LAPORAN PRAKTIKUM ILMU MATERIAL I Topik
: Recovery From Deformation Material Cetak Alginat
Group
: A5b
Tgl, Praktikum
: 08 Mei 2012
Pembimbing
: Prof. Dr. Anita Yuliati, drg., MKes
Penyusun: No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Nama Silvi Ahmada Chasya M. Taufik Ari. S Anastasia Audrey Hillary Desiree. R M. Lutfi W.P. Deby Febrina Andi Ainul Mardiyah Lidyana Fatmawati Izzatul Bar El-Haq
NIM 021111084 021111085 021111086 021111087 021111088 021111090 021111091 021111092 021111093
LAPORAN PRAKTIKUM ILMU MATERIAL I DEPARTEMEN MATERIAL KEDOKTERAN GIGI FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS AIRLANGGA 2012 1
1. Tujuan Setelah praktikum mahasiswa mampu memanipulasi material cetak alginat dengan benar dan melakukan pengujian recovery from deformation material cetak alginat.
2. Alat dan Bahan 2.1. Bahan a.
7 gr bubuk alginat
b.
19 ml air
A
B
Gambar 2,1 a. Bubuk Alginat, b. Air
2.2. Alat a.
Mangkuk karet
b.
Spatula
c.
Ring besar dan kecil
d.
Lempeng kaca besar dan kecil
e.
Timbangan digital
f.
Waterbath
g.
Alat uji recovery from deformation
3. Cara Kerja 3.1. Menentukan setting time alginat Mengambil data dari praktikum setting time material cetak alginat 3.2. Pembuatan sampel a.
Sebelum praktikum dimulai alat dan bahan dipersiapkan terlebih dahulu
2
Gambar 3.1 Mempersiapkan alat dan bahan
b.
Ring besar diletakkan di atas lempeng kaca besar
c.
Menuangkan air sebanyak 19 ml dalam mangkuk karet, kemudian dimasukkan bubuk alginat sebanyak 7 gr, diaduk dengan cara memutar dan menekan spatula pada dinding mangkuk karet dengan cara memutar mangkok karet secara perlahan. Diaduk sampai menjadi adonan halus selama 30 detik (sesuai aturan pabrik)
d.
Ring besar diisi dengan adonan alginat setinggi ¾ ring
e.
Ring kecil ditekan ke dalam ring besar sampai dasar ring kecil menyentuh lempeng kaca. Alginat akan naik ke permukaan ring bahkan keluar ring. Permukaan alginat diratakan menggunakan spatula ditunggu selama 30 detik.
f.
Lempeng kaca kecil ditekankan pada permukaan atas ring untuk mengeluarkan kelebihan adonan alginat dan dilakukan fiksasi
Gambar 3.2 Lempang kaca kecil diletakkan diatas ring
3
g.
Ring dan lempeng kaca dimasukkan ke dalam waterbath suhu 370C selama waktu setting time yang telah ditentukan (sesuai 3.3.1)
Gambar 3.3 Ring dan lempeng kaca dimasukkan kedalam waterbath
h.
Sampel dikeluarkan dari waterbath
i.
Sampel dikeluarkan dari ring
3.3 Pengukuran recovery from deformation a.
Sampel alginat diletakkan di atas meja alat deformasi. Permukaan atas sampel alginat ditutup dengan lempeng kaca kecil
Gambar 3.4 Sampel alginat diletakkan di alat deformasi
b.
Melakukan uji recovery from deformation, dengan cara : 1. Lama setting time + 45 detik : jarum indikator diturunkan sampai berkontak dengan lempeng kaca 2. Lama setting time + 55 detik : jarum indikator dibaca. Nilai indikator dicatat sebagai nilai A, kemudian jarum diangkat ke atas lagi. 3. Lama setting time + 60 detik : sampel ditekan dengan menurunkan tuas sebanyak 4 mm (4 putaran jarum besar dial indikator) dalam
4
waktu 1 detik. Penekanan dilakukan selama 5 detik, kemudian tuas dilepas kembali. 4. Lama setting time + 90 detik : jarum indikator diturunkan sampai berkontak dengan lempeng kaca di atas sampel. 5. Lama setting time + 100 detik : jarum indikator dibaca dan dicatat nilai yang terbaca sebagai nilai B c.
