Fabrikasi Pelat Komposit PLLA/Microcrystalline Cellulose (Turbinaria sp)/Graphene Oxide Sebagai Material Implan Biodegradabel
Fraktur kraniomaksilofasial menjadi masalah kesehatan global yang mendorong kebutuhan material implan biodegradabel dengan kekuatan mekanik memadai dan degradasi terkendali. Penelitian ini bertujuan mengembangkan pelat komposit berbasis Poly L-Lactic Acid (PLLA) diperkuat Microcrystalline Cellulose (MCC) dari Turbinaria sp., dan Graphene Oxide (GO). Matriks utama berupa PLLA dengan filler 0,5 persen GO divariasikan dengan penambahan MCC 1, 3 dan 5 persen. MCC berhasil disintesis menghasilkan kristalinitas 72,6 persen dengan ukuran partikel rata-rata 24,36 µm. Fabrikasi pelat komposit dilakukan menggunakan metode melt blending dan compression molding pada suhu 180°C. Hasil karakterisasi FTIR menunjukkan terbentuknya ikatan hidrogen antara gugus hidroksil MCC dan GO dengan gugus karbonil PLLA tanpa membentuk senyawa kimia baru. Hasil karakterisasi dengan XRD menunjukkan bahwa penambahan MCC meningkatkan kristalinitas matriks hingga 40,91 persen dan kekuatan lentur melalui UTM mencapai nilai tertinggi 44,79 MPa. Hasil DSC dan DMA menunjukkan peningkatan stabilitas termal dan sifat viskoelastik. Analisis SEM dan mikroskop polarisasi mengonfirmasi perubahan mekanisme patahan menjadi lebih ulet dan distribusi filler yang homogen pada sampel dengan konsentrasi 3 persen MCC. Uji contact angle menunjukkan seluruh sampel bersifat hidrofilik. Uji degradasi dan swelling selama 31 hari menunjukkan bahwa konsentrasi 3 persen MCC memiliki stabilitas paling ideal untuk mendukung regenerasi jaringan secara bertahap. Pelat komposit tidak menghasilkan zona hambat terhadap bakteri S. aureus dan E. coli akibat efek enkapsulasi GO dalam matriks PLLA. Hasil penelitian menunjukkan pelat komposit dengan 3 persen MCC memiliki performa struktural dan biokompatibilitas yang potensial sebagai kandidat material implan tulang biodegradabel.
URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB2607300029
Keyword
Graphene oxide Implan Biodegradabel MCC Pelat Komposit PLLA