shalina dan taufik proposal fixx

7/25/2019 Shalina Dan Taufik Proposal Fixx

1/26

Proposal Penelitian

SINTESIS DAN ANALISA HIDROGEL SUPERABSORBEN ASAM

AKRILAT-KITOSAN YANG DI NETRALISASI PARSIAL DENGAN TEKNIK

IRADIASI GAMMA

Disusun oleh :

Shalina 3335122166

Taufik Rachman Susanto 3335121870

JURUSAN TEKNIK KIMIA - AKULTAS TEKNIK

UNI!ERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

"ILEGON-BANTEN

#$%&


2/26

RINGKASAN

Asam akrilat adalah salah satu enis monomer hidrofilik !an" dalam #entuk

ionikn!a $%&%''( mem)un!ai afinitas !an" #esar terhada) air* dan )alin" )o)uler

di)akai se#a"ai #ahan dasar su)era#sor#en+ ,ada )enelitian ini asam akrilat akan di

netralisasi )arsial den"an -'. kemudian dicam)urkan den"an kitosan+ -itosan

meru)akan material alami !an" di"unakan untuk menin"katkan da!a sera) dari

hidro"el+ Tuuan dari )enelitian ini adalah untuk menentukan kom)osisi !an"

o)timum dari hasil netralisasi )arsial antara asam akrilat den"an -'. serta den"an

)enam#ahan kitosan dalam )em#uatan hidro"el #erdasarkan )en""unaan material

alami terhada) da!a sera)n!a+

,enelitian ini dilakukan den"an mencam)urkan larutan asam akrilat !an"

telah di netralisasi )arsial den"an -'. dan larutan kitosan kemudian di iradiasi

den"an sinar "amma den"an dosis 5 k/!+ ,roduk hidro"el su)era#sor#en !an"

dida)at akan dilakukan #e#era)a )en"uian antara lain ui DS* fraksi "el* rasio

swelling* ui homo"enitas* ui de"radasi dan morfolo"i*dan ui s)ectrum R+


3/26

BAB I

PENDAHULUAN

%'% Latar Bela(an)

.idro"el adalah salah satu enis makromolekul )olimer hidrofilik !an"

#er#entuk arin"an #erikatan silan"* mem)un!ai kemam)uan men"em#an" dalam air

(swelling(* dan memiliki da!a diffusi air !an" tin""i+ 'leh karena sifat fisik !an"

khas terse#ut* )ada aaln!a hidro"el disintesis untuk di"unakan se#a"ai kontak

lensa* imo#ilisasi enim dan sel 41*2*3**5* dan 6 e#ih auh la"i* sesuai den"an

)erkem#an"an teknolo"i dan ke#utuhan akan #ahan #aru !an" da)at dia)likasikan di

#idan" kesehatan* )ada #e#era)a tahun #elakan"an ini hidro"el diteliti dan

dikem#an"kanuntuk a)likasi di #idan" #iomedis antara lain se#a"ai )em#alut luka

dan #ahan superbasorbent dalam personnel care $)o)ok #a!i dan anita(

47*8**10*11*12*13* dan 1+

9erdasarkan asal%usuln!a hidro"el da)at dikate"orikan menadi dua enis

!aitu hidro"el #erasal dari alam $alami( dan sintetik+ Dalam kehidu)an sehari%hari

#an!ak dium)ai #e#era)a enis hidro"el alami antara lain larutan kental sa"u* elli

untuk ram #ut* a"ar* kara"inan* al"inat serta #e#era)a turunan sen!aa kar#ohidrat

lainn!a+ .idro"el alami )ad a umumn!a di"unakan untuk media mikro#iolo"i* #ahan

#aku dalam industri makanankue* farmasi dan kosmetika+

.idro"el sintetik !an" mudah dium)ai di )asaran misaln!a* kontak lensa

!an" di#uat dari 2%.idroksi til ;etakrilat $.;A( meru)akan salah satu enis

hidro"el sintetik !an" )alin" )o)uler+ Selain itu* )oliakrilamida meru)akan hidro"el

!an" di)akai dalam #era"am a)likasi misaln!a untuk elektroforesis* im)lan )ada

tu#uh* adah )en!im)an air* dan )en!era) urin dalam )o)ok #a!i48803


4/26

Seirin" den"an )erkem#an"an aman dan ilmu teknolo"i saat ini )erlu adan!a

ino>asi dalam )em#uatan hidro"el salah satun!a !aitu den"an men"kom#inasikan

#ahan sintetis den"an alami !aitu+

?ntuk #ahan alamin!a !aitu kitosan* kitosan adalah turunan kitin !an" )alin"

#an!ak ke"unaann!a+ -itosan !an" di)eroleh dari hasil deasetilasi kitin #er#entuk

ser#uk )utih !an" tidak larut dalam air* teta)i da)at larut dan tidak terde"radasi

dalam larutan asam asetat dan asam formiat !an" encer den"an mem#entuk larutan

>iskos )ada ). di#aah 6*5* ter"antun" )ada de"radasi selama )roses deasetilasi*

dan mem)un!ai titik le#ur 13*5 @&+ -itosan tidak #eracun dan mudah terde"radasi+

9an!ak )enelitian !an" dilakukan untuk memodifikasi )olimer den"an #ahan lain

untuk menin"katkan kemam)uan adsor)si dan ketahanan sifat fisikn!a den"an

memanfaatkan #ahan%#ahan alam se)erti kitosan+ -itosan meru)akan )olimer alami

!an" #ukan han!a terda)at secara melim)ah di alam* akan teta)i u"a #ersifat tidak

