BAB 3
METODELOGI PENELITIAN
3.1 Jenis dan Desain Penelitian
Jenis penelitian: eksperimental laboratories
Desain penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah: Post test only
group desain.
3.2 Tempat dan Waktu Penelitian
Pada penelitian ini tempat pembuatan sampel dilakukan di tiga tempat yaitu:
a. Departemen Ilmu Material dan Teknologi Kedokteran Gigi Fakultas
Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara untuk kuring dan penghalusan sampel.
b. Unit UJI Laboratorium Dental Fakultas Kedokteran Gigi Universitas
Sumatera Utara untuk pembuatan dan pengisian mold.
c. Laboratorium Ilmu Dasar Kimia Universitas Sumatera Utara untuk
pembuatan kitosan nano gel.
Sedangkan tempat pengujian sampel juga dilakukan di tiga tempat yaitu:
a. Laboratorium Penelitian FMIPA Universitas Sumatera Utara untuk uji
kekuatan impak dan transversal.
b. Laboratorium Penelitian Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara untuk
uji stabilitas warna.
c. Laboratorium Fisika Universitas Negeri Medan untuk melihat gambaran
morfologi permukaan bahan.
Waktu Penelitian dimulai dari bulan mei 2015 sampai dengan selesai.
3.3 Sampel dan Besar Sampel Penelitian 3.3.1 Sampel penelitian
Sampel pada penelitian ini adalah resin akrilik polimerisasi panas tanpa dan
Dasar penelitian ini untuk penentuan persentase kitosan nano gel adalah dengan
didahului melakukan pra penelitian. Hasil penelitian sebelumnya (pra penelitian),
persentase kitosan nano gel yang bisa ditambahkan pada bahan basis gigi tiruan resin
akrilik polimerisasi panas adalah 0.25%, 0,50%, 0,75%, 1,0%, dan 1,5%.
Ukuran spesimen induk dari logam yang akan digunakan adalah:
1. Kekuatan impak ukuran 50 mm x 6 mm x 4 mm
(Sesuai dengan spesipikasi ADA No.12)
Gambar 3.1 Ukuran batang uji kekuatan impak 2. Kekuatan transversal ukuran 64 mm x 10 mm x 2,5 mm
(Sesuai dengan spesipikasi ADA no 12)
Gambar 3.2 Ukuran batang uji kekuatan transversal 3. Sampel untuk morfologi permukaan
Salah satu dari patahan sampel dari hasil uji kekuatan impak di kelompokan
untuk analisis SEM. Sampel dipotong dengan panjang 3-4 mm dari patahan terakhir,
sehingga ukuran sampel menjadi 3 mm x 6 mm x 4 mm (Mowade, 2012).
4. Perubahan Warna
Sampel berukuran 40 mm x 10 mm x 2 mm (Wieckiewicz, 2014).
50 mm
6 mm 4 mm
64 mm
3.3.2 Besar Sampel Penelitian
Pada penelitian ini digunakan perhitungan besar sampel mengikuti metode
Frederer dengan rumus sebagai berikut (Hanafiah, 2003):
Dimana: t = Jumlah perlakuan r = Jumlah ulangan
Dalam penelitian ini akan digunakan t = 6 karena menggunakan 6 kelompok
perlakuan, maka jumlah sampel (n) minimal tiap kelompok ditentukan sebagai
berikut:
( t – 1 ) ( r – 1 ) > 15
( 6 - 1 ) ( r – 1 ) > 15
5( r - 1) > 15
5r – 5 > 15
r >
Maka diperoleh besar sampel minimal 4. Pada penelitian ini diambil besar
sampel pada tiap kelompok pengujian sebanyak 5 Sampel. 4
3.3.3 Kriteria Inklusi dan Eksklusi
Pada penelitian ini ada kriteria sampel yang dimasukkan (inklusi) pada
penelitian ini dan ada pula kriteria sampel yang harus dikeluarkan (eksklusi) pada
penelitian ini yaitu sebagai berikut:
Kriteria Inklusi sampel:
1. Sampel sesuai bentuk
2. Sampel sesuai ukuran
Kriteria eksklusi sampel:
1. Sampel yang poreus
2. Sampel yang cacat
3. Sampel yang kotor
3.4 Metode Pengumpulan Data
Metode pengumpulan data yang dilakukan pada penelitian ini adalah:
a. Perhitungan kekuatan impak bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi
panas tanpa ditambahkan kitosan nano gel.
b. Perhitungan kekuatan impak bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi
panas setelah penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%.
c. Perhitungan kekuatan transversal bahan basis gigi tiruan resin akrilik
polimerisasi panas tanpa ditambahkan kitosan nano gel.
d. Perhitungan kekuatan transversal bahan basis gigi tiruan resin akrilik
polimerisasi panas setelah penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%,
dan 1.5%.
e. Stabilitas warna bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas tanpa
ditambahkan kitosan nano gel.
f. Stabilitas warna bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas
setelah penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%..
g. Gambaran morfologi permukaan bahan basis gigi tiruan resin akrilik
polimerisasi panas setelah penambahan kitosan nano gel.
3.5 Variabel Penelitian
Pada penelitian ini ada beberapa variabel yang digunakan yaitu:
3.5.1 Variabel Bebas:
a. Resin akrilik polimerisasi panas
b. Resin akrilik polimerisasi panas + kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%,
1.0%, dan 1.5%.
3.5.2 Variabel Tergantung
a. Kekuatan impak bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas.
b. Kekuatan transversal bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas.
c. Stabilitas warna bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas.
d. Gambaran morfologi permukaan bahan basis gigi tiruan resin akrilik
3.5.3 Variabel Terkendali a. Ukuran sampel
b. P/W ratio polimer dan monomer resin akrilik polimerisasi panas (23g:10ml)
c. Perbandingan adonan gips keras (300g:90ml)
d. Waktu pengadukan gips keras (60 detik)
e. Suhu dan waktu kuring (74oC, 60 menit dan 100OC, 120 menit)
f. Jenis resin akrilik polimerisasi panas
g. Jenis sinar spectrophotometer
h. Panjang gelombang cahaya 552 nm
i. Tekanan pengepresan 1000 Psi dan 1200 Psi
3.5.4. Variabel Tidak Terkendali
a. Pengadukan resin aklirik polimerisasi panas dan kitosan nano gel
b. Tempratur kitosan nano gel saat ditambahkan ke dalam resin akrilik
polimerisasi panas
3.6 Definisi Operasional
Definisi oprasional, cara ukur, hasil ukur, dan alat ukur dari masing-masing
variabel penelitian dapat dijelaskan pada Tabel 3.1
Tabel 3.1 Definisi Operasional, Cara Ukur, Skala Ukur, dan Alat Ukur Variabel Bebas dari Penelitian
Variabel Definisi Operasional Cara Ukur Skala
Variabel Definisi Operasional Cara Ukur Skala kitosan nano gel (nano gel yang terbuat dari bubuk kitosan horses crab yang dilarutkan dalam larutan
Nominal Timbangan digital dan pipet ukur
Tabel 3.2 Definisi Operasional, Cara Ukur, Skala Ukur, dan Alat Ukur Variabel Tergantung dari Penelitian
Variabel Definisi Operasional Cara Ukur Skala
Ukur Alat Ukur
Kekuatan bahan basis gigi tiruan hingga patah setelah diberikan gaya benturan.
Kekuatan bahan basis gigi tiruan yang diberi beban 50 KgF sehingga bahan yang diuji patah.
Kemampuan bahan basis gigi tiruan untuk
Variabel Definisi Operasional Cara Ukur Skala
Ukur Alat Ukur
4. Gambaran morfologi permukaan
Gambaran anatomis dari permukaan bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas tanpa dan dengan penambahan kitosan nano gel.
Sesuai SOP alat - SEM
3.7 Alat dan Bahan Penelitian 3.7.1 Alat Penelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
1. Lempengan dari logam dengan ukuran 50 mm x 6 mm x 4 mm (untuk uji
kekuatan impak).
2. Lempengan dari logam dengan ukuran 64 mm x 10 mm x 2,5 mm (untuk
uji kekuatan transversal)
3. Lempeng dari logam dengan ukuran 40 mm x 10 mm x 2 mm
Gambar 3.3. Lempeng dari logam untuk uji kekuatan transversal (A), uji kekuatan impak (B) dan uji stabilitas warna (C) (Dok).
4. Kuvet (Smic, Cina)
5. Rubber bowl dan spatula
6. Pot pengaduk yang terbuat dari porselen
8. Beaker glass 250 ml ( Pyrex®, USA)
9. Hot plate (Cimarec)
10. Lekron (Smic, Cina)
11. Pipet ukur ( Pyrex®, USA)
12. Magnetik stirrer
13. Batang pengaduk
14. Vibrator (Fili Manfredi Pulsar-2, Italy)
15. Press Hidrolik (OL 57 manfredi, Italy)
16. Timbangan Digital (CE, Cina)
17. Waterbath (Schutzart DIN 40050-IP, Germany)
18. Bur fraser
19. Selopan sheet
20. Mandril
21. Motor Bur (Strong, Korea)
22. Penggaris besi
23. Sampel Cup 30 ml dan 50 ml
24. Sarung tangan
25. Masker
26. Tabung Sentrifugasi
27. Ultrasononic Bath (Kerry Pulsatron, Sonic, USA)
28. Sentrifugasi (Fisher Scientific, USA)
Gambar 3.5 Sentrifugasi (Dok)
29. Sonicator (Branson 1510, Italy)
Gambar 3.6 Sonicator (Dok) 30. Aluminium foil
31. Tisu lensa
32. Vial 10 ml
33. Cuvet 10 ml
35. Charpy tester/Alat uji kekuatan impak (Amsleroto Walpret Werke GMBH,
Germany)
Gambar 3.7 Alat uji kekuatan impak dilihat dari depan (A) dan dilihat dari samping (B). (Dok)
36. Alat uji kekuatan transversal (Torsee’s electronic System Universal Testing
Machine, Japan)
Gambar 3.8 Alat uji kekuatan transversal (Dok)
37. Scanning Electron Microscope (Zeiszz, EVO/ MA 10, Jerman)
Gambar 3.9 Alat uji morfologi permukaan (SEM)(Dok)
38. Mesin Coating (Quorum, Q150R ES, England)
Gambar 3.10 Mesin coating (Dok)
39. UV-visible Spectrophotometer (Shimadzu, UV mini 1240)
40. Particle Size Analyzier (Vasco, Cordouan Technology, USA)
Gambar 3.12 Alat ukuran partikel (PSA)(Dok)
41. Fourier Transform Infra Red (IRPrestige-21, Shimadzu, Jepang)
Gambar 3.13 Alat uji gugus fungsi (Dok)
3.7.2 Bahan Penelitian
Bahan penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah:
1. Resin akrilik polimerisasi panas (QC 20 UK)
2. Kitosan molekul tinggi yang diperoleh dari Horseshoe creab shell dengan
drajat deasetilasi 90,28%.
3. Cold Mould Seal (QC 20, UK)
4. Asam asetat 1 %
5. Natrium tripolipospat 1%
6. Vaselin
7. Gips keras (Moldano, China)
8. Xylen
9. Aquades
10. Kertas pasir waterproof (Atlas no 600, 1000)
3.8 Prosedur Penelitian
3.8.1 Pembuatan Master Cast (Model Induk)
a. Master cast (model induk) dibuat dari logam berbentuk lempengan dengan
ukuran 50 mm x 6 mm x 4 mm untuk uji kekuatan impak.
b. Master cast (model induk) dibuat dari logam berbentuk lempengan dengan
ukuran 64 mm x 10 mm x 2,5 mm untuk uji kekuatan transversal.
c. Master cast (model induk) dibuat dari logam berbentuk lempengan dengan
ukuran 40 mm x 10 mm x 2 mm untuk uji stabilitas warna.
3.8.2 Pembuatan Mold (Cetakan) Resin Akrilik Polimerisasi Panas
a. Gips keras dicampur air di dalam rubber bowl dengan perbandingan 300 g :
90 ml untuk mengisi kuvet bawah (Power, 2008).
b. Adonan gips kemudian diaduk dengan menggunakan spatula selama 60 detik
(Creig, 2007; Power, 2008).
c. Adonan gips tersebut di masukan ke dalam kuvet bagian bawah yang telah
diletakkan di atas vibrator selama 15 detik (Powers, 2008).
d. Lempeng berukuran 50 mm x 6 mm x 4 mm (untuk uji kekuatan impak),
lempeng berukuran 64 mm x 10 mm x 2,5 mm (untuk uji kekuatan transversal) dan
lempeng berukuran 40 mm x 10 mm x 2 mm (untuk uji perubahan warna), kemudian
keras, satu kuvet berisi 3 buah lempengan untuk uji kekuatan impak, 6 lempengan
untuk uji kekuatan transversal dan 6 lempengan untuk uji stabilitas warna.
