Anggarwati, Meirina Putri and Dr. Putu Hadi Setyarini, ST., MT. and Dr. Slamet Wahyudi, ST., MT. (2022) Karakterisasi Campuran PLA dan Chitosan untuk Aplikasi Biomaterial dengan Metode Injection Molding. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Polylacticacid (PLA) merupakan kategori plastik yang bio-based dan biodegradable. PLA terbuat dari bahan bahan alami seperti pati singkong, tebu. PLA memiliki keunggulan dalam bidang kesehatan karena memiliki biokompabilitas yang tinggi supaya tidak merugikan jaringan tubuh. Kekurangan dari PLA yaitu bersifat hidrofobik yang mengakibatkan sulitnya interaksi antar beberapa jaringan. Pada penelitian ini, dilakukan penambahan chitosan karena diketahui dapat meningkatkan daya serap PLA karena chitosan memiliki sifat hidrofilik. Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk mengetahui karakterisasi persebaran unsur, gugus fungsi dan hidrofibisitas pada percampuran PLA dan chitosan. PLA akan bercampur dengan chitosan (CS). Perbandingan komposisi PLA dan CS yang digunakan adalah PLA : CS 100:0, 98:2, 96:4, 94:6, 92:8, 90:10. Metode yang digunakan yaitu metode injection molding dengan suhu 175 ˚C. Langkah pertama yang dilakukan adalah proses pengovenan PLA dan CS untuk menghilangkan kadar air yang terkandung. Kedua proses pembuatan filament baru percampuran antara PLA dan CS menggunakan mesin ekstrusi. Selanjutnya ketiga, proses pencacahan filament untuk memperkecil bentuk supaya dapat masuk dalam proses selanjutnya. Keempat proses pembuatan spesimen dengan metode injection molding dimana ukuran spesimen 20mmx20mmx10mm. Pengujian tarik bertujuan untuk mengetahui kekuatan tarik dan regangan dari spesimen yang di uji. Pengujian hidrofobisitas bertujuan untuk mengetahui bagaimana karakteristik hidrofobisitas dari spesimen yang diteliti. Pengujian karakterisasi gugus fungsi dengan spektroskopi Fourier Transform Infra Red (FTIR) yang bertujuan untuk analisa gugus fungsi secara kualitatif dalam suatu senyawa kimia yang terdapat di dalam spesimen. Pengujian Scanning Electron Microscopy (SEM) dengan Energy Dispersive Spectroscopy (EDS). Bertujuan untuk melihat suatu morfologi material dalam ukuran nanometer dan mampu mengidentifikasi kandungan dari unsur yang terkandung dalam spesimen. Hasil pengujian tarik menunjukkan bahwa PLA:CS dengan komposisi 94:6 merupakan nilai ultimate tensile strength ( UTS) terendah sebesar 8.42 MPa. Sedangkan PLA:CS dengan komposisi 100:0 memiliki nilai UTS tertinggi sebesar 12.19 MPa. Pengujian hidrofobisitas dilakukan menggunakan droplet Simulated Body Fluid ( SBF) hasil yang didapat pada PLA:CS 94: 6 memiliki sudut kontak sebesar 64˚ dan variasi 100:0 sebesar 94˚. Pengujian Fourier Transform Infra Red (FT-IR) untuk mengetahui gugus fungsi pada PLA-CS. Morfologi dan mikrostruktur diuji dengan SEM-EDS. Fitur Fitur Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) digunakan untuk menentukan komposisi paduan pada area tertentu.
English Abstract
Polylactic acid (PLA) is a category of plastic that is bio-based and biodegradable. PLA is made from natural ingredients such as cassava starch, sugar cane. PLA has advantages in the health sector because it has a high biocompatibility so that it does not harm body tissues. The disadvantage of PLA is that it is hydrophobic which makes it difficult for interactions between several tissues. In this study, the addition of chitosan was carried out because it is known to increase the absorption of PLA because chitosan has hydrophilic properties. The purpose of this study was to characterize the distribution of elements, functional groups and hydrophilicity in a mixture of PLA and chitosan. PLA will mix with chitosan (CS). The comparison of the compositions of PLA and CS used is PLA: CS 100:0, 98:2, 96:4, 94:6, 92:8, 90:10. The method used is the injection molding method with a temperature of 175 C. The first step taken was the PLA and CS oven process to remove the water content contained. The two processes for making new filaments are a mixture of PLA and CS using an extrusion machine. Then third, the process of chopping the filament to reduce the shape so that it can be included in the next process. The fourth process of making specimens with the injection molding method where the specimen size is 20mmx20mmx10mm. Tensile testing aims to determine the tensile strength and strain of the specimen being tested. Hydrophobicity testing aims to determine the hydrophobicity characteristics of the specimen under study. Functional group characterization test using Fourier Transform Infra Red (FTIR) spectroscopy which aims to analyze functional groups qualitatively in a chemical compound contained in the specimen. Scanning Electron Microscopy (SEM) testing with Energy Dispersive Spectroscopy (EDS). Aims to see a material morphology in nanometer size and be able to identify the content of the elements contained in the specimen. The tensile test results show that PLA:CS with a composition of 94:6 is the lowest ultimate tensile strength (UTS) value of 8.42 MPa. Meanwhile, PLA:CS with a composition of 100:0 has the highest UTS value of 12.19 MPa. The hydrophobicity test was carried out using Simulated Body Fluid (SBF) droplets. The results obtained at PLA: CS 94: 6 had a contact angle of 64˚ and a variation of 100:0 of 94˚. Testing the Fourier Transform Infra Red (FT-IR) to determine the functional groups on the PLA-CS. Morphology and microstructure were tested by SEM-EDS. Features The Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) feature is used to determine the alloy composition of a particular area.
Other obstract
-
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | 0522070167 |
| Uncontrolled Keywords: | Kata Kunci: Injection Molding, Polimer, Polylacticacid, Chitosan. |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.8 Machine engineering |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Mesin |
| Depositing User: | yulia Chasanah |
| Date Deposited: | 12 Aug 2022 01:54 |
| Last Modified: | 12 Aug 2022 01:56 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/193185 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
MEIRINA PUTRI ANGGARWATI.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2024. Download (6MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |