BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Basis Gigitiruan
2.1.1 Pengertian
Basis gigitiruan adalah bagian dari gigitiruan yang bersandar pada jaringan lunak di atas tulang maksila dan mandibula di dalam mulut yang tidak termasuk anasir gigitiruan.24,25
2.1.2 Fungsi
Fungsi basis gigitiruan adalah:3 1. Mendukung elemen gigitiruan.
2. Menyalurkan tekanan oklusal ke jaringan pendukung, gigi penyangga atau linggir sisa.
3. Estetik karena warna yang alami dan mengembalikan kontur wajah penderita.
4. Menstimulasi jaringan yang berada dibawahnya. 5. Memberikan retensi dan stabilisasi pada gigitiruan.
2.1.3 Persyaratan
Basis gigitiruan harus memenuhi persyaratan berikut ini:3 1. Adaptasi dengan jaringan baik.
2. Perubahan dimensi rendah. 3. Permukaannya keras. 4. Mudah dibersihkan
5. Warna sesuai dengan warna jaringan sekitar. 6. Bisa dilapis atau dicekatkan kembali.
2.1.4 Klasifikasi
Berdasarkan bahan yang digunakan, basis gigitiruan dapat diklasifikasikan menjadi basis gigitiruan logam dan non logam.3
2.1.4.1 Logam
Bahan ini diperkenalkan oleh Haynes (1907) dan banyak digunakan pada tahun 1973 karena memiliki kepadatan yang rendah, murah, lebih tahan terhadap noda dan korosi dan memiliki modulus elastisitas yang tinggi. Bahan berbasis logam biasanya terbuat dari campuran 2 logam atau lebih yang disebut dengan aloi logam seperti kobal-kromium, kobal-kromium nikel dan nikel kromium.26,27
2.1.4.2 Non Logam
Bahan berbasis non logam umumnya terbuat dari bahan polimer. Berdasarkan reaksi termalnya, basis non logam dapat terbagi menjadi 2 macam, yaitu polimer termoset dan polimer termoplastik.28,29
2.1.4.2.1 Termoplastik
Resin ini dihaluskan dan dibentuk dibawah panas dan tekanan tanpa membuat perubahan pada kimianya. Resin ini dapat larut dalam pelarut organik. Polimer termoplastik akan melunak ketika dipanaskan dan mengeras kembali saat didinginkan secara reversible. Degradasi irreversible terjadi apabila pemanasan dilakukan dalam temperatur yang melewati batas ambang. Contoh polimer termoplastik yang sering digunakan pada kedokteran gigi adalah bahan nilon termoplastik. Karakteristik utama polimer termoplastik yaitu dapat berikatan dengan serat, lentur, transparan dan mempunyai kekuatan yang tinggi.27-29
2.1.4.2.2 Termoset
Resin ini menggunakan reaksi kimia selama proses pembentukan, jadi produk akhirnya secara kimiawi berbeda dari bahan dasarnya. Polimer termoset akan menjadi keras secara permanen pada saat pembuatannya dan tidak akan melunak ketika
dipanaskan kembali. Contohnya adalah cross-linked poly (methyl methacrylate) atau resin akrilik.28,29 Resin akrilik pertama kali diperkenalkan oleh Wright (1937) sebagai bahan basis gigitiruan. Pada tahun 1940an, hampir semua gigitiruan dibuat dengan bahan resin. 30,31 Berdasarkan metode aktivasinya, resin akrilik dapat diklasifikasikan menjadi 3 yaitu:
1) Resin akrilik polimerisasi sinar
Resin ini pertama kali diperkenalkan dalam kedokteran gigi oleh Douglas dkk. Pertama kali menggunakan sinar UV untuk menginisiasi radikal bebas. Resin ini terdiri dari matrik urethane dimethacrylate dengan sebuah kopolimer akrilik,
microfine silica fillers, camphoroquinone yang bertindak sebagai inisiator
polimerisasi. Resin ini polimerisasi dengan sinar biru pada panjang gelombang 400-500 nm.27
2) Resin akrilik polimerisasi kimia
Resin ini pertama kali digunakan dalam kedokteran gigi pada saat perang dunia kedua. Aktivator kimia digunakan untuk polimerisasi pada suhu ruangan. Penambahan dimetil-para-toluidin pada monomer sebelum pencampuran dan setelah pencampuran akan terbentuk radikal bebas dari benzoil peroksida oleh reaksi dimetil-para-toluidin. Konsentrasi dimetil-para-toluidin 0,75% dan maksimal konsentrasi peroksida adalah 2%. Semakin kecil ukuran partikel pada polimer maka semakin cepat terjadi polimerisasi.27
3) Resin akrilik polimerisasi panas
Resin ini terdiri dari bubuk dan cairan yang selama pencampuran dan pemanasan akan menghasilkan struktur yang kaku dan padat.32
2.2 Resin Akrilik Polimerisasi Panas
Resin akrilik polimerisasi panas merupakan bahan basis gigitiruan yang paling banyak digunakan dewasa ini. 18,32 Resin akrilik polimerisasi panas memiliki tingkat polimerisasi yang lebih tinggi dibandingkan resin akrilik polimerisasi sinar dan kimia sehingga warnanya lebih stabil.5
2.2.1 Komposisi
RAPP terdiri dari bubuk dan cairan. 1. Komposisi bubuk:19,32,33
a. Polimer; poly(methyl methacrylate)
b. Initiator peroksida; berupa 0,2-0,5% benzoil peroksida c. Pigmen; sekitar 1% tercampur dalam partikel polimer d. Opak; titanium/ zinc oksida
e. Plastik; dibutyl phtalate f. Serat sintetik; nilon/ akrilik 2. Komposisi cairan:
a. Monomer; methyl methacrylate
b. Stabiliser; sekitar 0,006% hidroquinon untuk mencegah berlangsungnya polimerisasi selama penyimpanan
c. Bahan untuk memacu ikatan silang; seperti etilen glikol dimetilakrilat (1-2%)
2.2.2 Manipulasi
Manipulasi RAPP terdiri dari pencampuran, mould lining, pengisian dan kuring. Perbandingan polimer dan monomer yang dapat diterima adalah 3 atau 3,5 : 1 berdasarkan volume dan 2 atau 2,5 : 1 berdasarkan berat. Hal ini akan memberikan monomer yang cukup untuk membasahi keseluruhan partikel polimer. Bila monomer terlalu sedikit maka tidak semua polimer terbasahi, sehingga saat kuring resin akrilik masih ada yang berbentuk butir-butir. Bila monomer terlalu banyak maka akan terjadi peningkatan pengerutan volume polimerisasi yang lebih besar (21% satuan volume) dibandingkan dengan kontraksi yang terjadi pada adonan resin akrilik yang seharusnya (7% volume) sehingga membutuhkan waktu yang lebih lama untuk mencapai fase dough (konsistensi) dan akhirnya menyebabkan timbulnya porositas pada resin akrilik. Kegagalan dalam mencampur polimer dan monomer dengan benar akan mengakibatkan penurunan kekuatan, porositas, dan warna yang buruk pada gigitiruan.24,34
a) Pencampuran
Fungsi monomer pada polimer adalah untuk membuat massa plastik. Bubuk dan cairan dalam perbandingan yang benar dicampur di dalam tempat yang tertutup lalu dibiarkan hingga mencapai dough stage. 19,34,35
Pada saat pencampuran ada lima tahap yang terjadi yaitu:
(i) Tahap I (sandy stage) : polimer meresap ke dalam monomer membentuk suatu cairan yang tidak bersatu.
