Text
Pengaruh Waktu Firing Terhadap produksi Sistesis β - Trikalsium Fosfat Dengan metode SOL-GEL Menggunakan Reaktan Ca(NO3)2.4H2O,P2O5, dan Pelarut Etanol Pada Rasio Ca/P 1,4
RINGKASAN
Kalsium fosfat merupakan biomaterial yang bersifat biocompatible dan
bioactive. Jenis kalsium fosfat yang banyak diaplikasikan sebagai implan tulang
adalah Beta Trikalsium fosfat (β-TCP, Ca3(PO4)2). Senyawa ini memiliki tingkat
biodegradasi yang sesuai dengan laju pertumbuhan tulang, mudah larut dan
osteokonduktif. Salah satu metode yang dapat digunakan untuk mensintesis
kalsium fosfat adalah metode sol-gel. Metode sol gel dipengaruhi oleh beberapa
faktor di antaranya sumber Ca dan P, rasio Ca/P, waktu aging, waktu drying,
temperatur firing dan waktu firing. Pada penelitian ini sintesis β-TCP dilakukan
menggunakan reaktan Ca(NO3)2·4H2O, P2O5, dan pelarut etanol dengan rasio
Ca/P = 1,4 dengan variasi waktu firing ½, 1, 2, 4, dan 8 jam. Waktu firing
berhubungan dengan energi pembentukan fasa kristal. Tujuan dari penelitian ini
adalah untuk menentukan pengaruh waktu firing terhadap produk sintesis β-
trikalsium fosfat dengan metode sol gel menggunakan reaktan Ca(NO3)2·4H2O,
P2O5, dan pelarut etanol pada rasio Ca/P = 1,4 meliputi jenis kalsium fosfat yang
terbentuk, ukuran bulir kristal dan perubahan kristalinitas.
Penelitian ini dimulai dengan preparasi larutan kalsium nitrat tetrahidrat
(Ca(NO3)2·4H2O) 1,4 M sebagai sumber Ca dan larutan fosfor pentaoksida (P2O5)
0,5 M sebagai sumber P dalam pelarut etanol masing-masing sebanyak 50 mL
untuk menghasilkan rasio Ca/P 1,4. Kedua larutan dicampurkan secara perlahan
dan diaduk dengan magnetic stirrer sampai terbentuk gel kemudian dilakukan
pendiaman selama 3 hari dan dikeringkan pada temperatur 80 oC selama 20 jam.
Serbuk hasil pengeringan di firing pada 800 oC selama ½, 1, 2, 4, dan 8 jam.
Karakterisasi dilakukan dengan spektroskopi Fourier Transform Infrared (FTIR)
dan X-Ray Diffraktion (XRD).
Produk sintesis pada variasi waktu firing ½ dan 1 jam merupakan Bifasik
Kalsium Fosfat (BCP), yaitu kombinasi senyawa -TCP dan hidroksiapatit (HAp,
Ca10(PO4)6(OH)2), sedangkan produk sintesis pada variasi waktu firing 2, 4 dan 8
jam merupakan -TCP murni. Ukuran bulir kristal dan kristalinitas -TCP
berfluktuatif terhadap waktu firing ½ jam sampai 8 jam pada temperatur 8000C
yaitu berkisar pada 25-35 nm.
SUMMARY
Calcium phosphate is a biomaterial which is biocompatible and bioactive.
Beta Tricalcium phosphate (β-TCP, Ca3(PO4)2) is the type of calcium phosphate
that more applied for bone implant. This compound a biodegradation rate
corresponding to the rate of bone growth, soluble and osteoconductive. One of the
methods that can be used to synthesize calcium phosphate is a sol-gel method.
Sol-gel method is influenced by several factors, including the source of Ca and P,
the ratio Ca/P, aging time, drying time, firing temperature and firing time. In this
study the synthesis of β-TCP was performed using reactants Ca(NO3)2·4H2O,
P2O5, and ethanol with the ratio Ca/P = 1.4 with firing time variations ½, 1, 2, 4
and 8 hours. Firing time associats with energy crystalline phase formation. The
aim of this study was to determine the effect of firing time to the product β-
tricalcium phosphate synthesis by sol gel method using reactants
Ca(NO3)2·4H2O, P2O5, and ethanol at a ratio of Ca/P = 1.4 included with the types
of calcium phosphates which were formed, the crystal grain size and changing the
crystallinity.
The initial of this work was the preparation of a solution of calcium nitrate
tetrahydrate(Ca(NO3)2·4H2O) 1.4 M as a source of Ca and solution of pentaoksida
phosphorus (P2O5) 0.5 M as a source of P in ethanol which were 50 mL
respectively to produce a ratio of Ca / P 1.4. The two solution were slowly mixed
and stirred with a magnetic stirrer until the formation of gel and then aged for 3
days and dried at 80 °C for 20 hours. And then, the powders were firing at 800 oC
for ½, 1, 2, 4, and 8 hours. Characterization was done by Fourier Transform
Infrared spectroscopy (FTIR) and X-Ray Diffraktion (XRD).
The synthesized products on the time variation of firing ½ and 1 hour
were a biphasic calcium phosphate (BCP), which was a combination between -
TCP and hydroxyapatite (HAp, Ca10(PO4)6(OH)2), while the synthesized products
on the time variation of firing 2, 4 and 8 hours were pure -TCP. Crystal grain
size and crystallinity of -TCP fluctuated about the firing time at ½ hours until 8
hours at a temperature of 800 °C ranged in the 25-35 nm.
1288C16IV | 541.3 NIS p | Perpustakaan FSM Undip (Referensi) | Tersedia |
Tidak tersedia versi lain