departemen IMTKG yang telah
membantu penulis selama melakukan penelitian ini.
15. Bang Muzakir selaku staf laboran lab Uji yang telah membantu penulis
selama melakukan penelitian ini.
16. Kak Nisa dan Wika yang selalu memberi semangat, memberikan solusi
dan membantu segala kelengkapan akademis penulis.
17. Seluruh Staf Departemen IMTKG yang memberi masukan dan nasehat.
18. Teman-teman yang terbaik yang penulis cintai, sahabat dalam suka-duka,
yang sangat mendukung, membantu, memberi semangat dan nasehat kepada penulis
dalam menjalani Program Pendidikan Pasca Sarjana Kedokteran Gigi dan membantu
penulis dalam menyelesaikan tesis ini. Terimakasih setulus-tulusnya buat: Kak Ponty,
Ko Teddy, Pretty, Henny, Vero, Indri, Desy, Aisyah dan Kak Yuyun.
Universitas Sumatera Utara
10
Dalam penulisan tesis ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada
kedua orang tua tersayang, Alm Papa M.Zuhyar dan Mama Dalianti atas segala
pengorbanan, doa, dukungan dan kasih sayang kepada penulis. Terima kasih setulustulusnya kepada suami penulis tercinta M.Irsan Rangkuti yang sangat membantu dan
mendukung penulis dalam segala hal. Terimakasih atas kasih sayang, perhatiaan, doa,
dukungan dan materi yang diberikan kepada penulis. Terimakasih buat putra-putra
tersayang M.Rasya Khalis, M.Azka Idraki dan M.Zio Zaa Virza atas kasih sayang,
dukungan, dan doanya bagi penulis dalam meniti karier sampai kepada jenjang ini.
Penulis menyadari bahwa tesis ini masih terdapat banyak kekurangan, oleh
karena itu, penulis memohon maaf yang sebesar-besarnya. Penulis berharap semoga
tesis ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengertahuan dan pemecahan
masalah klinis.
Medan, Januari 2017
Penulis,
Ika Devi Adiana
NIM : 127028002
Universitas Sumatera Utara
11
RIWAYAT HIDUP
Keterangan Pribadi
Nama
:
Ika Devi Adiana
Jenis Kelamin
:
Perempuan
Tempat, Tanggal Lahir
:
Medan, 27 Agustus 1982
Agama
:
Islam
Alamat
:
Jl. Bunga Rinte Komp. Puri Zahara 2
Pekerjaan
:
PNS
Nama Ayah
:
Alm. M. Zuhyar
Nama Ibu
:
Dalianti
Nama Suami
:
M.Irsan Rangkuti
Nama Anak
:
1. M. Rasya Khalis
2. M. Azka Idraki
3. M Zio Zaa Virza
Pendidikan Formal
Sekolah Dasar
:
SD Pembangunan Didikan Islam
Sekolah Menengah
:
SMPN 31 Medan
Sekolah Menengah Atas
:
SMAN 2 Medan
Fakultas Kedokteran Gigi
:
Universitas Sumatera Utara
Pasca Sarjana
:
Ilmu Kedokteran Gigi Universitas
Sumatera Utara
Publikasi
1. Poster: Karakterisrik Saliva pada Anak-anak Penderita diabetes. Pada ASyiahDM III, bulan April 2013 di Banda Aceh, Indonesia.
2. Ceramah Singkat: Biodegradasi Resin Akrilik. Pada Seminar Ilmiah Sehari
(SIS) di Medan, Indonesia.
3. Poster: Penggunaan Kitosan Sebagai Biomaterial di Kedokteran Gigi. Pada
Rakernas & The 3rd TIP IPAMAGI bulan Maret 2014 di Surabaya, Indonesia.
Universitas Sumatera Utara
12
4. Poster: Peranan Kitosan Terhadap Kanker Rongga Mulut. Pada Seminar
Kedokteran Gigi Pascasarjana Ilmu Kedokteran Gigi bulan Mei 2016 di
Medan, Indonesia.