(ii) Tahap II (sticky stage) : permukaan polimer larut dalam monomer dan melekat dengan pot, serta berserabut bila ditarik.
(iii) Tahap III (dough or gel stage) : polimer telah jenuh di dalam monomer. Massa yang lebih halus dan dough like (seperti adonan). Pada tahap ini massa dapat dimasukkan ke dalam mould. Untuk mencapai tahap ini, dibutuhkan waktu kurang dari 40 menit. Kebanyakan resin membutuhkan waktu 10 menit.
(iv) Tahap IV (rubber hard stage) : penetrasi yang lebih lanjut dari polimer. Bahan akan terbentuk menjadi karet (rubber like). Bahan tidak plastis lagi dan tidak dapat dimasukkan ke dalam mould.
(v) Tahap V (hard stage) : selama periode tertentu, adonan menjadi keras yang disebabkan oleh penguapan monomer bebas. Secara klinis, adonan nampak amat kering dan tahan terhadap deformasi mekanik. 19,30,34,35
b) Mould lining
Setelah semua malam dikeluarkan dari mold dengan cara menyiramnya dengan air mendidih dan detergen, dinding mold harus diberi bahan separator (cold
mould seal) untuk mencegah merembesnya monomer ke bahan mold dan
berpolimerisasi sehingga menghasilkan permukaan yang kasar, merekat dengan bahan mold, dan mencegah air dari gips masuk ke dalam resin akrilik.19,34
c) Pengisian
Mengisi resin akrilik ke dalam mold disebut packing. Mengisi resin ke dalam mold adalah pada tahap ke III atau dough like. Tahap ini merupakan salah satu tahap yang paling penting dalam pembuatan basis gigitiruan. Sewaktu melakukan pengisian resin akrilik ke dalam mold perlu diperhatikan agar mold terisi penuh dan
sewaktu dipres terdapat tekanan yang cukup pada mold. Hal ini dapat dicapai dengan mengisikan adonan akrilik sedikit lebih banyak ke dalam mold. Jika jumlah adonan yang dimasukkan ke dalam mold kurang maka dapat menyebabkan terjadinya
shrinkage porosity.19,34,35
d) Kuring
Mold yang telah diisi dipanaskan dalam oven atau waterbath dimana besar temperatur dan lama pemanasan harus dikontrol. Jika suhu pemanasan saat kuring terlalu rendah maka basis gigitiruan akan mengandung monomer sisa yang tinggi. Hal ini sangat penting dan harus dihindari. Suhu pemanasan juga tidak boleh terlalu tinggi karena dapat menyebabkan internal porositas.34,35 Proses kuring yang paling tepat yang disarankan oleh Japan Industrial Standard’s (JIS) adalah pemanasan pada suhu 70°C selama 90 menit, kemudian ditingkatkan mejadi suhu 100°C selama 30 menit.36
Setelah proses kuring selesai, kuvet dikeluarkan dan dibiarkan sampai mencapai suhu kamar. Kemudian kuvet dipisahkan dan resin akrilik dikeluarkan. Memisahkan resin akrilik dari kuvet harus hati-hati untuk menghindari peregangan dan patah pada resin akrilik. Kemudian dilakukan penyelesaian akhir dan dipoles.19,34
2.2.3 Kelebihan dan Kekurangan Kelebihan RAPP adalah: 18,30
1. Mudah didapat
2. Teknik aplikasi relatif sederhana 3. Hasil estetik yang memuaskan 4. Murah
5. Ringan
6. Daya serap dan larut cairan yang rendah 7. Dapat diperbaiki dengan mudah
Resin akrilik polimerisasi panas juga memiliki kekurangan, yaitu:18,30 1. Penghantar termis yang rendah
3. Rapuh
4. Walaupun daya serap cairan dalam derajat rendah, hal tersebut dapat mempengaruhi warna basis.
2.2.4 Sifat-Sifat
Resin akrilik polimerisasi panas memiliki beberapa sifat yaitu sifat mekanis, kemis, biologis dan fisis.
