Nilai pH hidrolisis pada teknik sol-gel terhadap ukuran dan zeta potensial partikel keramik mullite sebagai bahan pengisi komposit kedokteran gigi

Yanwar Faza, Nina Djustiana, Arief Cahyanto, I Made Joni, Kosterman Usri

Abstract


Pendahuluan: Kecenderungan aggregasi dan aglomerasi partikel keramik ukuran nano di dalam resin (komposit kedokteran gigi) menjadi suatu tantangan untuk dapat mensintesis nano partikel mullite dengan teknik solution gelation (sol-gel). Nilai pH hidrolisis pada teknik sol-gel diketahui mempengaruhi ukuran dan zeta potensial partikel keramik sehingga mempengaruhi kestabilan distribusi partikel keramik di dalam cairan. Metode: Desain penelitian berupa penelitian deskriptif. Partikel mullite dihasilkan melalui prekursor tetraethyl orthosilicate (TeOS) dan aluminium nitrate (Al2(NO3)3) yang di dicampurkan pada tahap hidrolisis dengan pengaturan pH yang bervariasi: pH 2, pH 3 dan pH 4. Partikel mullite yang dihasilkan di karakterisasi menggunakan Dynamic light scattering (DLS) untuk mengetahui ukuran dan zeta potensial partikel mullite. Hasil: Ukuran rerata partikel mullite yang dihasilkan pada pH 2, 3 dan 4 berturut-turut adalah 2349,7 nm, 1281 nm dan 245,9 nm. Hasil memperlihatkan penurunan ukuran partikel seiring dengan peningkatan pH. Mulite dengan pH hidrolisis 4 berukuran nanometer, sementara mullite dengan pH 2 dan 3 berukuran mikron. Sementara itu, nilai zeta potensial pada keramik mullite yang dihasilkan pada pH 2, 3 dan 4 berturut-turut adalah 31,7 mV, 40,7 mV dan 29,2 mV. Nilai zeta potensial pada semua kelompok mullite, masuk pada kategori stabil. Simpulan: Partikel mullite yang dihasilkan dengan pH hidrolisis 4 dapat menjadi alternatif bahan pengisi kedokteran gigi karena memiliki ukuran nano dan kestabilan partikel yang baik.

Kata kunci: Mullite, pH hidrolisis, ukuran partikel, zeta potensial, sol-gel


Keywords


Mullite, pH hidrolisis, ukuran partikel, zeta potensial, sol-gel

Full Text:

PDF

References


Van Landuyt, K. L., Hellack, B., Van Meerbeek, B., et al. 2014. Nanoparticle release from dental composites. Acta Biomater., 10, 365–74.

Ilie, N., and Hickel, R. 2009. Investigations on mechanical behaviour of dental composites. Clin. Oral Investig., 13, 427–38.

Mollazadeh, S., Javadpour, J., Eftekhari Yekta, B., Jafarzadeh, T. S., and Youssefi, A. 2013. Synthesis and characterisation of dental composite materials reinforced with fluoroapatite–mullite glass–ceramic particles. Adv. Appl. Ceram., 112, 294–300.

Guo, G., Fan, Y., Zhang, J.-F., Hagan, J. L., and Xu, X. 2012. Novel dental composites reinforced with zirconia-silica ceramic nanofibers. Dent. Mater., 28, 360–8.

Chen, M.-H. 2010. Update on dental nanocomposites. J. Dent. Res., 89, 549–60.

Xu, R. 2008. Progress in nanoparticles characterization: Sizing and zeta potential measurement. Particuology, 6, 112–5.

Naito, M., Yokoyama, T., Hosokawa, K., and Nogi, K. B. T.-N. T. H. (Third E. (eds.). 2018. Chapter 3 - Characteristics and Behavior of Nanoparticles and Its Dispersion Systems. Elsevier, 109–68.

Antonio, J., Júnior, A., Baldo, J. B., et al. 2014. The Behavior of Zeta Potential of Silica Suspensions. New J. Glas. Ceram., 4, 29–37.

Oskam, G. 2006. Metal oxide nanoparticles : synthesis , characterization and application. J Sol-Gel Sci Techn, 37, 161–2.

Alias, S. S., Ismail, A. B., and Mohamad, A. A. 2010. Effect of pH on ZnO nanoparticle properties synthesized by sol–gel centrifugation. J. Alloys Compd., 499, 231–7.

Wahab, R., Ansari, S. G., Kim, Y. S., Song, M., and Shin, H.-S. 2009. The role of pH variation on the growth of zinc oxide nanostructures. Appl. Surf. Sci., 255, 4891–6.

Atanga, V. K. 2013. Processing and properties of alumina reinforced mullite ceramics.

Xu, R., Wu, C., and Xu, H. 2007. Particle size and zeta potential of carbon black in liquid media. Carbon N. Y., 45, 2806–9.

Pecora, R. 2000. Dynamic light scattering measurement of nanometer particles in liquids. J. Nanoparticle Res., 2, 123–31.

Allouni, Z. E., Cimpan, M. R., Høl, P. J., Skodvin, T., and Gjerdet, N. R. 2009. Agglomeration and sedimentation of TiO2 nanoparticles in cell culture medium. Colloids Surfaces B Biointerfaces, 68, 83–7.

Midgley, P. A., and Dunin-Borkowski, R. E. 2009. Electron tomography and holography in materials science. Nat. Mater., 8, 271.

Innocenzi, P. 2016. The sol to gel transition 1st ed. Springer, Alghero, Italy.

Innocenzi, P., Malfatti, L., Piccinini, M., Sali, D., Schade, U., and Marcelli, A. 2009. Application of Terahertz Spectroscopy to Time-Dependent Chemical-Physical Phenomena. J. Phys. Chem. A, 113, 9418–23.

Cividanes, L. S., Campos, T. M. B., Rodrigues, L. A., Brunelli, D. D., and Thim, G. P. 2010. Review of mullite synthesis routes by sol–gel method. J. Sol-Gel Sci. Technol., 55, 111–25.

Delgado, A. V, González-Caballero, F., Hunter, R. J., Koopal, L. K., and Lyklema, J. 2007. Measurement and interpretation of electrokinetic phenomena. J. Colloid Interface Sci., 309, 194–224.

Patel, V. R., and Agrawal, Y. K. 2011. Nanosuspension: An approach to enhance solubility of drugs. J. Adv. Pharm. Technol. Res., 2, 81–7.

Bhattacharjee, S. 2016. DLS and zeta potential - What they are and what they are not? J. Control. Release, 235, 337–51.




DOI: https://doi.org/10.24198/pjdrs.v1i1.22298

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


       

      

  

Statistik Pengunjung

Creative Commons License
Padjadjaran Journal of Dental Researchers and Students dilisensikan di bawah Creative Commons Attribution 4.0 International License