Universitas Sumatera Utara
13
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK........................................................................................................
ABSTRACT......................................................................................................
KATA PENGANTAR......................................................................................
RIWAYAT HIDUP..........................................................................................
DAFTAR ISI....................................................................................................
DAFTAR TABEL.............................................................................................
DAFTAR GAMBAR........................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN....................................................................................
DAFTAR ISTILAH..........................................................................................
i
ii
iii
vi
viii
x
xii
xiv
xv
BAB 1. PENDAHULUAN ............................................................................ .
1.1 Latar Belakang ..........................................................................
1.2 Rumusan Masalah .....................................................................
1.3 Tujuan Penelitian .......................................................................
1.4 Manfaat Penelitian ....................................................................
1
1
5
7
8
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................
9
2.1 Resin Akrilik ..............................................................................
2.2 Jenis-jenis Resin Akrilik ............................................................
2.3 Resin Akrilik Polimerisasi Panas ...............................................
2.3.1 Komposisi Resin Akrilik .................................................
2.3.2 Reaksi Polimerisasi Resin Akrilik Polimerisasi Panas ....
2.3.3 Manipulasi Resin Akrilik...................................................
2.3.4 Kelebihan dan Kekurangan Resin Akrilik.........................
2.3.5 Sifat Resin Akrilik Polimerisasi Panas..............................
2.3.5.1 Sifat Mekanis........................................................
2.3.5.2 Sifat Khemis.........................................................
2.4 Kitosan........................................................................................
2.5 Alat Uji ......................................................................................
2.5.1 Scanning Electron Microscope.........................................
2.5.2 Spectrophotometer...........................................................
2.6 Landasan Teori ..........................................................................
2.7 Kerangka Konsep ......................................................................
2.8 Hipotesis ....................................................................................
9
9
10
10
10
11
13
13
14
16
16
16
20
21
23
25
25
Universitas Sumatera Utara
14
BAB 3. METODELOGI PENELITIAN ..........................................................
3.1 Jenis dan Desain Penelitian ........................................................
3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian......................................................
3.3 Sampel dan Besar Sampel Penelitian..........................................
3.3.1 Sampel Penelitian ........................................... ..............
3.3.2 Besar Sampel Penelitian ............................................. ..
3.3.3 Kriteria Inklusi dan Eksklusi .........................................
3.4 Metode Pengumpulan Data ....................................................... .
3.5 Variabel Penelitian ....................................................................
3.5.1 Variabel Bebas .............................................................,
3.5.2 Variabel Tergantung ......................................................
3.5.3 Variabel Terkendali ........................................................
3.5.4 Variabel Tidak Terkendali ..............................................
3.6 Definisi Oprasional .....................................................................
3.7 Alat dan Bahan Penelitian ..........................................................
3.7.1 Alat Penelitian ...............................................................
3.7.2 Bahan Penelitian ...........................................................
3.8 Prosedur Penelitian .....................................................................
3.8.1 Pembuatan Master Cast ...............................................
3.8.2 Pembuatan Mold (Cetakan) ......................................... .
3.8.3 Pembuatan Kitosan Nano Gel .......................................
3.8.4 Pengisian Resina Akrilik Pada Mold ............................
3.8.5 Kuring (Penggodokan) Resin Akrilik Polimerisasi
Panas ..............................................................................
3.8.6 Penghalusan Sampel Resin Akrilik Polimerisasi Panas..
3.8.7 Pengukuran Kekuatan Impak ........................................
3.8.8 Pengukuran Kekuatan Transversal ...............................
3.8.9 Morfologi Permukaan Dengan SEM .............................
3.8.10 Pengukuran Warna Dengan Spectrophotometer ............
3.8.11 Pengujian FTIR ..............................................................
3.9 Analisis Data ...............................................................................
BAB 4. HASIL PENELITIAN
4.1 Hasil Penelitian dan Analisa Data Nilai kekuatan Impak Resin
Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Kitosan Nano
Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.50%........................... .
