Karakterisasi Fisikokimia Scaffold Hidroksiapatit-PVA dari Tulang Kakap Putih (Lates calcarifer)

Cindy Fauziah; Nurvidian Khasanah; Salma Hilmy Rusydi Hashim; La Ode Muhammad Anwar

doi:10.71456/jik.v5i1.2609

Authors

Cindy Fauziah Universitas Medika Suherman
Nurvidian Khasanah Universitas Medika Suherman
Salma Hilmy Rusydi Hashim Universitas Medika Suherman
La Ode Muhammad Anwar Universitas Medika Suherman

DOI:

https://doi.org/10.71456/jik.v5i1.2609

Keywords:

Rekayasa Jaringan Tulang, Hidroksiapatit, Polyvinyl Alcohol, Scaffold, Tulang Ikan

Abstract

Hidroksiapatit (HAp) dari tulang ikan berpotensi dimanfaatkan sebagai biomaterial scaffold, tetapi sifatnya yang kaku dan rapuh memerlukan penambahan polimer seperti polyvinyl alcohol (PVA). Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh variasi konsentrasi PVA terhadap karakteristik fisik dan kimia scaffold HAp tulang ikan kakap putih (Lates calcarifer). Penelitian menggunakan metode eksperimental laboratorium in vitro. Populasi berupa limbah tulang ikan kakap putih dari Pasar Muara Angke, dengan sampel yang dipilih secara purposive. Instrumen meliputi viskometer digital, mikroskop cahaya, FTIR, furnace, oven, dan timbangan analitik. Data viskositas dianalisis menggunakan One-Way ANOVA dan Tukey HSD, sedangkan karakteristik lainnya dianalisis deskriptif. Hasil menunjukkan rata-rata viskositas meningkat dari 35.093,33 mPa.s pada PVA 2,5% menjadi 54.780,00 mPa.s pada PVA 5% (p = 0,001). Seluruh scaffold berpori, sedangkan PVA 5% menghasilkan struktur paling kokoh. FTIR mengidentifikasi gugus O-H, C-O, dan PO₄³⁻. Disimpulkan bahwa peningkatan konsentrasi PVA memengaruhi viskositas dan kekokohan scaffold HAp.

References

Alcázar, C., & Moreno, R. (2023). Manufacture of titania foams by replica method and infiltration with anatase nanoparticles. European Journal of Materials, 3(1). https://doi.org/10.1080/26889277.2023.2225542

Asri, L. A. T. W., Anindya, A., Kartika, Y. E., Puspitasari, D., Triadhi, U., & Ardy, H. (2022). Polyvinyl alcohol-cellulose nanocrystal hydrogel containing anti-inflammatory agent. Indonesian Journal of Chemistry, 22(5), 1293–1303. https://doi.org/10.22146/ijc.73357

Babakhani, A., Peighambardoust, S. J., & Ghahremani-Nasab, M. (2025). Fabrication of biodegradable nanocomposite scaffolds with hydroxyapatite, magnetic clay, and graphene oxide for bone tissue engineering.

Chen, J., Birchall, M., Macrobert, A. J., & Song, W. (2024). Liquid crystalline hydroxyapatite nanorods orchestrate hierarchical bone-like mineralization. Small, 2310024, 1–16. https://doi.org/10.1002/smll.202310024

Chocholata, P., Kulda, V., Dvorakova, J., Supova, M., Zaloudkova, M., & Babuska, V. (2022). In situ hydroxyapatite synthesis enhances biocompatibility of PVA/HA hydrogels.

Dammler, K., Schelm, K., Betke, U., & Fey, T. (2021). Open-cellular alumina foams with hierarchical strut porosity by ice templating: A thickening agent study.

Ermawati, D. E., & Adi, L. P. (2023). Pengaruh konsentrasi polivinil alkohol terhadap sifat fisik dan kimia sediaan peel-off mask ekstrak etanol kayu secang (Caesalpinia sappan L.). 02(01), 43–53.

Fahrezzi, D. D., Nugrahadi, H., & Zainal, N. (2025). Perbandingan hasil pengobatan antara metode autograft dengan metode allograft pada cedera ACL. 3(2), 202–209.

Hashim, S. H. R., Ulfa, U., Ananda, D. A., Susanti, D., & Salsabila, C. A. (2026). Formulasi dan evaluasi potensi tabir surya sediaan krim ekstrak terpurifikasi daun jambu air dan daun mangga. 12(1), 268–276.

Hooi, M. T., Phang, S. W., Yow, H. Y., David, E., & Xin, N. (2022). FTIR spectroscopy characterization and critical comparison of poly(vinyl)alcohol and natural hydroxyapatite derived from fish bone composite for bone-scaffold. Journal of Physics: Conference Series, 2120(1), 012004. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2120/1/012004

J.S.A, G., Sitanggang, W., & Panjaitan, M. K. K. (2022). Potensi pemanfaatan limbah ikan untuk pembuatan pakan ikan lele grasela. 5(2), 10–15.

Kementerian Kesehatan Republik Indonesia. (2022). Fraktur terbuka. Direktorat Jenderal Kesehatan. https://keslan.kemkes.go.id/view_artikel/1747/fraktur-terbuka

Khan, M. M. R., & Rumon, M. M. H. (2025). Synthesis of PVA-based hydrogels for biomedical applications: Recent trends and advances.

