Fabrikasi Nanopartikel Zinc Oxide Metode Top-Down dan Aplikasinya pada Film Antimikroba Bionanokomposit berbasis Gelatin

Abstract

Gelatin merupakan biopolimer termoplastik dengan sifat pembentuk film yang sangat baik, sehingga cocok untuk aplikasi pengemasan makanan. Akan tetapi, film gelatin masih memiliki keterbatasan karena laju transmisi uap airnya yang tinggi dan fleksibilitasnya yang terbatas. Penambahan nanopartikel ZnO (NP-ZnO) ke dalam film gelatin diharapkan dapat meningkatkan penghalang uap air dan meningkatkan fleksibilitas tanpa mengubah sifat reologi larutan komposit secara signifikan. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan dampak penambahan NP ZnO terhadap sifat reologi larutan nanokomposit dan sifat mekanis film gelatin yang dihasilkan. Larutan komposit berbasis gelatin yang mengandung NP-ZnO pada konsentrasi 0; 1,25; dan 2,5% b/b disiapkan dan dicetak menjadi film. Analisis reologi menunjukkan perilaku dilatan (pengentalan geser), dan penambahan NP ZnO tidak memiliki efek signifikan pada parameter reologi, yang menunjukkan bahwa penambahan NP-ZnO pada konsentrasi hingga 2,5% b/b tidak mengubah sifat aliran larutan komposit. Film berbasis gelatin yang dihasilkan memiliki karkateristik kaku dan sedikit berwarna kuning. Penambahan NP-ZnO ke dalam film mengurangi nilai kekuatan tarik dan modulus Young, sementara elongasi saat putus mencapai puncaknya pada 1,25% b/b. Penambahan gliserol meningkatkan elongasi saat putus dan menurunkan nilai modulus Young, sehingga film terlihat lebih fleksibel. Penurunan laju transmisi uap air pada penambahan NP-ZnO saja diamati pada film yang dihasilkan. Hal ini menguntungkan karena meningkatkan sifat penghalang uap air dari bioplastik.