#eracun dan da)at terurai di alam+

,enelitian ini memfokuskan )ada )en"aruh netralisai asam akrilat den"an

-'. ditam#ah kitosan )ada kemam)uan )olimer untuk swelling+ etralisasi asam

akrilat akan menin"katkan ka)asitas a#sor)si dari su)era#sor#en karenamen!e#a#kan le#ih #an!ak "u"us hidrofilik !an" tercan"kok )ada rantai kom)osit*

hal ini mendukun" untuk )en"em#an"an arin"an dan menin"katn!a tekanan osmotik

sehin""a mem#antu )en!era)an air+

%'# R*+*san Masala,

Seirin" )erkem#an"an aman dan ilmu teknolo"i )em#uatan hidro"el )erlu

dimodifikasi den"an )enam#ahan #ahan alami !aitu netralisasi asam akrilat%-'.

den"an kitosan+ ,enam#ahan kitosan #erfun"si se#a"ai #ahan alami !an" da)atmenin"katkan da!a sera) hidro"el terhada) cairan+ -om#inasi antara #ahan sintetis

dan #ahan alami men"hasilkan )roduk hidro"el !an" memiliki da!a sera) tin""i*

untuk itu dilakukan o)timalisasi kom)osisi )ada netralisasi )arsial asam akrilat


5/26

se#a"ai #ahan sintesis den"an )enam#ahan #ahan alami sehin""a akan men"hasilkan

)roduk hidro"el den"an da!a sera) tin""i+

%' T*.*an Penelitian

Tuuan dari )enelitian ini adalah untuk menentukan kom)osisi !an" o)timum

dari hasil netralisasi )arsial antara asam akrilat dan -'. serta den"an )enam#ahan

kitosan dalam )em#uatan hidro"el su)era#sor#en #erdasarkan )en""unaan material

alami terhada) da!a sera)n!a+

%'/ R*an) Lin)(*p Per0o1aan

9ahan !an" di"unakan )ada )enelitian ini !aitu asam akrilat* -'. dan

kitosan gradefarmasi den"an metode teknik irradiasi "amma+ Baria#el teta) )ada

)enelitian ini adalah massa hidro"el untuk )en"uian sedan"kan >aria#el #e#asn!a

adalah kom)osisi asam akrilat !an" di netralisasi )arsial den"an -'.*massa kitosan*

dan dosis iradiasi "amma+ ,enelitian ini dilakukan di ,usat A)likasi Teknolo"i soto)

dan Radiasi 9ATA+


6/26

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

#'% Hi2ro)el S*pera1sor1en

.idro"el meru)akan suatu arin"an rantai )olimer hidrofilik !an" salin"

terikat silan" satu sama lain dan memiliki kemam)uan a#sor)si !an" tin""i hin""a

*C 415+ Sesuai den"an kemauan dalam )en"em#an"an di #idan" )enelitian dan

teknolo"i* maka )ada #e#era)a tahun #elakan"an ini )enelitian !an" #erkaitan

den"an hidro"el #an!ak di a)likasikan antara lain : )em#uatan hidro"el dari )olimer

)oliakrilamida $,AA;( di"unakan di #idan" kosmetik se#a"ai )en""anti silikon

dalam #edah )lastik.idro"el dari )olimer ,AA; se#a"ai #ahan )en!era) dalam

)ersonal care misaln!a se#a"ai a#sor#en dalam )o)ok #a!i* )em#alut anita dan

)em#alut luka 436.idro"el ,oli akrilamida ko kalium akrilat $AAm%ko%-A( untuk

men"eliminasi kontaminasi ion lo"am &?2E dan Fe3E dalam air serta memiliki

)otensi di"unakan se#a"ai adah )en!im)an air dan media )ertum#uhan holtikultura

435hidro"el kitosan terikat silan" asetaldehid dia)likasikan se#a"ai dia)er*dan

sistem )en"antar o#at 48 dan .idro"el #er#asis ,B,%-ara"inan #erikatan silan"

di"unakan untuk men!era) eksudat dari luka #asah dan se#a"ai )endin"in

luka425+/u"us fun"si hidrofilik !an" terda)at )ada hidro"el diantaran!a G'.*

%&''.* %&'.2* dan GS'3. !an" da)at men!era) air tan)a larut 416+ .al ini

karena molekul%molekuln!a terikat silan" secara kimia mau)un fisika dari rantai

)olimer hidrofilik 417+ Sedan"kan sifat ketidaklarutann!a dalam air dan

kemam)uann!a mem)ertahankan #entuk di)en"aruhi oleh struktur ti"a dimensi dari

hidro"el+ -emam)uan dari hidro"el untuk men"em#an" di air adalah kesetim#an"an

antara kekuatan dis)erse )ada rantai hidrat den"an kekuatan kohesi !an" tidak

mence"ah )enetrasi air ke dalam hidro"el+ Deraat dan sifat ikatan silan" serta

kekristalan dari )olimer turut menentukan sifat men"em#an" dari hidro"el 418+

.idro"el !an" meru)akan )olimer !an" memiliki karakteristik hidrofilik

$men!ukai air( ini dise#a#kan oleh kehadiran dari "u"us fun"si !an" #ersifat water-


