Sintesis dan Karakterisasi Pasta Injectable Bone Substitute Iradiasi Berbasis Hidroksiapatit

Sintesis dan Karakterisasi Pasta Injectable Bone Substitute Iradiasi Berbasis Hidroksiapatit. Telah dilakukan sintesis dan karakterisasi komposit hidroksiapatit -kitosan -hidroxypropyl methylcellulose (HPMC) dalam bentuk pasta injectable bone substitute (IBS). Komposit dibuat melalui pengadukan hidroksiapatit, kitosan dan HPMC sampai homogen. Pasta IBS diiradiasi pada dosis steril 25 kGy dengan mesin berkas elektron. Karakterisasi pasta IBS dilakukan dengan mengukur kadar air, identifikasi gugus fungsi dengan Fourier Transform Infra Red Spectrophotometer (FTIR) dan morfologi sampel dengan Scanning Electron Microscope Energy Dispersive Spectrophotometer (SEM EDS). Hasil percobaan menunjukkan bahwa kadar air pasta IBS iradiasi lebih tinggi jika dibanding dengan pasta non iradiasi karena proses radiolisis dari air. Beberapa pita serapan yang khas dari pasta IBS teridentifikasi yaitu karbonat (CO32-) pada bilangan gelombang 1420 cm-1, fosfat (PO43-) pada bilangan gelombang 1043 cm-1, 605 cm-1 dan 568 cm-1 serta pita serapan NH2 dari kitosan pada bilangan gelombang 1599 cm-1. Gugus fungsi pasta IBS non iradiasi tidak berbeda signifikan dengan pasta IBS iradiasi. Pasta IBS berukuran mikro yaitu 0,05 sampai 0,1 μm. Iradiasi pasta IBS dengan EBM tidak mengubah morfologi dan struktur sampel. Kata kunci : Injectable Bone Substitute, hidroksiapatit, iradiasi berkas elektro

Preparasi dan Karakterisasi Kitosan-Karboksi Metil Selulosa Iradiasi untuk Scaffold

Scaffold umumnya digunakan sebagai matrik pelepasan obat, penelitian perilaku sel dan material dalam bidang rekayasa jaringan. Scaffold berdimensi tiga (3D) biasanya berupa material berpori, biokompatibel, biodegradable dan berfungsi untuk memberikan lingkungan mikro yang cocok, yaitu dukungan mekanik, fisik, dan rangsangan biokimia untuk pertumbuhan sel optimal. Pada penelitian ini scaffold dibuat dari kitosan dan karboksimetil selulosa (KMS) dengan teknik liofilisasi. Selanjutnya, scaffold diiradiasi dengan sinar gamma dan dikarakterisasi dengan Fourier-Transform- Infrared, Scanning Electron Microscope (SEM), serapan air dan porositas. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa  pada spektrum FTIR  diperoleh kedua bahan tersebut tanpa terjadi reaksi, ukuran pori berkisar 130-467 µm, serapan air 803-1722%, dan porositas berkisar 70-74%. Iradiasi mempengaruhi ukuran pori, porositas, dan serapan air. Berdasarkan besaran porinya, komposit ini layak menjadi scaffold