2.2.4.1 Sifat Mekanis
Sifat mekanis resin akrilik polimerisasi panas yaitu: 1. Modulus elastisitas
Nilai modulus elastisitas untuk gigitiruan penuh dan sebagian adalah 2200-2500Mpa. Modulus elastisitas yang tinggi sangat menguntungkan. Nilai yang tinggi dari batas elastisitas diperlukan untuk memastikan bahwa tekanan yang dihasilkan selama menggigit dan mengunyah tidak menyebabkan perubahan bentuk yang permanen.25,29,32
2. Kekuatan transversal
Gigitiruan harus memiliki kekuatan transversal yang cukup untuk menahan fraktur. Kekuatan transversal resin akrilik adalah berkisar dari 78 sampai 92 Mpa.25,31
3. Kekuatan impak
Kemampuan basis gigitiruan untuk bertahan dari fraktur karena terjatuh adalah fungsi dari kekuatan impak. Besar kekuatan impak RAPP yang dilakukan oleh Charpy adalah 0,98-1,27 joules dan Hounsfield adalah 455 Nm x 10-4.25,31
4. Crazing
Crazing umumnya berawal pada permukaan resin dan mengarah pada sudut
yang tepat dari gaya tarik. Retakan mikro yang terbentuk ini kemudian berlanjut secara internal. Crazing juga mungkin terbentuk sebagai hasil aksi pelarut. Crazing akibat pelarut umumnya berasal dari kontak dengan cairan seperti etil alkohol yang terlalu lama.19
2.2.4.2 Sifat Kemis
Bahan basis gigitiruan harus tahan secara kimia. Bahan tidak boleh larut dalam cairan di dalam rongga mulut dan tidak tidak boleh menyerap air atau saliva yang dapat mengubah sifat mekanis bahan tersebut dan menyebabkan gigitiruan tidak higienis.24,25 Spesifikasi ADA No.12 memberikan petunjuk tentang pengujian dan syarat resin akrilik yang dapat diterima. Untuk menguji penyerapan air, lempeng direndam dalam air murni selama 7 hari. Kemudian lempeng ditimbang kembali, dan nilai ini dibandingkan dengan nilai awal. Menurut persyaratan, berat yang bertambah setelah perendaman tidak boleh melebihi 0,8 mg/cm2.19
2.2.4.3 Sifat Biologis
Resin harus tidak berwarna, tidak berbau, tidak toksik, tidak mengiritasi dan tidak berbahaya bagi jaringan mulut. Basis gigitiruan sebaiknya tidak menyebabkan pertumbuhan jamur atau bakteri.24,25
2.2.4.4 Sifat Fisis
Sifat fisis resin akrilik yaitu: 1. Penghantar termis
Penghantar termis resin akrilik sekitar 6x10-4 cal.g-1.cm-2. Hal ini termasuk yang sangat rendah, dan dapat mengakibatkan masalah selama proses pembuatan gigitiruan karena panas yang dihasilkan tidak dapat dikurangi atau dialirkan pada saat suhu meningkat. Dari sisi pasien, masalah mengenai penghantar termis yang rendah adalah gigitiruan menutupi jaringan lunak rongga mulut dari sensasi temperatur apapun. Pasien akan mengkonsumsi minuman yang terlalu panas tanpa menyadarinya, yang dapat membahayakan tenggorokan dan esofagus. 24,25
2. Stabilitas dimensi
Stabilitas dimensi dari resin selama proses pembuatan dan pada pemakaian sangat penting pada ketepatan dari gigitiruan dan kepuasan pasien. Tetapi panas yang berlebihan pada proses penyelesaian dapat menyebabkan terjadinya distorsi dengan
melepaskan tegangan sisa (residual stress), penyerapan air juga dapat mempengaruhi stabilitas dimensi.25,31
3. Porositas
Porositas dapat terjadi selama manipulasi resin akrilik. Porositas yang terdapat pada bagian dalam resin akrilik terjadi karena penguapan monomer atau berat molekul polimer yang rendah ketika suhu resin meningkat di atas 100,8oC. Sedangkan porositas yang terdapat pada permukaan resin akrilik terjadi karena kurangnya homogenitas adonan pada saat polimerisasi. Jika porositas terdapat pada permukaan resin akrilik, maka pembersihan akan sulit dilakukan. Jika porositas terdapat pada bagian dalam resin akrilik, maka resin akan menjadi lemah.31 Porositas juga dapat mempengaruhi stabilitas warna akrilik karena menyebabkan penyerapan air dan pewarna makanan yang lebih banyak.16
4. Ringan
Resin akrilik harus memiliki berat jenis yang rendah yaitu kira-kira 1,2 g cm-3 agar gigitiruan menjadi ringan. Hal ini diperlukan untuk mengurangi gravitasi pada gigitiruan rahang atas.24,25
5. Radiopak
Karena resin akrilik bersifat radiopak, pasien yang menelan atau menghirup fragmen dari gigitiruan yang patah pada saat kecelakaan dapat dideteksi menggunakan radiografi.25
6. Stabilitas warna
Resin akrilik harus cukup translusen atau transparan sehingga dapat dibuat menyerupai jaringan lunak yang digantikan. Tidak terjadi perubahan warna setelah pembuatan dan pemakaiannya. Stabilitas warna biasanya diukur dengan menggunakan sinar UV. 7,24,31
2.3 Stabilitas Warna
Stabilitas warna adalah karakteristik wajib dari resin untuk basis gigitiruan yang ditentukan oleh berbagai standar nasional dan internasional. Perubahan warna dari resin akrilik akan menimbulkan masalah estetis dan basis gigitiruan harus
