Text

Sintesis Senyawa Kitosan Tertaut Silang Asam Sitrat dan Aplikasinya Sebagai Membran dalam Permeasi Kreatinin dan Urea

---

ABSTRAK

Teknologi membran merupakan teknnologi pemisahan yang telah banyak diaplikasikan dalam berbagai sektor, seperti penggunaan membran dialisis pada sektor medis. Kitosan merupkan salah satu biopolimer yang dapat digunakan sebagai bahan dasar membran dialisis. Membran kitosan bersifat degradable, permeable, biokompatibel, non-toksik dan reaktif, namun membran kitosan memiliki kelemahan, seperti rendahnya jumlah gugus reaktif sebagai gugus pengikat senyawa target sehingga berdampak pada proses permeasi. Modifikasi kitosan dilakukan untuk mengatasi kekurangan sifat kitosan melalui reaksi taut silang (crosslink) kitosan dengan asam sitrat, yang bertujuan untuk menghasilkan membran modifikasi kitosan dengan karakteristik kimia, fisika, dan kemampuan permeasi tinggi. Penelitian diawali dengan sintesis senyawa kitosan taut silang asam sitrat dengan tiga variasi rasio mol antara kitosan dengan asam sitrat yaitu 1:0,5 ; 1:1 ; dan 1:2, kemudian larutan dicetak menjadi membran lembaran datar. Selanjutnya membran dilakukan karakterisasi meliputi uji: ketebalan dan berat, berat molekul, daya serap air, daya pengembangan, porositas, kuat tarik, hidrofilisitas, gugus fungsi dengan FTIR, sifat termal dengan TGA, dan kemampuan permeasi terhadap urea, kreatinin, vitamin B12, dengan mengunakan larutan buffer fosfat dan phosphate buffer saline (PBS). Hasil karakterisasi gugus fungsi yang dihasilkan menunjukkan bahwa reaksi modifikasi telah berhasil dilakukan terhadap kitosan untuk menghasilkan membran kitosan taut silang asam sitrat (CC). Uji karakterisasi menunjukkan modifikasi kitosan dapat meningkatkan berat dan ketebalan, berat molekul, daya serap air, daya pengembangan, porositas, hidrofilisitas, kuat tarik, dan stabilitas termal membran. Selain itu, juga meningkatkan kemampuan permeasi membran jika dibandingkan dengan membran kitosan murni. Membran CC3 memiliki kemampuan pembersihan terhadap urea dan kreatinin tertinggi yaitu sebesar 23,42 mg/dL dan 1,23 mg/dL. Adanya mineral seperti Na+, Cl- dan Mg2+ pada larutan PBS menyebabkan penurunan kemampuan permeasi membran. Ukuran pori membran tidak lebih besar dari ukuran vitamin B12, dibuktikan dengan tidak adanya molekul vitamin B12 yang berpindah dari fasa sumber menuju fasa akseptor untuk semua jenis membran.

Kata kunci: Kitosan, Asam sitrat, Modifikasi membran, Permeabilitas, Dialisis




ABSTRACT

Membrane technology is a separation technology that has been widely applied in various sectors, such as the use of dialysis membranes in the medical sector. Chitosan is one of the biopolymers that can be used as a basic material for dialysis membranes. Chitosan membrane is degradable, permeable, biocompatible, non-toxic and reactive, but the chitosan membrane has weaknesses, such as the low number of reactive groups as binding groups of target compounds that have an impact on the permeation process. Chitosan modification was done to overcome the deficiencies of chitosan through the reaction of chitosan crosslink with citric acid, which aims to produce chitosan modified membranes with high chemical, physical, and permeation characteristics. The research began with the synthesis of citric acid crosslinking chitosan compounds with three variations of the mole ratio between chitosan and citric acid namely 1: 0.5; 1: 1; and 1: 2, then the solution is molded into a flat sheet membrane. Furthermore, the characterization of membranes includes tests: thickness and weight, molecular weight, water absorption, development power, porosity, tensile strength, hydrophilicity, functional groups with FTIR, thermal properties with TGA, and permeation ability to urea, creatinine, vitamin B12, with using phosphate buffer solution and phosphate buffer saline (PBS). The results of the functional group characterization showed that the modification reaction was successfully carried out on chitosan to produce citric acid crosslinked chitosan membrane (CC). Characterization test shows that chitosan modification can increase weight and thickness, molecular weight, water absorption, swelling degree, porosity, hydrophilicity, tensile strength, and thermal stability of the membrane. In addition, it also increases the permeation ability of membranes when compared to pure chitosan membranes. CC3 membrane has the highest cleaning ability against urea and creatinine, which is 23.42 mg / dL and 1.23 mg / dL. The presence of minerals such as Na+, Cl- and Mg2+ in PBS solution causes a decrease in membrane permeation ability. The pore size of the membrane is no larger than the size of vitamin B12, evidenced by the absence of vitamin B12 molecules that move from the source phase to the acceptor phase for all types of membranes.

Keywords: Chitosan, Citric acid, Membrane modification, Permeability, Dialysis

---

Ketersediaan

1736C20IV

1736 C 20-iv

Perpustakaan FSM Undip (Referensi)

Tersedia

Informasi Detail

Judul Seri

KIMIA

No. Panggil

1736 C 20-iv

Penerbit

: ., 2020

Deskripsi Fisik

-

Bahasa

Indonesia

ISBN/ISSN

-

Klasifikasi

NONE

Tipe Isi

-

Tipe Media

-

Tipe Pembawa

-

Edisi

-

Subjek

-

Info Detail Spesifik

-

Pernyataan Tanggungjawab

Rahma Wahyu Widyastuti

Versi lain/terkait

Lampiran Berkas

Komentar

---

Anda harus masuk sebelum memberikan komentar