Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKImplan biodegradable merupakan implan yang diharapkan dapat mengalamikorosi secara bertahap di in vivo dan dapat terlarut secara sempurna ketikajaringan yang disokong dapat berfungsi secara normal tanpa implant serta hasilkorosi tersebut tidak bersifat toksik. Magnesium (Mg) merupakan kandidat yangbaik untuk diaplikasikan sebagai implan biodegradable karena bersifat korosi danbiokompatibel dengan tubuh. Penambahan Hidroksi Apatit ke dalam Mg, menjadiimplant komposit Mg-HA dapat mengurangi tingkat korosi dari paduantersebutmasih bersifat toksik. Oleh sebab itu diperlukan Hidroksi apatit dari bahanalam yaitu tulang sapi karena memiliki karakteristik mekanik dan struktur yanghampir sama dengan tulang manusia. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesaimplan biodegradable komposit Magnesium-Hidroksi Apatit (Mg-HA) dimanaHA bersumber dari bahan alam yaitu tulang sapi. Tahap pertama HA disintesadari tulang sapi yang dikalsinasi dengan variasi suhu 2000C, 3000C, 3500C,4000C, 5000C, 6000C, 7000C, 8000C, 8500C, 9000C dan 10000C. Secara kualitatiftulang sapi yang dikalsinasi mulai suhu 7000C ke atas terkristalisasi dengan lebihbaik dan menunjukkan karakteristik yang sesuai dengan karakteristik HA referensidi mana hasil analisis didukung dengan menggunakan Karakterisasi FTIR, XRD,BET, SEM-EDX. Derajat Kristalinitas Hidroksi apatit dari tulang sapi meningkatseiring dengan peningkatan suhu sinter. Hasil yang optimal di dapat pada tulangsapi yang dikalsinasi pada suhu 850 0C di mana Ca/P yang di dapat yaitu sebesar1.651 variasi suhu (850 0C) dan variasi waktu (5 jam) sebesar 1.679 yangmendekati Ca/P HA referensi stoikiometri sebesar 1.67. HA dari tulang sapi yangdikalsinasi pada suhu 8500C dan waktu 5 jam ditambahkan pada komposit Mg-HA dari tulang sapi dengan 4 variasi komposisi. Penambahan Hidroksiapatit daritulang sapi pada komposit Mg-HA dapat menjadi material komposit dengan nilailaju korosi yang diizinkan sebagai material implant (0.235 MPY) dan jugamempercepat laju degradasi. Penambahan juga meningkatkan densitas sertakekerasan, hingga penambahan 5 % berat. Namun, ketika penambahan HA lebihbesar dari 5 % berat , densitas dan kekerasan menurun karena aglomerasi partikelHA. Penambahan HA dari tulang sapi pada komposit juga bersifat tidak toksiksehingga aman bila digunakan sebagai material implan

---

ABSTRACTBiodegradable implant is an implant that is expected to corrosion gradually invivo and can be dissolved completely when the bone tissue can function normallywithout implants and the results are not toxic corrosion. Magnesium (Mg) is agood candidate to be applied as biodegradable implants because it is corrosive andbiocompatible with the body. The addition of HA into Mg, became implantcomposite Mg-HA can reduce the corrosion rate of these composites, but the rateof corrosion is still quite high (8 MPY) and they are toxic, therefore it is necessaryHydroxy Apatite from natural material. The material is cow bone because it hasthe mechanical and structural characteristics similar to human bone. This studyaims to synthesize the composite biodegradable implant Magnesium- HydroxyApatite (Mg-HA) where HA derived from natural materials are cow bone. Thefirst stage HA synthesized from cow bones calcined with temperature variationsare 2000C, 3000C, 3500C, 4000C, 5000C, 6000C, 7000C, 8000C, 8500C, 9000C and10000C. The qualitatively calcined cow bones start at temperature 7000C to thetop of the crystallized with better and show the characteristics corresponding tothe characteristics of HA commercial in which the analysis results are supportedby using FTIR characterization, XRD, BET, SEM-EDX. Hydroxy apatitecrystallinity degree from bovine bones increases with increasing sinteringtemperature. The natural HA obtained by calcining with temperature variationsshows the desired quality in which Ca/P was found 1.651 (at 850 °C) and withtime variations was found 1.679 (5 hours) were approaching the Ca/P HAcommercial stoichiometry of 1.67 HA from cow bones are calcined at atemperature of 8500C ( 5 hours) added to the Mg-HA composite with fourvariations of composition. The addition of hydroxyapatite from cow bone to thecomposite can be Mg-HA composite materials with a value of corrosion rateallowed as implant materials (0.235 MPY) and also accelerate the rate ofdegradation. The addition also increases the density and hardness, add up toadditional 5% by weight. However, when the addition of HA is greater than 5%by weight, density and hardness decreases due to the agglomeration of HA. Theaddition of HA from cow bones to composites also are not toxic so it is safe whenused as an implant material.;"

