Sintesis dan Karakterisasi Hidroksiapatit dari Cangkang Kepiting dengan Metode Sol Gel

Juvita Retno Dwipayanti; Yuani Firanita; Srie Muljani

Authors

Juvita Retno Dwipayanti Universitas Pembangunan Nasional 'Veteran' Jawa Timur Author
Yuani Firanita Universitas Pembangunan Nasional 'Veteran' Jawa Timur Author
Srie Muljani Universitas Pembangunan Nasional 'Veteran' Jawa Timur Author

Keywords:

Hidroksiapatit, Cangkang kepiting, Sol Gel, Suhu sintering, Rasio Ca/P

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis dan mengkarakterisasi hidroksiapatit dari limbah cangkang kepiting menggunakan metode sol-gel serta mengetahui pengaruh pH dan suhu sintering terhadap hasil yang diperoleh. Cangkang kepiting dimanfaatkan sebagai sumber kalsium karena memiliki kandungan CaCO₃ yang tinggi dan berpotensi sebagai bahan baku ramah lingkungan. Variasi pH 7–11 dan suhu sintering 400–800°C digunakan dalam proses sintesis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa yield hidroksiapatit berada pada rentang 51–65%. Analisis XRF menunjukkan kondisi terbaik pada pH 7 dan suhu sintering 800°C dengan rasio Ca/P sebesar 2,67, dimana nilai tersebut masih lebih tinggi dari standar 1,67 yang diduga disebabkan oleh tingginya kandungan kalsium dan adanya ion Mg²⁺. Analisis XRD menunjukkan bahwa hidroksiapatit telah terbentuk namun belum sepenuhnya murni karena masih terdapat fase sekunder berupa Calcium Magnesium Hydrogen Phosphate, meskipun beberapa puncak difraksi telah sesuai dengan pola standar hidroksiapatit. Penelitian ini menunjukkan bahwa limbah cangkang kepiting berpotensi sebagai bahan baku hidroksiapatit dengan pengendalian kondisi proses yang tepat.

References

[1] I. Raya, E. Mayasari, A. Yahya, M. Syahrul, dan A. I. Latunra, “Synthesis and Characterizations of Calcium Hydroxyapatite Derived from Crabs Shells (Portunus pelagicus) and Its Potency in Safeguard against to Dental Demineralization,” Int. J. Biomater., vol. 2015, hlm. 1–8, 2015, doi: 10.1155/2015/469176.

[2] N. A. S. Mohd Pu’ad, P. Koshy, H. Z. Abdullah, M. I. Idris, dan T. C. Lee, “Syntheses of Hydroxyapatite From Natural Sources,” Heliyon, vol. 5, no. 5, hlm. 1–14, Mei 2019, doi: 10.1016/j.heliyon.2019.e01588.

[3] T. Windarti dkk., “Sintesis dan Karakterisasi Hidroksiapatit dengan Metode Sol-Gel Sebagai Bahan Dasar Adsorben,” Greensphere: Journal of Environmental Chemistry, vol. 3, no. 2, hlm. 14–17, 2023.

[4] D. S. Gomes, A. M. C. Santos, G. A. Neves, dan R. R. Menezes, “A Brief Review On Hydroxyapatite Production and Use in Biomedicine,” Ceramica, vol. 65, no. 374, hlm. 282–302, 2019, doi: 10.1590/0366-69132019653742706.

[5] A. F. Akbar, F. Q. Aini, B. Nugroho, dan S. E. Cahyaningrum, “Sintesis dan Karakterisasi Hidroksiapatit Tulang Ikan Baung (Hemibagrus nemurus sp.) Sebagai kandidat Implan Tulang,” Jurnal Kimia Riset, vol. 6, no. 2, hlm. 93–101, 2021.

[6] A. R. Noviyanti, H. Haryono, R. Pandu, dan D. R. Eddy, “Cangkang Telur Ayam sebagai Sumber Kalsium dalam Pembuatan Hidroksiapatit untuk Aplikasi Graft Tulang,” Chimica et Natura Acta, vol. 5, no. 3, hlm. 107–111, Des 2017, doi: 10.24198/cna.v5.n3.16057.

[7] Siregar, Robertinus Filustra, et al. "Sintesis Biomaterial Hidroksiapatit Porous dengan Prekursor Cangkang Keong Mas dan Porogen Pati Sukun (Artocarpus altilis)." Prosiding SNTK Eco-SMART 1.1 (2018).