7/26

solubizing* se)erti "u"us G&'. !an" dimiliki akrilamida+ -etika hidro"el

dimasukkan ke dalam air akan teradi interaksi antara )olimer den"an molekul air+

,en""em#un"an )ada )olimer teradi dari keseim#an"an antara "a!a dis)ersif !an"

teradi )ada rantai hidrasi dan "a!a kohesif !an" men!e#a#kan .SA $hidro"el

su)era#sor#en( le#ih ra)at sehin""a men"uran"i )enetrasi air ke dalam arin"an+

/a!a kohesif ini dise#a#kan oleh ikatan ko>alen crosslinking. -emam)uan

)en!era)an air ditentukan den"an men"hitun" selisih massa .SA !an" sudah

men!era) air )ada massa !an" relatif konstan den"an massa )olimer kerin" di#a"i

den"an massa )olimer kerin"+


8/26

)en""em#un"an+ Teta)i ka)asitas )en""em#un"an ini di#atasi oleh deraat crosslink*

maka hasil akhir dari ka)asitas )en""em#un"an adalah keseim#an"an dari keduan!a+

422+ 9entuk hidro"el men!eru)ai air karena )olimer terse#ut ham)ir seluruh

#a"iann!a men"andun" air 423+ /am#ar 1 meru)akan ilustrasi )enam)akan fisik

se#elum dan sesudah men"em#an" $swelling(+

/am#ar 1+ ,enam)akan fisik hidro"el

.idro"el meru)akan #ahan !an" da)at men"a#sor)si dan menahan air dalam

umlah #esar* ta)i tidak larut dalam air+ ?mumn!a hidro"el di#uat dari )olimer

hidrofilik #aik dalam #entuk tun""al atau kom#inasi den"an )olimer lainn!a den"an

teknik kimia atau radiasi sehin""a mem#entuk ikatan silan" $crosslinking(+ ,olimer

!an" di"unakan da)at #eru)a )olimer sintetis se)erti ,BA $,oli>inil alkohol( dan

,oliakrilamida atau )olimer alam+

Tuuan utama )en"em#an"an hidro"el se#a"ai #ahan #iomaterial adalah

untuk )er#aikan kesehatan manusia melalui )en""unaan #iomaterial 420+

9iomaterial adalah material !an" di"unakan untuk mem)er#aiki kerusakan arin"an

atau se#a"ai interface den"an lin"kun"an fisiolo"is+ 9iomaterial da)at #eru)a #ahan

alam se)erti kola"en* serat )rotein $silk* ool* dan ram#ut(* )olisakarida $starch*

selulosa dan kitosan( 421+

#'# Asa+ A(rilat

,olimer !an" di"unakan untuk )em#uatan hidro"el su)era#sor#en harus

memenuhi )ers!aratan !aitu #ersifat hidrofilik* tidak larut dalam air* mem)un!ai

"u"us fun"si !an" #ersifat ionik 425+ Sifat hidrofilik muncul karena adan!a "u"us

)olar* se)erti non%ionik $%'.* %'%* %.2 * %&'.%* %&.'( atau ion $%S'3.* %

&''.* % &''a* % &''.* % R2.H* dan lain%lain 413+ katan utama )olimer


9/26

su)era#sor#en terdiri dari "u"us asam kar#oksilat $%&''.( !an" da)at diionisasi+

Rantai )olimer ini da)at di#eri ikatan silan" )ada "u"us G'. 43+

Asam akrilat meru)akan #ahan )olimer su)era#sor#en !an" #an!ak

di"unakan karena meru)akan monomer hidrofilik !an" dalam #entuk ionikn!a $%&%

''%( mem)un!ai afinitas !an" #esar terhada) air+ amun demikian sintesis AA

$Asam Akrilat( menadi ,AA $,oli%Asam Akrilat( sukar dilakukan #aik den"an

reaksi kimia mau)un radiasi+ .al ini dikarenakan "u"us kar#oksilat $%&''.( dari

AA akan men"alami reaksi oksidasi menadi "as kar#on dioksida $&'2( 435+ 'leh

karena itu* untuk mence"ah teradin!a reaksi oksidasi dari asam akrilat* maka )ada