"Berbagai material logam telah dikembangkan sebagai bahan dasar implan untuk tulang. Sampai saat ini, standar emas untuk material implan masih dimiliki titanium. Namun, titanium sebagai material untuk implan masih memiliki beberapa kelemahan diantaranya keharusan untuk melakukan pengangkatan implan setelah tulang sudah teregenerasi sehingga memakan biaya dan usaha yang lebih serta menurunnya fungsi tulang karena kecenderungan tulang untuk bertopang pada implan berbahan titanium saat proses regenerasi. Magnesium beserta campurannya telah menarik beberapa penelitian untuk menjadikannya material implan. Hal ini dikarenakan sifatnya yang memiliki kompatibilitas dan toksisitas terhadap tubuh yang baik. Kemampuan luruh yang dimiliki magnesium dapat mengisi kekurangan yang dimiliki oleh titanium yaitu tidak perlunya operasi pengangkatan implan. Selain itu, sifat mekanis magnesium yang menyerupai tulang manusia membuat tulang tidak kehilangan kekuatan fisiknya setelah teregenerasi secara sempurna. Di sisi lain, kemampuan luruh yang dimiliki magnesium, yang dinilai terlalu cepat, juga menjadi kelemahan dari magnesium sebagai bahan dasar implan. Hal ini dikarenakan magnesium yang dapat terurai sebelum tulang teregenerasi secara sempurna. Oleh karena itu, pengaturan laju korosi dari magnesium sangat dibutuhkan. Untuk mengeliminasi kelemahan magnesium tersebut, penulis melakukan penelitian dengan melakukan modifikasi permukaan berupa coating pada implan berbahan magnesium untuk mengurangi laju korosi yang dimiliki magnesium. Bahan yang digunakan sebagai perlakuan permukaan adalah NaOH (Natrium Hydroxide), Pengujian yang dilakukan untuk membuktikan performa pelapis adalah imersi, three-point bending, dan morfologi. Proses imersi dilakukan selama satu bulan dengan larutan HBSS yang dipertahankan suhu dan keasamannya sesuai kondisi tubuh manusia (37 °C dan pH 7,4) untuk mendapatkan penurunan massa. Penurunan massa ini akan menjadi tolak ukur dari laju korosi implan. Hasilnya, ditemukan bahwa pelapis NaOH dapat menekan laju korosi dengan sangat baik dan mempertahankan sifat mekanis dari implan berbahan magnesium.

---

Various metal materials have been developed as implant materials for bones. To date, titanium remains the gold standard for implant materials. However, titanium implants still have some drawbacks, such as the need for implant removal after bone regeneration, which incurs additional costs and effort, as well as a decrease in bone function due to the tendency of bone to rely on titanium implants during the regeneration process. Magnesium and its alloys have drawn attention as potential implant materials. This is due to their good compatibility and low toxicity to the body. The biodegradable nature of magnesium can address the limitations of titanium implants, as there is no need for implant removal surgery. Additionally, the mechanical properties of magnesium resembling human bone prevent the loss of physical strength after complete regeneration. On the other hand, the relatively rapid degradation of magnesium, which can occur before full bone regeneration, is a disadvantage of magnesium as an implant material. Therefore, controlling the corrosion rate of magnesium is crucial. To overcome this drawback, the author conducted a study by modifying the surface of magnesium implants with a coating to reduce the corrosion rate. The surface treatment materials used were NaOH (Sodium Hydroxide). Testing was performed to evaluate the coating performance through immersion, three-point bending, and morphology. The immersion process lasted for one month in HBSS solution, maintaining the temperature and acidity similar to the human body conditions (37 °C and pH 7.4) to measure the mass loss. The mass loss serves as an indicator of the implant's corrosion rate. The results showed that the coating can decrease degradation rate significantly and maintain the mechanical properties."

"Pada penelitian ini dilakukan sintesis polimer hidrogel poli(N-isopropilakrilamida-ko-2-dimetilaminoetil metakrilat) (P(NIPAM-ko-DMAEMA)) yang mempunyai sifat responsif temperatur dan pH dengan menggunakan mekanisme polimerasi radikal bebas menggunakan inisiator ammonium persulfat (APS) dan agen pengikat silang N,N’-metilenbisakrilamida (MBA). Hidrogel P(NIPAM-ko-DMAEMA) dilakukan karakterisasi menggunakan fourier transform infrared (FTIR) dan didapatkan hilangnya puncak pada Csp2 pada gugus vinil monomer yang menandakan proses polimerisasi berhasil. Pada uji persen gel didapatkan bahwa semakin tinggi komposisi DMAEMA, persen gel akan semakin kecil berbanding terbalik dengan hal tersebut rasio swelling hidrogel akan semakin besar.  Pada uji swelling di berbagai temperatur didapatkan bahwa semakin tinggi temperatur, rasio swelling akan semakin kecil. Pada uji swelling di berbagai pH didapatkan bahwa semakin tinggi pH, rasio swelling akan semakin kecil. Hasil uji swelling di berbagai temperatur dan pH menunjukkan bahwa rasio swelling terbesar dimiliki oleh hidrogel P(NIPAM-ko-DMAEMA) dengan komposisi monomer NIPAM 30 mol% dan monomer DMAEMA 70 mol% serta komposisi agen pengikat silang MBA 2 mol%. Didapatkan bahwa hidrogel P(NIPAM30-ko-DMAEMA70) memiliki potensi sebagai penghantar bahan aktif dengan besar persen enkapsulasi metformin-HCl sebesar 65,304% w/w dan pelepasan sebesar 26,83% dalam buffer pH 6,8 pada temperatur 37.