Khasanah et al. (2026), Recent Trends in Electrospun Nanofibers for Drug Delivery Systems in Asia, Indonesian Journal of Pharmacy, 37(2), 257–286.

KKPRI. (2024). Produksi perikanan. https://portaldata.kkp.go.id/portals/data-statistik/prod-ikan/summary

Leni, A., & Hariyani, N. A. (2022). Hidroksiapatit sebagai salah satu bahan yang paling umum digunakan pada cangkok tulang: Tinjauan pustaka. 8(2), 172–178.

Lianturi, G. M., Yonathan, C., Winata, H., Kedokteran, F., Kristen, U., Wacana, K., Bedah, D., Kedokteran, F., Kristen, U., Wacana, K., Anatomi, D., Kedokteran, F., & Krida, U. K. (2021). Gambaran union pada dua bulan setelah fraktur. 27(2), 109–113.

Liu, B., Zhang, J., & Guo, H. (2022). PVA faces several limitations that hinder its broader applicability, including limited barrier and thermal properties.

Madani, A. O. P., Rahayu, S., Alaydrus, M. M., S., A. T., A., M. I. A., Purnaning, D., & Ardianto, T. (2025). Sintesis dan karakterisasi injectable bone substitute berbasis cangkang Pinctada maxima dengan modifikasi konsentrasi polyvinyl alcohol. 5(2), 585–594.

Nabila, S., & Sebayang, B. (2025). Perbedaan efek penambahan hidroksiapatit pada bahan basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas terhadap kekuatan impak: Studi eksperimental laboratoris. 37(April), 76–83. https://doi.org/10.24198/jkg.v37i1.60109

Nurfitriani, S., Dhedie, A., Sam, P., & Putra, F. M. (2025). Faktor-faktor yang mempengaruhi tingkat keberhasilan terapi pada fraktur tertutup dan terbuka: Literature review. 13(03), 29–45.

Nurtamara, L., Amintarti, S., Ajizah, A., Irianti, R., & Widiyastuti, D. A. (2024). Pelatihan penggunaan mikroskop cahaya bagi mahasiswa Pendidikan Biologi FKIP ULM dengan menggunakan preparat segar. 01(02), 46–50.

Oktavina, R., Yonathan, C., Aziz, R. R., Winata, H., Anatomi, D., Kedokteran, F., Kristen, U., & Wacana, K. (2020). Gambaran union pada fraktur tulang panjang bagian metafisis di RS Ciputra Januari–Desember 2020. 28(3), 295–298.

Paredes, C., Roleček, J., Pejchalová, L., Miranda, P., & Salamon, D. (2022). Impact of residual carbon after DLP and SPS-sintering on compressive strength and in-vitro bioactivity of calcium phosphate scaffolds. Open Ceramics, 11, 100281. https://doi.org/10.1016/j.oceram.2022.100281

Percival, K. M., Paul, V., & Husseini, G. A. (2024). Recent advancements in bone tissue engineering: Integrating smart scaffold technologies and bio-responsive systems for enhanced regeneration.

Priwintoko, B., Ismail, R., Fitriyana, D. F., & Subagyo, Y. (2023). Effect of sintering temperature and polyvinyl alcohol composition as binder on the formation of porous hydroxyapatite as bone graft using sponge replication method: A review. 3(3), 136–151.

Putra, F. S., Annaufal, M. J. A., Edahwati, L., & Program. (2025). Penambahan magnesium oksida (MgO) terhadap sifat sintesis hidroksiapatit berpori. X(4), 16032–16038.

Quinaz, T., Freire, T. F., Olmos, A., Martins, M., Ferreira, F. B. N., Xavier, J., & Dourado, N. (2024). The influence of hydroxyapatite crystals on the viscoelastic behavior of poly(vinyl alcohol) braid systems.

Rohania, M., Deswardani, F., Fendriani, Y., Anjelina, R., Mutia, R., & Anggraini. (2025). Scaffold hidroksiapatit (HAp) dari limbah tulang ikan tenggiri (Scomberomorus commerson): Studi variasi PVA terhadap ukuran kristal dan ukuran pori. Jurnal Riset Fisika Indonesia, 5, 121–129.

Ryabenkova, Y., Jadav, N., Conte, M., Hippler, M. F. A., Reeves-McLaren, N., Coates, P. D., Twigg, P., & Paradkar, A. (2022). Mechanism of hydrogen-bonded complex formation between ibuprofen and nanocrystalline hydroxyapatite. https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.6b04510

Sulistiyono, F. D., Almasyhuri, & Mukrim, R. F. (2022). Formulasi sediaan obat kumur kombinasi ekstrak daun jambu biji. Chimica et Natura Acta, 10(1), 22–25.

Sumardi, N. I., Saputri, D. M., Apriyanti, N., & Zola, E. G. (2026). Aliran non-Newton yang digunakan dalam sediaan farmasi. 10(2), 151–161.

Wahyuningrum, R., Ilyas, I. L., Pratiwi, I. S., A, A. N., & Saputri, A. (2025). Review artikel: Viskositas sediaan farmasi (emulsi, suspensi, krim, gel, pasta). 8(12), 8011–8019. https://doi.org/10.56338/jks.v8i12.9554

Zhao, X., Li, L., Zhang, Y., Liu, Z., Xing, H., & Gu, Z. (2024). 3D printing and property of biomimetic hydroxyapatite scaffold.