)em#uatan .SA dari ,AA #er#asis AA di"unakan AA dalam #entuk "aram natrium

akrilat atau kalium akrilat+

Asam akrilat meru)akan cairan !an" tidak #erarna* #er#au taam khas

mudah ter#akar* memiliki Rumus molekul &3.'2 den"an #erat molekul 72*06

"mol* Titik didih 11 I&* dan Titik leleh 1 I&

9e#era)a )enelitian menunukkan asam akrilat mam)u menin"katkan da!a

sera)* contohn!a adalah hidro"el )oli $Akrilamida G ko G asam akrilat ( !an"

di"unakan se#a"ai )en!era)an air di#idan" holtikultura* )em#uatan hidro"el asam

akrilat G on""ok $hasil sam)in" )en"olahan sin"kon" menadi ta)ioka( men""unakan

metode ko)olimerisasi )encan"kokan !an" men"hasilkan da!a sera) terhada) air

!an" tin""i !aitu 32* "" 43+ ;enurut Sade"hi dan Jaramahdi 2011 efek

konsentrasi asam akrilat dan ikatan silan" )ada )em#uatan hidro"el su)era#sor#en "%

/am#ar 2+ Asam Akrilat


10/26

)oli $asam akrilatGkoG akrilonitril( !aitu da!a sera) menin"kat den"an )enin"katan

konsetrasi asam akrilat dan da!a sera) menurun den"an )enin"katan ikatan silan"*

hal ini menunukkan asam akrilat meru)akan #ahan )olimer !an" mem)un!ai da!a

sera) !an" tin""i+

#' Kitosan

-itosan adalah sen!aa #io)ol!mer !an" diturunkan dari kitin* !aitu sen!aa

den"an struktur homo)olimer ,%$1%( Nacetyl-D-glucosamine+ -itosan adalah

turunan kitin !an" )alin" #an!ak ke"unaann!a+ -itosan !an" di)eroleh dari hasil

deasetilasi kitin #er#entuk ser#uk )utih !an" tidak larut dalam air* teta)i da)at

larut dan tidak terde"radasi dalam larutan asam asetat dan asam formiat !an" encer

den"an mem#entuk larutan >iskos )ada ). di#aah 6*5* ter"antun" )ada de"radasi

selama )roses deasetilasi* dan mem)un!ai titik le#ur 13*5 @&+ -itosan tidak #eracun

dan mudah terde"radasi+ Di#aah ini struktur dari kitosan:

/am#ar 1+ Struktur -itosan

-itosan telah di"unakan secara luas dalam #er#a"ai #idan"* dari )en"olahan lim#ah*

)emrosesan )an"an* #idan" kesehatan* dan #ioteknolo"i+ Selain itu kitosan

meru)akan material )entin" dalam #idan" farmasi karena sifatn!a !an"

#iode"rada#el* #iokom)ati#el* antimikro#a* non toksik* mudah mem#entuk emulsi*

)en"ikat air dan lemak* serta )em#entuk "el 437+


11/26

,emakaian kitosan salah satun!a adalah se#a"ai #ahan anti #akteri+ A)a#ila

#ahan anti#akteri dia)likasikan* #ahan terse#ut tidak akan mem#unuh semua sel

#akteri )ada saat !an" sama* melainkan sel%sel itu akan ter#unuh dalam suatu

)eriode aktu den"an lau eks)onensial !an" konstan+ au kematian ini hakekatn!a

meru)akan ke#alikan dari )ola )ertum#uhan eks)onensial+ &ara kera at%at kimia

dalam men"ham#at atau mematikan mikroor"anisma itu #er#eda%#eda* #e#era)a

diantaran!a men"u#ah struktur dindin" sel* men"ham#at sintesis kom)onen%

kom)onen seluler mau)un men"ham#at meta#olisme sel+ -itosan mem)un!ai "u"us

aktif !an" akan #erikatan den"an mikro#a sehin""a kitosan u"a mam)u men"ham#at

)ertum#uhan mikro#a+ -itosan ini meru)akan #ahan !an" sum#ern!a melim)ah dan

da)at di)er#aharui* maka dalam situasi )en"uran"an sum#er%sum#er alam !an"

#erkelanutan serta )erkem#an"an #ioteknolo"i !an" demikian )esat menadikan

)emanfaatan sum#er da!a alam alternatif se)erti lim#ah kulit udan" meru)akan hal

!an" san"at di)erlukan 438+

,em#uatan kom)osit )olimer su)era#sor#en da)at dilakukan den"an )roses

)encan"kokan $grafting) )olimer den"an #ahan alam dan )roses )en""a#un"an

$intercalating( monomer den"an #ahan alam kemudian diikuti )roses )olimerisasi425 den"an tuuan untuk mem)er#aiki kelemahan su)era#sor#en se#elumn!a+

9an!ak )enelitian !an" dilakukan untuk memodifikasi )olimer den"an #ahan lain

untuk menin"katkan kemam)uan adsor)si dan ketahanan sifat fisikn!a den"an

memanfaatkan #ahan%#ahan alam se)erti kitosan+ -itosan meru)akan )olimer alami

!an" #ukan han!a terda)at secara melim)ah di alam* akan teta)i u"a #ersifat tidak

