Perpustakaan Digital ITB

Bifasik kalsium fosfat (BCP) merupakan biomaterial yang tersusun dari campuran fasa hidroksiapatit (HA) dan ?-trikalsium fosfat (?-TCP). BCP memiliki sifat biokompatibel dan osteokonduktif, sehingga berpotensi sebagai material regeneratif tulang dan jaringan keras. Biokompatibilitas dan osteokonduktivitas BCP dapat ditingkatkan dengan melakukan substitusi kation pada struktur HA atau ?-TCP. Adapun beberapa jenis kation yang digunakan sebagai substituen diantaranya adalah Mg2+, Sr2+, Ag+, Zn2+, Ba2+, Fe2+, Ti4+, dan lain-lain. Kation-kation tersebut akan menggantikan ion Ca2+ pada struktur HA atau ?-TCP. Substitusi dilakukan dengan metode reaksi pengendapan bersama (ko-presipitasi) dan impregnasi. Umumnya, ion Sr2+ ditambahkan pada fasa HA dengan rentang 0,5 hingga 30% mol terhadap ion Ca2+. Namun, tidak banyak yang melaporkan jumlah ion Sr2+ yang dapat menggantikan ion Ca2+ pada HA atau ?-TCP. Pada penelitian ini telah dilakukan preparasi BCP dengan menggunakan campuran ?-TCP dan HA yang telah disubstitusi oleh kation Sr2+ dan Ag+. HA dan ?-TCP masing-masing disintesis dengan metode pengendapan bersama dari reaksi antara Ca(NO3).4H2O dan (NH4)2HPO4 dengan rasio molar Ca/P 1,67 untuk HA dan 1,5 untuk ?-TCP. Sintesis HA tersubstitusi dilakukan dengan variasi konsentrasi ion Sr2+ sebanyak 5, 10, dan 15% terhadap mol ion Ca2+. Selain substitusi ion Sr2+, dilakukan substitusi ion Ag+ dengan penambahan sebanyak 2% mol terhadap ion Ca2+. Substitusi dilakukan dengan metode pengendapan bersama. Preparasi BCP dari campuran HA tersubstitusi dan ?-TCP (3:2) dilakukan dengan metode pencampuran fisik dan di-sintering pada 800 oC. Masing-masing produk diberi label BCP-0, BCP-1, BCP-2, dan BCP-3. Hasil refinement difraktogram sinar-X menunjukkan BCP-1, BCP-2, dan BCP-3 berturut-turut memiliki kandungan ion Sr2+ sebesar 3,16; 5,64; dan 6,02% terhadap mol ion Ca2+. Kadar ini lebih kecil dari jumlah ion Sr2+ yang ditambahkan saat reaksi pengendapan berlangsung. Penambahan ion Sr2+ menyebabkan peningkatan parameter kisi pada sumbu a pada fasa HA dan ?-TCP untuk ketiga sampel. Peningkatan parameter kisi pada sumbu a terjadi seiring meningkatnya kandungan Sr2+ dalam BCP. Selain itu, pengaruh penambahan ion Sr2+juga diamati pada perubahan komposisi HA dan ?-TCP untuk sampel BCP-0, BCP-1, dan BCP-2. Hasil uji tekan menunjukkan adanya penurunan kekuatan tekan sampel BCP yang mengandung ion Sr2+ (BCP-1, BCP-2, dan BCP-3). Kekuatan tekan masing-masing sampel BCP-0, BCP-1, BCP-2, dan BCP-3 berturut-turut sebesar 1,94; 1,41; 1,47; 0,98 MPa. Analisis morfologi dengan SEM menunjukkan sampel BCP-1 dan BCP-2 memiliki morfologi yang teraglomerasi dibandingkan BCP-0 dan BCP-3. Studi osteokonduktifivitas BCP dilakukan dengan menggunakan larutan simulated body fluid (SBF). Studi tersebut mengevaluasi pembentukan lapisan apatit pada permukaan sampel yang divisualisasikan dengan SEM. Dari keempat sampel BCP, hanya dua sampel BCP yang menunjukkan pembentukan lapisan apatit pada permukaan sampel, yaitu sampel BCP-1 dan BCP-2. Hasil spektrum EDS menunjukkan adanya perubahan rasio Ca/P yang menunjukkan osteokonduktivitas sampel BCP-1 dan BCP-2.