memiliki estetis yang bagus dengan permukaan halus, mengkilap, dan sesuai dengan jaringan lunak rongga mulut. Buyukyilmaz cit Khazil (2008) menyatakan bahwa basis gigitiruan warnanya stabil di dalam air tetapi dapat berubah warna akibat larutan kopi dan teh. Nur Hersek cit Khazil (2008) menyatakan bahwa basis gigitiruan resin akrilik bersifat hidrofilik yaitu dapat menyerap air dan bernoda pada permukaan karena teh. Perubahan warna pada resin akrilik dapat dipengaruhi oleh faktor intrinsik dan ekstrinsik. Faktor intrinsik merupakan perubahan kimia dari bahan. Misalnya pada basis gigitiruan resin, perubahan warna kimia dikaitkan dengan oksidasi aselerator amino. Amino tersier ini menyebabkan perubahan warna dari keputihan menjadi terlihat kuning. Sedangkan faktor ekstrinsik adalah adanya penetrasi dari bahan berwarna seperti kopi, teh, dan nikotin. 5,37
Faktor lain yang mempengaruhi stabilitas warna adalah: 1. Penyerapan Air
Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa bahan hidrofilik memiliki tingkat penyerapan air yang lebih tinggi dan diskolorasi yang lebih tinggi daripada bahan hidrofobik. Resin akrilik yang digunakan di kedokteran gigi adalah campuran dari asam akrilik dan asam metakrilat. Golongan karboksil dalam asam akrilik menyebabkan penyerapan air.5,23
2. Kekasaran Permukaan
Kekasaran permukaan dari bahan restorasi cenderung menyebabkan penumpukan plak, menyerap air dan pewarna makanan. Permukaan akhir restorasi yang halus menunjukkan stabilitas warna yang lebih baik. Resin akrilik polimerisasi panas memiliki tingkat polimerisasi yang lebih tinggi sehingga warnanya lebih stabil.5
3. Jenis Pewarna Makanan
Berbagai jenis pewarna (makanan dan bahan pewarna lainnya) yang mempunyai potensi untuk menyebabkan perubahan warna pada bahan kedokteran gigi seperti teh, kopi (dengan atau tanpa gula), jus anggur, jus cheri, kecap, nikotin, bahan desinfeksi yang digunakan dalam obat kumur telah dipelajari selama bertahun-tahun.5
4. Waktu Perendaman
Waktu perendaman mempengaruhi stabilitas warna resin akrilik karena resin akrilik akan menyerap larutan tersebut dengan lambat dalam suatu waktu.
2.4 Alat Ukur Stabilitas Warna
Perubahan warna dapat diukur melalui beberapa metode antara lain metode visual dan metode instrumental. Pada pengukuran melalui metode visual, umumnya peneliti mengamati perubahan warna dari bahan dengan meletakkan bahan pada tempat berlatar belakang putih, kemudian perubahan warna diamati dan digolongkan menjadi: ringan, sedang dan parah. Pengukuran perubahan warna secara visual juga dapat dilakukan dengan mengambil foto atau gambar sebelum dan sesudah perlakuan kemudian perubahan warna diamati.5
Perubahan warna dengan panjang gelombang di luar 350-750 nm tidak dapat terlihat secara visual oleh mata karena keterbatasan mata dalam menangkap panjang gelombang yang terlalu kecil atau terlalu besar dan kemampuan mata menilai warna berkaitan dengan persepsi adalah sangat bervariasi. Pada pengukuran perubahan warna secara instrumental, ada berbagai alat yang dapat digunakan untuk mengukur warna. Alat yang umum digunakan untuk mengukur stabilitas warna adalah
calorimeter,spektroskopi inframerah dan spektrofotometer UV-Vis.5,38
2.4.1 Kalorimeter
Kalorimeter merupakan alat sensitif yang digunakan untuk mengukur intensitas warna dari suatu benda dalam kaitannya dengan komponen warna merah, biru dan hijau dari cahaya yang dipantulkan dari suatu sampel dan umumnya hanya mengukur pada panjang gelombang yang dapat ditangkap oleh mata.38
Gambar 1. Kalorimeter
2.4.2 Spektroskopi Inframerah
Inframerah merupakan salah satu dari spektrum gelombang elektromagnetik yang memiliki jumlah gelombang antara 10 sampai 14000 per cm (panjang gelombang 0.8 – 1000 µm). Area spektrum ini berada di antara spektrum microwave dan spektrum cahaya tampak. Spektrum cahaya tampak adalah panjang gelombang yang dapat diterima oleh retina mata manusia dan dapat diterjemahkan menjadi spektrum warna, seperti warna pada pelangi . Lampu memancarkan spektrum cahaya tampak sehingga mata kita dapat menangkap cahaya yang dipancarkannya. Meskipun demikian, lampu memancarkan gelombang dalam spektrum cahaya tampak hanya sekitar 10% dari total gelombang elektromagnetik yang dipancarkan, sedangkan sisanya merupakan adalah gelombang inframerah yang tidak dapat kita lihat. Untuk spektroskopi inframerah mengaplikasikan sistem FTIR (Fourier Transform Infrared), di mana dengan interferometer, mekanisme pancaran spektrum elektromagnetiknya pada range tertentu (biasanya pada kisaran wavenumber 400-4000 cm-1) terjadi secara simultan, sehingga prosesnya lebih cepat. Berbeda dengan spektroskopi ultraviolet yang menggunakan monokromator dimana spektrum gelombang ultraviolet (biasanya pada kisaran 200-800 nm) dipancarkan secara berurutan.39
Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) adalah sebuah teknik yang
digunakan untuk mendapatkan spektrum inframerah dari penyerapan, emisi, fotokonduktivitas dari zat padat, cair atau gas. Spektrometer FTIR secara bersamaan
mengumpulkan data spektral dalam berbagai spektrum yang luas. Spektrometer FTIR memiliki keuntungan yaitu non-destruktif, dapat menganalisis multikomponen secara cepat, dan dapat meminimumkan gangguan selama pengoperasian. Spektrometer FTIR tidak mengukur panjang gelombang satu demi satu, melainkan dapat mengukur intensitas transmitans pada berbagai panjang gelombang secara serempak. Pada FTIR, monokromator digantikan dengan interferometer. Interferometer ini mengatur intensitas sumber sinar inframerah dengan mengubah dari posisi cermin pemantul yang memantulkan sinar dari sumber sinar ke sampel. Jadi, keberadaan interferometer membuat spektrometer mampu mengukur semua frekuensi optik secara serempak dengan mengatur intensitas dari semua frekuensi tunggal sebelum sinyal mencapai detektor. Hasil scanning interferometer yang berupa interferogram tidak dapat diinterpretasikan dalam bentuk aslinya. Proses matematika transformasi fourier akan mengubah interferogram menjadi spektrum antara intensitas dan frekuensi. Sampel yang akan dianalisis menggunakan spektroskopi inframerah dicampur dengan senyawa garam yang tidak mengintervensi absorbansi gelombang inframerah oleh senyawa yang diidentifikasi. Jenis garam yang biasa digunakan adalah potasium bromida (KBr), yang kemudian setelah dicampur dengan sampel, dicetak dalam bentuk sebuah piringan (disk). Disk inilah yang kemudian dimasukkan dalam spektroskopi. Untuk alat FTIR modern, dengan penambahan instrumen tertentu telah mampu menganalisa sampel dalam bentuk larutan, sehingga lebih praktis.40
Gambar 2. Instrumen Fourier Transform
2.4.3 Spektrofotometer UV – Vis
Spektrofotometer Sinar Tampak (UV-Vis) adalah pengukuran energi cahaya oleh suatu sistem kimia pada panjang gelombang tertentu (Day, 2002). Sinar ultraviolet (UV) mempunyai panjang gelombang antara 200-400 nm, dan sinar tampak (visible) mempunyai panjang gelombang 400-750 nm. Pengukuran panjang gelombang menggunakan alat spektrofotometer melibatkan energi elektronik yang cukup besar pada molekul yang dianalisis, sehingga spektrofotometer UV-Vis lebih banyak dipakai untuk analisis kuantitatif dibandingkan kualitatif.41
Pemakaian spekrofotometer UV-Vis dalam analisis kuantitatif mempunyai beberapa keuntungan:
a. Dapat digunakan untuk banyak zat organik dan anorganik. Ada kalanya beberapa zat harus diubah dahulu menjadi senyawa berwarna sebelum dianalisa.
b. Selektif. Pada pemilihan kondisi yang tepat dapat dicari panjang gelombang untuk zat yang dicari.
c. Mempunyai ketelitian yang tinggi, dengan kesalahan relatif sebesar 1%-3%.
d. Dapat dilakukan dengan cepat dan tepat.
e. Penggunaan spektrofotometri dapat dilakukan untuk benda cair dan padat seperti air laut, lumpur, dan batuan.42
Cahaya yang berasal dari lampu deuterium maupun wolfram yang bersifat polikromatis di teruskan melalui lensa menuju ke monokromator pada spektrofotometer dan filter cahaya pada fotometer. Monokromator kemudian akan mengubah cahaya polikromatis menjadi cahaya monokromatis (tunggal). Berkas-berkas cahaya dengan panjang tertentu kemudian akan dilewatkan pada sampel yang mengandung suatu zat dalam konsentrasi tertentu. Oleh karena itu, terdapat cahaya yang diserap (diabsorbsi) dan ada pula yang dilewatkan. Cahaya yang dilewatkan ini kemudian di terima oleh detektor. Detektor kemudian akan menghitung cahaya yang diterima dan mengetahui cahaya yang diserap oleh sampel. Cahaya yang diserap sebanding dengan konsentrasi zat yang terkandung dalam sampel sehingga akan diketahui konsentrasi zat dalam sampel secara kuantitatif.
Hal – hal yang perlu diperhatikan:41
a. Larutan yang dianalisis merupakan larutan berwarna
Apabila larutan yang akan dianalisis merupakan larutan yang tidak berwarna, maka larutan tersebut harus diubah terlebih dahulu menjadi larutan yang berwarna.
b. Panjang gelombang maksimum
Panjang gelombang yang digunakan adalah panjang gelombang yang mempunyai absorbansi maksimal. Hal ini dikarenakan pada panjang gelombang maksimal, kepekaannya juga maksimal karena pada panjang gelombang tersebut, perubahan absorbansi untuk tiap satuan konsentrasi adalah yang paling besar. Selain itu disekitar panjang gelombang maksimal, akan terbentuk kurva absorbansi yang datar sehingga hukum Lambert-Beer dapat terpenuhi. Dan apabila dilakukan pengukuran ulang, tingkat kesalahannya akan kecil sekali.
