REVISI LAPORAN PRAKTIKUM ILMU MATERIAL II
Topik
: Semen Glass Ionomer
Grup
: C-6
Tgl. Praktikum
: Kamis, 6 Desember 2012
Pembimbing
: Endanus Harijanto,drg,M.Kes
Penyusun : No.
Nama
NIM
1.
Muhammad Akbar Arsyah S.
021111052
2.
Agustin Tri Lisdiana
021111150
3.
Ade Riska Pradina
021111151
4.
Febria Rosana Satya Devi
021111152
5.
Siti Atikah
021111153
6.
Nadjwa
021111154
DEPARTEMEN DEPARTEMEN MATERIAL KEDOKTERAN GIGI FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS AIRLANGGA
1
2012 1. TUJUAN
a. Dapat melakukan manipulasi semen glass ionomer dengan cara yang tepat. b. Dapat membedakan setting time semen glass ionomer dengan variasi rasio bubuk/cairan.
2. CARA KERJA 2.1 Bahan :
a. Bubuk dan cairan glass cairan glass ionomer tipe II b. Vaselin
Gambar 2.1. Bubuk (kanan) dan Cairan (kiri) glass ionomer tipe 11
2.2 Alat :
a. Pengaduk plastik b. Paper pad pad c. Celluloid strip strip d. Plat kaca e. Cetakan plastik ukuran diameter 10 mm, tebal 1 mm f. Plastic filling instrument g. Sonde h. Kuas
2
Gambar 2.2. Kuas, sonde, plastic filling instrument , pengaduk plastik, paper pad. pad. (dari kiri ke kanan)
2.3 Cara Kerja : 2.3.1 Pembuatan Model Malam
a. Permukaan cetakan dan celluloid strip diulas vaselin, kemudian cetakan diletakkan di atas celluloid strip celluloid strip yang telah diletakkan di atas plat kaca. b. Bubuk diambil 1 sendok takar, diletakkan di atas paper atas paper pad pad . c. Cairan diteteskan sebanyak 1 tetes di atas paper atas paper pad pad , dekat bubuk. Cara : botol dipegang secara vertical, kemudian ditekan perlahan hingga menetes. d. Waktu awal pencampuran dicatat. Bubuk dibagi menjadi dua bagian. Bagian pertama dicampur selama 10 detik, kemudian ditambahkan bubuk bagian kedua dan diaduk kurang lebih selama 10 detik sampai homogeny. Total pencampuran selama 20 detik. e. Adonan dimasukkan ke dalam cetakan dengan menggunakan plastic
filling
Permukaan
instrument
adonan
ditutup
kemudian dengan
permukaan celluloid
diratakan.
strip.
Waktu
pengerjaan selama 1.5 menit. Gambar 2.3. f. Selanjutnya celluloid strip dilepas, permukaan semen glass ionomer ditusuk sonde untuk memeriksa kekerasan permukaan semen denngan interval waktu 5 detik sampai tidak berbekas. Waktu pengerasan dicatat. Gambar 2.4.
3
g. Setelah mengeras, sampel dilepas dari cetakan. h. Setting time dicatat yang terhitung sejak awal pencampuran hingga semen mengeras. i.
Percobaan diatas diulang dengan rasio bubuk setengah sendok takar dengan cairan 1 tetes (encer) dan rasio bubuk satu setengah sendok takar dengan cairan 1 tetes (kental).
Gambar 2.3. Adonan semen glass semen glass ionomer setelah pengerjaan
Gambar 2.4. Uji kekerasan semen glass semen glass ionomer menggunakan sonde
3. HASIL PRAKTIKUM
Berdasarkan dari praktikum diatas, hasil yang dapat kami simpulkan adalah sebagai berikut : Rasio
Setting time Setting time
Setting time Setting time
Setting time Setting time
bubuk : cairan
Percobaan I
Percobaan II
Percobaan III
Encer (½ : 1)
10 menit 30 detik
10 menit 25 detik
-
Normal (1 : 1)
7 menit 55 detik
7 menit 30 detik
-
Kental (1 ½ : 1)
6 menit 50 detik
7 menit 14 detik
7 menit
4
Pada rasio encer dengan perbandingan bubuk ½ sendok takar dan 1 tetes cairan didapatkan setting time selama 10 menit 30 detik dan 10 menit 25 detik. Pada rasio normal dengan perbandingan rasio bubuk : cairan sebesar 1 : 1 didapatkan setting didapatkan setting time selama 7 menit 55 detik dan 7 menit 30 detik. Pada rasio kental denan perbandingan rasio bubuk : cairan sebesar 1 ½ : 1 didapatkan setting didapatkan setting time selama 6 menit 50 detik, 7 menit, dan 7 menit 14 detik.
