ADLN Perpustakaan Universitas Airlanggarepository.unair.ac.id/25610/13/16. Bab 3.pdf · METODE PENELITIAN . 3.1. Tempat dan Waktu Penelitian . ... Polistiren sebagai zat aditif dengan

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Fisika Material

Departemen Fisika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga,

Klinik Bedah Rumah Sakit Hewan Universitas Airlangga, dan Klinik Gigi

Mini Dental, Laboratorium Gigi Universitas Hang Tuah, Unit Pelayanan

Terpadu Mikroskopi Elektron FK Universitas Airlangga, Unit Pelayanan

Terpadu Autograph Fakultas Farmasi Unair selama 7 bulan.

3.2. Bahan dan Alat Penelitian

3.2.1. Bahan Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Hewan coba (kelinci) spesies Riverine (Bunolagus

Monticularis).

2. Semen seng oksida dan eugenol (zinc oxide and eugenol cement)

GC Coorporation Jepang, dengan 50g powder dan 25g liquid

3. Polistiren sebagai zat aditif dengan prosentase 2%, 5% dan 10%

3.2.2. Alat Penelitian

Alat yang diperlukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Round bur, fissure bur, and tappered bur

2. Bur gantung SAESHIN buatan Korea tahun 1998

ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga

Skripsi Pengaruh Penambahan Aditif Polistiren pada Karakteristik Semen Gigi Zinc Oxide Eugenol Secara In Vivo

Betanty Prasetya Sadewi

3. Spatula cement

4. Kaca mulut

5. Pinset dental

6. Sonde lurus

7. Lempeng kaca

8. Cotton dental roll

9. Sarung tangan

10. Kapas dan alkohol

11. Tang pencabut gigi

12. Cutter

13. Jarum suntik anestesi

14. Ketamine hydrochloride

15. Xylazine HCl injection

16. Atropine

17. Akrilik

Alat uji yang digunakan adalah sebagai berikut:

18. Autograph SHIMAZDU AG-10 TE buatan Jepang tahun 1984

untuk uji tekan dan uji tarik

19. Scanning Microscope JEOLJSM-100 buatan Jepang tahun 1980

untuk uji SEM




3.3. Prosedur Penelitian

Penelitian tentang ”Pengaruh Penambahan Aditif Polistiren Pada

Karakteristik Semen Gigi Zinc Oxide Eugenol Secara In Vivo” ini dilakukan

dalam beberapa tahap pelaksanaan. Skema pelaksanaan penelitian dapat

dilihat pada gambar 3.1.

Gambar 3.1 Skema pelaksanaan penelitian




3.3.1 Tahap Persiapan Sampel

Bahan utama dari zinc oxide eugenol semen berupa bubuk (powder)

dan cairan (liquid). Material semen zinc oxide eugenol yang digunakan

untuk penelitian ini adalah paket powder dan liquid zinc oxide eugenol

semen, sedangkan bahan aditif yang digunakan dalam penelitian ini adalah

polistiren. Semen zinc oxide eugenol yang digunakan adalah buatan GC

Coorporation Jepang, dengan 50 g powder dan 25 g liquid. Powder semen

zinc oxide berwarna putih tulang, sedangkan liquid eugenol yang digunakan

berwarna kuning seperti minyak dan memiliki aroma seperti bunga cengkeh.

Bahan aditif polistiren yang digunakan berupa powder berwarna putih.

3.3.2 Pembuatan Sampel

Semen gigi zinc oxide eugenol dibuat dari pencampuran bubuk dan

cairan. Sebelum dilakukan pencampuran antara bubuk dan cairan, terlebih

dahulu ditambahkan serbuk polistiren (powder) ke dalam cairan semen

eugenol. Prosentase penambahan aditif polistiren akan dilakukan bervariasi

yaitu 0%, 2%, 5% dan 10%. Bubuk dan cairan dicampur secara manual

sampai homogen (humanity treatment) di atas mixing pad dengan

menggunakan spatula kurang lebih selama 20 detik. Setelah sampel

homogen maka dilakukan penambalan terhadap ceruk buatan pada gigi

kelinci.

Pada penelitian ini sampel dibuat dengan perbandingan antara bubuk

(powder) dan cairan (liquid) sebesar 4:1 (standard pabrik) dan penambahan




aditif polistiren kedalam cairan bervariasi yaitu 0%, 2%, 5% dan 10%

(berat:berat) seperti pada Tabel 3.1 berikut:

Tabel 3.1 Komposisi Sampel

No. Jenis Sampel Perbandingan

powder : liquid

Penambahan serbuk

politiren pada liquid

1 A 4:1 0%

2 B 4:1 2%

3 C 4:1 5%

4 D 4:1 10%

Keterangan :

a. A : semen zinc oxide eugenol dengan penambahan polistiren 0%

b. B : semen zinc oxide eugenol dengan penambahan polistiren 2%

c. C : semen zinc oxide eugenol dengan penambahan polistiren 5%

d. D : semen zinc oxide eugenol dengan penambahan polistiren 10%

Prosentase penambahan polistiren ini diberikan pada perbandingan

antara berat dari bubuk semen zinc oxide eugenol dengan bubuk polistiren.

