PENGARUH UJI TEMPERATUR AIR PENCAMPUR TERHADAP SETTING TIME BAHAN CETAK ALGINAT DENGAN PENAMBAHAN PATI GARUT (Maranta arundinaceae L.) Esti Dwi Cahyani1, Dwi Aji Nugroho2 1
2
Maasiswa Prodi Pendidikan Dokter Gigi, UMY Staf Pengajar Departemen Biomaterial Prodi Pendidikan Dokter Gigi, UMY
Abstrak Bahan cetak alginat merupakan bahan cetak yang sering digunakan pada praktek kedokteran gigi. Bahan cetak alginat berbentuk bubuk bila dicampur air akan terbentuk hidrosol, kemudian menjadi hidro gel. Pati garut telah diteliti dapat dijadikan campuran alginat. Syarat bahan cetak yang baik adalah memiliki setting time yang cukup. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh temperatur air pencampur terhadap setting time bahan cetak alginat yang dicampur pati garut. Metode penelitian menggunakan eksperimental laboratories. Sampel yang digunakan sebanyak 25 yang terbagi dalam 5 kelompok temperatur air pencampur yaitu 10oC, 15oC, 20oC, 25oC dan 30oC. Data dianalisis dengan uji parametrik One Way ANOVA. Hasil penelitian menunjukan bahwa nilai p<0,05 yang berarti temperatur air pencampur mempengaruhi setting time bahan cetak alginat yang ditambah pati garut. Kesimpulan dari penelitian adalah semakin tinggi temperatur air pencampur maka semakin cepat waktu setting. Setting time tercepat pada kelompok 30oC. Kata kunci : Bahan cetak, alginat, pati garut, temperatur, setting time.
Abstract Alginate is the impression material which is often used in practical of dentistry. This impression material of alginate is like a powder. If it is mixed with the water, it will become the hydrosol then become hydro gel. The arrowroot starch has been observed and to be able as a mixture of alginate. The good requirement of impression material should be setting time enough. The aim of this research is to know the effect of water temperature towards the setting time of alginate impression material which is mixed with the arrowroot starch. The method of this research uses the experimental laboratories. There are 25 samples, which is divided into 5 groups of water temperature range (10 oC, 15oC, 20oC, 25oC, and 30oC). The data analysis of this research is using parametric One Way ANOVA. The result of this research show that the value of p<0,05 that means the water temperature range that has effect towards the setting time of alginate impression material which is added with the arrowroot starch. The conclusion of this research is 1
the as higher as of water temperature range will make the setting time of alginate faster. The fastest of the setting time is water temperature range at 30oC. Key words : impression material, alginate, arrowroot starch, water temperature, setting time
Pendahuluan Bahan cetak merupakan salah satu
Telah diteliti bahan yang dapat
bahan yang sering digunakan pada
dimanfaatkan
praktek kedokteran gigi. Bahan cetak
campuran pada bahan cetak alginat
dibagi menjadi kelompok non-elastik
sebagai langkah penghematan dan juga
dan
sifat
dapat meningkatkan stabilitas dimensi
mekanisnya. Bahan elastik ini terdiri
hasil cetakan yaitu pati garut. Garut
atas jenis hidrokoloid dan elastomer.
(Maranta
Salah satu bahan cetak hidrokoloid yang
mengandung pati yang terdiri dari
sampai saat ini masih banyak digunakan
amilosa dan amilopektin dalam jumlah
adalah alginat. Dari beberapa sifat
yang cukup besar, yaitu sekitar 23,5%.
alginat yang menguntungkan adalah
Proses elasi yang terbentuk karena
proses manipulasinya yang mudah 2.
adanya
Komposisi Alginat terdiri dari garam
memungkinkan
alginic acid, garam Ca, trisodium fosfat,
dicampurkan
filler
keduanya
elastik
berdasarkan
(diatomaceous
earth),
silico
sebagai
alternatif
arundinaceae
amilosa
dan pati
pada
alginat
dapat karena
karbohidrat
flouride, bahan perasa dan pada merek
yang
tertentu terdapat indikator kimia untuk
hampir sama sehingga reaksi yang
memudahkan
tahapan
terjadi tidak akan menyebabkan suatu
alginat
penolakan reaksi pada alginat, keduanya
berbentuk bubuk dan bila dicampur air
akan mengalami proses gelasi jika
akan terbentuk hidrosol, yang kemudian
bereaksi dengan air. Diperoleh hasil
berubah menjadi hidrogel. Hal ini
yang signifikan pada penelitian tersebut.
