Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Adanya permasalahan mengenai tingkat emisi CO2, menyebabkan meningkatnya kesadaran untuk mengurangi emisi CO2 dengan penelitian untuk mengembangkan teknologi Carbon Capture, Storage, and Utilization (CCSU). Dikarenakan sumber magnesium silicate melimpah dan mudah untuk ditemukan di dunia, magnesium silicate digunakan untuk mengurangi emisi CO2dengan menangkap dan menyimpan CO2 menggunakan carbon capture storage (CCS). Pada penelitian ini, magnesium silicate diberikan perlakuan leaching untuk memulihkan kandungan unsur magnesiumnya. Filtrat hasil proses leachingakan digunakan untuk proses karbonasi dengan penambahan NH3 dan diinjeksikan oleh tekanan gas CO2. Perlakuan karbonasi menggunakan temperatur sebagai variabel bebas dengan variasi 30, 40, dan 50oC. Karakterisasi yang dilakukan yaitu pengujian X-ray Diffraction (XRD), X-Ray Fluorescence (XRF), Scanning Electron Microscope – energy dispersive X-ray (SEM–EDS), dan Inductively coupled plasma-optical emission spectrometry (ICP-OES) yang bertujuan untuk mengetahui morfologi mikrostruktur permukaan dan kandungan senyawa yang dihasilkan dari percobaan. Dari proses karbonasi didapatkan bahwa semakin tinggi temperatur proses karbonasi menghasilkan peningkatan konsentrasi unsur magnesium pada endapan yang dihasilkan. Pada proses karbonasi yang diinjeksi CO2 dengan penambahan NH3 membentuk senyawa hydromagnesite (Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O), magnesium carbonate (MgCO3), dan calcium carbonate (CaCO3). ......The existence of problems regarding CO2 emission levels has led to increased awareness to reduce CO2 emissions with research to develop Carbon Capture, Storage, and Utilization (CCSU) technology. Because the source of magnesium silicate is abundant and easy to find in the world, magnesium silicate is used to reduce CO2 emissions by capturing and storing CO2 using carbon capture storage (CCS). In this study, magnesium silicate was treated with a leaching process to recover magnesium content. The leaching filtrate will be used for the carbonation process with the addition of NH3 and injected with CO2 gas pressure. The carbonation treatment uses temperature as an independent variable with variations of 30, 40 and 50oC. The characterization carried out was testing X-ray Diffraction (XRD), X-Ray Fluorescence (XRF), Scanning Electron Microscope-energy dispersive X-ray (SEM–EDS), and Inductively coupled plasma-optical emission spectrometry (ICP-OES) which aims to determine the morphology of the surface microstructure and the content of the experimental compounds. From the carbonation process it is known that the higher the temperature of the carbonation process results in an increase in the concentration of the element magnesium in the resulting precipitate. In the carbonation process, CO2 is injected with the addition of NH3 to form hydromagnesite (Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O), magnesium carbonate (MgCO3), dan calcium carbonate (CaCO3).

Abstrak :
Pendahuluan: Mg (magnesium) yang merupakan salah satu komponen alamiah tubuh mulai banyak diteliti sebagai bahan dasar implan biodegradabel orthopaedi. Salah satu kekurangan Mg adalah tingginya tingkat korosi jika bersentuhan dengan udara. Cara untuk mengurangi tingkat korosi Mg adalah dengan mencampurnya dengan material lain (alloy), melapisi dengan material lain, atau melakukan teknik severe plastic deformity (SPD). Carbonate apatite (CA) dipilih untuk menjadi campuran komposit Mg karena CA merupakan komponen non organik tulang, dan kemampuan osteokonduktivitas nya yang baik. Kendala dari komposit MgCA adalah komposit ini terdegradasi dengan sangat cepat. Penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Rahyussalim dkk terhadap komposit MgCA dengan teknik produksi kompaksi menunjukkan tingkat toksisitas yang tinggi pada sel punca tali pusat manusia. Salah satu penyebab tingginya toksisitas adalah proses korosi. Densifikasi (ekstrusi) merupakan salah satu cara untuk mengurangi proses korosi komposit MgCA. Pada penelitian ini kami membandingkan uji toksisitas pada kelompok komposit MgCA yang difabrikasi dengan menggunakan proses sintering dan ekstrusi. Metode: Komposit MgCA dibuat melalui metode fabrikasi sintering dan ekstrusi (E2010 dan E1210) di Laboratorium Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Indonesia. Komposisi komposit yang dihasilkan adalah Mg, Mg5CA, Mg10CA dan Mg15CA. Uji toksisitas dilakukan di Laboratorium Stem Cells and Tissue Engineering IMERI, Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. Uji toksisitas dilakukan dengan uji kontak langsung dan uji ekstrak dengan sel punca mesenkimal. Hasil: Implan dengan proses ekstrusi (E2010) memiliki nilai densitas lebih dan kekerasan yang lebih tinggi, laju korosi lebih rendah jika dibandingkan dengan implan dengan proses sintering. Uji ekstrak (MTT) implan yang diproduksi dengan ekstrusi (E2010) menunjukkan hasil non toksik (viabilitas sel >75%), sedangkan implan dengan teknik produksi sintering dan kompaksi menunjukkan hasil toksik (viabilitas <75%). Mg15CA ekstrusi (E2010) menunjukkan viabilitas sel terbanyak. Uji kontak langsung menunjukkan toksisitas pada semua jenis implan (viabilitas sel <70% dibanding kontrol). Kesimpulan: Implan ekstrusi (E2010) memiliki nilai viabilitas sel paling tinggi jika dibandingkan dengan sintering pada uji ekstrak. Semua implan tergolong toksik pada uji kontak langsung. ......Introduction: Mg (magnesium), which is one of the body's natural