Hewan coba juga dipersiapkan, yaitu 4 ekor kelinci untuk uji 4 jenis sampel

semen gigi dengan usia 5-6 bulan. Hewan famili Leporidae yang akan

digunakan pada penelitian ini termasuk spesies Riverine ( Bunolagus

Monticularis). Pada gigi kelinci akan dibuat ceruk (lubang buatan) seperti

pada karies kelas V. Karies kelas V ini biasanya terdapat pada gigi anterior,




bisa terjadi pada permukaan mesial atau distal berbentuk cekungan bulat

kecil mengingat sifat gigi kelinci yang tumbuh terus-menerus/ terbuka. Pada

hewan coba/ kelinci dilakukan anestesi (pembiusan) untuk mempermudah

pembuatan kavitas/ ceruk pada gigi kelinci. Proses anestesi ini dilakukan

dengan cara menginjeksikan cairan Ketamine hydrochloride dan Xylazine

HCl injection pada pangkal paha kelinci.

Gambar 2.9 Anestesi pada pangkal paha kelinci

Bahan anestesi yang digunakan dalam anestesi/ obat bius hewan

coba kelinci adalah Ketamine hydrochloride dan Xylazine HCl injection.

Penggunaan bahan anestesi hewan coba ini disesuaikan dengan berat badan

hewan coba agar dosis tidak mematikan. Rata-rata berat badan hewan coba

kelinci antara 1,8kg-2kg maka penggunaan Ketamine Hydrochloride

sebanyak 0,6ml dan Xylazine HCl injection sebanyak 0,5ml. Anestesi ini

cukup membius hewan coba kelinci selama ±2jam hingga kelinci benar-

benar sadar. Proses anestesi dilakukan dengan menginjeksikan campuran

Ketamine Hydrochloride dan Xylazine pada pangkal paha kelinci.




Pada salah satu gigi seri bawah kelinci akan dibuat ceruk atau karies

buatan seperti karies kelas V seperti pada gambar 3.3.

Gambar 3.2. Karies Kelas I

Pembuatan ceruk buatan dilakukan dengan menggunakan mata bur

round bur, fissure bur dan tapered bur hingga terbentuk cerukan

menyerupai bentuk kotak dengan ukuran ± panjang 3mm dan lebar 1,5mm.

Setelah itu akan dilakukan penambalan pada gigi kelinci yang berlubang

tersebut dengan beberapa sampel semen gigi. Pada kelinci I, lubang akan

ditambal dengan menggunakan sampel A (semen zinc oxide eugenol dengan

penambahan polistiren 0%). Kelinci II, lubang ditambal dengan

menggunakan sampel B (semen zinc oxide eugenol dengan penambahan

polistiren 2%). Kelinci III, lubang ditambal dengan menggunakan sampel C

(semen zinc oxide eugenol dengan penambahan polistiren 5%). Kelinci IV,

lubang ditambal dengan menggunakan sampel D (semen zinc oxide eugenol

dengan penambahan polistiren 10%). Kelinci V, lubang ditambal dengan

menggunakan sample E (semen zinc oxide eugenol dengan gigi kanan

penambahan polistiren 0% gigi kiri penambahan polistiren 2%). Kelinci VI,

lubang ditambal dengan menggunakan sample E (semen zinc oxide eugenol




dengan gigi kanan penambahan polistiren 5% gigi kiri penambahan

polistiren 10%).

Skema perlakuan sampel pada uji secara In Vivo adalah sebagai berikut:

Gambar 3.3 Skema perlakuan sampel uji secara In Vivo

Hasil pembuatan ceruk dan tambalan buatan pada gigi kelinci akan dapat

diambil setelah dilakukan perawatan selama ± 1 bulan (in vivo).

Pengambilan sampel sambungan semen dan gigi dilakukan dengan cara

pencabutan gigi kelinci, sehingga diperoleh sampel seperti gambar 3.4

berikut:




Sampel A

Sampel B

Sampel C

Sampel D

Keterangan :

a. A : semen zinc oxide eugenol dengan penambahan polistiren 0%

b. B : semen zinc oxide eugenol dengan penambahan polistiren 2%

c. C : semen zinc oxide eugenol dengan penambahan polistiren 5%

d. D : semen zinc oxide eugenol dengan penambahan polistiren 10%

3.3.3 Perlakuan pada Sampel

Sampel campuran semen gigi dan polistiren dengan 4 jenis

konsentrasi tersebut selanjutnya akan dilakukan uji sifat fisis dan mekanis




yaitu berupa uji tekan, uji struktur mikro dan uji daya rekat. Jumlah

keseluruhan sampel yang akan dibuat adalah dua belas buah sampel, dengan

spesifikasi lengkapnya dapat dilihat pada Tabel 3.2.