Recovery from deformation material cetak alginat dihitung dalam % dengan rumus : 100% x
(1-∆(A-B) )
Panjang awal (mm) 4. Hasil Praktikum Tabel 4.1 Hasil Praktikum Kelompok A5a
Percobaan
A
B
(mm)
(mm)
Recovery From
Deformasi
Deformation
Permanen
I
6,10
5,80
98,5 %
1,5 %
II
2,85
2,75
99,5 %
0,5 %
III
3,65
2,85
96 %
4 %
Rata – Rata
2 %
Standar Deviasi
1,802 %
Tabel 4.2 Hasil Praktikum Kelompok A5b
Percobaan
A
B
(mm)
(mm)
Recovery From
Deformasi
Deformation
Permanen
I
2,8
2,35
97,8 %
2,2 %
II
3,11
3,09
99,9 %
0,1 %
III
4,54
4,48
99,7 %
0,3 %
Rata – Rata
0,87 %
Standar Deviasi
1,159 %
5
Dalam percobaan ini digunakan bubuk alginat regular setting. Pada ketiga percobaan yang telah dilakukan masing-masing kelompok terlihat ada perbedaan panjang antara A dan B dalam percobaan I, II maupun III. Nilai A didapatkan dari pembacaan nilai indikator pada saat setting time + 55 detik yaitu pada waktu 2 menit 55 detik. Dan nilai B didapatkan dari nilai indicator pada saat setting time + 100 detik yaitu pada waktu 3 menit 40 detik, Dengan adanya perbedaan dalam pengukuran material cetak alginat yang disimbolkan dengan A dan B, maka dapat diketahui besar persentase recovery from deformation dengan:
dan setelah persentase tersebut diperoleh, maka deformasi permanen dapat diperoleh dengan cara hasil dari recovery from deformation dikurangi seratus persen. Panjang awal adalah tinggi ring yang digunakan yaitu 20 mm. Recovery from deformation terbesar pada percobaan yang dilakukan kelompok A5a adalah pada percobaan II yaitu 99,5% dan terkecil pada percobaan III yaitu 96%. Deformasi permanen terbesar terjadi pada percobaan ke III yaitu sebesar 4%, sedangkan deformasi permanen terkecil sebesar 0,5% terjadi pada pecobaan ke II. Pada percobaan yang dilakukan oleh kelompok A5a didapatkan rata-rata deformasi permanen sebesar 2 % dan standar deviasi dengan nilai 1,802 %. Pada percobaan yang dilakukan oleh kelompok A5b didapatkan hasil recovery from deformation terbesar adalah pada percobaan II yaitu 99,9% dan terkecil pada percobaan I yaitu 97,8%. Sebaliknya, deformasi permanen terbesar pada percobaan I yaitu sebesar 2,2% dan deformasi terkecil pada percobaan II yaitu sebesar 0,1 %. Rata-rata deformasi permanen kelompok A5b adalah 0,87 % dan standar deviasi dengan nilai 1,159 %.
6
5. Pembahasan Material cetak dibutuhkan untuk pembuatan model kerja antara lain untuk membuat gigi tiruan lengkap, gigi tiruan sebagian, dan model studi ortodonsi. Bahan yang digunakan adalah material cetak alginat. Material ini termasuk hidrokoloid irreversible yang berbahan dasar garam dari asam alginat yang terbuat dari ganggang cokelat. (Anusavice 2003, p.239-240)
Gambar 5.1 Struktur kimia asam alginat
Alginat merupakan material cetak elastis, sehingga alginat memiliki kemampuan memulihkan diri dari perubahan bentuk selama pengambilan material cetak dari rahang mulut pasien. Kemampuan ini dinamakan recovery from deformation. Hal ini sangat penting sebab semakin besar nilai recovery from deformation, semakin akurat pula material cetak tersebut. (Sanior et al 2011, p. 443) Tabel 5.1. menunjukkan suatu formula untuk komponen bubuk bahan cetak alginat dengan fungsi dari masing-masing komponen. Tabel 5.1. Formula Bubuk Material Cetak Alginat (Anusavice 2003, p.240)
Component
Function
Potassium alginate Calciurn sulfate Zinc oxide Potassium titanium fluoride Diatomaceous earth Sodium Phospate
Soluble alginate Reactor Filler particles Accelerator Filler particles Retarder
Weight percentage 15 16 4 3 60 2
7
Proses Gelasi Reaksi khas sol-gel dapat digambarkan sebagai reaksi dari alginat larut dengan kalsium sulfat dan pembentukan gel kalsium alginat yang tidak larut. Tidak tersedia waktu yang cukup untuk bekerja,karena pembentukan kalsium alginat begitu cepat. Oleh karena itu, perlu ditambahkan garam larut dalam air (misalnya, trisodium fosfat) untuk memperpanjang waktu kerja. (Anusavice 2003,p.241) 2Na3PO4 + 3CaSO4 Ca3 (PO4)2 + 3Na2SO4 Recovery From Deformation Saat dicetakkan kedalam rongga mulut pasien, material cetak harus memiliki sifat elastis terutama untuk mencetak daerah undercut. Bentuk gigi yang tidak beraturan dan cenderung membesar pada bagian atas membuat cetakan menjadi tidak dapat dikeluarkan apabila material cetak yang digunakan tidak memiliki sifat elastis. Namun material cetak harus mampu kembali ke bentuk semula agar sesuai dengan keadaan rongga mulut pasien. Itulah mengapa recovery from deformation merupakan syarat penting yang harus dimiliki oleh material cetak. Spesifikasi American National Standard/American Dental Association (ANSI/ADA) untuk material cetak alginat mensyaratkan nilai recovery from deformation sekurang-kurangnya sebesar 95%. (Sunarintyas and Irnawati 2009, p. 128) Tabel 5.2 Nilai recovery from deformation material alginat dengan kompresi 10% selama 30 detik (Craig and Powers 2002, p.336)