#eracun dan da)at terurai di alam+ ,emanfaatan kitosan )ada umumn!a dida)atkan

dari kitin melalui )roses deasetilasi+ 9e#era)a )enelitian !an" telah dilakukan

terkait su)era#sor#en%kitosan !aitu 43 den"an men""unakan #ahan )oli$akrilamida%

koasam akrilat( !an" men"andun" kitosan di#uat men"unakan radiasi "amma untuk

menaikkan kemam)uan hidro"el untuk men"adsor)si ion lo"am &u2E dan Fe3E+ 40

den"an men""unakan #ahan ko)oli $asam akrilat(%kitosan !an" di#uat men"unakan


12/26

iradiasi "amma untuk men"em#an"kan hidro"el su)era#sor#en dan di)eroleh rasio

swellingdalam air !aitu 252""+

#'/ Netralisasi Parsial

,ada su# #a# se#elumn!a telah dielaskan men"enai asam akrilat !an" #an!ak

di)akai se#a"ai #ahan )em#uat hidro"el karena asam akrilat meru)akan monomer

hidrofilik !an" dalam #entuk ionn!a mem)un!ai afinitas !an" #esar terhada) air*

memiliki "u"us )enukar kation asam lemah !an" da)at di"unakan )ada )roses

)ertukaran ion* dan men"andun" ikatan ran"ka) !an" mudah diinisiasi den"an

adan!a inisiator sehin""a mudah men"alami )olimerisasi+ amun* sintesis asam

akrilat menadi ,oli $asam akrilat( ,AA sulit dilakukan* #aik den"an reaksi kimia

mau)un iradiasi hal ini dise#a#kan karena "u"us kar#oksilat $%&''.( dari asam

akrilat akan men"alami reaksi oksidasi menadi "as kar#on dioksida hal !an" da)at

dilakukan untuk mence"ah reaksi oksidasi !aitu men""unakan asam akrilat dalam

#entuk "aram natrium akrilat atau kalium akrilat atau asam akrilat dinetralisasi

den"an #asa+ ,roses netralisasi ini #er)en"aruh terhada) kemam)uan a#sor)si

)olimer karena akan men!e#a#kan le#ih #an!ak "u"us hidrofilik !an" tercan"kok

)ada rantai kom)osit !an" mendukun" untuk )en"em#an"an arin"an danmenin"katn!a tekanan osmotik sehin""a mem#antu )en!era)an air 427*28*2+

etralisasi )erlu dilakukan karena monomer asam akrilat secara s)ontan akan

#er)olimerisasi dan mem#entuk dimer asam akrilat $K% akriloksi asam )ro)ionat(+

9entuk dimer asam akrilat ini mem)un!ai rintan"an sterik !an" le#ih #esar

di#andin"kan den"an #entuk monomern!a* sehin""a sukar tercan"kok )ada rantai

kom)osit+ 9entuk dimer da)at di hidrolisa den"an a'. untuk men"hasilkan

natrium akrilat dan K%hidroksi asam )ro)ionat 41+ etralisasi asam akrilat akan

menin"katkan ka)asitas a#sor)si dari su)era#sor#en karena men!e#a#kan le#ih

#an!ak "u"us hidrofilik !an" tercan"kok )ada rantai kom)osit* hal ini mendukun"

untuk )en"em#an"an arin"an dan menin"katn!a tekanan osmotik sehin""a

mem#antu )en!era)an air 427*28*2+


13/26

;enurut Sunardi 2013 men!atakan #aha kemam)uanswellingdari )olimer

akan menin"kat den"an #ertam#ahn!a deraat netralisasi dise#a#kan oleh #an!akn!a

natrium akrilat !an" tercan"kok )ada rantai selulosa+

Teradin!a swelling )ada arin"an natrium akrilat dise#a#kan oleh dua hal*

)ertama ke#eradaan ion%ion !an" #er"erak se)erti aE dalam strukrur arin"an

su)era#sor#en+ on%ion ini tidak da)at menin""alkan arin"an karena keseim#an"an

muatan dalam fase "el !an" men!e#a#kan )er#edaan tekanan osmotik antara fase "el

dan larutan+ ,er#edaan tekanan ini men"hasilkan "a!a doron" !an" kuat #a"i larutan

untuk masuk ke dalam fase "el+ ,roses osmosis terus #erlanut hin""a )er#edaan

tekanan osmotik menadi nol 430+ ,en!e#a# kedua adalah ke#eradaan ion%ion &''%

dalam struktur arin"an !an" salin" tolak menolak sehin""a arak antar arin"an

menadi le#ar atau mem#esar !an" memun"kinkan untuk men!era) le#ih #an!ak air

danswelling+ Teta)i setelah netralisasi le#ih dari 85C maka semakin #an!ak ion a E

!an" terda)at dalam arin"an !an" akan #erinteraksi den"an "u"us &'' % sehin""a

men"uran"i "a!a tolak menolak antara "u"us &''% + Aki#atn!a arak antar arin"an

teta) dan kemam)uanswellingmenurun431+

Dalam #e#era)a )enelitian di)eroleh deraat netralisasi maksimum adalah 60Cdimana )en!era)an maksimumn!a dalam akuades dan larutan a&l 0*C adalah