Gambar 3.15 Penempatan lempengan ke dalam adonan gips untuk uji kekuatan impak (A), untuk uji kekuatan transversal (B), dan untuk uji stabilitas warna (C). (Dok)
e. Lalu adonan dirapikan dan dibiarkan hingga gips mengeras (45 menit).
f. Setelah gips mengeras kemudian permukaan gips diolesi oleh vaselin dan
kuvet atas disatukan dengan kuvet bawah lalu diisi oleh adonan gips keras dengan
perbandingan 300 g : 90 ml dan diletakkan di atas vibrator selama 15 detik.
g. Setelah 45 menit, kuvet dibuka dan lempengan dikeluarkan dari kuvet
(Powers, 2008).
h. Kemudian permukaan gips atas dan bawah dilakukan pengecoran dengan air
panas untuk menghilangkan sisa vaselin.
i. Setelah permukaan gips pada kuvet atas dan kuvet bawah bersih dari vaselin
dan kering, kemudian permukaan gips tersebut diolesi dengan cold mould seal.
3.8.3 Pembuatan Kitosan Nano Gel
Setiap gram bubuk kitosan yang akan diteliti (0.25g, 0.5g, 0.75g, 1.0g dan 1.5g)
ditimbang terlebih dahulu.
a. Setelah ditimbang bubuk kitosan dimasukkan ke dalam beker glass yang
telah berisi magnetic stirrer dan ditambahkan asam asetat 1% sebanyak 100 mL,
kemudian dilarutkan hingga homogen diatas hot plate dengan kecepatan 200 rpm
Gambar 3.16 Penambahan asam asetat 1% (Dok)
b. Ditambahkan natrium tripolipospat ke dalam larutan sebanyak 20 tetes dan
diaduk kembali hingga homogen selama 1 jam sehingga terbentuk emulsi, kemudian
dimasukkan ke dalam ultrasonic bath selama 20 menit untuk memecahkan partikel
kitosan tersebut menjadi lebih kecil.
Gambar 3.17 Penambahan natrium tripoliphospat (Dok)
c. Setelah diultrasonic bath lalu di sentrifugasi selama 30 menit dengan
kecepatan 3600 rpm untuk memecahkan partikel kitosannya menjadi lebih kecil lagi
sehingga terbentuk kitosan nano gel .
Gambar 3.19 Larutan di sentrifugasi selama 30 menit (Dok)
d. Larutan kitosan nano gel dibuktikan dengan PSA (Particle Size Analysis).
e. Kitosan nano gel kemudian disimpan di dalam kulkas dengan suhu 40C untuk
penyimpanan jangka panjang.
3.8.4 Pengisian Resin Akrilik Polimerisasi Panas Pada Mold (Cetakan) A. Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa Penambahan Bubuk Kitosan
1. Polimer dicampurkan monomer ke dalam pot akrilik dengan perbandingan 23
g polimer : 10 ml monomer, lalu diaduk perlahan-lahan dengan menggunakan lecron.
2. Setelah adonan mencapai dough-stage lalu adonan dimasukkan kedalam
mold.
3. Resin akrilik polimerisasi panas ditutup dengan selopan sheet lalu kuvet
bagian atas dipasangkan, kemudian kuvet ditekan dengan press hidrolik (1000 Psi),
lalu kuvet dibuka. Sisa akrilik yang berlebih kemudian dipotong dengan lekron.
4. Kuvet bagian atas ditutup kembali dan dilakukan pengepressan (1200 Psi)
Gambar 3.20 Pengepresan pres hidrolik (Dok)
B. Resin Akrilik Polimerisasi Panas dengan Penambahan Kitosan Nano Gel
1. Polimer dicampurkan monomer ke dalam pot akrilik dengan perbandingan
23 g polimer : 10 ml monomer dan ditambahkan 2 ml kitosan nano gel yang telah di
keluarkan dari kulkas masing-masing dari 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%
kitosan nano gel dengan menggunakan pipet skala, lalu diaduk perlahan-lahan dengan
menggunakan lecron. Sisa larutan kitosan nano gel disimpan dalam kulkas dengan
suhu 4ºC.
2. Setelah adonan mencapai dough-stage lalu adonan dimasukkan ke dalam
mold.
3. Resin akrilik polimerisasi panas di tutup dengan selopan sheet lalu kuvet
bagian atas dipasangkan, kemudian kuvet ditekan dengan press hidrolik dengan
tekanan 1000 psi, lalu kuvet dibuka. Sisa akrilik yang berlebih kemudian dipotong
dengan lekron.
4. Kuvet bagian atas ditutup kembali, kemudian kuvet dipress dengan tekanan
1200 psi sampai kuvet bagian atas dan bawah tertutup rapat, lalu dilakukan
3.8.5 Proses Kuring (Penggodokan) Resin Akrilik Polimerisasi Panas Proses kuring kelompok dilakukan memakai waterbath. Pengontrolan waktu
dan suhu dilakukan selama kuring sebagai berikut (Anusavice, 2013):
a. Pada tahap pertama, kuvet dimasukkan ke dalam water bath kemudian suhu
water bath diatur mencapai 74oC lalu dibiarkan selama 120 menit.
Gambar 3.21 Proses kuring resin akrilik polimerisasi panas (Dok)
b. Pada tahap kedua, suhu dinaikkan menjadi 100oC dan dibiarkan selama 60
menit.
c. Setelah itu kuvet dikeluarkan dari waterbath dan dibiarkan selama 30 menit
untuk proses pendinginan.
3.8.6 Penghalusan Sampel Resin Akrilik Polimerisasi Panas
Sampel akrilik dirapikan dengan mengguakan bur fraser untuk menghilangkan
bagian yang tajam dan dihaluskan dengan kertas pasir waterproof nomor 1000 dan
600 sampai diperoleh ukuran yang diinginkan.
3.8.7 Pengukuran Kekuatan Impak
Pengukuran kekuatan impak dilakukan dengan alat penguji kekuatan impak
(charpy taster). Setiap sampel diberi nomor terlebih dahulu pada kedua ujungnya dan
diberi garis tengah.
a. Sampel di tempatkan secara horizontal bertumpu pada kedua ujung alat
Gambar 3.22 Penempatan sampelpada alat uji impak (Dok)
b. Lengan pemukul yang ada pada alat penguji dikunci. Kunci pada lengan
pemukul dilepaskan dan lengan pemukul membentur sampel hingga patah.
c. Energi yang tertera pada alat penguji kemudian dibaca dan hasilnya dicatat,
lalu dilakukan perhitungan kekuatan impak. Satuan yang digunakan pada alat ini
adalah J/mm2.