Konversi Koral Laut Menjadi Hidroksiapatit dengan Metode Sonikasi

Sintesis coralline hydroxyapatite (CHAp) dari koral laut yang umumnya menggunakan metode basah yaitu hidrotermal yang memerlukan suhu dan tekanan tinggi. Tujuan dari penelitian ini adalah mengkonversi koral laut Goniopora sp. menjadi CHAp dengan metode sonikasi pada suhu rendah. Goniopora sp. dikalsinasi pada suhu 900 °C selama 3 jam, kemudian direaksikan dengan diammonium hidrogen fosfat [(NH4)2HPO4] dan mono kalium fosfat (KH2PO4) dengan waktu sonikasi 6 jam sampai 24 jam pada suhu 60 °C. Hasil penelitian menunjukkan bahwa telah terjadi Perubahan fase dari koral menjadi CHAp yang dapat dilihat dari identifikasi pola difraksi sinar-X khas dari hidroksiapatit dengan derajat kristalinitas sebesar 66% untuk CHAp dengan waktu sonikasi 24 jam. Spektrum Fourier Transform Infra Red Spectroscopy (FTIR) menunjukkan puncak serapan khas dari hidroksiapatit yaitu gugus OH pada 3637 cm-1 sampai dengan 3404 cm-1 fosfat (PO43-) pada 569 cm-1, 603 cm-1, 960 cm-1, dan 1045 cm-1 serta karbonat (CO32-) pada 1456 cm-1 dan 873 cm-1. Carbonated hydroxyapatite yang terbentuk adalah tipe-B. Rasio Ca/P yang dihasilkan untuk CHAp dengan waktu sonikasi 24 jam adalah 1,7

Aplikasi Hidrogel Poli-(akrilamida) Hasil Iradiasi Gamma untuk Adsorpsi Zat Warna Biru Metilen dalam Larutan

Penelitian ini bertujuan mempelajari kemampuan hidrogelpoli(akrilamida)(PAAM) mengadsorpsi zat warna sintetik biru metilen (BM) dalam larutannya.Hidrogel PAAM disintesis menggunakan iradiasi gamma pada beragam dosis (20-40 kGy),selanjutnya diproses menjadi serbuk kering dan diaplikasikan untuk mengadsorpsi larutanBM. Pengujian adsorpsi secara batch dilakukan pada variasi waktu kontak (0-120 menit),konsentrasi awal BM (2-10 mg/L), dan berat hidrogel (0-120 mg) serta perubahan strukturkimia hidrogel dikarakterisasi menggunakan Fourier Transform Infra Red (FTIR). Hasil evaluasimenunjukkan bahwa hidrogel hasil iradiasi 20 kGy berkapasitas adsorpsi terhadap BM relatiflebih besar dibandingkan hasil iradiasi 30 dan 40 kGy. Meningkatnya berat hidrogelmenyebabkan meningkatnya BM yang diadsorpsi oleh hidrogel. Hasil uji isotermis Langmuirdan Freundlich pada sistem adsorpsi BM menghasilkan koefisien korelasi (R2) 0.9914 dan0,9964 dengan kapasitas adsorpsi maksimum 1,67 mg/g pada pH 6,5. Hasil uji spektrum FTIRmenunjukkan bahwa proses adsorpsi hidrogel PAAM pada BM adalah melalui ikatanhidrogen. Modifikasi hidrogel PAAM sangat potensial sebagai adsorben zat warna. The aim of theresearch is to study the capacity of poly(acrylamide)(PAAM) hydrogel to adsorp a syntheticdye of methylene blue (MB). PAAM hydrogel was synthesized by varying gamma radiationdoses (20-40 kGy), and was then processed to dried powder (120 mesh) and used to adsorbMB dye from the aqueous solution. The batch adsorption experiment was carried out byvarying contact time (0-120 min.), initial concentration of MB (2-10 mg/L), adsorbent dose (0-120 mg), and the chemical changes of hydrogels were characterized by Fourier Transforminfra red (FTIR). The adsorption process of MB was examined with Langmuir and Freundlichisotherm models. The results showed that the hydrogel prepared at 20 kGy had higheradsorption capacities onto MB compare to the hydrogel at 30 and 40 kGy. With increasinghydrogel doses, the MB adsorbed increase. The results of Langmuir and Freundlich isothermexamination obtained the coefficient correlation (R2) of 0,9914 and 0,9964 with maximumadsorption capacity 1.67 mg/g at a solution pH of 6.5. Modification of PAAM hydrogels willbe potentially as dyes adsorbent