Tabel 3.2 Perlakuan pada sampel

No. Jenis Sampel Perlakuan

1 A Uji tekan, uji struktur mikro dan uji daya rekat

2 B Uji tekan, uji struktur mikro dan uji daya rekat

3 C Uji tekan, uji struktur mikro dan uji daya rekat

4 D Uji tekan, uji struktur mikro dan uji daya rekat

Keterangan :

e. A : semen zinc oxide eugenol dengan penambahan polistiren 0%

f. B : semen zinc oxide eugenol dengan penambahan polistiren 2%

g. C : semen zinc oxide eugenol dengan penambahan polistiren 5%

h. D : semen zinc oxide eugenol dengan penambahan polistiren 10%

3.3.4 Karakterisasi Uji

Karakterisasi ini bertujuan untuk mengetahui kuat tekan, kuat rekat,

dan struktur mikro masing-masing semen zinc oxide eugenol yang telah

diberi aditif polistiren dengan kadar konsentrasi tertentu. Uji struktur mikro

bertujuan untuk melihat ikatan struktur semen gigi tambalan dengan gigi

kelinci, sedangkan kuat tekan dan kuat rekat digunakan untuk mengetahui




daya tahan tambalan semen pada gigi berkaries buatan terhadap daya

kunyah gigi kelinci.

3.3.4.1 Kekuatan Tekan (Compresive Strength)

Uji tekan (Compresive Strength) digunakan untuk membandingkan

kekuatan tekan masing-masing sampel. Pengukuran tingkat kekuatan tekan

(Compresive Strength) menggunakan alat autograph SHIMAZDU AG-10

TE. Pembeban yang digunakan dalam uji tekan ini sebesar 100 kN. Dari uji

tersebut diperoleh nilai tekanan yang diberikan pada sampel hingga sampel

tersebut mengalami fraktur atau kerusakan.

Gambar 3.4 Alat autograph SHIMAZDU AG-10 TE

Sampel gigi kelinci yang kami gunakan memiliki ukuran yang sangat kecil

sehingga kami menggunakan alat bantu berupa lempengan besi dan perekat

berupa akrilik agar sampel dapat dianalisis menggunakan alat uji

Autograph. Kenampakan sampel sebelum diuji dapat dilihat seperti gambar

berikut:




Gambar 3.5 Sampel uji tekan

Nilai dari kuat tekan masing-masing sampel dapat ditentukan dengan

menggunakan persamaan (2.6) pada bab II.

3.3.4.2 Kekuatan Rekat

Uji tarik yang diukur dengan memberikan beban tensile secara

langsung pada sampel untuk mengetahui kuat rekat semen gigi. Alat yang

digunakan untuk uji rekat merupakan alat uji tarik yaitu alat autograph

SHIMAZDU AG-10 TE yang mempunyai sistem kerja hampir menyerupai

uji tekan. Bagian ujung sampel biasanya dibuat lebih besar dengan bagian

tengah untuk menjamin sampel tercekam dengan baik. Pengukuran tingkat

kekuatan tarik (Tensile Strength) menggunakan alat autograph.

Gambar 3.6 Alat uji tarik

Gambar 3.7 Sampel uji kuat rekat




Nilai kekuatan tarik sampel dapat ditentukan dengan menggunakan

persamaan 2.7 pada bab II.

3.3.4.3 Struktur Mikro SEM (Scanning Electron Microscopy)

Alat yang digunakan untuk mengukur struktur mikro semen gigi

adalah alat uji SEM JEOL JSM-T100. Sampel yang akan diujikan harus

disiapkan terlebih dahulu. Sampel direkatkan pada suatu bahan khusus

pada tempat yang terbuat dari logam dengan diameter 9 mm dan dilakukan

coating atau pelapisan emas pada sampel.

Gambar 3.8 Sampel Uji SEM

Kemudian sampel dimasukkan dalam ruang spesimen dan disinari

dengan pancaran elektron (20 kV). Elektron yang dipantulkan lalu

dideteksi dengan detektor sentilator yang diperkuat dengan suatu rangkaian

listrik yang dapat mengakibatkan timbulnya gambar layar CRT (Catode

Ray Tube). Lalu dilakukan pemotretan setelah memilih bagian tertentu dari

obyek yang menunjukkan sambungan antara bahan tambal semen dengan

pembesaran tertentu sesuai yang diinginkan sehingga diperoleh foto yang

baik dan jelas. Hasil pemotretan akan dicetak dengan menggunakan alat

JEOL JEE-4X.




Gambar 3.9 SEM JEOL JEE-4X




ADLN Perpustakaan Universitas Airlanggarepository.unair.ac.id/25610/13/16. Bab 3.pdf · METODE PENELITIAN . 3.1. Tempat dan Waktu Penelitian . ... Polistiren sebagai zat aditif dengan

Documents