disebabkan garam alginic acid dan
Stabilitas dimensi terbaik adalah pada
garam Ca beraksi dalam air membentuk
hasil
kalsium alginat 9.
penambahan pati garut sebanyak 50%
manipulasi.
mengetahui Bahan
cetak
8,1
2
.
memiliki
amilopektin garut
mengandung
L.)
cetakan
karakteristik
alginat
yang
dengan
Sifat
hidrofilik
dan
gram. Air pencampur yang terbagi
amilopektin memungkinkan terjadinya
menjadi 5 kelompok yaitu temperatur
penghambatan pembentukan sol alginat
10oC, 15oC, 20oC, 25oC dan 30oC. Alat
karena
yang
air
yang
amilosa
digunakan
untuk
digunakan
adalah
floursifier,
membentuk sol oleh alginat bereaksi
timbangan analitik, gelas ukur, rubber
terlebih dahulu dengan pati garut.
bowl,
Penambahan pati garut mengakibatkan
stopwatch,
terjadinya
dalam
berbentuk cincin (ring metal) diameter
dari
3,2 cm dan tinggi 2,2 cm, alat indikator
amilosa,
setting time berbentuk batang silindris
persaingan
memperebutkan kalsium
ion
sulfat
amilopektin,
kalsium
antara
sodium
fosfat
spatula,
termometer
tissu,
cetakan
air, logam
dan
dari akrilik (polymetyl methacrylate)
potassium alginat pada proses gelasi
dengan panjang 100 mm dan diameter 6
alginat, sehingga kemungkinan waktu
mm.
gelasi atau proses setting menjadi lebih lama. Untuk
Besar sampel pada tiap kelompok
mengendalikan waktu
adalah 5. Jumlah sampel pada penelitian
gelasi lebih baik diatur oleh jumlah
ini adalah 25 sampel. Metode yang
bahan penghambat atau retarder yang
digunakan
ditambahkan selama proses pembuatan
laboratoris. Pengukuran setting time
di pabrik. Cara lain yang mudah dan
dimulai dengan memasukkan bahan
lebih aman yang dapat dilakukan klinisi
cetak alginat yang telah dicampur pati
adalah dengan mengubah temperatur air
garut dengan konsentrasi 50 : 50,
pencampur 1.
kemudian dicampur dengan air sesuai
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui
pengaruh
temperatur
adalah
eksperimental
termperatur yang akan diuji dengan
air
volume 17,5 ml. Bahan cetak dan air
pencampur terhadap setting time pada
diaduk dengan spatula selama 30 detik
bahan alginat dengan penambahan pati
sampai homogen. Adonan bahan cetak
garut (Maranta arundinaceae L.).
dituang kedalam cetakan metal ring kemudian
Metode Penelitian Bahan
yang
dengan digunakan
pada
pati
garut
spatula.
Setelah
diratakan dilakukan
pengisian adonan alginat ke dalam
penelitian ini adalah alginat yang telah
dicampur
permukaannya
cetakan dilakukan pengukuran setting
dengan
perbandingan 50 : 50 dan berat 7,5 3
time menggunakan alat indikator setting
tissu.
Setting time diukur dari awal
time.
pencampuran bahan cetak dengan air Pengukuran dilakukan dengan cara
hingga adonan tidak lagi melekat pada
menyentuhkan permukaan ujung alat
alat indikator, dihitung dalam satuan
indicator setting time pada permukaan
detik menggunakan stopwatch.
adonan kemudian ditarik. Pengukuran diulang tiap 10 detik hingga bahan cetak
Hasil
alginat tidak melekat lagi pada alat
Hasil penelitian, diperoleh data
ukur. Adonan yang menempel pada
rerata waktu setting tiap kelompok air
ujung alat indikator dibersikan dengan
pencampur pada tabel 1.
