Modifikasi Polietilena Berat Molekul Sangat Tinggi menggunakan Iradiasi Sinar Gamma Sebagai Kompatibiliser Dalam Pembuatan Implan

Abstract

Polietilena berat molekul sangat tinggi (Ultra-High Molecular Weight Polyethylene; UHMWPE) merupakan jenis termoplastik yang memiliki sifat ketahanan kimia dan mekanik yang baik, sehingga banyak dimanfaatkan dalam bidang kedokteran yaitu sebagai bahan pembuatan implan. Namun, UHMWPE memiliki hidrofilisitas, adhesivitas, dan kompatibilitas yang rendah sehingga membatasi kegunaannya. Oleh karena itu, diperlukan suatu kompatibiliser yang berfungsi sebagai agen penghubung untuk meningkatkan kompatibilitasnya. Pada penelitian ini telah dibuat kompatibiliser berbasis polietilena menggunakan iradiasi gamma dengan dosis 25, 50, 100, dan 200 kGy pada metode perlakuan berbeda yaitu keadaan vakum, udara terbuka dan perendaman dengan air. Hasil modifikasi kemudian dikarakterisasi dan dianalisis menggunakan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Electron Spin Resonance (ESR), Scanning Electron Microscopy Energy Dispersive X-ray Analysis (SEM-EDS), sudut kontak dan fraksi gel. Hasil analisis menunjukkan bahwa UHMWPE modifikasi gamma menghasilkan hidrofilisitas yang meningkat seiring penambahan dosis iradiasi yang ditandai dengan penurunan sudut kontak, keberadaan gugus karbonil dan peningkatan nilai indeks oksidasi. Nilai fraksi gel menurun setelah iradiasi 100 kGy dan 200 kGy pada iradiasi di udara. Iradiasi dengan dosis 100-200 kGy pada udara terbuka sudah mampu menghasilkan UHMWPE dengan sifat hidrofilisitas dan fungsionalisasi menyerupai kompatibiliser komersial berbasis polietilena. Hasil tersebut dapat membuktikan UHMWPE modifikasi gamma dapat berpotensi sebagai kompatibiliser dalam pembuatan implan.