3.8.8 Pengukuran Kekuatan Transversal
Pengukuran kekuatan transversal dilakukan dengan menggunakan alat Torsee’s
Electronic System Universal Testing Machine (2tf’Senstar’,SC-2-DE Tokyo Japan).
Jarak antara kedua batang pendukung 50 mm. Setiap sampel diberi nomer dan dibuat
garis tengah.
a. Sampel diletakkan di tengah-tengah alat sehingga alat penekan tepat berada
di tengah-tengah sampel.
b. Mesin diatur dengan kelajuan 1/10 mm/detik dan beban awal yang diberikan
sebesar 50 Kgf.
c. Alat menekan sampel hingga fraktur dan nilai yang terlihat pada layar
monitor alat pengukur dicatat.
d. Kekuatan transversal yang diperoleh kemudian dikonversikan ke dalam
satuan MPa dengan mengalihkan nilai yang diperoleh dalam satuan kgf/mm2 dengan
9,8 N
3.8.9 Pengamatan Gambaran Morfologi Permukaan dengan SEM
Dalam penelitian ini dilakukan identifikasi gambaran mikrostruktur dari bahan
basis gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas tanpa dan dengan penambahan
kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5% dengan SEM.
a. Sampel yang digunakan pada uji ini adalah 6 buah sampel, satu sampel dari
resin akrilik polimerisasi panas yang tidak ditambahkan kitosan nano gel dan lima
buah sampel dari masing-masing kelompok yang telah ditambahkan kitosan nano
gel.
b. Sampel di-coating dengan emas (au) dengan kadar 95% yang dicampur
dengan tambahan paladium selama 2 menit di dalam mesin coating.
c. Sampel ditempatkan pada specimen chamber dengan menggunakan double
tip dan siap dimasukkan ke dalam chamber SEM.
Gambar 3.25 Sampel di tempatkan pada specimen chamber dengan menggunakan double tip (Dok)
d. Kemudian sampel dimasukkan ke dalam chamber dan di vakum.
Gambar 3.26 Sampel berada di dalam vakum (Dok)
Gambar 3.27 Penentuan daerah sampel yang akan di ambil (Dok)
f. Gambaran morfologi sampel diambil dengan pembesaran 2000 X.
3.8.10 Pengukuran Warna dengan Spectropotometer
Pengukuran warna dilakukan dengan menggunakan alat UV-Visible
Spectrophotometer.
a. Sampel yang berukuran 40 mm x 10 mm x 2 mm terlebih dahulu digerus
dengan bur fraser dengan kecepatan 500 rpm.
Gambar 3.28 Sampel di gerus dengan bur fraser
(Dok)
Gambar 3.29 Sampel dihaluskan dengan alu dan
lumpang (Dok)
c. Setelah itu, sampel dilarutkan ke dalam pelarut xylene dengan perbandingan
sampel dan pelarut yaitu 0,3 gr : 10 ml ke dalam vial 10 ml.
Gambar 3.30 Sampel yang telah dilarutkan dengan larutan xylen (Dok)
d. Selanjutnya sampel yang telah dilarutkan di masukkan pada cuvet dan di
letakkan pada alat pengukur untuk mengukur absorbansinya dengan menggunakan
panjang gelombang 552 nm.
e. Kemudian UV-Visible Spectrophotometer akan membaca nilai absorbansi
resin akrilik polimerisasi panas dan resin akrilik polimerisasi panas yang
ditambahkan kitosan nano gel.
3.8.11 Pengujian FTIR
a. Masing-masing sampel yang akan diuji (PMMA, Kitosan dan
PMMA+Kitosan) diletakkan di dalam lumpang kecil.
b. Kemudian ditambahkan kalium bromida, setelah itu sampel di gerus hingga
c. Setelah halus sampel dimasukkan ke dalam kuvet alat uji.
d. Hasil gugus fungsi akan terlihat pada layar monitor.
3.9 Analisis Data
Analisa data yang digunakan dalam penelitian ini adalah uji ANOVA satu arah
untuk mengetahui pengaruh penambahan kitosan nano gel terhadap kekuatan impak,
kekuatan transversal dan stabilitas warna bahan basis gigi tiruan resin akrilik
BAB 4
HASIL PENELITIAN
4.1 Hasil Penelitian dan Analisa data Nilai Kekuatan Impak Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan dengan Penambahan Kitosan Nano Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%.
Hasil uji kekuatan impak bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas
tanpa dan dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan
1.5% dapat dilihat pada tabel-tabel dibawah ini.
Tabel 4.1. Rerata Kekuatan Impak Bahan Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Penambahan Kitosan Nano Gel.
Sampel
Pada hasil penelitian terlihat bahwa rerata kekuatan impak bahan basis gigi
tiruan resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%,
0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5% kekuatan impaknya meningkat dibandingkan dengan
bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas tanpa penambahan kitosan
nano gel (kontrol).
Nilai rerata dan SD terendah pada kelompok kontrol yaitu 5.8333+0.294628,
dan yang tertinggi pada kelompok dengan penambahan kitosan 1.0% yaitu 7.91667+
0.416667. Grafik nilai kekuatan impak resin akrilik polimerisasi panas tanpa dan
dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5% dapat
Gambar 4.1 Grafik Nilai Kekuatan Impak Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Penambahan Kitosan Nano Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0% dan 1.5%
Dari Gambar 4.1 dapat dilihat bahwa semua kelompok perlakuan resin akrilik
polimerisasi panas mengalami perubahan nilai kekuatan pada masing-masing
kelompok. Namun penambahan kitosan nano gel 1.0% mengalami kenaikan nilai
kekuatan impak yang cukup signifikan dibandingkan dengan kelompok lainnya.
Uji normalitas pada penelitian ini diperoleh hasil bahwa data terdistribusi
normal yang dapat dilihat pada lampiran 5 (P > 0,05). Pada penelitian ini pengaruh
penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5% terhadap
kekuatan impak resin akrilik polimerisasi panas dianalisa dengan menggunakan uji
Anova Satu Arah, diperoleh nilai signifikasi p = 0. Hal ini menunjukan adanya
pengaruh penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5% pada
resin akrilik polimerisasi panas terhadap kekuatan impak. Untuk memastikan
perbedaan kekuatan impak dari kelompok kontrol (tanpa penambahan kitosan)
dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%
Tabel 4.2. Hasil Uji Least Significance Difference (LSD) Kekuatan Impak Bahan Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas
(I) Kelompok (J) Kelompok Mean Difference
(I-J) Sig.
