Perpustakaan Digital ITB

Model tiruan pembuluh darah (phantom) berbasis Polyvinyl Alcohol Hydrogel (PVA-H) banyak digunakan untuk pelatihan bedah, pengembangan alat medis, hingga studi hemodinamika, karena kemiripan sifat mekaniknya dengan jaringan pembuluh darah asli. Salah satu tantangan utama dalam fabrikasi phantom PVA-H adalah pembentukan lumen berongga pada geometri yang bercabang, yang sulit dicapai dengan metode cetakan langsung. Penelitian ini mengembangkan metode sacrificial molding menggunakan gipsum (Kalsium Sulfat Dihidrat/CaSO?·2H?O) sebagai inti cetakan untuk membentuk phantom pembuluh lurus (straight vessel: Abdominal Aorta, Common Iliac, dan Brachialis) serta pembuluh bercabang (bifurcation: sudut 45°, 60°, dan 75°). Tahapan penelitian meliputi pemilihan komposisi gipsum melalui uji waktu pengerasan, uji pelemahan inti, dan uji kekuatan patah, dilanjutkan dengan fabrikasi phantom melalui proses casting dan freeze–thaw PVA-H, kemudian validasi geometri menggunakan Confocal Laser Scanning Microscope (CLSM) untuk ketebalan dinding dan jangka sorong digital untuk diameter dalam lumen. Hasil pengujian menunjukkan bahwa deviasi diameter dalam lumen terhadap desain digital berhasil memenuhi kriteria keberhasilan (<10%), dengan nilai deviasi berkisar 1,22%–8,80% pada seluruh varian yang telah diuji. Sebaliknya, deviasi ketebalan dinding belum memenuhi kriteria tersebut, dengan deviasi 16,20%–23,82% pada varian pembuluh lurus dan 55,84%–101% pada varian bifurkasi, yang diduga disebabkan oleh penyusutan (shrinkage) PVA-H yang tidak seragam selama freeze–thaw serta keterbatasan presisi cetakan inti gipsum bercabang. Penelitian ini menyimpulkan bahwa metode sacrificial molding berbasis gipsum layak digunakan untuk membentuk geometri lumen yang presisi, namun memerlukan optimasi lebih lanjut pada pengendalian ketebalan dinding, khususnya untuk geometri bercabang.