---

In this research, poly(N-isopropylacrylamide-co­-2-dimethylaminoethyl methacrylate) (P(NIPAM-co-DMAEMA)) hydrogels with temperature- and pH- responsive properties were synthesized by the mechanism of free-radical polymerization, using ammonium persulfate (APS) as initiator and N,N’-methylenebisacrylamide (MBA) as crosslinking agent. The P(NIPAM-co­-DMAEMA) hydrogels were characterized by using the Fourier Transform Infrared (FTIR) and resulting in the non appearence of Csp2 peak of the monomer vinyl structure that indicates the polymerization process success. The gel percentage tests concluded that the higher the DMAEMA composition, the gel percentage will be lower, in contrast with that, the swelling ration of the hydrogel will be higher. The swelling test on several scales of temperature identified that the higher the temperature is, the lower the swelling ratio will be. Correspondingly, the swelling test with various pHs exhibit that the higher the pH is, the lower the swelling ratio will be. It was discovered that the swelling tests on various temperatures and pHs result in the highest swelling ratio on P(NIPAM-co-DMAEMA) hydrogel with the composition of 30 mol% of NIPAM monomer, 70 mol% of DMAEMA, and 2 mol% of crosslinking agent. The P(NIPAM30-co-DMAEMA70) hydrogel is potential as a carrier to encapsulate 65.304% w/w metformin HCl with 26.83% release in buffer pH 6.8 at 37°C."

"Hidrogel poli([3-((2-(metakriloiloksi)etil)dimetilammonia) propana-1-sulfonat-ko-N-isopropilakrilamida) (P(SPE-ko-NIPAM)) memiliki responsivitas terhadap temperatur yang dimodifikasi dari dua tipe polimer berbeda yaitu bertipe LSCT dan UCST, dengan tujuan sebagai bahan penghantar aktif farmasi. Hidrogel P(SPE-ko-NIPAM) berhasil disintesis melalui metode polimerisasi radikal bebas menggunakan ammonium persulfat (APS) sebagai inisiator dan N-N’ metilenebisakrilamida (MBA) sebagai agen pengikat silang. Keberhasilan sintesis hidrogel P(SPE-ko-NIPAM) dibuktikan menggunakan fourier transform infrared (FTIR) yang ditandai dengan hilangnya puncak serapan C=C vinil. Nilai gel content menunjukkan bahwa hidrogel dengan komposisi 20 mol% SPE memiliki gel content paling kecil dan nilai gel content pada variasi waktu polimerisasi meningkat seiring dengan semakin lama waktu polimerisasi. Hasil uji responsivitas hidrogel P(SPE-ko-NIPAM) terhadap temperatur dipengaruhi oleh komposisi PSPE dan PNIPAM. Pengaruh waktu polimerisasi terhadap responsivitas temperatur yaitu semakin lama waktu polimerisasi akan menurunkan rasio kesetimbangan swelling (ESR), dan waktu polimerisasi tidak memberikan pengaruh terhadap nilai Tc. Hasil uji kinetika deswelling, bertambahnya komposisi SPE dan semakin lama waktu polimerisasi memiliki laju deswelling paling lambat. Berdasarkan uji swelling di berbagai temperatur menunjukkan bawah ESR terbesar dimiliki oleh hidrogel P(SPE20-ko-NIPAM80) dengan waktu polimerisasi 1 jam. Didapatkan hidrogel P(SPE20-ko-NIPAM80) memiliki kemampuan menjebak 2,75% dan mampu melepaskan 26,33% metformin-HCl dalam buffer pH 7,4 pada temperatur 37?C dalam rentang waktu selama 15 jam.

---

Poly([3-((2-(methacryloyloxy)ethyl)dimethylammonio))propane-1-sulfonate-co-N isopropylacrylamide) (P(SPE-co-NIPAM)) hydrogels with temperature responsive properties modify of two different polymer types, namely the LSCT and UCST types, to be active pharmaceutical carrier materials. P(SPE-ko-NIPAM) hydrogel were synthesized by the mechanism of free-radical polymerization using ammonium persulfate (APS) as initiator and N-N' methylene bisacrylamide (MBA) as crosslinking agent. Hydrogel were characterized by using the Fourier Transform Infrared (FT-IR) and resulting in the nonappearance of C=C vinyl peak that indicates the polymerization process success. Gel content with a composition of 20 mol% SPE has the lowlest gel content and at various polymerization times increased with increasing polymerization time. The swelling test on several scales of temperature influenced by the composition of PSPE and PNIPAM. The effect of polymerization time on swelling test with several scales temperatureis ESR an increases with the polymerization time decrease, and polymerization time does not affect Tc value. Results of the rasio deswelling, an increase SPE composition and polymerization time have the slowest deswelling rate. The highest ESR results were obtained from hydrogel hydrogel P(SPE20-co-NIPAM80) with a polymerization time of 1 hour. Hydrogel P(SPE20-co-NIPAM80) was able to encapsulate 2.75% and the cumulative release 26.33% of metformin-HCl in buffer pH 7.4 at 37?C within 15 hours.