Kontrol 0.25% -.083333 .764
0.5% -.583333* .044
0.75% -.750000* .012
1.0% -2.083333* .000
1.5% -.250000 .371
0.25% 0.5% -.500000 .081
0.75% -.666667* .023
1.0% -2.000000* .000
1.5% -.166667 .549
0.5% 0.75% -.166667 .549
1.0% -1.500000* .000
1.5% .333333 .236
0.75% 1.0% -1.333333* .000
1.5% .500000 .081
1% 1.5% 1.833333* .000
Hasil uji LSD pada Tabel 4.2 menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan
antara kelompok kontrol dengan kelompok penambahan kitosan nano gel 1 %
dengan nilai p = 0,000 (p<0,05).
4.2 Hasil Penelitian dan Analisa Data Nilai Kekuatan Transversal Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Penambahan Kitosan Nano Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%.
Pada penelitian ini nilai kekuatan transversal mengalami perubahan pada setiap
kelompok perlakuan. Nilai rata-rata dan standard deviasi uji kekuatan transversal
dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5% dapat
dilihat pada Tabel 4.3.
Tabel 4.3. Nilai Rata-Rata dan Standard Deviasi Uji Kekuatan Transversal Bahan Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Penambahan Kitosan Nano Gel.
Hasil penelitian di atas terlihat bahwa rerata kekuatan transversal bahan basis
gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan kitosan nano gel
0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5% kekuatan transversalnya meningkat
dibandingkan dengan bahan basis gigitituan resin akrilik polimerisasi panas tanpa
penambahan kitosan nano gel (kontrol).
Nilai rerata dan SD terendah pada kelompok kontrol yaitu 74.628 ±1.323181,
dan yang tertinggi pada kelompok dengan penambahan kitosan 1.0% yaitu 79.003
±3.252017. Grafik nilai kekuatan transversal resin akrilik polimerisasi panas tanpa
dan dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%
Gambar 4.2 Grafik nilai kekuatan transversal resin akrilik polimerisasi panas tanpa dan dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0% dan 1.5%
Gambar 4.2 menunjukkan nilai kekuatan transversal yang berbeda pada setiap
kelompok perlakuan. Pada kelompok perlakuan yang ditambahkan kitosan nano gel
bila dibandingkan dengan kelompok kontrol terlihat hasil bahwa nilai kekuatan
transversal pada kelompok dengan penambahan kitosan nano gel 1.0% lebih tinggi
daripada kelompok lainnya.
Uji normalitas pada penelitian ini didapatkan hasil bahwa data terdistribusi
dengan normal yang dapat dilihat pada lampiran 6 (P > 0,05). Pada penelitian ini
pengaruh penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%
terhadap kekuatan transversal resin akrilik polimerisasi panas dianalisa dengan
menggunakan uji Anova Satu Arah, diperoleh nilai signifikasi p = 0. Hal ini
menunjukan adanya pengaruh penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%,
1.0%, dan 1.5% pada resin akrilik polimerisasi panas terhadap kekuatan transversal.
Untuk memastikan perbedaan kekuatan transversal dari kelompok kontrol (tanpa
penambahan kitosan) dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%,
1.0%, dan 1.5% dilakukan uji Least Significance Difference (LSD) yang dapat dilihat
Tabel 4.4. Hasil uji Least Significance Difference (LSD) Kekuatan Transversal Bahan Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas.
(I) Kelompok (J) Kelompok Mean Difference
(I-J) Sig.
Kontrol 0.25% -12.743920* .000
0.5% -12.955600* .000
0.75% -16.695280* .000
1.0% -16.812880* .000
1.5% -16.389520* .000
0.25% 0.5% -.211680 .909
0.75% -3.951360* .041
1.0% -4.068960* .036
1.5% -3.645600 .058
0.5% 0.75% -3.739680 .052
1.0% -3.857280* .046
1.5% -3.433920 .073
0.75% 1.0% -.117600 .949
1.5% .305760 .869
1% 1.5% .423360 .819
Hasil uji LSD pada Tabel 4.4 menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan
antara kelompok kontrol dengan kelompok penambahan kitosan nano gel 0.25%,
0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5% dengan nilai p = 0,000 (p<0,05).
4.3 Hasil Penelitian dan Nilai Rata-rata Absorbansi Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Penambahan Kitosan Nano Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%.
Pada penelitian ini nilai absorbansi warna mengalami perubahan pada setiap
kelompok perlakuan. Hasil rata- rata dan standard deviasi absorbansi warna pada
dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5% dapat
dilihat pada Tabel 4.5.
Tabel 4.5 Nilai Rata-Rata dan Standard Deviasi Nilai Absorbansi Bahan Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Penambahan Kitosan Nano Gel.
Sampel
Stabilitas Warna (cm-1)
Kontrol Kitosan
Hasil penelitian menunjukkan bahwa rerata absorbansi warna bahan basis gigi
tiruan resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%,
0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5% meningkat dibandingkan dengan bahan basis
gigitituan resin akrilik polimerisasi panas tanpa penambahan kitosan nano gel
(kontrol).
Nilai rerata dan SD terendah pada kelompok kontrol yaitu 0.07345+0.000533
cm-1, dan yang tertinggi pada kelompok dengan penambahan kitosan 1.0% yaitu
0.07589+0.000692 cm-1. Grafik nilai rata-rata absorbansi warna lempeng bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas tanpa dan dengan penambahan kitosan
Gambar 4.3 Grafik Nilai Rata-Rata Absorbansi Warna Sampel Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Penambahan Kitosan Nano Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%.
Uji normalitas pada penelitian ini didapatkan hasil bahwa data terdistribusi
dengan normal yang dapat dilihat pada lampiran 7 (P > 0,05). Pada penelitian ini
pengaruh penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%
terhadap stabilitas warna bahan basis resin akrilik polimerisasi panas dianalisa
dengan menggunakan uji Anova Satu Arah, diperoleh nilai signifikasi p = 0. Hal ini
menunjukan adanya pengaruh penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%,
1.0%, dan 1.5% pada resin akrilik polimerisasi panas terhadap stabilitas warna.
Untuk memastikan perbedaan stabilitas warna dari kelompok kontrol (tanpa
penambahan kitosan) dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%,
1.0%, dan 1.5% dilakukan uji Least Significance Difference (LSD) yang dapat dilihat
Tabel 4.6 Hasil Uji Least Significance Difference (LSD) Nilai Absorbansi Bahan Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas.