4. PEMBAHASAN 4.1 Semen glass ionomer glass ionomer
Bahan glass ionomer restoratif telah tersedia sejak tahun 1970-an dan berasal dari dar i semen silikat dan polikarboksilat semen. Polikarboksilat telah dikembangkan beberapa tahun sebelumnya dan merupakan semen gigi yang pertama yang inheren adhesi untuk substansi gigi yang dapat dibuktikan. Semen glass ionomer merupakan bahan restorasi yang banyak digunakan oleh dokter gigi dan terus dikembangkan. Semen glass ionomer ini berupa bubuk dan cairan. Bubuk semen glass ionomer adalah calcium fluoroaluminosilicate glass dengan formula SiO 2-Al2O2-CaF2-Na3AlF6AlPO4, sedangkan cairan adalah larutan polyacrylic acid/itaconic acid copolymer dalam air. Kandungan fluorida pada bahan ini sangat tinggi, fluorida tersebut untuk memperendah suhu fusi kaca, meningkatkan kekuatan dan translusensi semen. (McCabe & Walls,2008, hal 245)
4.2 Komposisi
Komposisi semen glass ionomer yang berupa bubuk terdiri dari silika (SiO2), alumina (Al2O3), aluminium fluorida (AlF 3), kalsium fluorida (CaF2), natrium fluorida (NaF), aluminium phosphat (AlPO 4). Sedangkan komposisi liquid terdiri dari larutan yang berasal dari asam poliakrilat dengan konsentrasi 40-50%. Liquid ini agak kental dan cenderung menjadi gel dengan berjalannya waktu, liquid ini juga mengandung asam tartarik. Asam ini memperbaiki karakteristik manipulasi dan meningkatkan waktu kerja tapi memperpendek pengerasan. (Asti Meizarini dan Irmawati. 2005. hal 147)
5
4.3 Reaksi setting
Dalam reaksi setting semen glass ionomer melibatkan pembentukan garam melalui reaksi kelompok asam dengan kation yang dilepaskan dari permukaan kaca. Sifat crosscross-linked garam polyalkenoate polyalkenoate diilustrasikan pada Gambar 4.1.(b) Pada pencampuran bubuk dan cairan atau bubuk dan air asam perlahan akan memperendah lapisan partikel luar kaca karena melepaskan ion Ca2+ dan Al 3+. Selama tahap awal setting Ca2+ akan direaksi lebih cepat karena bertanggungjawab dalam reaksi dengan polyacid untuk membentuk reaksi yang mirip dengan Gambar 4.1. Sedangkan Al 3+ akan direaksi lebih lambat karena bereaksi dengan tahap berikutnya yang sering disebut dengan reaksi setting tahap sekunder. (McCabe & Walls. 2008. pp 247).
Gambar 4.1. Struktur kimia dari (a) polyacrylic (a) polyacrylic acid dan dan (b) crosscross-linking ion ion Ca dan ion Al
Reaksi Semen ionomer kaca merupakan reaksi asam basa antara acidic polielektrolit dengan aluminosilicate glass. glass. Polyacid kemudian bereaksi dengan glass, glass, sehingga melepaskan ion fluorida. Ion ini merupakan kompleks metal fluoridaida, kemudian bereaksi dengan polianion untuk membentuk salt gel matriks. Ion Al 3+ menyebabkan matriks resisten terhadap flow. Adhesi antara semen glass semen glass ionomer dengan dengan permukaan gigi dimulai dengan Polyalkenoic acid yang menempel pada email gigi dan
6
kemudian berikatan dengan Phosphat dan Calcium pada email gigi. (Fauziah dkk. 2008) Keuntungan dari semen glass ionomer adalah perlekatan ionik permanen terhadap struktur gigi dan kapasitas untuk melepaskan fluorida. Semen glass ionomer memiliki biokompatibilitas yang baik terhadap jaringan gigi, solubilitas rendah, antikariogenik, perubahan dimensi kecil dan tahan terhadap fraktur. Sedangkan kerugiannya adalah translusensi, estetik, kehalusan permukaan, compressive strength, strength, flexural strength kurang dibandingkan dengan kompomer dan juga lebih tidak tahan terhadap erosi. (Fauziah dkk. 2008)
4.4 Rasio bubuk/cairan