"

"Magnesium Mg dan paduannya terdegradasi secara spontan dalam lingkungan fisiologis melalui peristiwa korosi sehingga berpotensi digunakan sebagai material implan biodegradabel. Namun diperlukan pengendalian laju degradasinya yang masih dianggap terlalu tinggi dalam tubuh manusia. Cara paling efektif dalam mengendalikan laju korosi bahan adalah dengan penambahan lapisan penghalang barrier di permukaan. Pada penelitian ini pengendalian korosi dilakukan dengan teknik anodizing untuk menghasilkan lapisan anodik oksida penghalang dan diuji coba pada paduan komersil AZ31. Untuk meningkatkan efisiensi lapisan oksida, dilakukan proses final coating dengan beeswax-colophony resin dengan tujuan menutup pori lapisan anodik oksida. Proses anodizing dilakukan pada tegangan konstan 5 volt dalam elektrolit 0.5 M Na3PO4 pada suhu 30 C 1 C dengan variasi waktu 2, 5, dan 10 menit. Pada waktu 2 menit belum terdeteksi lapisan, sedangkan pada 5 dan 10 menit terukur tebal lapisan 5 dan 11 ? m. Optimasi komposisi campuran beeswax-colophony menghasilkan rasio optimum 60:40, yang selanjutnya digunakan untuk proses final coating. Kinerja lapisan anodizing dan coating diuji dengan metode elektrokimia yaitu potentiodynamic polarization dan electrochemical impedance spectroscopy EIS . Hasil uji elektrokimia divalidasi dengan uji hilang berat secara invitro selama 14 hari dalam larutan ringer laktat pada suhu 37 C. Hasil uji korosi pada paduan AZ31 menunjukkan peningkatan ketahanan korosi bertahap yang diperlihatkan oleh kenaikan potensial korosi berturut-turut: -1.44, -1.42, -1.32, dan -1.19 VAg/AgCl dan penurunan arus korosi 9.11, 5.02, 1.92, 0.18 ? A/cm2 pada kurva polarisasi substrat; setelah coating; setelah anodizing; dan setelah anodizing dan coating. Kecenderungan yang sama diperoleh dari hasil uji hilang berat yang menunjukkan penurunan laju korosi berjenjang dari substrat, setelah coating; setelah anodizing; setelah anodizing dan coating berturut-turut yaitu 1.09, 0.49, 0.13, dan 0.01 mmpy. Hasil tersebut menunjukkan bahwa perlakuan anodizing dan coating terbukti dapat meningkatkan ketahanan korosi paduan AZ31 secara drastis sebesar 100 kali.

---

Magnesium Mg and its alloys are spontaneously degraded in physiological environments through corrosion events therefore potentially used as biodegradable implant materials. But it is necessary to control the degradation rate of Mg alloys that is still considered too high in the human body. The most effective way of controlling the corrosion rate of materials is by the addition of a barrier layer on their surfaces. In this study, corrosion control was performed by anodizing technique to produce anodic oxide barrier layer on AZ31 Mg alloy. To improve the coating efficiency, a final coating with beeswax colophony resin was conducted with the purpose to seal the pore in the anodic oxide layer. The anodizing process was carried out at a constant voltage 5 V in 0.5 M Na3PO4 electrolyte at 30 C 1 C with time variations of 2, 5, and 10 min. Within 2 minutes the layer has not been detected, while at 5 and 10 minutes the thicknesses were 5 and 11 m. Optimization of beeswax colophony mixture composition gives optimum ratio of 60 40, which is then used for final coating process. The anodizing and coating performance was tested and by electrochemical methods of potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy EIS and invitro weight loss method for 14 days, in lactated ringer solution at 37 C. The results of electrochemical test were validated by weight loss method. The corrosion test results in AZ31 alloys showed an increase in gradual corrosion resistance shown by the incremental corrosion potential increase 1.44, 1.42, 1.32, and 1.19 VAg AgCl and decreased corrosion currents 9.11, 5.02, 1.92, 0.18 A cm2 on the substrate polarization curve after coating after anodizing and after anodizing and coating. The same trend is obtained from the weight loss test results indicating a decrease in the tiered corrosion rate of the substrate, after coating after anodizing after anodizing and coating respectively are 1.09, 0.49, 0.13, and 0.01 mmpy. These results show that anodizing and coating treatment has been shown to significantly increase the corrosion resistance of AZ31 alloys by 100 times. "