(I) Kelompok (J) Kelompok Mean Difference
(I-J) Sig.
Hasil uji LSD pada tabel 4.6 menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan
antara kelompok kontrol dengan kelompok penambahan kitosan nano 0.75%, 1.0%
dan 1.5% dengan nilai p = 0,000 (p<0,05).
4.4 Gambaran SEM Morfologi Permukaan Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan dengan Penambahan Kitosan Nano Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%
Pada penelitian ini dilakukan juga pengambilan gambaran morfologi permukaan
resin akrilik polimerisasi panas tanpa dan dengan penambahan kitosan nano gel
terlihat gambaran SEM morfologi permukaan resin akrilik polimerisasi panas tanpa
dan dengan penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%.
Gambar 4.4 Gambaran SEM morfologi permukaan resin akrilik polimerisasi panas tanpa penambahan kitosan (A) dan dengan penambahan kitosan nano gel 0,25%.,(B) 0,50%.,(C) 0,75%.,(D) 1%.,(E) dan 1,5%(F) dengan pembesaran 2000 X.
Gambaran SEM sebelum dilakukan penambahan kitosan nano gel (Gambar A)
memperlihatkan morfologi permukaan bahan basis gigi tiruan resin akrilik
polimerisasi panas yang tidak merata (seperti yang di tunjukkan pada tanda panah).
Pada gambaran SEM resin akrilik polimerisasi panas dengan penambahan kitosan
nano gel 0.25% (Gambar B), 0.50% (Gambar C), 0.75% (Gambar D), 1.0% (Gambar
E) dan 1.5% (Gambar F) terlihat bahwa kitosan nano gel menutupi permukaan sampel
secara merata (seperti yang di tunjukkan pada tanda panah).
D E F
BAB 5 PEMBAHASAN
5.1 Kekuatan Impak Bahan Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan dengan Penambahan Kitosan Nano Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%.
Hasil penelitian pada Tabel 4.1.1 terlihat adanya perbedaan nilai rerata kekuatan
impak resin akrilik polimerisasi panas tanpa dan setelah ditambahkan kitosan nano
gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%.. Penambahan kitosan nano gel dapat
dijadikan alternatif untuk menambah kekuatan impak bahan basis gigi tiruan resin
akrilik polimerisasi panas. Hal ini disebabkan karena ukuran partikel kitosan
mempengaruhi kualitas kitosan, dimana partikel kitosan yang lebih kecil akan
membentuk permukaan semakin luas (Li-Ming, 2011). Selain itu, penggunaan
tripolifosphat saat proses gelasi juga sangat mempengaruhi, dimana penambahan
tripolifosphat akan membentuk ikatan silang ionik sehingga kitosan dapat digunakan
sebagai bahan penguat. Hal ini disebabkan oleh peran tripolifosphat sebagai zat
pengikat silang yang akan memperkuat matriks nano kitosan (Wahyono cit Yuliani,
2015).
Setelah penambahan kitosan nano gel 1.5% nilai kekuatan impak menurun
dibandingkan dengan penambahan kitosan nano gel 1.0%, hal ini dikarenakan
besaran konsenterasi larutan kitosan nano gel memiliki nilai viskositas yang tinggi
dibandingkan dengan penambahan kitosan nano gel lainnya. Semakin tinggi
persentase larutan kitosan maka nilai viskositasnya akan semakin tinggi (Nugroho
et.al., 2011). Nilai viskositas yang tinggi pada resin akrilik polimerisasi panas dengan
penambahan kitosan nano gel 1.5% menyebabkan kitosan nano gel sulit berdifusi
mengisi ruang pada poly (methyl methacrylate). Hal ini akan mempengaruhi kekuatan
mekanisnya, dimana kekuatan mekanis gel ditentukan dengan mengukur
viskoelastisitasnya (Sugita, 2009). Menurut Agusnar et.al., (2013), semakin tinggi
berat molekul dan konsenterasi larutan kitosan, akan semakin tinggi nilai
sifat kitosan (Quasin, 2010). Viskositas kitosan dipengaruhi secara physical
(pemanasan, autoclave, ultrasonication) dan secara kimia.Viskositas menurun dengan
meningkatnya waktu penggunaan dan tempratur (No et.al., cit Fernandez-Kim, 2004).
Namun pada penelitian ini penambahan kitosan nano gel 1,0% merupakan
konsentrasi yang paling optium ditambahkan pada bahan basis gigi tiruan resin
akrilik polimerisasi panas.
Selama proses polimerisasi terjadi volumerik shringkage sebesar 0,2-0,5%
sehingga menyebabkan poreus pada resin akrilik polimerisasi panas dan retakan.
Poreus dan retakan yang terjadi menyebabkan kepadatan bahan basis gigi tiruan resin
akrilik polimerisasi panas berkurang dan hal ini berdampak pada menurunnya
kekuatan bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas (Noort, 2008).
Dengan ditambahkannya kitosan nano gel pada bahan basis gigi tiruan resin akrilik
polimerisasi panas maka akan menurunkan jumlah porositas yang terjadi. Porositas
membran kitosan akan menurun dengan meningkatnya konsentrasi dari kitosan (Gu
et.al., 2001)
Dari gambaran hasil uji FTIR Gambar 5.1 dapat dilihat bahwa setelah
pencampuran antara PMMA dan kitosan tidak ada gugus fungsi yang hilang dari
PMMA dan juga kitosan. Dimana dari hasil uji FTIR terlihat penyerapan karbonil
pada puncak muncul di 1728.22 cm-1 untuk PMMA. Pada penambahan PMMA
dengan kitosan, puncak penyerapan karbonil juga terlihat di 1728.22 cm-1 namun
puncaknya sedikit agak rendah. Hal ini disebabkan karena ikatan hidrogen antara
gugus amino dari kitosan dan kelompok karbonil pada PMMA. Begitu juga terlihat
pada –CH3 muncul dipuncak 3441.01 cm-1 untuk PMMA, dan pada penambahan
PMMA dengan kitosan, juga pada puncak 3441.01 cm-1 namun sedikit lebih rendah.