components, has increasing interests as the basic material for orthopaedic biodegradable implants. One of the disadvantages of Mg is its high corrosion rate when in contact with air. The way to reduce the corrosion rate of Mg is to mix it with other materials (alloys), coat it with other materials, or undergo severe plastic deformity (SPD) technique. Carbonate Apatite (CA) was chosen to be a composite of Mg mixture because CA is an inorganic component of bone, and has good osteoconductivity. The problem with MgCA composite is that they degrade very quickly. Previous research conducted by Rahyussalim et al on MgCA composites with the production technique of compaction showed a high level of toxicity in human umbilical cord stem cells. One of the causes of high toxicity is the corrosion process. Densification (extrusion) is one way to reduce the corrosion process of MgCA composites. In this study, we compared the toxicity test on a group of MgCA composites fabricated using sintering and extrusion processes. Method: The MgCA composites are made through conventional sintering (CS) and extrusion fabrication methods (E2010 and E1210) at the Mechanical Engineering Laboratory, Faculty of Engineering, University of Indonesia. The composition of resulting composite is pure Mg, Mg5CA, Mg10CA and Mg15CA. The toxicity test was carried out at the Stem Cells and Tissue Engineering (SCTE) Laboratory of IMERI, Faculty of Medicine, University of Indonesia. Toxicity test was done by direct contact test and extraction test to the mesenchymal stem cells (MSC). Results: Implants with extrusion process (E2010) have more density and rigidity, lower corrosion rate when compared to other implants that underwent sintering process. Extract test (MTT) of implants produced by extrusion (E2010) showed non-toxic results (cell viability >75%), while implants with sintering and compaction production techniques showed toxic results (viability <75%). Mg15CA (E2010) extrusion showed the highest cell viability. Direct contact test showed toxicity to all types of implants (cell viability <70% compared to control). Conclusion: The extrusion implant (E2010) had the highest cell viability value when compared to sintering in the extracted test. All implants were categorized as toxic in the direct contact test.

Abstrak :
Trauma dalam bentuk fraktur pada maxilla (rahang atas) atau mandibula (rahang bawah) dapat ditangani dengan menggunakan implan tulang miniplate. Setelah sejumlah penelitian yang telah dilakukan, magnesium adalah kandidat yang baik untuk bahan yang digunakan dalam membuat miniplate tersebut. Material tersebut memiliki sifat biodegradable dan mechanical properties yang kompatibel dengan tulang manusia. Namun karena tingkat korosinya yang tinggi, perawatan tambahan harus dilakukan untuk mencapai fungsi yang diinginkan. Studi ini merupakan kelanjutan dari studi sebelumnya, yang membuat komposit berbasis magnesium dengan menambahkan karbonat apatit dalam proses powder metallurgy dengan komposisi bervariasi 5%, 10%, 15%. Itu dilakukan untuk memodifikasi laju korosi yang tinggi. Menurut penelitian, ekstrusi dianggap sebagai kandidat potensial untuk proses manufaktur yang optimal. Dengan memvariasikan rasio ekstrusi, densitas bahan yang diproduksi dapat diubah yang secara teoritis dapat meningkatkan sifat mekaniknya. Oleh karena itu, penelitian ini akan berfokus pada mencari sifat mekanik yang optimal untuk menemukan komposisi yang cocok untuk implan miniplate. Dengan menggunakan uji tarik dan uji tekuk yang masing-masing disetujui oleh ASTM E8 dan ASTM E290, data diperoleh dan kemudian diproses dengan menggunakan metode menurut ASTM F67 (tarik) dan F382 (tekuk). Hasilnya menunjukkan peningkatan signifikan dalam sifat mekanik umum dengan 15% karbonat apatit menjadi yang terbaik dari keempat komposisi. Dengan demikian, penelitian lebih lanjut direkomendasikan untuk menemukan metode dan komposisi pembuatan yang optimal untuk bahan miniplate yang tepat. ......Trauma in the form of fractures in maxilla (upper jaw) or mandibula (lower jaw) could be treated using miniplate bone implant. After studies and researches that have been done, magnesium is a good candidate for material used to manufactured said miniplate. Its biodegradable and has compatible mechanical properties to human bone. However due to its high corrosion rate, additional treatment has to be done to reach its intended function. This study is a continuation from previous study, which is fabricating a magnesium-based composite by adding carbonate apatite in powder metallurgy process with varying rate of 5%, 10%, 15%. It was done to modify the high rate of corrosion. According to the study, extrusion is deemed to be a potential candidate for optimal manufacturing process. By varying the extrusion ratio, the density of the produced material could be altered which theoretically could improve its mechanical properties. Hence, this study will be focusing on finding the optimal mechanical properties in order to find the suitable composition for the miniplate implant. Using tensile test and bending test that are approved by ASTM E8 and ASTM E290 respectively, data were obtained and then processed using methods according to ASTM F67 (tensile) and F382 (bending). The results show significant improvement in general mechanical properties with 15% carbonate apatite being the best out of the four composition. With that being said, further research is recommended to find the optimal manufacturing method and composition for a proper miniplate material.