"Bifasik kalsium fosfat (BCP) gabungan dari hidroksiapatit (HA) material bioaktif dengan ꞵ-Trikalsium Fosfat (ꞵ-TCP) material yang mudah diserap (resorbable). Karenanya, BCP mempunyai tingkat degradasi dan sifat osteokonduktif yang tinggi, sehingga berpotensi besar sebagai bahan pengganti tulang. Namun, BCP bersifat rapuh. Untuk memperbaiki sifat rapuh ini, BCP dikompositkan dengan kolagen karena kolagen mampu memperbaiki sifat BCP yang rapuh. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis komposit BCP/Kolagen dengan metode presipitasi basah secara ek-situ dengan rasio BCP/Kolagen: 90/10; 80/20 dan 70/30 (wt.%). BCP disintesis menggunakan iradiasi gelombang mikro 720 W selama 45 menit. BCP yang dihasilkan akan disintesis menjadi komposit BCP/Kolagen. Hasil XRD BCP murni menunjukkan adanya dua fasa yaitu HA (25%) dan β-TCP (75%). Kolagen berasal dari biowaste berupa GIL ayam. Hasil FTIR kolagen GIL memperlihatkan adanya gugus fungsional khas kolagen pada bilangan gelombang 3280 cm-1 (amida A), 2963 cm-1 (amida B), 1648 cm-1 (amida I), 1451 cm-1 (amida II), dan 1241 cm-1 (amida III). Sementara, hasil XRD komposit BCP/Kolagen menunjukkan terbentuknya fasa β-TCP, fasa HA, dan fasa impuritas oxyapatite dan phosphorous oxide pada semua variasi komposit BCP/Kolagen. Gugus fungsional khas (OH-), (PO43-) dan (N-H) hadir pada semua variasi terlihat pada hasil FTIR menandakan bahwa BCP dan kolagen telah berikatan. Hasil SEM memperlihatkan semakin banyak kandungan kolagen maka semakin kecil ukuran partikel yang terbentuk.

---

Biphasic calcium phosphate (BCP) is a combination of hydroxyapatite (HA) bioactive material with ꞵ-Tricalcium Phosphate (ꞵ-TCP) resorbable material. Therefore, BCP has a high level of degradation and osteoconductive properties, so it has great potential as a bone substitute. However, BCP is brittle. To improve this brittle nature, BCP combined with collagen because collagen can improve the brittle nature of BCP. This study aims to synthesize BCP/Collagen composites by wet precipitation ex-situ method with BCP/Collagen ratio: 90/10; 80/20 and 70/30 (wt.%). BCP was synthesized using microwave irradiation with 720 W power for 45 minutes and have two phases, namely HA (25%) and ꞵ-TCP (75%) from XRD results. The resulting BCP will be synthesized into BCP/Collagen composites. The collagen used was derived from biowaste of the inner layer of chicken gizzard (GIL). FTIR results of GIL collagen showed the presence of functional groups typical of collagen at wavenumbers 3280 cm-1 (amide A), 2963 cm-1 (amide B), 1648 cm-1 (amide I), 1451 cm-1 (amide II), dan 1241 cm-1 (amide III). Meanwhile, XRD results of BCP/Collagen composites showed the formation of ꞵ-TCP phase, HA phase, oxyapatite and phosphorous oxide impurities in all variations of BCP/Collagen composites. The characteristic functional groups (OH-), (PO43-) and (N-H) were present in all variations seen in the FTIR results indicating that BCP and collagen had bound. SEM results show that more collagen content the smaller the particle size formed, where the smallest particle size is owned by BCP/30 sample of 26.170 μm."

"ABSTRAKTelah disintesis material polimer konduktif Polianilin (PANi) dengan menggunakanmetode polimerisasi oksidatif Anilin secara kimiawi (chemical) kemudian dilakukanpemberian doping asam protonik yang bervariasi berupa asam kuat HCl, HClO4, danH2SO4. Sampel-sampel ini kemudian dikarakterisasi dengan menggunakanspektrofotometer FTIR, Conductivity Meter, PSA (Particle Size Analyzer), dan VNA(Vector Network Analyzer) untuk mengetahui gugus fungsi, nilai konduktivitas listrik,ukuran partikel, dan daya serap gelombang mikro dengan rentang frekuensi tertentu(rentang 8-12 GHz) yang terdapat pada material tersebut. Hasil karakterisasiberdasarkan penelitian menunjukkan bahwa Polianilin (PANi) yang telah terdopingasam protonik (terprotonasi) atau telah menjadi polimer konduktif memilikikarakteristik puncak pita serapan IR pada bilangan gelombang antara 1141 cm-1 ?1177 cm-1. Ukuran partikel masing-masing bentuk Polianilin hasil penelitian telahmenjadi nanopartikel dengan rentang ukuran partikel masing-masing bentuk materialini mulai dari 4-9 nm. Polianilin yang memiliki konduktivitas listrik tertinggi yaituPolianilin dengan doping asam protonik HClO4 (PANi(HClO4)) sebesar 3,6 mS/cmdan memiliki serapan gelombang mikro terendah yaitu -6,98 dB pada frekuensi 11,34GHz. Nilai permitivitas terendah dimiliki oleh PANi(HClO4) akan tetapi dengan nilaipermitivitas yang rendah (dielectric constant negatif dan dielectric loss minimum)dan konduktivitas listrik yang tinggi, membuat serapan gelombang mikro kompositdengan PANi tersebut sebagai matriks akan meningkatkan jumlah serapan gelombangmikro dan meminimalisir gelombang mikro yang ditransmisikan. Serapan gelombangmikro material komposit tertinggi dimiliki oleh komposit dengan campuran PANirekayasa (PANi-ES) sebagai matriks dan Barrium Hexaferrite (BHF) yang telahdisonikasi selama 5 jam sebagai filler dengan perbandingan komposisi % berat PANirekayasa dan BHF 30 : 70. Material komposit tersebut adalah PANi(HClO4)/5BHFyang memiliki serapan gelombang mikro tertinggi yaitu -38,3 dB pada frekuensi12,28 GHz.