Tabel 1. Rata – rata waktu setting bahan cetak alginat yang ditambah pati garut tiap kelompok air pencampur Rata –rata setting (detik) 244
Kelompok
N
waktu
Standar deviasi 11,402
Temperatur 10oC
5
Temperatur 15oC
5
228
13,038
Temperatur 20oC
5
190
7,071
Temperatur 25oC
5
170
7,071
Temperatur 30oC
5
152
8,367
Pada tabel 1 menunjukan bahwa
pencampur terhadap setting time
rerata waktu setting cenderung lebih
bahan cetak maka dilakukan uji
cepat seiring dengan meningkatnya
parametrik menggunakan One Way
temperatur air pencampur.
ANOVA
Untuk pengaruh
mengetahui uji
adanya
temperatur
air
4
satu
jalur.
Tabel 2. uji parametrik One Way ANOVA Setting Time
Between Groups Within Groups Total
Sum of Squares 29864.000
Df 4
Mean Square 7466.000
1880.000
20
94.000
31744.000
24
Hasil dari uji parametrik One Way
F 79.42 6
Sig. .000
alginat dengan penambahan pati garut.
ANOVA pada tabel 2 diatas diperoleh
Untuk
mengetahui
lebih
nilai signifikansi 0,000 (p<0,05), yang
perbedaan yang ada antara kelompok
berarti menunjukkan bahwa temperatur
sampel
air pencampur memiliki pengaruh yang
komparasi
bermakna pada setting time bahan cetak
menggunakan LSD0,05.
dilakukan
uji
atau
uji
lanjut
multiple Post-Hoc
Tabel 3. Ringkasan uji setting time menggunakan uji LSD0,05. LSD0,05 Setting time Temperatur 10oC
Temperatur 10oC
Temperatur 15oC
Temperatur 20oC
Temperatur 25oC
Temperatur 30oC
-----
16.000*
54.000*
74.000*
92.000*
o
-16.000*
-----
38.000*
58.000*
76.000*
o
-54.000*
-38.000*
-----
20.000*
38.000*
o
-74.000*
-58.000*
-20.000*
-----
18.000*
o
-92.000*
-76.000*
-38.000*
-18.000*
-----
Temperatur 15 C Temperatur 20 C Temperatur 25 C Temperatur 30 C
Hasil perhitungan uji LSD
diatas
setting time yang bermakna pada tiap
menunjukkan adanya perbedaan nilai
kelompok temperatur air pencampur.
0,05
5
Pembahasan Rerata waktu setting alginat yang telah
dicaptur
ubi
garut
kalsium yang berasal dari alsium sulfat
(Maranta
yang larut kemudian membentuk kalsium alginat 4,6.
arundinaceae L.) terlihat pada tabel 1 menunjukan bahwa rerata waktu setting
Na Alginat + CaSO4
alginat cenderung lebih cepat seiring dengan
meningkatnya
temperatur
Natrium
air
Ca Alginat + Na2SO4
Kalsium
Alginat
Kalsium Natrium
Sulfat
Alginat
Sulfat
pencampur. Hal tersebut dapat terjadi dapat
Pati garut yang ditambahkan pada
mempengaruhi reaksi kimia dari proses
alginat yang digunakan sebagai bahan
setting. Temperatur air mengontrol reaksi
cetak pada penelitian ini dimungkinkan
setting
memiliki
akan menambah panjang waktu setting
temperatur lebih tinggi atau hangat dapat
bahan cetak dikarenakan ion kalsiun yang
mempercepat setting time, air yang lebih
bereaksi dengan alginat terlebih dahulu
dingin memperlambat reaksi setting time 5.
akan bereaksi dengan pati, amilosa yang
Tabel 2 uji parametrik One Way
terkandung dalam pati memiliki gugus
ANOVA menunjukan hasil yang signifikan
hidroksil sehingga bersifat hidrofilik atau
dengan nilai 0,000 (p<0,05) yang berarti
akan
terdapat
Temperatur
karenatemperatur
time.
atau
Air
pengaruh
suhu
yang
temperatur
air
cepat
bereaksi air
dengan
pencampur
air
3
.
yang
pencampur terhadap setting time bahan
ditingkatkan suhunya merupakan salah
cetak alginat yang ditambah pati garut. Hal
satu faktor yang dapat mempercepat waktu
tersebut dapat terjadi karena suhu air
setting.