1268 "" dan 3 "" 433 80C den"an )en!era)an maksimumn!a dalam akuades dan

larutan a&l 0*C adalah 05 "" dan 6 "" 428 85C den"an )en!era)an

maksimum dalam akuades dan a&l 0*C adalah 133*76 "" dan 33*83 "" 42 dan

57 "" dalam akuades 432+

#'& Sintesis Hi2ro)el

Secara umum ada dua metode !an" da)at di"unakan untuk mem#uat hidro"el

!aitu Teknik -on>ensional dan Teknik Radiasi+ ,ada metode )ertama* hidro"el

di#uat melalui )olimerisasi dan )em#entukan ikatan silan" $crosslinking( monomer

hidrofilik den"an #antuan a"en )en"ikat silan" atau melalui )em#entukan ikatan

silan" )olimer larut dalam air men""unakan reaksi or"anik khusus !an" meli#atkan

"u"us fun"si )olimer terse#ut+ ,ada metode iradiasi* hidro"el da)at di#uat melalui


14/26

)olimerisasi dan )em#entukan ikatan silan" dari monomer den"an men""unakan

sinar "amma atau elektron+ Den"an teknik ini tidak di)erlukan adan!a inisiator kimia

atau a"en )en"ikat silan"* )roses le#ih mudah dan )roduk !an" dida)at le#ih murni

42+ ,emakaian radiasi ionisasi !an" #an!ak di"unakan untuk )em#uatan hidro"el

adalah sinar "amma !an" #erasal dari sum#er radioisoto) co#alt%60 dan elektron

ce)at !an" dihasilkan oleh akselerator elektron+ Den"an teknik radiasi ini* hidro"el

da)at di#uat den"an meradiasi monomer #aik dalam #entuk larutan dalam air mau)un

dalam #entuk )adat+

;etode radiasi sintesis hidro"el mem)un!ai #e#era)a keun""ulan antara lain

adalah se#a"ai #erikut Reaksi da)at dikontrol

Tidak terda)at residu

Tidak di#utuhkan katalisator* inisiator* dan crosslinker

Reaksi da)at #erlan"sun" )ada suhu !an" relati>e rendah

,elarut da)at men"induksi reaksi

Fa#rikasi dan sterilisasi da)at dilakukan den"an cara serentak

425

,ada )roses )olimerisasi den"an radiasi )en"ion #isa di#a"i menadi ti"a

taha)* !aitu 426+

1+ Taha) inisiasi,ada taha) inisiasi mula%mula teradi reaksi )em#entukan radikal #e#as oleh

suatu inisiator $sinar "amma(+ 9ila sinar "amma #erinteraksi den"an monomer

$;( makan ; akan mem#entuk radikal+ Da)at di"am#arkan se#a"ai #erikut: Sinar "amma

R R= $reaksi )em#entukan radikal(LLL+LLLL$1(

Radikal !an" ter#entuk $R( #ereaksi den"an monomer

R= E ; R;=LLLLLLLLLLLLLLLLLLL$2(2+ Taha) ,ro)a"asi

,ada taha) ini radikal%radikal #e#as !an" dihasilkan oleh reaksi inisiasi

tum#uh dari satu molekul menadi molekul !an" le#ih #esar+ Radikal $R;(#ertemu den"an molekul monomer lainn!a sehin""a teradi )em#entukan

radikal%radikal !an" le#ih #esar+ Reaksi )ro)a"asi da)at di"am#arkan se#a"ai

#erikut:

R;= E ; R;2= $)ro)a"asi(LLLLLLLLLLLLL++$3(


15/26

3+ Taha) terminasi

,ada taha) ini )ertum#uhan radikal )ro)a"asi sudah men"alami keenuhan

kemudian mulai melakukan reaksi )en""a#un"an sam)ai menca)ai

keseim#an"an dan reaksi #erhenti+

R;2= E R;2= ,LLLLLLLLLLLLLLLLL++$(

BAB III

METODE PENELITIAN

'% Ta,ap Penelitian

Taha) )enelitian ini meli)uti )en!ia)an sam)el hidro"el* iradiasi sem)el* dan

ui karakteristik !an" mencaku) )eneta)an DS* Fraksi /el* FTR* S;* dan

Swelling+


16/26

'%'% Pe+1*atan Hi2ro)el

Asam Akrilat

-'.AMuades

-alium Akrilat

-itosan

.idro"el .asil radiasi

/am#ar + Dia"ram alir )em#uatan .SA #er#asis kitosan

men""unakan teknolo"i iradiasi "amma

'%'# Ta,ap U.i

,roduk hidro"el !an" di)eroleh diuikan )ada aMuades untuk mem)eroleh

nilai Fraksi /el dan Swelling+

,encam)uran

radiasi /ammaradiasi /amma

.idro"el hasil iradiasi

,encam)uran

radiasi /amma

,en"emasan

,en"erin"an ,ada '>en Bakum den"anTN60@ & Selama 2 am

Di 9lender

.idro"el -erin"Ser#uk .idro"el

,en"uian -arakteristik .idro"el

Ser#uk .idro"el

Tea 9a"


17/26

AMuades

Ser#uk hidro"el

AMuades

A#sor)si #atch 2 am

)ada suhu kamar

.idro"el Swelling')timum

,en"erin"an ,ada '>en Bakum den"anTN60@ & Selama 2 am

.idro"el -erin"