---

ABSTRACTPolyaniline (PANi) conducting polymers have been synthesized using chemicaloxidative polymerization method on Aniline then carried granting varying protonicacid doping form strong acid HCl, HClO4, and H2SO4. These samples were thencharacterized using FTIR spectrophotometer, Conductivity Meter, PSA (Particle SizeAnalyzer), and VNA (Vector Network Analyzer) to determine the functional groups,the value of the electrical conductivity, particle size, and the absorption ofmicrowaves by a certain frequency range (range 8-12 GHz) contained in thesematerials. The results of the study showed that the characterization based onPolyaniline (PANi) which has been doped protonic acid (protonated) or has becomeconducting polymers have peaks characteristic IR absorption band at wave number of1141 cm-1-1177 cm-1. The particle size of each form of Polyaniline research hasbecome nanoparticles with a particle size range of each form of this material rangingfrom 4-9 nm. Polyaniline which has the highest electrical conductivity by dopingPolyaniline protonic acid HClO4 (PANi (HClO4)) of 3,6 mS / cm and has a lowabsorption of microwaves is -6,98 dB at a frequency of 11,34 GHz. Low permittivityvalue owned by PANi (HClO4) but with a lower value of permittivity (negativedielectric constant and minimum dielectric loss) and high electrical conductivity,making the absorption of microwaves by PANi composites such as matrix willincrease the amount of microwave absorption and minimize microwave transmitted.The highest microwave absorption of composite materials owned by the compositewith a mixture of modified PANi (PANi-ES) as a matrix and Barrium Hexaferrite(BHF) which had been sonicated for 5 hours as a filler with a composition ratio wt%modified PANi and BHF 30 : 70. The composite material is PANi(HClO4) / 5BHFwhich has the highest absorption of microwaves -38,3 dB at a frequency of 12,28GHz."

"Paduan biner Mg-Gd memiliki potensi sebagai material implan yang mudah larut dalam tubuh. Penambahan sedikit gadolinium dapat memperbaiki sifat mekanik dan laju korosi sehingga memenuhi syarat sebagai material implan yang sesuai dengan kondisi tubuh. Penelitian ini bertujuan untuk merancang paduan Mg-1,6Gd sebagai material implan yang mudah larut yang memiliki sifatsifat mekanik yang baik dan laju korosi terkontrol setelah diproses termomekanik. Paduan tersebut diproses melalui ekstrusi panas dan canai panas dalam rentang temperatur 300-550°C dengn variasi reduksi ketebalan. Sampel diekstrusi panas dengan kecepatan 1 mm/s dengan ratio ekstrusi 30dan sampel canai panas dengan reduksi 30% dan 95%, kecepatan 10 m/min. Proses canai dilakukan dengan dua metode yaitu canai searah dan canai silang. Canai searah dilakukan searah dengan putaran rol, sesuai dengan reduksi dan canai silang membentuk sudut 90° dari setiap tahap rol. Pada rol reduksi 30% dilakukan sekali rol, sementara rol reduksi 95% searah dilakukan multi pass (40%, 40 %, 15% setiap tahap) dan rol reduksi 95% silang dilakukan 23,75% setiap tahap. Paduan Mg-1,6Gd membentuk senyawa intermetallik (Mg5Gd) menyebar di dalam dan dibatas butir untuk semua proses termomekanik. Ekstrusi menghasilkan ukuran butir terkecil dibanding kedua proses canai yaitu mencapai 14um dengan kekerasan 48,7 HVN. Kekuatan tarik dan luluh juga dihasilkan paling tinggi pada proses ini yaitu 232 MPa dan 142 MPa. Sementara proses canai hanya memilki ukuran butir dalam rentang 50-400 um, namun kekerasan rata-rata proses canai lebih tinggi dari ekstrusi yaitu 40-66 HVN. Canai searah 95% menghasilkan kekuatan tarik dan luluh lebih tinggi dari canai 30% yaitu adalah 197 MPa, 157 MPa dan keuletan 26 %. Pada awal perendaman paduan Mg-1,6Gd memiliki laju korosi yang tinggi untuk kedua larutan (SBF dan Ringers). Selanjutnya pada perendaman lama (14 hari) laju korosi cenderung menurun, dikarenakan telah terbentuk lapisan pasif. Ekstrusi menghasilkan laju korosi yang tertinggi dibanding canai yaitu 4.4 mmpy setelah imersi 3 hari dalam larutan Ringers. Melalui polarisasi, canai 95% menghasilkan laju korosi tertinggi (5,7 mmpy). Pengujian sitotoksisitas untuk ketiga proses termomekanik menunjukkan sampel ini tidak menghasilkan toksin karena ratarata hasil % viabilitas diatas viabilitas kontrol (75%). Paduan Mg-1,6Gd setelah proses termomekanik mampu memiliki sifat-sifat mekanik yang baik, laju korosi terkontrol dan tidak toksik untuk digunakan sebagai material implan mampu luruh sesuai kondisi tubuh.