Konversi Koral Laut Menjadi Hidroksiapatit Dengan Metode Sonikasi

Sintesis coralline hydroxyapatite (CHAp) dari koral laut yang umumnya menggunakan metode basah yaitu hidrotermal yang memerlukan suhu dan tekanan tinggi. Tujuan dari penelitian ini adalah mengkonversi koral laut Goniopora sp. menjadi CHAp dengan metode sonikasi pada suhu rendah. Goniopora sp. dikalsinasi pada suhu 900 °C selama  3 jam, kemudian direaksikan dengan diammonium hidrogen fosfat [(NH4)2HPO4] dan mono kalium fosfat (KH2PO4) dengan waktu sonikasi 6 jam sampai 24 jam pada suhu 60 °C. Hasil penelitian menunjukkan bahwa telah terjadi perubahan fase dari koral menjadi CHAp yang dapat dilihat dari identifikasi pola difraksi sinar-X khas dari hidroksiapatit dengan derajat kristalinitas sebesar 66% untuk CHAp dengan waktu sonikasi 24 jam. Spektrum Fourier Transform Infra Red Spectroscopy (FTIR) menunjukkan puncak serapan khas dari hidroksiapatit yaitu gugus OH pada 3637 cm-1 sampai dengan 3404 cm-1 fosfat (PO43-) pada 569 cm-1, 603 cm-1, 960 cm-1, dan 1045 cm-1 serta karbonat (CO32-) pada 1456 cm-1 dan 873 cm-1. Carbonated hydroxyapatite yang terbentuk adalah tipe-B. Rasio Ca/P yang dihasilkan untuk CHAp dengan waktu sonikasi 24 jam adalah 1,7

THE EFFECT OF CHITOSAN ON OSTEOCLAST VIABILITY, BONE RESORPTION AND RADICAL OXYGEN PRODUCTION OF PRIMARY OSTEOCLAST CULTURE OF MOUSE BONE

Objective: The purpose of this investigation was to determine the effect of chitosan on osteoclast cells by observing cell viability, bone resorption,and radical oxygen species (ROS) production.Methods: Osteoclast cells were obtained from the primary culture of bone marrow mouse. The osteoclast cells were identified by tartrate-resistantacid phosphatase (TRAP) marker both on the cells and the culture medium. The osteoclast cell viability was observed with (3-(4,5-dimethylthiazol2-yl)-2,5-diphenyltetrazoliumbromide)tetrazoliumassayand Bradfordassayfortotalproteinmediumculture,whileROSproductionwasmeasuredwithmalondialdehyde(MDA)assay.Slicesof cowcorticalbonewereused as a substrateforosteoclasticresorptionand concentratedhydrochloricacidwereused toactivateresorptionand pit formationbyanyosteoclasts.Results: Osteoclast cells were identified by TRAP marker and chitosan treated group cells showed lower optical density value compared to control(p<0.05) on TRAP assay medium culture. Cell viability indicated lower on chitosan group than control (p<0.05). There was a qualitative difference ofthe pits formed on the bone surface between the control and the chitosan group. There was a significant difference in MDA (mmol/ml) between thecontrol and the chitosan group with (p<0.05).Conclusion: Based on this research, we conclude that chitosan inhibits the viability of osteoclast cells, decreases ROS production and bone resorption.Keywords: Chitosan, Osteoclast proliferation, Radical oxygen species, Bone resorption

Pengaruh Iradiasi Gamma Pada Sifat Fisik Dan Mekanik Film Kitosan

Aplikasi radiasi gamma untuk pengembangan bahan polimer yang berasal dari produk laut, banyak dikembangkan. Pada penelitian ini, pengaruh iradiasi gamma terhadap sifat fisik dan mekanik film kitosan dilakukan. Sifat fisik dan mekanik film kitosan yang diiradiasi pada dosis 10 kGy sampai 50 kGy dengan laju dosis 7 kGy/j dibandingkan dengan film yang tidak diiradiasi sebagai kontrol. Karakterisasi film kitosan dilakukan dengan Fourier Transform Infra Red spectroscopy (FTIR) untuk mempelajari Perubahan derajat deasetilasi (DD) kitosan. Sifat mekanik dan Perubahan warna film kitosan diinvestigasi menggunakan instron meter dan chromameter. Hasil evaluasi menunjukkan bahwa DD, perpanjangan putus, dan tegangan putus film kitosan cenderung menurun dengan meningkatnya dosis iradiasi yang disertai Perubahan warna. Hal ini menunjukkan bahwa iradiasi gamma dapat digunakan sebagai cara alternatif untuk mengontrol berat molekul kitosan selain dengan reaksi enzimatis