[8] M. S. Haruda, A. Fadli, dan S. R. Yenti, “Pengaruh pH dan Waktu Reaksi Pada Sintesis Hidroksiapatit dari Tulang Sapi dengan Metode Presipitasi,” Jom FTEKNIK, vol. 3, no. 1, hlm. 1, 2016.

[9] B. Hadiwinata, F. R. Dewi, D. Fransiska, dan N. Dharmayanti, “Optimasi Waktu dan Suhu Kalsinasi Tepung Cangkang Rajungan (Portunus sp.) sebagai Bahan Baku Hidroksiapatit,” Jurnal Pascapanen dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan, vol. 16, no. 2, hlm. 121–130, Des 2021, doi: 10.15578/jpbkp.v16i2.731.

[10] M. Munasir, T. Triwikantoro, M. Zainuri, dan D. Darminto, “Uji XRD dan XRRF Pada Bahan Meneral (batuan dan Pasir) Sebagai Sumber Material Cerdas (CaCO3 dan SiO2),” Jurnal Penelitian Fisika dan Aplikasinya (JPFA), vol. 2, no. 1, hlm. 20–29, 2012, doi: 10.26740/jpfa.v2n1.p20-29.

[11] R. Muttaqin dkk., “Pengembangan Buku Panduan Teknik Karakterisasi Material : X-ray Diffractometer (XRD) Panalytical Xpert3 Powder,” Indonesian Journal Of Laboratory, vol. 6, no. 1, hlm. 9–16, 2023.

[12] Meilianti, “Isolasi Kalsium Oksida (CAO) Pada Cangkang Sotong (Cuttlefish) dengan Proses Kalsinasi Menggunakan Asam Nitrat dalam Pembuatan Presipited Calsium Carbonat (PCC),” Distilasi, vol. 2, no. 1, hlm. 1–8, 2017.

[13] Rasmiyanti, V. Amalia, dan S. Setiadji, “Sintesis dan Karakterisasi Komposit Hidroksiapatit/Kitosan/Alginat Sebagai Injectable Bone Substitute (IBS),” Seminar Nasional Kimia 2022 UIN Sunan Gunung Djati Bandung, vol. 15, hlm. 82–90, 2022.

[14] P. Putri, A. Fadli, dan F. Akbar, “Pengaruh Rasio Ca/P dan pH pada Sintesa Hidroksiapatit dari Kulit Kerang Darah dengan Metode Hidrotermal Suhu Rendah,” Jom FTEKNIK, vol. 2, no. 2, hlm. 1–11, 2015.

[15] O. G. Agbabiaka dkk., “Effect of Calcination Temperature on Hydroxyapatite Developed from Waste Poultry Eggshell,” Sci. Afr., vol. 8, hlm. 1–12, 2020, doi: 10.1016/j.sciaf.2020.e00452.

[16] D. M. Hilger, J. G. Hamilton, dan D. Peak, “The Influences of Magnesium upon Calcium Phosphate Mineral Formation and Structure as Monitored by X-ray and Vibrational Spectroscopy,” Soil Syst., vol. 4, no. 8, hlm. 1–13, 2020, doi: 10.3390/soilsystems4010008.

[17] R. A. P. Purba, F. Deswardani, R. M. Anggraini, Y. Fendriani, dan T. Restianingsih, “Ekstraksi dan Karakterisasi Hidroksiapatit (HAp) dari Tulang Ikan Tenggiri (Scomberomorus commersoni) dengan Metode Heat Treatment,” Jurnal Fisika Unand (JFU), vol. 13, no. 2, hlm. 247–253, 2024, doi: 10.25077/jfu.13.2.247-253.2024.

[18] F. S. Irwansyah, A. Yusuf, D. R. Eddy, R. Risdiana, dan A. R. Noviyanti, “Effect of Sensitive pH on Hydroxyapatite Properties Synthesized from Chicken Eggshell,” Indonesian Journal of Chemistry, vol. 22, no. 5, hlm. 1418–1426, 2022, doi: 10.22146/ijc.72959.

[19] D. F. Fadli, Y. Azis, dan Yusnimar, “Pengaruh Suhu Dan pH Terhadap Bentuk Partikel Hidroksiapatit Dari Precipitated Calcium Carbonate (PCC) Kulit Telur Itik Melalui Metode Presipitasi,” JOM FTEKNIK, vol. 6, no. 1, hlm. 1–8, 2019.