---

Binary Mg-Gd alloys have been the potential as biodegradable implant materials. The small addition of element Gd could improve the mechanical properties and corrosion rate that the alloy can be used as implant materials for the body condition. This study aims to design the Mg-1.6Gd alloy as degradable implant that it has good mechanical properties and corrosion rate after thermomechanical process. The Mg-1,6Gd alloys is processed by the hot extrusion and the severely hot rolled in the temperature range 300-550°C with the different reduction. The samples were hot extruded with a speed of 1 mm/s, a ratio of 30 and a hot rolled with a reduction of 30% and 95% and a speed of 10 m/min. The rolling process is done by two methods: Unidirectional rolling (UR) and cross-rolling (CR). UR is carried out in the direction of rotation of the rolland CR formed an angle of 90 from each stage of the roll. The roll of 30% reduction is done only one roll, while the UR of 95% reductionis done multi pass (40%, 40%, 15% each stage) and the CR of 95% reduction is done at 23.75% per stage.The Mg-1.6Gd alloys forms intermetallic compounds (Mg5Gd) and spread inside and grain boundaries for all thermomechanical processes. The hot extrusion resulted the smallest grain size compared to both the rolling process, which the grain size of 14 um and the hardness of 48.7HVN. The highest strength and yield are 232 MPa and 142 MPa for this the extrusion process.The hot rolled samples have the grain size of 50-130um but the average hardness of the this process is higher than that of 40-66 HVN. The hot rolled with the 95% reduction has the higher tensile strength and yield strength than the 30 % reduction, were 197 MPa and 157 MPa, respectively, while the ductility is 26 %.The highest corrotion rate occur on the short time for the both solutions. Furthermore, in the long immersion (14 days) the corrosion rate tends to decrease, because it formed a passive layer. Extrusion process produced the highest corrosion rate of 4.4 mmpy after 3 days of imersion in the Ringer's solution. The hot rolled of the 95% reduction resulted the high corrosion rate of 5,7 mmpy on the polarization test. The cytotoxicity test for all three thermomechanical processes showed the sample have no cytotoxicity because the % viability result was above viability control (75%). The Mg-1.6Gd alloy after thermomechanical process produced good mechanical properties, corrosion rate and no toxins to be used as degradable implant for the body condition."

"ABSTRAKPeningkatan efisiensi panas penukar kalor dalam dunia industri dimana bahan logam dan paduan tidak dapat diaplikasikan adalah dengan mengembangkan keramik atau komposit matriks keramik (KMK) sebagai bahan penukar kalor. Silikon karbida (SiC) merupakan bahan dengan konduktivitas panas yang tinggi. Karakter SiC yang brittle dapat diatasi dengan membuat SiC dalam bentuk komposit. Dalam penelitian ini dilakukan pembuatan keramik komposit SiC dari matriks SiC dengan serat nonwoven SiC yang keduanya dibentuk dari polimer keramik polycarbosilane. Serat nonwoven SiC dibuat dengan teknik electrospinning. KMK dibuat dengan metode infiltrasi polimer. Karakterisasi yang dilakukan adalah morfologi, densitas dan karaktersitik panas serat dan kompositnya. Pada pembuatan serat nonwoven dengan electrospinning dilakukan variasi tegangan proses yang mempengaruhi penurunan ukuran diameter serat yang dihasilkan. Diameter serat mengalami penurunan sebesar 13% dengan penaikan tegangan dari 10 kV ke 12 kV, sedangkan penaikan tegangan dari 10 kV ke 14 kV, diameter serat mengalami penurunan sebesar 33%. Serat yang terbentuk memiliki porositas terbuka yang tinggi dengan densitas yang lebih rendah dari densitas teoritisnya. Porositas terbuka pada serat yang tinggi memberikan keuntungan dalam pembuatan KMK dengan metode infiltrasi polimer. Pendekatan terhadap kapasitas panas spesifik serat dengan kapasitas panas elektron dan kapasitas panas fonon, diperoleh pada serat dengan tegangan 10 kV dipengaruhi kontribusi fonon yang signifikan. KMK dibuat dengan serat nonwoven dan dengan penambahan partikel SiC. Penambahan partikel SiC meningkatkan densitas KMK. Namun porositas terbuka pada KMK dengan partikel SiC relatif lebih tinggi dibandingkan dengan komposit tanpa penambahan partikel. Peningkatan densitas diikuti dengan peningkatan konduktivitas panas KMK. Penambahan partikel SiC mampu meningkatkan karakteristik panas KMK. Peningkatan konduktivitas panas diikuti dengan peningkatan difusivitas panas KMK, dengan nilai tertinggi pada KMK-4PS sebesar 14,00 × 10-6 m2/s dengan jalur bebas rata-rata fonon sebesar 3,62 × 10-9 m. Distribusi temperatur KMK antara perhitungan analitik dengan pendekatan finite element method diperoleh nilai yang sama. Untuk melihat karakteristik distribusi temperatur KMK terhadap waktu dengan data densitas, kapasitas panas dan konduktivitas panas yang diperoleh, KMK dengan difusivitas panas yang tinggi akan mengalirkan kalor lebih cepat sehingga waktu yang diperlukan untuk mencapai temperatur kondisi batas lebih pendek. Waktu tercepat untuk mencapai temperatur kondisi batas terjadi pada KMK-4PS selama 1,36 detik.