4.2 Hasil Penelitian dan Analisa Data Nilai Kekuatan
Transversal Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan
Dengan Kitosan Nano Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%., dan
1.50% ........................................................................................
4.3 Hasil Penelitian dan Nilai Rata-Rata Absorbansi Resin Akrilik
Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Kitosan Nano Gel0.25%,
0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.50%..................................................
4.4 Gambaran SEM Morfologi Permukaan Resin Akrilik
27
27
27
27
27
29
29
30
30
30
30
31
31
31
33
33
38
39
39
39
40
42
44
44
45
45
46
48
50
50
51
53
56
Universitas Sumatera Utara
15
Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Kitosan Nano Gel
0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan1.50........................................
59
BAB 5. PEMBAHASAN.................................................................................
5.1 Kekuatan Impak Bahan Basis Gigitiruan Resin Akrilik
Polimerisasi PanasTanpa dan Dengan Kitosan Nano Gel
0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.50% ...................................
5.2 Kekuatan Tansversal Bahan Basis Gigitiruan Resin Akrilik
Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Kitosan Nano Gel
0.25%, 0.50%, 0.75%,1.0%, dan 1.50%.....................................
5.3 Absorbansi Stabilitas Warna Bahan Basis Gigitiruan Resin
Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Kitosan Nano
Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%,dan 1.50%.................................
5.4 Gambaran Morfologi Permukaan Bahan Basis Gigitiruan
Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Kitosan
Nano Gel 0.25%,0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.50%......................
61
BAB 6. KESIMPULAN DAN SARAN.........................................................
6.1 Kesimpulan ................................................................................
6.2 Saran ..........................................................................................
69
69
70
DAFTAR PUSTAKA......................................................................................
71
61
64
66
67
LAMPIRAN
\
Universitas Sumatera Utara
16
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1 Komposisi Kimia Kitosan .........................................................................
18
3.1 Definisi Operasional, Cara, Hasil, dan Alat Ukur dari Variabel Bebas
Penelitian ...................................................................................................
31
3.2 Definisi Operasional, Cara, Hasil, dan Alat Ukur dari Variabel
Tergantung Penelitian................................................................................
32
4.1 Nilai Rata-rata dan standar deviasi uii kekuatan impak bahan basis
gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas..................................................
51
4.2 Hasil uji least significance difference (LSD) kekuatan impak bahan
basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas.........................................
53
4.3 Nilai Rata-rata dan standar deviasi uii kekuatan transversal bahan basis
gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas..................................................
54
4.4 Hasil uji least significance difference (LSD) kekuatan transversal
bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas.............................
56
4.5 Hasil Rata-rata dan standar deviasi nilai absorbansi bahan basis gigi
tiruan resin akrilik polimerisasi panas.........................................................
57
4.6 Hasil uji least significance difference (LSD) nilai absorbansi bahan basis
gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas..................................................
59
Universitas Sumatera Utara
17
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1 Reaksi polimerisasi resin akrilik polimerisasi panas ................................
11
2.2 Sketsa alat uji kuatan impak .....................................................................
15
2.3 Reaksi pembentukan kitosan dari kitin .....................................................
17
2.4 Struktur Kitosan-PMMA ..........................................................................
20
2.5 Alat scanning electron microscope zeizzs Evo MA10 .............................
21
3.1 Ukuran batang uji kekuatan impak..............................................................
28
3.2 Ukuran batang uji kekuatan transversal.......................................................
28
3.3 Lempengan dari logam untuk uji kekuatan transversal (A), kekuatan
impak (B), dan uji stabillitas warna ...........................................................