Kemungkinan hal ini juga disebabkan terjadinya ikatan hidrogen antara gugus -CH3
pada PMMA dengan -OH pada kitosan. Interaksi nya dapat digambarkan pada
Gambar. 5.1 Hasil uji FTIR pada PMMA, Kitosan danPMMA yang ditambahkan kitosan nano gel
Hasil penelitian yang didapat sesuai dengan penelitian Radhakumary dkk, 2005
bahwa absorbsi puncak karbonil muncul pada 1730.6 cm-1 pada PMMA homopolimer
dan puncak absorbsi karbonil graft co-polymer chitosan dengan MMA pada 1727.18
cm-1. Hal ini terjadi karena adanya ikatan hidrogen antara grup amino kitosan dan
grup karbonil. Amer, 2014, pada penelitianya menyatakan saat proses polimerisasi
terjadi ikatan-ikatan antara rantai polimer dimana –CH3 pada resin akrilik
polimerisasi panas akan menyatu (berikatan) dengan rantai polimer dari kitosan yaitu
–OH. Selain itu gugus carbonyl C=O pada rantai poly (methyl methacrylate) juga
akan berikatan dengan NH2 pada kitosan. Ikatan ini lah yang membuat kekuatan
impak dari bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas yang ditambahkan
kitosan nano gel akan meningkat. Semakin banyak ikatan silang pada rantai polimer
akan membentuk bangunan tiga dimensi yang sinambung sehingga terbentuk struktur
yang kaku dan tegar yang tahan terhadap gaya atau tekanan tertentu (Sugita, 2009).
Menurut Li Z et.al,. 2016 bahwa kekuatan mekanis composite nanofibrous membrane
meningkat dengan meningkatnya kadar kitosan/PMMA. Hal ini sesuai dengan hasil
tiruan resin akrilik polimerisasi panas dapat meningkatkan kekuatan mekanisnya
salah satunya adalah kekuatan impaknya.
Gambar 5.2 Interaksi dari kitosan/PMMA (Amer et.al, 2014)
5.2 Kekuatan Transversal Bahan Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Penambahan Kitosan Nano Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%
Hasil penelitian pada Tabel 4.2.1 terlihat adanya perbedaan nilai rerata kekuatan
transversal resin akrilik polimerisasi panas tanpa dan setelah ditambahkan kitosan
nano gel. Pada penelitian ini didapatkan nilai kekuatan transversal yang berbeda pada
setiap penambahan persentase kitosan nano gel. Perbedaan besarnya nilai kekuatan
transversal yang berbeda pada setiap penambahan kitosan nano gel sama seperti pada
kekuatan impak, dimana semakin banyak kandungan kitosan/PMMA maka akan
Pada penelitian ini didapatkan nilai kekuatan transversal semakin bertambah
setelah ditambahkannya kitosan nano gel. Namun setelah ditambahkan kitosan nano
gel 1.5% nilai kekuatan transversalnya menurun dibandingkan dengan penambahan
kitosan nano gel 1,0%, hal ini dikarenakan larutan kitosan memiliki nilai viskositas
yang tinggi dan kepadatan yang berbeda, sama seperti yang terjadi pada kekuatan
impak. Dimana pencampuran antara bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi
panas dengan kitosan nano gel 1.5% yang memiliki viskositas yang tinggi
menyebabkan kitosan nano gel sulit untuk berdifusi masuk ke pori resin akrilik
polimerisasi panas untuk berikatan. Hal ini akan menyebabkan kepadatan bahan basis
gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas yang ditambahkan kitosan nano gel 1.5%
akan berkurang. Sehingga kekuatan transversalnya menurun bila dibandingkan
dengan penambahan kitosan nano gel 1%. Pada penelitian ini didapatkan bahwa
penambahan kitosan nano gel 1.0% pada bahan basis gigi tiruan resin akrilik
polimerisasi panas merupakan konsentrasi yang paling optium untuk menambah
kekuatan transversal resin akrilik polimerisasi panas, yang menunjukkan nilai
kekuatan transversal tertinggi terdapat pada kelompok penambahan kitosan nano gel
1,0% yaitu 79.003 Mpa, dan yang terendah pada kelompok kontrol yaitu 74.628
Mpa.
Penambahan kitosan nano gel pada bahan basis gigi tiruan resin akrilik
polimerisasi panas pada penelitian ini memiliki nilai kekuatan transversal yang lebih
besar bila dibandingkan dengan bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi
panas saja. Penelitian ini sesuai dengan pernyataan Florez-ramirez et.al., (2008), yaitu
penambahan kitosan pada PMMA menunjukkan peningkatan kekerasan dan modulus
elastisitas sehingga dapat disimpulkan bahwa bahan basis gigi tiruan resin akrilik
polimerisasi panas yang ditambahkan kitosan nano gel memiliki kekuatan transversal
yang lebih tinggi dibandingkan bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi
panas tanpa penambahan kitosan nano gel.
Amer et.al., (2014) menyatakan bahwa tensile strength dan young modulus
properties PMMA meningkat dengan meningkatnya persentase kitosan. Peningkatan
dan kelompok sisi yang efektif seperti (NH2-OH-COO,C=O) dengan meningkatnya
persentase kitosan.
5.3 Absorbansi Stabilitas Warna Bahan Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas tanpa dan dengan Penambahan Kitosan Nano Gel 0,25%., 0,50%., 0,75%., 1%., dan 1,5%.
Pada penelitian ini pengukuran intensitas warna bahan basis gigi tiruan resin
akrilik polimerisasi panas yang diperoleh menggunakan alat Spectrophotometer
UV-Visible dengan panjang gelombang 552 nm. Dari Tabel 4.3.1 menunjukkan
perbedaan nilai absorbansi pada bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi
panas kelompok tanpa dan dengan penambahan kitosan nano gel. Stabilitas warna
pada penambahan kitosan nano gel 1.0% menunjukkan nilai terbesar adalah 0.07589
cm-1 dan nilai terkecil pada kelompok tanpa penambahan kitosan nano gel adalah
0.07345 cm-1.
Perubahan warna bisa dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya degradasi
kimia, oksidasi, kebersihan mulut, proses polimerisasi yang tidak sempurna dan
penyerapan air (Goiato MC, et al 2010). Penyerapan air pada bahan basis gigi tiruan
yang berlebihan akan menyebabkan diskolorasi (Saied, 2011). Cairan yang
terabsorbsi melalui proses difusi akan mengisi ruang-ruang di antara matriks sehingga
menyebabkan perubahan struktur resin dan fisiknya. Penyerapan air akan
menyebabkan beberapa komponen akan ikut terlarut, maka semakin banyak air yang
diserap maka akan semakin banyak komponen yang akan ikut terlarut. Hal ini akan
menyebabkan perubahan warna bahan suatu bahan basis gigi tiruan (Kortrakulkij,
2008).