---

ABSTRACT

The Ceramic matrix composites (CMC) are used to improve thermal efficiency of industrial heat exchanger where metals and their alloys are limited in corrosion and high temperature environmental. Silicon carbide (SiC) is a ceramic with high thermal conductivity. Its brittle characteristic can be resolved by producing in composite. In this research, the CMC SiC were built from matrix SiC and SiC nonwoven fibers for both which used polymer derived ceramic polycarbosilane. The SiC nonwoven fibers were built by electrospinning process. The composites were built by polymer infiltration method. Fibers and composites morphology, density, and their thermal properties were characterized. Processing nonwoven fibers by electrospinning were varied by its high voltage. The voltage variations showed decreasing fibers diameter for 13% with increasing high voltage from 10 kV to 12kV, and for 33% with increasing high voltage from 10 kV to 14 kV. The fibers showed high open porosity with low densities. Open porosity on the fibers was an advantage in processing composite by polymer infiltration. Approach to fibers heat specific capacity by combination electron heat capacity and phonon heat capacity showed that the fibers which processed by 10 kV highly dependent by phonon characteristic. The CMC were built with nonwoven and addition of SiC particles. The CMC with higher density showed higher thermal conductivity. The SiC particles addition increased the thermal characteristics of the CMC. Increasing of thermal conductivity was followed by increasing its thermal diffusivity. The CMC with higher thermal diffusivity was achieved in the KMK-4PS at 14,00 × 10-6 m2/s with phonon mean free path at 3,62 × 10-9 m. Temperature distributions on the CMC were calculated by analytical calculation that compared to finite element method showed no differences. Correlation of the temperature distribution characteristics of the CMC against time that calculated using their density, heat capacity and thermal conductivity data showed that the heat will flow faster in the CMC with higher thermal diffusivity so that the time to achieved the temperature boundary condition more shorter. The fastest time to achieved the boundary condition temperature occurred in the KMK-4PS at 1,36 seconds."

"Dalam penelitian ini dilakukan pembuatan komposit semikonduktor dengan menggunakan matriks akrilik yang ditambahkan dengan dua jenis filler yakni ZnO dan serat nata de coco. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan material komposit semikonduktor yang memiliki kekuatan mekanik, serta ketahanan termal yang baik. Metode yang digunakan adalah polimerisasi in situ dimana filler dan monomer matriks yang berupa resin dicampurkan kemudian ditambahkan katalis sebanyak 1% berat resin untuk mempercepat polimerisasi sehingga didapat komposit dengan filler yang terdistribusi di dalam polimer akrilik setelah didiamkan selama 12 jam. Komposit ini kemudian diukur modulus elastisitas, suhu transisi gelas, serta konduktivitas listriknya. Penambahan filler nata de coco mampu meningkatkan modulus elastisitas dan suhu transisi gelas dari akrilik. Modulus elastisitas serta suhu transisi gelas tertinggi dicapai oleh komposit akrilik/nata de coco dengan persen volume sebesar 30% yakni 2,68 GPa dan 199,47oC. Secara umum penambahan filler ZnO dan nata de coco meningkatkan konduktivitas dari komposit. Komposit yang dihasilkan dapat dinyatakan sebagai material semikonduktor karena berada pada rentang konduktivitas 10-8-103 S/cm. Komposit dengan sifat semikonduktor yang paling baik adalah komposit akrilik/ZnO dengan persen volume ZnO sebesar 30% dengan konduktivitas sebesar 2,7 x 10-7 S/cm. Komposit dengan kombinasi filler ZnO sebesar 20% dan nata de coco 10% volume memberikan modulus elastisitas serta suhu transisi gelas yang lebih tinggi dari komposit akrilik/ZnO yakni mencapai 1,79 GPa dan 175,73oC. Sementara konduktivitas dari komposit tersebut lebih tinggi dari konduktivitas akrilik/nata de coco yakni mencapai 1,9 x 10-7 S/cm.

---

Synthesis of semiconductor composite using acrylic matrix filled with ZnO and nata de coco fiber has been conducted in this research. The purpose of this research is to obtain semiconductor composite material that have a good mechanical strength and thermal resistance. In situ polymerization method is used in this research where fillers and matrix monomer are mixed and then 1%wt of catalyst is added into the mixture to make it polymerizes faster. After 12 hours, the composite with acrylic matrix and filler is ready to be characterized. Three parameters are characterized in this research such as elastic modulus, glass transition temperature, and electric conductivity of the composite. The addition of nata de coco filler can increase the elastic modulus and glass transition temperature of the acrylic. The highest elastic modulus and glass transition temperature is obtained from acrylic/nata de coco composite with 30% filler volume percentage that reach 2,68 GPa and 199,47oC.

In general the addition of ZnO and nata de coco filler can increase the conductivity of the composite. The composites that has been made in this research can be classified as semiconductor material because the conductivity is in the range of 10-8-103 S/cm. Composite that has a high semiconductor characteristic is obtained from acrylic/ZnO composite with 30% filler volume percentage that reach 2,7 x 10-7 S/cm. The composite with 20% volume of ZnO filler and 10% volume of nata de coco gives a higher elastic modulus and glass transition temperature than those in acrylic/ZnO composite that reach 1,79 GPa and 175,73oC. In addition, the conductivity of this composite is 1,9 x 10-7 S/cm which is higher than the conductivity of acrylic/nata de coco composite.;"