Rumus hukum Lambert-Beer:7 A= Ɛ.b.C
Dimana A = absorbansi spesimen C = konsentrasi material Ɛ = koefisien absorbansi b = ketebalan spesimen
c. Kalibrasi panjang gelombang dan absorban
Spektrofotometer digunakan untuk mengukur intensitas cahaya yang dipancarkan dan cahaya yang diabsorbsi. Hal ini bergantung pada spektrum elektromagnetik yang diabsorbsi oleh benda. Tiap media akan menyerap cahaya pada panjang gelombang tertentu tergantung pada senyawa yang terbentuk. Oleh karena itu perlu dilakukan kalibrasi panjang gelombang dan absorban pada spektrofotometer agar pengukuran yang didapatkan lebih teliti.41
2.5 Metode Pembersihan Gigitiruan
Setelah gigitiruan dimasukkan ke dalam mulut, lapisan glikoprotein dengan cepat terbentuk. Lapisan tipis ini menjadi terkontaminasi dengan debris di mulut dan berbagai mikroorganisme yang menyerupai plak pada gigi asli. Selanjutnya
kalsifikasi akan terjadi dan membentuk noda. Rasa dan bau yang tidak menyenangkan dapat terjadi dan jika organisme Candida terlibat akan menyebabkan iritasi mukosa. Untuk alasan tersebut, maka dokter gigi menyarankan untuk membersihkan gigitiruan setiap hari dengan sikat halus dan pasta gigi yang tidak abrasif atau pasta yang dirancang khusus untuk membersihkan gigitiruan. Pembersihan gigitiruan dapat dilakukan dengan menggunakan cara mekanis dan kemis.43,44
2.5.1 Metode Mekanis
Permukaan anatomis gigitiruan resin akrilik biasanya menunjukkan lubang mikro dan porositas mikro yang menjadi tempat mikroorganisme sehingga susah dibersihkan, meskipun lubang mikro ini dangkal. Memoles permukaan gigitiruan akan meningkatkan kebersihan gigitiruan tanpa mempengaruhi retensi dari gigitiruan. Gigitiruan cenderung dapat terjadi pengumpulan plak dan noda jika tidak dibersihkan secara teratur. Studi mikroskop cahaya dan elektron dari bagian gigitiruan telah menunjukkan bahwa plak mikroba pada permukaan gigitiruan memiliki struktur dasar yang sama seperti plak pada gigi asli. Mirip dengan plak gigi, plak gigitiruan sulit dibersihkan. Tidak hanya gigitiruan harus bersih, tetapi harus bebas dari mikro-organisme sebagai plak mikroba pada permukaan gigitiruan yang merupakan faktor signifikan dalam patogenesis denture stomatitis. Pembersihan mekanis merupakan cara yang efektif untuk meningkatkan kebersihan gigi dan memastikan pemeliharaan mukosa yang sehat di bawah gigitiruan. Telah dilaporkan bahwa menggunakan sikat dengan sabun atau pasta gigi efektif dalam menghilangkan pewarnaan dan plak dari gigitiruan resin akrilik dan merupakan metode yang paling umum pembersihan gigitiruan secara rutin.43,44
2.5.2 Metode Kemis
Pembersihan secara kemis dapat dibagi menjadi beberapa kelompok: 1. Alkalin Peroksida
Alkalin peroksida adalah pembersih gigitiruan yang paling umum digunakan untuk perendaman semalam yang melepaskan gelembung oksigen yang mengerahkan efek pembersihan mekanis. Studi mikroskopis elektron menunjukkan bahwa perendaman berkepanjangan resin akrilik dalam pembersih peroksida tidak mempengaruhi permukaan resin akrilik. Tapi dapat menyebabkan pemutihan pada resin akrilik.43,44
2. Alkalin Hipoklorit
Kandungan kimia bahan ini dapat menghilangkan noda, melarutkan zat organik, bakterisida dan fungisida. Bahan ini tidak dapat melarutkan kalkulus tetapi dapat menghambat pembentukan kalkulus pada gigitiruan. Penggunaannya efektif dengan perendaman semalam tetapi karena menyebabkan pemutihan, penggunaannya disarankan hanya sesekali (misalnya seminggu sekali). 43,44
3. Asam
Pembersih dengan bahan dasar asam encer efektif terhadap kalkulus dan noda pada gigitiruan. Asam encer seperti asam asetat dapat digunakan untuk melarutkan kalkulus dengan perendaman semalam, tetapi hanya pada interval satu minggu atau dua minggu. Bahan ini dapat bersifat korosi terhadap bahan logam dan jarang digunakan untuk membersihkan gigitiruan. Perhatian diperlukan dalam penggunaannya karena dapat membahayakan mata dan kulit. 43,44
4. Enzim
Tidak ada efek samping yang ditimbulkan atau berbahaya yang telah dilaporkan dari penggunaan pembersih gigitiruan yang mengandung enzim. Hasil awal dengan larutan pembersih enzim, menggunakan 15 menit perendaman, yang lebih mudah diterima oleh pasien dibandingkan perendaman semalam. Namun, masih harus dilihat apakah pembersih enzim cukup efisien untuk menjadi pengganti atau hanya tambahan untuk pembersihan secara mekanik pada gigitiruan. 43,44
5. Bahan Desinfektan
Telah dilaporkan bahwa etanol, isopropil alkohol, kloroform, formalin dan asam asetat dapat digunakan untuk desinfeksi gigitiruan sesekali. Larutan klorheksidin glukonat tidak cocok untuk perendaman gigitiruan sehari-hari karena efek pewarnaan. Larutan klorheksidin glukonat 1-2% dapat diresepkan untuk perendaman gigitiruan sebagai tambahan untuk obat anti jamur dalam pengobatan kandida yang menyebabkan denture stomatitis. Larutan sodium salisilat 0,1% mungkin memiliki efek menguntungkan yang sama tanpa menyebabkan pewarnaan. Perendaman gigitiruan selama beberapa menit setiap hari dalam larutan encer klorheksidin dapat menyebabkan noda. Glukonat atau salisilat menyebabkan penurunan yang signifikan dalam jumlah plak gigitiruan dan membawa perbaikan di mukosa yang menahan gigitiruan pada pasien dengan denture stomatitis. Tapi zat ini tidak cocok untuk penggunaan sehari-hari karena bau, rasa, pemutihan, efek crazing dan karena tidak diketahui apakah bahan tersebut memiliki efek samping biologis berbahaya. 43,44. Selain bahan tersebut, ada juga bahan tradisional seperti ekstrak bunga rosella, buah lerak, dan propolis sebagai desinfektan.
Dengan kelebihan dan kekurangan yang dimiliki bahan pembersih gigitiruan dari bahan kemis, sampai sekarang pembersih gigitiruan yang ideal belum ditemukan.