,enim#an"an

Data 9erat -erin" .idro"el

/am#ar 5+ ?i Fraksi /el

/elas 9eaker

.idro"el 9asah

,en!arin"an


18/26

'# Prose2*r Penelitian

'#'% Pe+1*atan ,i2ro)el poli 3(ali*+ a(rilat4- (itosan

,ertama mem#uat kalium akrilat den"an memasukkan seumlah 15 ml

aMuades dalam adah #eaker "lass 250 ml* kemudian ditam#ahkan 15 ml asam

akrilat !an" dinetralisasi )arsial den"an -'. den"an >ariasi 0 "ram* 2+8 "ram* 5+6

"ram* 8+ "ram dan 11+2 "ram sehin""a mem#entuk larutan kalium akrilat+

Selanutn!a dalam #eaker "lass #erisi kalium akrilat ditam#ahkan kitosan 0*5 "ram

kemudian dihomo"enkan den"an stirrer+ &am)uran larutan terse#ut dikemas dalam

adah )lastik+ -emudian diiradiasi den"an sinar "amma )ada dosis 5 k/!+ .asil

radiasi !an" #eru)a "el kemudian dikeluarkan dari adah )lastik dan dikerin"kan

den"an men""unakan o>en )ada suhu 60@& selama 2 am+ Setelah itu hidro"el

Air

Data Bolue Film .idro"el

/am#ar 5+ ?i Swelling.idro"el


19/26

kerin" di )oton%)oton"+ .idro"el !an" telah di)oton" di #lender sam)ai ukuran

)artikel cuku) halus+

'#'# U.i Kara(teristi(

a+ Muili#rium De"ree of Swelling$DS(Se#an!ak 0*1 "r sam)el hidro"el su)era#sor#en )oli $kalium akrilat%ko%

kitosan( dimasukkan ke dalam "elas #eker !an" #erisi 100 ml aMuades lalu didiamkan

selama 2 am+ ,en"uian dilakukan se#an!ak 3 kali ulan"an+ DS da)at dihitun"

den"an men""unakan )ersamaan #erikut:

DS $""( NWs

Wo LLLLLLL++$1( 425

-eteran"an :

OS N #erat hidro"el dalam keadaan )em#en"kakan o)timum $"(

O0 N #erat hidro"el aal $"(

#+ Fraksi /el

Ser#uk hidro"el hasil iradiasi ditim#an" den"an #erat 0*01 "ram $Oo(*

kemudian ditem)atkan dalam kanton" teh $tea #a"( !an" direndam dalam 200 ml

aMuades )ada suhu ruan" selama 2 am+ -emudian dikerin"kan dalam o>en >acum

60@& selama 2 am hin""a #o#ot konstan* lalu ditim#an" $O1(+

Fraksi "el dihitun" den"an )ersamaan #erikut :

Fraksi "el $C ( Nw1

w0x 100

LLL+ $2( 4 25

-eteran"an :

O1 N 9erat hidro"el setelah dikerin"kan $"(

Oo N 9erat hidro"el se#elum dikerin"kan $"(

c+ Rasio Swelling1+ .SA terhada) )en"aruh aktu dalam AMuades

,ada )en"uian rasioswelling* hidro"el kerin" dalam #entuk ser#uk den"an

#o#ot 0*1 " dimasukan ke dalam #eaker "lass #erisi 100 ml air+ -emudian didiamkan

selama 1 am+ Selanutn!a air dalam adah !an" men"andun" hidro"el disarin"


20/26

selama 1 am dan hidro"el !an" men!era) air didiamkan+ Air !an" keluar dari

hidro"el ditam)un" dalam adah dan ditim#an"+ Air !an" tersera) )ada hidro"el

dihitun" dari hasil selisih >olume aal terhada) >olume air !an" tidak tersera) oleh

hidro"el $Ok(+

2+ .SA terhada) )en"aruh aktu dalam a&l 0+15; dan urea,ada )en"uian rasioswelling* hidro"el kerin" dalam #entuk ser#uk den"an

#o#ot E 100 m" dimasukan ke dalam #eaker "lass #erisi 100 ml larutan a&l den"an

>ariasi konsentrasi 0+C*0+0C* dan 0+00C+ -emudian didiamkan dalam aktu 1

am+ Selanutn!a "aram dalam adah !an" men"andun" hidro"el disarin" selama 1

am dan hidro"el !an" men!era) "aram didiamkan+ /aram !an" keluar dari hidro"el

ditam)un" dalam adah dan ditim#an"+ /aram !an" tersera) )ada hidro"el dihitun"

dari hasil selisih >olume aal terhada) >olume "aram !an" tidak tersera) oleh

hidro"el $Ok(+ .al !an" sama dilakukan untuk )en"uian )en!era)an urea+

.asil )en"uian dari masin" G masin" aktu da)at dihitun" :

Swellingratio NWb

Wk ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++$2( 43

-eteran"an :OkN #erat hidro"el dalam keadaanswelling$"(

O#N #erat hidro"el kerin" $"(

3+ ?i homo"enitas dan morfol"i;orfolo"i hidro"el da)at dianalisa den"an men""unakan Scanning Electron

icrograp!$S;(+

+ ?i s)ektrum R hidro"elS)ektrum infra merah $R( dari hidro"el diukur men""unakan

spektrofotometerFT%R Shimadu ,resti"e%21+5+ ?i De"radasi secara termal )ada hidro"el