Berdasarkan tabel diatas, alginat dengan kompresi 10% selama 30 detik akan memiliki recovery from deformation sebesar 98,2%. Berdasarkan
8
spesifikasi ADA No. 18, alginat harus memiliki deformasi permanen kurang dari 3% apabila di kompresi sebesar 10 % selama 30 detik. Deformasi permanen lebih rendah (elastic recovery tinggi) terjadi ketika (1) persentase tekanan lebih rendah, (2) cetakan berada di bawah tekanan dengan waktu yang lebih singkat, dan (3) waktu recovery lebih lama, yaitu sekitar 8 menit ke atas setelah pelepasan beban. Secara klinis, faktorfaktor ini dijadikan persyaratan tentnag jumlah alginat yang diperlukan antara tray dan gigi, penyimpanan alginat yang sesuai di dalam tray dan kecepatan pengeluaran cetakan dari mulut. (Craig and Powers 2002, p. 337)
Gambar 5.1. Deformasi permanen (%) terhadap waktu dengan variasi besar kompresi (Craig and Powers 2002)
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi besarnya recovery from deformation, diantaranya yaitu:
9
1. Komposisi alginat Penambahan bahan-bahan tertentu dapat mempengaruhi besarnya recovery from deformation. Beberapa penelitian menyebutkan bahwa penambahan bahan-bahan seperti sari pati beras atau polisakarida daun cincau dapat memperbesar recovery from deformation alginat. 2. Lama penyimpanan Semakin lama alginat disimpan dalam suhu ruang semakin berkurang juga kemampuan recovery from deformation dari alginat meskipun tidak terlalu signifikan seperti dapat dilihat pada tabel 5.2 (Sunarintyas and Irnawati 2009) Tabel 5.2 Pengaruh lama penyimpanan terhadap recovery from deformation alginat merek Tulip (TU) dan Aroma Fine (AF)
3. Kecepatan saat melepas cetakan. Semakin cepat waktu pelepasan cetakan dari dalam rongga mulut, semakin besar pula kemampuan material cetak alginat untuk dapat kembali ke keadaan semula.
Analisa Hasil Percobaan yang dilakukan memakai hasil cetakan alginat berukuran 20 mm dengan setting time 2 menit dan dengan perlakuan sebagai berikut:
10
1. Pada hitungan waktu 2 menit 45 detik jarum indikator diturunkan sampai berkontak dengan kaca 2. 10 detik kemudian jarum indikator dibaca sebagai nilai A 3. 5 detik kemudian sampel ditekan dengan tuas sebanyak 4 mm yang setara dengan kompresi 20% panjang awal yaitu 4 mm pada sampel berukuran 20 mm selama 5 detik 4. 25 detik kemudian indikator kembali diturunkan, dan 5. 10 detik setelah diturunkan, jarum indikator dibaca sebagai nilai B
Berdasarkan hasil praktikum kelompok A5b, dari 3 percobaan dengan besar kompresi diberikan 20% dalam waktu 5 detik yang diukur pada hitungan waktu 3 menit 40 detik, didapatkan deformasi permanen 2,2%, 0,1%, dan 0,3% dengan rata-rata sebesar 0,87%. Sedangkan menurut teori, besar deformasi permanen dengan kompresi 20% selama 5 detik pada menit ke 5 adalah 3%. Nilai recovery from deformation yang didapat dari 3 percobaan berturut-turut adalah 97,8%, 99,9%, dan 99,7% dengan nilai rata-ratanya sebesar 99,13%. Ini menunjukkan bahwa percobaan yang dilakukan memenuhi spesifikasi ANSI/ADA yang mensyaratkan nilai recovery from deformation sekurang-kurangnya sebesar 95%. Adanya perbedaan hasil yang didapatkan pada percobaan I , II, dan III dikarenakan pengadukan yang dilakukan oleh operator yang berbeda dengan kekuatan pengadukan yang berbeda, serta kemungkinan adanya penekanan pada alginat saat melepaskan alginat dari ring.
6. Kesimpulan Recovery from deformation pada alginat dengan kompresi 20% adalah sebesar 99,13%. Hasil ini sesuai dengan spesifikasi American National Standard/American Dental Association (ANSI/ADA) untuk material cetak alginat mensyaratkan nilai recovery from deformation sekurang-kurangnya sebesar 95%. 11
7. Daftar Pustaka Anusavice, KJ 2003, Science of Dental Materials, 11th ed, St Louis, WB Saunders Co, pp.239-41. Craig, RG and Powers, JM 2002, Restorative Dental Materials, 11th ed, St. Louis, Mosby Inc., p. 336-7. Sanior, El-Ghaffar, A, El-Bab, F & Saba 2011, Effect of composition of alginate impression material on “recovery from deformation”, Journal of American Science, vol. 7, no. 9, p. 443. Sunarintyas, S & Irnawati, D 2009, Storage Duration Effect on Deformation Recovery of Repacked Alginates, Dental Journal Majalah Kedokteran Gigi, vol. 42, no. 3, p. 128.
12