Glass ionomer semen dicampur dengan cairan asam karboksilat yang memiliki kental lebih dengan rasio bubuk /cair adalah 1,3:1 hingga 1.35:1. Sedangkan yang dicampur dengan cairan yang memiliki konsistensi seperti air memiliki rasio bubuk / cairan 3.3:1 hingga 3,4: 1. Bubuk dan cair dibagikan ke paper ke paper pad atau glass atau glass lab. lab. (Craig.2002 pp.615) Rasio bubuk/cairan yang direkomendasikan oleh produsen untuk GIC harus diikuti. Paper pad cukup untuk melakukan pencampuran. Glass lab yang dingin dan kering dapat digunakan untuk memperlambat reaksi dan memperpanjang working time. Slab tidak boleh digunakan jika suhunya dibawah dew point . Bubuk dan campuran tidak boleh dikeluarkan ke slab sebelum prosedur dimulai. Kontak yang terlalu lama dengan atmosfer dapat mengubah ratio asam/air pada cairan. Untuk aplikasi restorative, bubuk harus dimasukkan dengan cepat ke dalam cairan menggunakan spatula yang kaku dan sptula logam plastic untuk aplikasi luting. Mixing time tidak boleh melebihi 45 sampai 60 detik, tergantung pada produk masing-masing, campuran harus memliki penmapilan yang mengilap, yang menunjukkan bahwa tidak adanya polyacid yang bereaksi dipermukaan. Sisa asam dipermukaan sangat berpengaruh pada kekuatan gigi. Penampilan yang kusam menunjukkan behwa adanya asam bebas yang tidak adekuat untuk perlekatan. (Anusavice, 2009. pp 477)
7
4.5 Manipulasi
Materi diukur dengan hai-hati dan komponen yang baru dikeluarkan dicampur dengan cepat dalam 30 sampai 40 detik. Beberapa merek yang dikemas dalam bahan encapsulated, dicampur secara mekanis, dan diaplikasikan. Rasio bubuk / cairan yang digunakan untuk luting adalah sekitar 1.3:1 untuk convetional GIC . Hasil terbaik diperoleh dengan mencampur bubuk dengan cairan pada lempengan yang dingin. Cara penyemenan yang benar
adalah mencampur cairan dan bubuk, mirip
dengan seng fosfat. Campuran restoratif harus memiliki konsistensi puttylike dan permukaan yang glossy. Permukaan gigi harus bersih dan bebas dari saliva. Permukaan restorasi harus bebas dari debris dan kontaminasi.
semen
tersebut
mengeras
perlahan-lahan
dan
harus
dilindungi dari kelembaban ketika diatur secara klinis. klinis . (O’brien. 2002. pp. 255) Bubuk dibagi menjadi dua porsi dengan jumlah yang sama banyak.Bagian pertama disatukan dengan cairan, kemudian dicampur dengan menggunakan spatula dengan gerakan rolling (melipat) dengan tujuan
hanya
untuk
membasahi
permukaan
partikel
bubuk
dan
menghasilkan campuran encer selama 10 detik. Kemudian bagian kedua disatukan dengan adukan pertama. Pengadukan terus dilanjutkan dengan gerakan yang sama sampai seluruh partikel terbasahi. Luas daerah pengadukan diusahakan tidak meluas dan adukan selalu dikumpulkan menjadi satu. (Dharsono. 2007) Pengadukan glass Pengadukan glass ionomer pada pada praktikum ini dilakukan di atas paper pad. Bubuk ditakar menurut variabel yang akan digunakan. Takaran bubuk yang akan diaduk dibagi menjadi dua bagian. Bagian pertama diaduk dengan cairan menggunakan spatula plastik yang kaku, sebelum bagian bubuk yang kedua dimasukkan. Penggunaan spatula plastik dalam pengadukan dimaksudkan agar tidak mengubah warna dari semen GIC. Bila menggunakan spatula berbahan logam, maka semen akan berwarna keabuan. (Aprilia. 2011 hal.32)
8
4.6 Sifat Ketebalan
Ketebalan semen glass semen glass ionomer kurang kurang lebih sama dengan semen zinc fosfat dan cocok untuk sementasi. (Craig. 2002. pp. 615) Kekuatan
Kekuatan kompresif 24 jam semen glass ionomer berkisar antara 90 hingga 230 MPa, hal ini lebih besar daripada semen zinc zinc fosfat. Tidak seperti semen zinc semen zinc poliakrilat, poliakrilat, semen glass semen glass ionomer i onomer mengalami mengalami kegagalan yaitu mengalami kerapuhan dalam tes kompresi diameter. Rigidity (kekerasan atau kekakuan) semen glass semen glass ionomer ditingkatkan ditingkatkan oleh partikel kaca dan sifat ionik ikatan antar rantai polimer. Kekuatan kompresi semen glass ionomer meningkat antara 24 jam hingga 1 tahun. Semen glass ionomer diformulasi sebagai bahan pengisi mengalami peningkatan 160280 MPa selama periode ini. Kekuatan semen glass ionomer akan meningkat lebih cepat apabila semen diisolasi dari kelembapan (basah) selama proses restorasi. (Craig. ( Craig. 2002. pp. 615) Kekuatan ikatan