The World Health Organization (WHO) telah mendorong pencarian bahan dan
produk yang berasal dari hewan, tumbuhan, dan sumber-sumber mineral. Banyak tanaman yang terkenal karena sifat medis dan antimikroba mereka dan upaya telah diarahkan untuk mencari produk pembersih alternatif dan biaya rendah yang dapat digunakan dengan aman oleh masyarakat.9 Sesuai dengan anjuran pemerintah untuk melaksanakan budidaya tanaman tradisional, maka sekarang banyak bahan-bahan dari tanaman obat yang dijadikan bahan desinfeksi tradisional.4 Salah satunya adalah dengan menggunakan buah lerak. Buah lerak (Sapindus Rarak DC) merupakan tanaman tradisional, mudah diperoleh dan efektif dalam mengurangi jumlah Candida
2.5.3 Gabungan
Penggunaan pembersih secara mekanis berupa alat ultrasonik dengan ditambahkan bahan pembersih kemis merupakan salah satu contoh pembersihan gabungan kemis dan mekanis. Ultrasonik merupakan suatu alat pembersih gigitiruan berbentuk wadah yang dapat digetarkan dimana gigitiruan dimasukkan ke dalam bersama dengan air sehingga plak pada gigitiruan dapat terlepas. Penggunaan alat ultrasonik ini lebih dianjurkan bila ditambahkan dengan bubuk atau tablet pembersih untuk meningkatkan efektifitas pembersihan.45
2.6 Lerak
Tanaman lerak (Sapindus rarak DC) merupakan tanaman industri yang cukup baik untuk dikembangkan, termasuk dalam famili Sapindaceae yang tumbuh dengan baik pada ketinggian 450 sampai 1.500 m dpl. Lerak biasa tumbuh liar di hutan dengan tinggi 15-42 m dengan diameter batang 1 m dan tumbuh rindang, bentuk tanaman ini mempunyai bunga majemuk tidak terbatas dimana bunga mekar dari bawah ke atas sehingga berbentuk tandan dengan tangkai bunga tumbuh dari ujung batang. Komponen yang terdapat dalam buah lerak antara lain : saponin, alkaloid, polifenol, senyawa antioksidan dan flavonoid, juga tanin.10,11
Secara tradisional, buah lerak digunakan sebagai sabun wajah, sabun pencuci batik, pencuci rambut, pembasmi hama (biopeptisida), dan mencuci perhiasan.10,11 Sementara khasiat farmakologiknya antara lain sebagai anti jamur, bakterisid, anti radang, anti spasmodinamik, peluruh dahak, dan diuretik.40 Pada penelitian yang dilakukan oleh Yulinah dkk (2005), ekstrak buah lerak juga menunjukkan aktivitas yang kuat dalam menghambat pertumbuhan Candida albicans serta memiliki sifat bakterisida dan fungisida yang baik. Mikroorganisme yang sering ditemukan dalam rongga mulut adalah Candida albicans sekitar 40% sebagai bagian flora rongga mulut yang normal. Candida albicans dapat melakukan penetrasi pada resin akrilik dan tumbuh pada permukaan gigitiruan sehingga dapat menginfeksi jaringan lunak.
Candida albicans dapat melepaskan endotoksin yang merusak mukosa mulut dan
merupakan faktor penting yang harus dilakukan.4 Menurut Namira U(2013), penggunaan ekstrak buah lerak sebagai pembersih gigitiruan lebih efektif dibandingkan klorheksidin terhadap Candida albicans.11,15
Klasifikasi tumbuhan lerak:10
Nama : Lerak (Sapindus rarak DC) Divisio : Spermatophyta
Sub Divisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledone Ordo : Sapindales Famili : Sapindaceae Genus : Sapindus
Spesies : Sapindus rarak DC
Gambar 3. Buah lerak, pohon lerak, dan buah lerak yang sudah dikeringkan10
2.6.1 Saponin
Saponin merupakan glikosida yaitu campuran karbohidrat sederhana dan aglikon yang terdapat pada bermacam-macam tanaman (KIRK dan OTHMER). Lerak memiliki kandungan saponin hingga 28%.10,12,46 Khasiat farmakologik saponin adalah anti jamur, bakterisid, anti radang, anti spasmodinamik, peluruh dahak, dan diuretik.47
Saponin dibedakan berdasarkan hasil hidrolisisnya menjadi karbohidrat dan sapogenin. Sedangkan sapogenin terdiri dari dua golongan yaitu saponin steroid dan saponin triterpenoid.46 Buah lerak mengandung saponin triterpenoid. Saponin steroid tersusun atas inti steroid (C27) dengan molekul karbohidrat. Steroid saponin dihidrolisis menghasilkan satu aglikon yang dikenal sebagai saraponin. Tipe saponin ini memiliki efek anti jamur. Pada binatang menunjukan penghambatan aktifitas otot polos. Saponin steroid diekskresikan setelah koagulasi dengan asam glukotonida dan digunakan sebagai bahan baku pada proses biosintetis obat kortikosteroid. Saponin jenis ini memiliki aglikon berupa steroid yang di peroleh dari metabolisme sekunder tumbuhan. Saponin triterpenoid tersusun atas inti triterpenoid dengan molekul karbohidrat. Dihidrolisis menghasilkan suatu aglikon yang disebut sapogenin ini merupakan suatu senyawa yang mudah dikristalkan lewat asetilasi sehingga dapat dimurnikan. Tipe saponin ini adalah turunan -amyrine (Amirt Pal,2002). Senyawa ini dapat dipakai sebagai antibiotik.48
2.6.2 Alkaloid
Lerak memiliki kandungan alkaloid sebesar 1%. Alkaloid berfungsi sebagai antioksidan yang diperoleh dari tumbuhan. Alkaloid merupakan senyawa organik bahan alam yang terbesar jumlahnya, baik dari segi jumlahnya maupun sebarannya. Alkaloid menurut Winterstein dan Trier didefinisikan sebagai senyawa senyawa yang bersifat basa, mengandung atom nitrogen berasal dari tumbuan dan hewan. Harborne dan Turner (1984) mengungkapkan umumnya alkaloid adalah senyawa metabolid sekunder yang bersifat basa, yang mengandung satu atau lebih atom nitrogen, biasanya dalam cincin heterosiklik, dan bersifat aktif biologis menonjol. Alkaloid sangat menarik perhatian karena aktifitas fisiologisnya pada manusia maupun hewan yaitu meningkatkan aktifitas fagositosis leukosit dan kemotaktik pada saraf dan juga memiliki fungsi yang penting pada tanaman yaitu sintesis lignin (Rahmat, 2000). 12,49
2.6.3 Polifenol
Polifenol (polyphenol) merupakan senyawa kimia yang terkandung di dalam tumbuhan dan bersifat antioksidan kuat. Mekanisme antibakteri polifenol melalui interaksi yang non spesifik dengan protein mikroorganisme serta dapat merusak membran sel bakteri. Polifenol juga dapat menyebabkan denaturasi protein bakteri (Venturella, 2000).11
2.6.3 Tanin
Tanin merupakan suatu senyawa fenol yang memiliki berat molekul besar yang terdiri dari gugus hidroksi dan beberapa gugus yang bersangkutan seperti karboksil untuk membentuk kompleks kuat yang efektif dengan protein dan beberapa mikromolekul. Tanin terdiri dari dua jenis yaitu anin terkondensasi dan tanin terhidrolisis. Kedua jenis tanin ini terdapat pada tumbuhan, tetapi yang paling dominan terdapat dalam tanaman adalah tanin terkondensasi.51
2.6.4 Flavonoid
Flavonoid adalah suatu kelompok senyawa fenol yang terbanyak terdapat di
alam yang potensial sebagai antioksidan dan mempunyai bioaktivitas sebagai obat. Senyawa ini bertanggung jawab terhadap zat warna merah, ungu, biru, dan sebagian zat warna kuning dalam tumbuhan. Flavonoid dapat ditemukan pada buah, sayuran, kacang, biji, batang, bunga, rempah-rempah, serta produk pangan dan obat dari tumbuhan seperti minyak zaitun, teh, coklat, anggur merah, dan obat herbal. Senyawa ini berperan penting dalam menentukan warna, bau, serta kualitas nutrisi makanan.