33
3.4 Ultrasonic bath...........................................................................................
34
3.5 Sentrifugasi.................................................................................................
35
3.6 Sonicator....................................................................................................
35
3.7 Alat uji kekuatan impak..............................................................................
36
3.8 Alat uji kekuatan transversal.......................................................................
36
3.9 Alat uji morfologi permukaan (SEM)........................................................
37
3.10 Mesin Coating ...........................................................................................
37
3.11 Alat Uji Stabilitas Warna............................................................................
37
3.12 Alat ukur partikel (PSA).............................................................................
38
3.13 Alat uji gugus fungsi (FTIR)......................................................................
38
3.14 Bubuk kitosan............................................................................................
38
3.15 Penempatan lempengan ke dalam adonan gips untuk uji kekuatan
impak(A), Transversal(B), dan stabilitas warna (C)..................................
40
3.16 Penambahan asam asetat 1%......................................................................
41
3.17 Penambahan natrium tripoliposphat...........................................................
41
3.18 Larutan dimasukkan ke dalam ultrasonic bath...........................................
41
3.19 Larutan di sentrifugasi selama 30 menit.....................................................
42
Universitas Sumatera Utara
18
3.20 Pengepresan dengan press hidrolik..............................................................
43
3.21 Proses kuring resin akrillik polimerisasi panas ........................................
44
3.22 Penempatan sampel pada alat uji impak ..................................................
45
3.23 Penempatan sampel pada alat uji transversal ...........................................
45
3.24 Sampel yang dicoating dengan emas ........................................................
46
3.25 Sampel di tempatkan pada specimen chamber .........................................
47
3.26 Sampel berada di dalam vakum ................................................................
47
3.27 Penentuan daerah sampel yang akan diambil ...........................................
48
3.28 Sampel digerus dengan bur fraser .............................................................
48
3.29 Sampel dihaluskan dengan alu dan lumpang ............................................
49
3.30 Sampel yang telah dilarutkan dengan larutan xylen ..................................
49
4.1 Grafik nilai kekuatan impak resin akrilik polimerisasi panas
Tanpa dan dengan penambahan kitosan gel 0.25%, 0.50%,
0.75%, 1.0% dan 1.50%. ...........................................................................
52
4.2 Grafik nilai kekuatan transversal resin akrilik polimerisasi panas
tanpa dan dengan penambahan kitosan gel 0.25%, 0.50%, 0.75%,
1.0% dan 1.50% .........................................................................................
55
4.3 Grafik nilai rata-rata absorbansi warna sampel resin akrilik
polimerisasi panas tanpa dan dengan penambahan kitosan gel
0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0% dan 1.50% ...................................................
58
4.4 Gambaran SEM morfologi permukaan resin akrilik polimerisasi
panas tanpa penambahan kitosan (A) dan dengan
penambahan kitosan nano gel 0.25% (A), 0.50%(B),
0.75%(C), 1.0%(D) dan 1.50% (E) ............................................................
60
5.1 Gambar hasil uji FTIR ................................................................................
63
5.2 Gambar interaksi kitosan/PMMA ...............................................................
64
Universitas Sumatera Utara
19
DAFTAR LAMPIRAN
No.
1.
Judul
Halaman
Alur Penelitian ..........................................................................................
76
2. Nilai Kekuatan Impak.................................................................................
77
3. Nilai Kekuatan Transversal ........................................................................
80
4. Nilai Stabilitas Warna ................................................................................
82
5. Hasil Uji Statik ...........................................................................................
83
6. Hasil Uji SEM ............................................................................................
89
7. Hasil Uji PSA ............................................................................................
89
8. Hasil Uji FTIR ..........................................................................................
90
9. Izin Penelitian ............................................................................................
92
10. Persetujuan Komisi Etik.............................................................................
98
Universitas Sumatera Utara
20
DAFTAR ISTILAH
ADA
=
American Dental Association
FTIR
=
Fourier Transform Infra Red
PMMA
=
Polimethylmethacrylate
PSA
=
Particle Size Analyzier
SEM
=
Scanning Electron Microscope
TPP
=
Tripolipospat
Universitas Sumatera Utara