Semen glass ionomer yang berikatan dengan dentin memiliki nialinilai kekuatan untuk saling mengikat antara 1 sampai 3 MPa. Kekuatan ikatan semen glass semen glass ionomer tidak tidak terlalu kuat, mungkin karena sensitivitas semen glass ionomer pada kelembapan selama proses setting . Kekuatan ikatan ditingkatkan dengan memperlakukan dentin dengan kondisioner asam diikuti oleh sebuah aplikasi dari larutan encer FeCl. Semen glass ionomer berikatan baik dengan enamel, stainless steel , tin oxide-plated palatinum dan gold dan gold alloy. alloy. (Craig. 2002. pp. 616) Kelarutan
Nilai kelaruatn pada semen glass ionomer yang diukur dalam air menunjukkan jauh lebih tinggi daripada yang diukur pada semen lainnya. ANSI/ADA specification no. 96 menentukan laju erosi asam maksimum sebesar 0.05 mm/jam, spesifikasi ini juga mengatur batas-batas kandungan larutan arsenic dan kandungan timbal. (Craig. 2002. pp.616) Sifat-sifat biological
Semen luting glass ionomer dapat menyebabkan hipersensitivitas luting berkepanjangan, bervariasi dari ringan sampai parah. Direkomendasikan penggunaan rasio powder/liquid dan penerapan basis kalsium hidroksida di area yang dekat pulpa. (Craig. 2002. pp.616)
9
4.7 Hubungan teori dengan hasil
Pada rasio normal, ketika bubuk dan cairan semen glass ionomer dicampurkan, bubuk akan menghasilkan ion kalsium (Ca 2+) dan ion aluminium (Al3+). Kemudian terjadi cross-link antara kation dengan polyacid sehingga membentuk polyalkenoate polyalkenoate yang dapat membuat permukaan menjadi keras ( setting setting ). ). Waktu yang dibutuhkan untuk setting antara 7-8 menit. Pada rasio encer, setting encer, setting time berlangsung time berlangsung lebih lama karena memiliki rasio bubuk/cairan rendah sehingga bubuk akan menghasilkan Ca 2+ dan Al3+ dengan jumlah yang sedikit. CrossCross-link yang terjadi antara kation dengan polyacid dengan polyacid membentuk polyalkenoate membentuk polyalkenoate akan berlangsung lama karena terdapat sisa asam yang menunggu kation dari bubuk terurai untuk melakukan cross-link sehingga waktu pengerasan berjalan lambat. Pada praktikum ini didapatkan setting didapatkan setting time lebih dari 10 menit. Pada rasio kental, rasio bubuk/cairan yang tinggi akan mengakibatkan setting time lebih cepat karena bubuk semen glass ionomer akan menghasilkan Ca2+ dan Al3+ lebih banyak dibandingkan cairan asam. Cross-link yang terjadi antara kation dengan polyacid membentuk polyalkenoate tidak perlu menunggu terurainya kation sehingga proses pengerasan berlangsung cepat. Pada praktikum ini didapatkan setting time sekitar 7 menit. Hasil percobaan pada rasio yang sama ternyata memiliki setting time yang berbeda. Hal ini dikarenakan oleh dua mahasiswa berbeda mulai dari penakaran rasio p/l semen, pencampuran, pengadukan, bahkan cara menggores menggunakan sonde untuk mengecek kekerasan semen yang dihasilkan.
5. KESIMPULAN
Setting time time semen glass ionomer dipengaruhi oleh rasio bubuk / cairan. Semakin tinggi rasio bubuk / cairan, semakin cepat setting time time semen glass ionomer dan sebaliknya jika rasio bubuk / cairan rendah, setting time time semen glass ionomer semakin lama.
10
6. DAFTAR PUSTAKA
Aprilia, Sari. 2011. Kesehatan 2011. Kesehatan Gigi Masyarakat Bireun NAD. NAD. Thesis UI hal. 32 Anusavice, KJ 2003, Phillips’ Science of Dental Materials, 11 th ed, Saunders, pp. 477 Craig, RG & Powers, JM 2002, Restorative Dental Material, 11 th ed, Mosby Elsevier, pp. 615-616 Dharsono, HDA. 2007. Restorasi Resin Komposit dengan Teknik Laminasi. Bandung Dentistry 4. Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Padjadjaran: Bandung. hal 10 Eva Fauziah, Ismu S Suwelo, Hendarlin Soenawan. Indonesian Indonesian Journal Of Dentistry 2008; 15(3) : 205-211. Meizarini. A dan Irmawati. Kekerasan permukaan semen ionomer kaca konvensional tipe II akibat lama penyimpanan. 2005. Maj. Ked. Gigi. (Dent. J.), Vol. 38. No. 3. hal: 146 – 146 – 150 150 Mc.Cabe J.F, Walls A.W.G. 2008. Applied Dental Material 9 th edition. UK. Blackwell Publishing. Page: 254 dan 247 O’Brien, William J 2002, Dental Material and Their Selection, 3 rd ed, Quintessence Publishing Co, Inc, pp. 255
11
