Perpustakaan Digital ITB

Bifasik kalsium fosfat (BCP), material komposit yang tersusun dari hidroksiapatit (HAp, Ca10(PO4)6(OH)2) dan ?-trikalsium fosfat (?-TCP, ?-Ca3(PO4)2) merupakan biomaterial alloplastik kandidat bone graft untuk prosedur socket preservation pada kasus kehilangan gigi. Namun, BCP konvensional belum sepenuhnya menyerupai apatit biologis yang mengandung berbagai ion substituen, sehingga modifikasi BCP melalui substitusi ion Ca2+ dengan ion Mg2+ dan Zn2+ perlu dilakukan untuk meningkatkan reaktivitas dan bioaktivitasnya. Penelitian ini bertujuan mempelajari pengaruh dopan ganda Mg2+/Zn2+ terhadap struktur, keseimbangan fase, dan bioaktivitas in vitro BCP. BCP disintesis melalui metode mekanokimia dengan komposisi 60% (b/b) HAp + 40% (b/b) ?-TCP dan disinter pada 800 °C selama 4 jam. Pada sampel BCP, konsentrasi ion Mg2+ divariasikan sebesar 1; 2,5; dan 5 mol% serta ion Zn2+ dipertahankan pada 2 mol%. Analisis Rietveld refinement dari data Powder X-ray diffraction powder (PXRD) menunjukkan bahwa dopan ion Mg2+ dan Zn2+ berhasil mensubstitusi ion Ca2+ pada struktur BCP, menyebabkan kontraksi parameter kisi. Doping tunggal ion Mg2+ meningkatkan transformasi sebagian fase HAp menjadi ?-TCP, sedangkan doping ganda Mg2+/Zn2+ mampu mempertahankan keseimbangan fase HAp dan ?-TCP yang mendekati BCP non- dopan. Uji bioaktivitas in vitro dalam larutan simulated body fluid (SBF) selama 28 hari menunjukkan bahwa sampel BCP-Mg2,5Zn2 menghasilkan peningkatan fraksi massa HAp tertinggi sebesar 7,01%, disertai pembentukan lapisan bone-like apatite yang tebal dan homogen, serta meningkatnya rasio (Ca+Mg+Zn)/P di permukaan menjadi 1,84 berdasarkan analisis SEM-EDX. Analisis AAS terhadap larutan SBF pasca perendaman menunjukkan perubahan konsentrasi ion Ca2+ yang mengindikasikan berlangsungnya mekanisme dissolution–reprecipitation selama pembentukan lapisan apatit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa doping ganda ion Mg2+ dan Zn2+ berkontribusi dalam mempertahankan keseimbangan fase sekaligus meningkatkan kemampuan pembentukan apatit pada BCP, sehingga berpotensi dikembangkan sebagai material bone graft sintetik untuk aplikasi socket preservation.