Sintesis Kopolimer Ikatan Silang Gelatin Sisik Ikan-Kitosan Menggunakan Iradiasi Gamma

Gelatin merupakan salah satu komponen yang penting dari limbah sisik ikan. Pada saat ini perhatian terhadap manfaat dan cara pengolahan gelatin sisik ikan meningkat. Penelitian ini dilakukan guna meningkatkan sifat fisik gelatin hasil olah sisik ikan yang selanjutnya diharapkan dapat meningkatkan pemanfaatannya. Gelatin (G) mudah terdegradasi atau larut dalam air pada suhu kamar, sehingga untuk memperpanjang umurnya perlu dimodifikasi, misalnya dengan kitosan. Kitosan (Ks) bersifat biodegradabel dan anti bakteri. Oleh karena itu, dalam penelitian ini larutan gelatin dicampurkan dengan larutan kitosan pada variasi perbandingan (100/0, 75/25, 50/50, 25/75, 0/100), dan dicetak pada suhu kamar menjadi film komposit, kemudian diuji efektifitas radiasi gamma pada dosis 10-40 kGy untuk pengikatan silang kedua polimer tersebut. Perubahan kimia film G-Ks diukur menggunakan Fourier Transform Infra Red (FTIR), fraksi gel ditentukan secara gravimetri, dan sifak mekanik tegangan putus dan perpanjangan putus diukur menggunakan Universal Testing Machine. Pada kondisi optimum (dosis 30 kGy dan konsentrasi kitosan 75%), fraksi gel, tegangan putus dan perpanjangan putus fmeningkat sehingga menyebabkan film komposit  lebih kuat dibandingkan film gelatin. Tetapi, sifat fisik tersebut menurun pada dosis 40 kGy. Spektrum FTIR menunjukkan terjadinya ikatan silang pada film G-Ks. Disimpulkan bahwa film G-Ks yang dibuat menggunakan iradiasi gamma dapat meningkatkan sifat mekaniknya dibandingkan film gelatin.Kata kunci : Gelatin, kitosan, film, radiasi, ikatan silang

Sintesis dan Karakterisasi Hidrogel Superabsorben Berbasis Asam Akrilat Hasil Iradiasi Gamma

Dalam kerangka mendapatkan hidrogel dengan kemampuan menyerap airyang relatif tinggi, telah dilakukan sintesis hidrogel superabsorben (HSA) berbasis asam akrilatmenggunakan teknik radiasi. Satu seri larutan asam akrilat dengan derajat netralisasi (Dn) 0;0,20; 0,40; 0,60; 0,80 dan 1 masing-masing diiradiasi sinar gamma pada dosis10 kGy (lajudosis 5 kGy/j). Pengaruh derajat netralisasi terhadap nisbah pengembung hidrogel dipelajari.Sifat termal hidrogel diukur menggunakan Differential scanning calorymetry (DSC). Perubahanstruktur kimia hidrogel diukur menggunakan Fourier transform infra red (FTIR), dan morfologihidrogel diobservasi menggunakan Scanning electron microscope (SEM). Hasil eveluasimenunjukan bahwa pada kondisi optimum (Dn=0,80, 10 kGy, 20 menit), hidrogelmenunjukkan kemampuan menyerap air yang relatif tinggi (~600 g/g). Hasil pengukuranDSC mengkonfirmasi kemungkinan terbentuknya jenis produk akhir hasil iradiasi asamakrilat. Spektra FTIR menunjang bahwa reaksi polimerisasi asam akrilat melalui ikatanrangkap dua dalam struktur molekul asam akrilat. Hasil pengujian SEM menunjukkan bahwahidtogel berpori ukuran makro.Kata kunci : Hidrogel, superabsorben, asam akrilat, irradiasi, derajat netralisasi