pencampur dapat mempengaruhi proses
Tabel 3 menunjukan bahwa hasil uji
gelasi dari bahan cetak, peningkatan
multipel comparasi menggunakan LSD0,05
temperatur dapat meningkatkan energi
diperoleh nilai signifikansi p<0,05 pada
aktivasi yaitu energi minimum yang
semua kelompok air pencampur yang
digunakan untuk menginisiasi reaksi kimia
dibandingkan, hal tersebut berarti terdapat
suatu zat , sehingga semakin tinggi
perbedaan
temperatur reaksi kimia yang terbentuk
kelompok
akan semakin cepat dan proses setting menjadi
lebih
pendek
atau
yang bermakna pada tiap air
pencampur
yang
dibandingkan. Hal tersebut terjadi karena
cepat.
pada tiap kenaikan temperatur sebesar
Prosessetting adalah sebuah reaksi kimia
10oC, kecepatan reaksi dapat meningkat
yang berbentuk cross-link atau realsi
dua kali lipat sehingga reaksi setting
silang antara natrium alginat dengan ion 6
semakin cepat.
Beberapa bahan cetak
penambahan
yang dipasarkan menunjukan perubahan
pati
garut
pada
manusia.
setting time sebesar 20 detik untuk setiap
2. Perlu dilakukan penelitian lebih
7
kenaikan derajat celsius . Penelitian ini
lanjut mengenai pengaruh temperatur
menggunakan
air pencampur terhadap setting time
air
pencampur
dengan
berbagai temperatur berbeda yaitu 10oC,
bahan
15oC, 20oC, 25oC, dan 30oC. Temperatur
penambahan pati lainnya.
cetak
alginat
dengan
air 20oC sebagai kelompok kontrol yaitu merupakan temperatur air dengan suhu
Daftar pustaka
normal, setting time tercepat adalah pada kelompok temperatur air 30oC.
1. Anita, LY., Agustiono, P. 2011. Pengaruh Penambahan Pati Garut
Kesimpulan
(Maranta
arundinaceae
L.)
Pada
1. Terdapat pengaruh yang bermakna
Alginat Terhadap Stabilitas Dimensi
pada tiap kelompok air pencampur
Hasil Cetakan. Jurnal Mutiara Medika 2. Anusavice,
terhadap setting time bahan cetak
KJ.
2007.
Phillips
:
alginat dengan penambahan pati
Science of Dental Material (11th ed).
garut .
Page. USA : Saunders.
2. Semakin
tinggi
temperatur
3. Damat,
air
Haryadi,
Marsono,
Y.,
pencampur maka semakin pendek
Cahyanto, MN. 2008. Efek pH dan
(cepat) setting time bahan cetak.
Konsentrasi Anhidra Butirat Selama
3. Setting time tercepat pada kelompok
Butirisasi Pati Garut. Agritech, Vol. 28 No. 2
penelitian ini adalah pada kelompok
4. Dewanti, R. 2010. KinetikaReaksi
temperatur atau suhu air pencampur
Pembuatan Asam Oksalat dari Sabut
30oC.
Siwalan
dengan
Oksidator
H2O2.
Jurnal Penelitian Ilmu Teknik, Vol. 1
Saran
No. 1. Hal : 29-37. 1. Perlu dilakukan penelitian lebih
5. Gladwin,
lanjut tentang pengaruh temperatur
cetak
alginat
Bagby,
M.
2004.
Clinical Aspect of Dental Materials
air pencampur terhadap setting time bahan
M.,
(2nd ed). New York : Mosby
dengan
7
6. McCabe, JF., Walls, AWG. 2008.
M. 2005. Starches from Different
Applied Dental Materials (9th ed).
Botanical Sources II: Contribution of
Singapore: Blackwel
Starch Structure to Swelling and Pasting
7. Powers. JM., Sakaguchi, RL. 2006.
Carbohydrate
Polymers 62, page 25–34
Restorative dental materials (12th ed).
9. Van Noort, R. 2006. Introduction of
USA: Mosbi 8. Srichuwong,
Properties.
Dental Materials (2nd ed). China : S.,
Sunarti,
TC.,
Mosby
Mishima, T., Isonoa, N., Hisamatsu,
8