De"radasi secara termal dari hidro"el da)at diukur men""unakan T/A

$Differential Thermal Anal!sis(

' Ba,an 2an Alat penelitian

''% Ba,an

9ahan !an" di"unakan adalah :


21/26

a+ AMuades

#+ Asam akrilat C$;erck(

c+ -'. )ellet for anal!sis $;erck(d+ -itosan "rade industr! dari ,T+ 9iotech Surindo

e+ a&l teknis

f+ ?rea

''# Alat

Alat !an" di"unakan adalah :

a+ Tim#an"an analitik merek Scaltec

#+ '>en merek !eraeus

c+ radiator &o60

d+ .omo"enaier dan stirrer merek OiseStir .S.%200

e+ Filter

f+ Sto)atch"+ /elas 9eker 1 merek )!reP

h+ -aca Arloi

i+ S)atula+ /elas ukur 25 ml* dan 1000 ml merek )!reP

k+ ,en"e)res )lastik merek )ol!star 01 .;

'/ !aria1el Penelitian

,ada )erco#aaan ini terda)at >aria#el teta) dan #e#as* >aria#el teta) )ada

)enelitian ini adalah dosis iradiasi "amma* massa kitosan*massa hidro"el untuk

a#sor)si * >olume asam akrilat sedan"kan >aria#el #e#asn!a adalah kom)osisi -'.*

konsentrasi urea dan a&l* aktu a#sor)si+

'& Meto2e Pen)*+p*lan 2an Analisa Data

Analisis data )ada )enelitian ini dilakukan melalui 2 cara :

1+ Analisa homo"enitas dan morfolo"i

Analisa homo"enitas dan morfolo"i ini dilakukan den"an cara melihat le#ih

dekat struktur dari hidro"el dari alat S;2+ Analisa De"radasi secara termal

Analisa de"radasi ini dilakukan den"an cara men"ukur )eru#ahan umlah dan

lau dalam #erat dari material se#a"ai fun"si dari tem)eratur atau aktu dalam

atmosfer !an" terkontrol3+ Secara aktual


22/26

Data !an" dianalis meli)uti fraksi "el* DS* danswellingrasio )ada .SA+

+ Analisis "u"us fun"si

Analisis )er#edaan "u"us fun"si dan #ahan #aku menadi )roduk dilakukanden"an cara mem#aca dari s)ektrum dari s)ektofotometer+

'5 Ja26al Pela(sanaan Penelitian

,enelitian ini diadalkan selama 6 #ulan den"an rincian ke"iatan )ada ta#le

#erikut :

Ta#le 1+


23/26

DATAR PUSTAKA

41 rial+ 2006+"mobilisasi antibiotik #ada atriks $idrogel #oli(vinil) %lko!ol

dengan etode "nduksi "radiasi* ,rosidin" Sim)osium asional ,olimer B*111%115

42 Sasono* R+T+* rial* dan .endri!anto+2007+#engaru! "radiasi &amma dan

'onsentrasi #olivinilpirrolidon pada #embuatan $idrogel serta 'emampuan

"mobilisasi dan #elepasan 'embali #ropanolol $*


24/26

411 Qhao*H+* -ato*-+* Fukumoto*J+* dan akamae*-+ 2001+ Synt!esis of

ioad!esive $idrogel from !itin Derivatives* nt+ es

21* 227%232 +412 Tamada*;+* Seko*+* dan Joshii*F+ 200+%pplication of +adiation 1&rafted

aterial for etal %dsorbent and rosslinked Natural #olymer for

$ealt!care #roduct* Radiat+ ,h!s+ &hem+* 71* 221%225 +

413 ;aolin*Q+* .on"fei*.+* dan Joshii*F+ 2000+Effect of ' on t!e #roperties of

##2' lend $idrogel Synt!esized by &amma 1"rradiation *ec!nology*

Radiat+ ,h!s+ &hem+ 57* 5%6 +

41 ;aolin*Q+* Joshii*F+* -ume*T+* dan .ashim*-++ 2002+ Synt!esis of #%2Starc!

&rafted $idrogels by "rradiation * &ar#oh!drate ,ol!mer* 50* 25%303 +

415 rial+* Reda* Oa!an+ 2000+ Sintesis $idrogel Superabsorben #olietilen

,ksida-%lginat dengan *eknik +adiasi &amma dan 'arakteristiknya + e Functional ,ol!mers* 53* 125%11+

417 Schacht* +* /e>aert* A+* -ena!* R+* ;oll!* -+* Berstraete* O+*

Adriaensens* ,+* &aleer* R+* dan /elan*


25/26

425 rial+2010+ Sintesis $idrogel Dengan *eknik +adiasi 3ntuk %plikasi Di

idang Energi4 'ese!atan4 /armasi Dan #ertanian* ,resentasi lmiah


26/26

437 Shahidi* F+* dan S!noiecki*

shalina dan taufik proposal fixx

Documents