Flavonoid dalam tumbuhan mempunyai fungsi sebagai pigmen warna dan aktivitas
farmakologi.
Aktivitas farmakologi flavonoid dianggap berasal dari rutin (glikosida flavonol) yang digunakan untuk menguatkan susunan kapiler, menurunkan permeabilitas dan fragilitas pembuluh darah, dll. Gabor menyatakan bahwa flavonoid dapat digunakan sebagai obat karena mempunyai bermacam macam bioaktifitas seperti antiinflamasi, anti kanker, antifertilitas, antiviral, antidiabetes, antidepresant,
diuretic. Flavonoid terdiri dari antosianin, flavonol, flavonon, auron, dihidroflavonol, dan flavon. 20,49,50
Penelitian yang dilakukan Wardhana dkk (2010) tentang efek lama perendaman lempeng RAPP dalam larutan propolis obat kumur yang mengandung
flavonoid terhadap perubahan warna diperoleh hasil perubahan warna yang
signifikan.21 Subramanya dan Muttagi (2011) menyatakan adanya perubahan warna resin akrilik sewarna gigi yang signifikan pada ekstrak teh dan kopi akibat flavonoid, fenol, saponin, dan tanin.23 Penelitian mengenai perubahan warna resin akrilik yang disebabkan oleh flavonoid juga dilakukan oleh Larasati dkk (2012), yang menyatakan ada perubahan warna RAPP yang direndam pada jus strawberry yang mengandung
Bahan Basis Metode Pembersihan Mekanis Kemis Logam Non-logam Thermoset Thermoplastik Resin Akrilik
Polimerisasi Sinar Polimerisasi Kimia Polimerisasi Panas
Komposisi Manipulasi Kelebihan dan Kekurangan Sifat
Kemis
Mekanis Biologis Fisis
Stabilitas Warna Tradisional Non Tradisional Ekstrak Buah Lerak 0,01% Penghantar Termis Stabilitas Dimensi
Porositas Ringan Radiopak
Alkalin Peroksida
Alkalin Hipoklorit
Asam Enzim Disinfektan Desinfektan
Klorheksidin Glukonat Alkohol Formalin Propolis Ekstrak Bunga Rosella Spektroskopi Inframerah Calorimeter Gabungan Spektrofotometer UV-Vis Alat Ukur
2.8 Kerangka Konsep
Direndam Resin Akrilik Polimerisasi Panas
Ekstrak Buah Lerak 0,01%
Air memasuki matrik resin dengan penyerapan langsung Pemakaian ekstrak lerak sebagai bahan pembersih gigitiruan yang efektif adalah dengan merendam gigitiruan selama 5 menit setiap hari, sedangkan pemakaian gigitiruan yang ideal yaitu selama 5-7 tahun. Sehingga dari perhitungan didapatkan 2 hari perendaman identik dengan pemakaian gigitiruan selama 1 tahun, 3 hari identik dengan 2 tahun, 4 hari identik dengan 3 tahun, 5 hari identik dengan 4 tahun dan 7 hari identik dengan 5 tahun.
Air yang diserap oleh matriks resin akan menghidrolisis bahan dan menyebabkan micro-cracks
Micro-cracks menyebabkan penetrasi flavonoid dan
menyebabkan perubahan warna
Penggunaan ekstrak buah lerak 0,01% sebagai pembersih gigitiruan lebih efektif dibandingkan klorheksidin terhadap Candida
albicans (Namira U, 2013).
Mengandung zat aktif seperti saponin, alkaloid , polifenol,
flavonoid, dan tanin (Udarno, 2009).
Air Flavonoid
2 hari, 3 hari, 4 hari, 5 hari dan 7 hari
2.9 Hipotesis Penelitian
Berdasarkan rumusan pada kerangka konsep di atas, maka dapat dibuat suatu hipotesis sebagai berikut:
1. Ada perbedaan stabilitas warna basis gigitiruan RAPP setelah perendaman dalam ekstrak buah lerak 0,01% pada masing-masing kelompok waktu.
2. Ada pengaruh lama perendaman basis gigitiruan RAPP dalam ekstrak buah lerak 0,01% selama 2, 3, 4, 5 dan 7 hari terhadap stabilitas warna.
3. Ada perbedaan pengaruh lama perendaman basis gigitiruan RAPP dalam ekstrak buah lerak 0,01% selama 2, 3, 4, 5 dan 7 hari terhadap stabilitas warna.
