Perpustakaan Digital ITB

Biomaterial merupakan suatu material yang dapat berinteraksi dengan sistem biologis dan digunakan dalam berbagai aplikasi medis, seperti material implan dan sistem penghantaran obat. Dalam tubuh, interaksi biomaterial dengan plasma darah dapat memicu respons imun yang tidak diinginkan, seperti inflamasi akut atau koagulasi darah. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk menentukan profil interaksi biomaterial berbasis biosilika dari diatom Navicula salinicola NLA (NSN) dengan plasma darah manusia di bawah pengaruh gelombang ultrasound untuk mengontrol interaksi tersebut. Kultivasi diatom N. salinicola menghasilkan biomassa sebanyak 730,164 g dengan produktivitas biomassa sebesar 496,71 mg.L-1.hari-1. Ekstraksi biosilika Navicula salinicola NLA berhasil dilakukan dari biomassa basah dan diperoleh padatan biosilika sebanyak 11,88 g dengan produktivitas sebesar 0,975 mg.g-1. Biosilika tanpa modifikasi selanjutnya dibandingkan dengan biosilika yang dimodifikasi dengan senyawa 3-aminopropiltrietoksisilan (APTES). Modifikasi biosilika dengan APTES telah dipelajari dalam penelitian terdahulu untuk meningkatkan kapasitas penyerapan obat. Karakterisasi biosilika dan biosilika-APTES dilakukan menggunakan Scanning Electron Microscopy (SEM) untuk analisis morfologi, Fourier-Transform Infrared (FTIR) untuk analisis gugus fungsi, dan Thermogravimetric Analysis (TGA) untuk analisis kestabilan termal. Baik biosilika maupun biosilika-APTES menunjukkan fenomena adsorpsi protein saat dicampurkan dengan plasma darah bebas lipid. Biosilika APTES menghasilkan laju adsorpsi protein yang lebih tinggi (kads = 0,062±0,008 min-1) dibandingkan dengan biosilika tanpa modifikasi (kads = 0,047±0,005 min-1). Namun, persentase protein plasma teradsorpsi cenderung sama untuk kedua biosilika, yaitu 53,3±2,26% pada biosilika-APTES dan 48,6±2,22% pada biosilika. Selanjutnya, perlakuan dengan gelombang ultrasound mampu memicu proses desorpsi protein yang lebih efisien dengan persentase protein terdesorpsi yang lebih tinggi, yaitu sebesar 74,2±0,04% untuk biosilika dan 38,3±0,01% untuk biosilika-APTES. Sementara itu, proses desorpsi tanpa bantuan gelombang ultrasound mencapai persentase protein terdesorpsi yang lebih rendah, yaitu sebesar 45,1±1,00% untuk biosilika dan 20,6±0,50% untuk biosilika-APTES. Hal ini menunjukkan bahwa gelombang ultrasonik dapat melemahkan interaksi antara protein plasma darah dan permukaan biosilika, baik yang dimodifikasi maupun yang tidak dimodifikasi dengan gugus amina.