Nilai stabilitas warna terendah pada kelompok tanpa penambahan kitosan nano
gel kemungkinan disebabkan selama proses pelarutan resin akrilik polimerisasi panas
dengan larutan xylen. Menurut Ariyani (2012) yang mengutip pendapat Muetia, salah
satu faktor yang mempengaruhi stabilitas warna adalah kemampuan penyerapan
(permeabilitas) cairan pada bahan. Proses absorpsi dan adsorpsi cairan tergantung
Pada kelompok dengan penambahan kitosan nano gel terlihat stabilitas warna
yang lebih baik, hal ini karena penyerapan cairan pada kelompok tersebut lebih
rendah. Kitosan nano gel yang ditambahkan pada bahan polimer berfungsi sebagai
filler yang dapat memperbaiki sifat bahan polimer. Pada saat proses pelarutan resin
akrilik polimerisasi panas yang ditambah kitosan nano gel dengan larutan xylen, resin
akrilik dengan penambahan kitosan nano gel tidak akan ikut terlarut karena sifat
kitosan yang tidak larut di dalam air. Pada saat ini reaksi hidrolisis tidak dapat terjadi
lagi dan kitosan akan mengikat zat warna bahan basis gigi tiruan resin akrilik
polimerisasi panas pada gugus –NH2. Ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan
oleh Singh, 2008 bahwa sifat kitosan yang bila dimodifikasi dengan beberapa
polimer lain seperti polimetil metakrilat akan mengikat zat warna pada gugus –NH2
(Sugita 2009). Penyerapan air yang rendah akan menghasilkan komponen yang
terlarut juga rendah sehingga warna menjadi lebih stabil.
Namun pada penelitian ini, menurunnya nilai absorbansi resin akrilik
polimerisasi panas yang ditambahkan kitosan nano gel 1.5% bila dibandingkan
dengan penambahan kitosan nano gel 1.0%. karena ikatan yang mengikat zat warna
pada gugus-NH2 antara kitosan dan resin akrilik polimerisasi panas berkurang. Hal ini
disebabkan karena zat warna yang terkandung pada bahan basis gigi tiruan resin
akrilik polimerisasi panas yang ditambahkan kitosan nano gel lebih sedikit bila
dibandingkan dengan penambahan kitosan nano gel 1.0%, karena sulitnya kitosan
nano gel 1.5% berdifusi mengisi ruang-ruang untuk berikatan dengan bahan basis
gigitiruan resin akrilik polimerisasi panas. Pada penelitian ini penambahan kitosan
nano gel 1.0% merupakan konsistensi yang paling tepat untuk ditambahkan ke bahan
basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas.
5.4 Gambaran Morfologi Permukaan Bahan Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas Tanpa dan Dengan Penambahan Kitosan Nano Gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5%.
Pada penelitian ini, dari gambaran SEM terlihat permukaan bahan basis
ditambahkannya kitosan nano gel permukaan bahan basis gigi tiruan resin akrilik
polimerisasi panas menjadi lebih merata dapat dilihat pada Gambar 4.4 dengan
pembesaran 2000 X.
Hasil penelitian yang diperoleh menunjukkan adanya perbedaan gambaran
morfologi permukaan bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas pada
setiap sampel dengan penambahan kitosan nano gel. Perbedaan ini disebabkan karena
jumlah persentase kitosan yang ditambahkan, konsistensi (kekentalan) kitosan nano
gel, dan pada saat pencampuran dan pengadukkan kitosan nano gel dengan resin
akrilik polimerisasi panas yang tidak merata karena dilakukan secara manual. Hasil
ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Li Zhengyang et.al., (2016) yaitu
hasil gambaran SEM chitosan/PMMA composite nanofiber memiliki permukaan yang
BAB 6
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa:
a. Ada pengaruh penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%,
dan 1.5% pada resin akrilik polimerisasi panas terhadap kekuatan impak, dan ada
perbedaan nilai kekuatan impak yang signifikan antara kelompok kontrol dengan
kelompok penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5% yang
menunjukkan terjadi peningkatan antara kelompok tanpa penambahan (nilai terendah)
dan dengan penambahan kitosan nano gel 1.0% (nilai tertinggi) sebesar 36,2 %
b. Ada pengaruh penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%,
dan 1.5% pada resin akrilik polimerisasi panas terhadap kekuatan transversal, dan
ada perbedaan yang signifikan antara kelompok kontrol dengan kelompok
penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%, dan 1.5% yang
menunjukkan terjadi peningkatan antara kelompok tanpa penambahan (nilai terendah)
dan dengan penambahan kitosan nano gel 1.0% (nilai tertinggi) sebesar 5.9 %
c. Ada pengaruh penambahan kitosan nano gel 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.0%,
dan 1.5% pada resin akrilik polimerisasi panas terhadap stabilitas warna, dan ada
perbedaan yang signifikan antara kelompok kontrol dengan kelompok penambahan
kitosan nano 0.75%, 1.0% dan 1.5% yang menunjukkan peningkatan terjadi antara
kelompok tanpa penambahan (nilai terendah) dan dengan penambahan kitosan nano
gel 1.0% (nilai tertinggi) sebesar 3.32%
d. Ada perbedaan gambaran morfologi mikrostruktur permukaan bahan basis
gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas setelah penambahan kitosan nano gel
0,25%., 0,50%., 0,75%., 1% dan 1,5% berupa perbaikan morfologi permukaan resin
akrilik sehingga permukaan bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas
menjadi lebih merata karena ditutupi oleh gugus amina dari kitosan.
e. Penambahan kitosan nano gel 1% pada bahan basis gigi tiruan resin akrilik
bahan penguat untuk menambah kekuatan mekanis seperti kekuatan impak dan
transversal dan dalam mempertahankan stabilitas warna dari bahan basis gigi tiruan
resin akrilik polimerisasi panas.
6.2 Saran
a. Perlunya penelitian lebih lanjut mengenai penambahan kitosan nano gel
untuk memperbaiki sifat-sifat lain dari bahan basis gigi tiruan resin akrilik
polimerisasi panas.
b. Perlunya penelitian lebih lanjut bagaimana mekanisme dari bahan kitosan
nano gel sehingga dapat meningkatkan kekuatan mekanis dan stabilitas warna bahan
basis gigi tiruan resin akrlik polimerisasi panas.
c. Perlunya jumlah sampel yang lebih banyak lagi untuk mendapatkan hasil