Sintesis Dan Karakterisasi Biphasic Calcium Phosphate Berpori Dari Cangkang Telur Ayam Dengan Porogen Na-Alginat.

Abstract

Biphasic calcium phosphate (BCP) berpori merupakan biomaterial berbasis kalsium fosfat berbentuk scaffold yang diaplikasikan sebagai material implantasi tulang. BCP berpori memanfaatkan cangkang telur ayam sebagai sumber kalsium dan Na-alginat sebagai porogen dengan teknik freeze drying. Tujuan dari penelitian adalah mengetahui Na -alginat dapat digunakan sebagai porogen dalam sintesis BCP berpori dengan variasi komposisi BCP dan Na-alginat 80:20, 70:30 dan 60:40 dan pengaruh variasi komposisi BCP dan Na-alginat terhadap kristalinitas, gugus fungsi dan morfologi BCP berpori. Penelitian diawali dengan sintesis BCP menggunakan teknik mekanik yakni penggabungan hidroksiapatit dan β-TCP. Persentase hidroksiapatit dan β-TCP dalam sintesis BCP adalah 70:30 (B1) dan 60:40 (B2). Hasil sintesis BCP berupa bubuk berwarna putih. Bubuk BCP kemudian dibentuk menjadi BCP berpori dengan variasi BCP dan Na-alginat yakni 80:20, 70:30 dan 60:40. Sintesis BCP berpori diawali dengan membuat suspensi BCP dan Na-alginat dan dilanjutkan pembentukkan gel dengan crosslink agent berupa CaCl2. Suspensi BCP/Naalginat dicetak menggunakan multiwell plate 48-well dan pembentukan scaffold menggunakan instrumen freeze drying sehingga diperoleh BCP berpori. BCP berpori dikarakterisasi kristalinitas menggunakan XRD, gugus fungsi menggunakan FTIR dan morfologi menggunakan μ-CT scan dan SEM. Hasil karakterisasi XRD scaffold B1/Na-alginat dan B2/Na-alginat menunjukkan fasa yang terbentuk didominasi oleh fasa hidroksiapatit dan β-TCP. Penggunaan Na-alginat berdampak pada penurunan derajat kristalinitas dengan nilai terendah pada komposisi 70:30 sebesar 47.2% untuk B1/Na-alginat dan 38.1% untuk B2/Na-alginat. Pengaruh Na-alginat juga ditandai dengan munculnya gugus fungsi C=O di kisaran bilangan gelombang 1627 cm-1 dan COO- dibilangan gelombang 1419.7 cm-1. Gugus fungsi P=O dan P-O juga ditemui di kisaran bilangan gelombang 1049.28 cm-1 dan 570.93 cm-1 yang menunjukkan daerah sidik jari BCP. Data μ-CT scan yang didukung oleh hasil SEM menunjukkan bahwa sebaran ukuran pori scaffold B1/Na-alginat terkecil dijumpai pada komposisi 70:30 sebesar 237.28 μm dan diikuti oleh porositas sebesar 65.39%. Scaffold B2/Na-alginat memperoleh nilai sebaran ukuran pori terkecil sebesar 218.96 μm dengan porositas 58.8% pada komposisi 60:40. Penggunaan Na-alginat sebagai porogen tidak berdampak pada besarnya ukuran pori dan porositas seiring penambahan komposisi.