Sintesis Hidrogel Superabsorben Asam Akrilat-Akrilamida-Glukomanan Menggunakan Teknik Iradiasi Gamma

Abstract

Hidrogel superabsorben (HSA) adalah material polimer bertautsilang yang memiliki kemampuan menyerap air ratusan hingga ribuan kali dari berat keringnya karena memiliki gugus hidrofilik pada strukturnya. Karakteristik hidrogel superabsorben yang unik tersebut banyak diterapkan untuk berbagai bidang, diataranya sebagai diapers dan pembalut wanita. HSA dapat disintesis dari polimer alam, polimer sintetik, maupun gabungan dari keduanya. Penggabungan antara polimer alam dan polimer sintetik menghasilkan HSA yang lebih unggul. Hidrogel dari polimer alam bersifat biodegradabel namun sulit mempertahankan kandungan air, sedangkan hidrogel dari polimer sintetik memiliki daya serap air yang baik. Polimer sintetik yang digunakan dalam penelitian ini adalah asam akrilat dan akrilamida, sedangkan polimer alam berupa glukomanan. Tujuan dari penelitian ini adalah menyintesis HSA asam akrilat-akrilamida-glukomanan menggunakan teknik iradiasi gamma pada dosis 10 kGy, melakukan pencirian, dan menguji kapasitas penyerapannya. Kinerja HSA dilihat dari nisbah pengembungnya di dalam air dan urin. Semakin lama waktu perendaman maka nisbah pengembung semakin besar. Nisbah pengembung hidrogel superabsorben asam akrilat-akrilamida-glukomanan tertinggi diperoleh dengan komposisi asam akrilat yang ternetralisasi 50% menggunakan KOH, 1 g glukomanan, dan 0.5 g akrilamida. Nisbah pengembung hidrogel dengan dosisi iradiasi 10 kGy di dalam air dan urin berturut-turut adalah 885 g/g dan 101 g/g tercapai setelah 15 menit perendaman. Nilai fraksi gel dari HSA tersebut mencapai 92%. Pencirian hidrogel superabsorben menggunakan spektrofotometer inframerah transformasi fourier (FTIR) menunjukkan bahwa asam akrilat, akrilamida, dan glukomanan mengalami tautsilang akibat proses iradiasi yang dicirikan dengan tidak munculnya puncak C=C pada HSA. Pencirian hidrogel menggunakan mikroskop elektron payaran (SEM) menunjukkan bahwa dari segi morfologi, HSA asam akrilat-akrilamida-glukomanan memiliki struktur yang sangat berpori dan distribusi ukuran pori-pori yang lebar (makropori). Hidrogel superabsorben tersebut bersifat biodegradabel dan memiliki daya serap urin sesuai standar ISO 17190-5:2001.