Dalam kristalografi terdapat enam keluarga kristal, dimana salah satu dari enam keluarga kristal tersebut adalah keluarga kristal heksagonal, yang meliputi dua sistem kristal (heksagonal dan trigonal) dan dua sistem kisi (heksagonal dan rhombohedral). Ini adalah informasi yang telah dilaporkan oleh banyak peneliti. Sedangkan struktur kristal rombohedral cenderung digambarkan di dalam sistem kristal heksagonal. Trikalsium fosfat merupakan salah satu dari beberapa senyawa keramik turunan dari hidroksiapatit yang memiliki struktur kristal stabil dalam sistem heksagonal. Tricalcium phosphate merupakan bahan atraktif (TCP) atau biomaterial seperti bone phosphate of lime (BPL) dengan kelarutan rendah dalam padatan putih. Dalam produk komersial umum, TCP diproduksi dengan mengolah hidroksiapatit (HAp) dengan asam fosfat dan kapur mati. TCP atau BPL memiliki tiga polimorf yang dikenal, yaitu (1) bentuk rhombohedral (β-TCP), (2) monoklinik (α-TCP), dan (3) heksagonal (α™-TCP). Di mana, TCP rombohedral mereka memiliki kerapatan kristal yang lebih padat daripada TCP monoklinik atau heksagonal pada suhu stabilnya sendiri, namun kurang padat pada suhu tinggi. Oleh karena itu, mereka berpotensi digunakan dalam pengobatan, seperti pengganti tulang baik dalam bentuk padat maupun berpori. Menurut beberapa referensi, titik leleh TCP adalah sekitar ~ 1.670 oC , dan ini ditunjukkan dengan suhu sinter efektif sekitar ~ 1113 oC, bila dihitung dengan menggunakan 2/3 kali suhu titik leleh . Fase padat TCP dalam tiga bentuk eksis yaitu β- , α- , dan α™-TCP selalu dibuat dari suhu sinter yang rendah, dekat, dan sama . Ada beberapa metode sintesis polimorfik trikalsium fosfat, antara lain dibuat (1) dengan reaksi padatan dan (2) metode basah atau presipitasi kimiawi basah (rute sol-gel).
Sifat-sifat dan karakteristik tricalcium phosphate rhombohedral dalam struktur kristal heksagonal
Sifat dan karakteristik tricalcium phosphate rhombohedral dibuat dari batu gamping (CaCO3) yang diperoleh dari alam di Kabupaten Lumajang dengan menggunakan metode basah secara rutin sol-gel dan selanjutnya dipengaruhi oleh suhu 800 oC dan 1000 oC. . Teknik sol-gel ini lebih disukai dalam penelitian ini, karena metode ini selalu sederhana dalam penanganannya untuk preparasinya dan memberikan skala nanometer untuk ukuran kristalnya. Dengan kata lain, teknik preparasi ini selalu menghasilkan sampel berupa serbuk halus dalam bentuk berukuran nano. Sebelumnya, terdapat beberapa uji yang tepat untuk membenarkan adanya rhombohedral tricalcium phosphate dalam bentuk struktur kristal heksagonal yang telah dibentuk dengan teknik sol-gel, seperti (1) uji FTIR, digunakan untuk mempelajari gugus fungsi, khususnya untuk defisiensi analisis gugus fungsi hidroksil (“OH) ketika suhu yang dipengaruhi pada 800 oC dan 1000 oC diterapkan pada sampel. (2) Uji XRD, digunakan untuk menganalisis sistem kisi kristal, melalui studi ukuran kristal, regangan, dislokasi, kristalinitas, dan bidang preferensi dari trikalsium fosfat rhombohedral dalam struktur kristal heksagonal. (3) Uji DSC-TG, digunakan untuk menganalisis respon termal termasuk informasi yang diperoleh untuk kapasitas panas spesifik, pengurangan massa, entalpi peleburan dan peleburan. (4) Uji SEM-EDX, digunakan untuk menganalisis morfologi permukaan dan perkiraan rasio atom Ca/P ~ 0,5. Terakhir, (5) Uji UV-VIS, digunakan untuk menganalisis energi optik celah (Eg) sampel rhombohedral trikalsium fosfat dengan pendekatan rumus Tauc untuk menentukan nilai energi optik celahnya.
Penulis menganggap penelitian ini sangat penting artinya untuk memberikan informasi tentang pengaruh temperatur, tepatnya pada suhu 800 oC dan 1000 oC untuk pembentukan struktur yang stabil dari sampel trikalsium fosfat dalam sistem kristal heksagonal melalui penelitian khusus, dimana sampel dibuat dengan sol. -gel routine pada penggunaan prekursor batugamping yang diperoleh dari daerah Timur, Indonesia. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk memberikan informasi tentang leverage suhu sebagai parameter penguat untuk memperbaiki struktur mikro sampel trikalsium fosfat sebagai struktur rhombohedral ke dalam sistem kristal heksagonal, yang dibuat dengan rute sol-gel dan ketika pengaruh suhu. pada 800 oC dan 1000 oC diterapkan pada sampel ini, dari gelnya ke fase kering. Selain itu, beberapa parameter yang menarik dipelajari dengan menggunakan beberapa pemeriksaan, seperti untuk melihat bidang kisi dari trikalsium fosfat rhombohedral dalam struktur kristal heksagonal melalui studinya dari hasil XRD untuk ukuran kristal, regangan, dislokasi, dan derajat kristalinitasnya. . Selanjutnya kajian gugus fungsi dari sampel rhombohedral tricalcium phosphate ini akan dipelajari dari hasil FTIR kemudian dilanjutkan untuk mencari perbandingan atom dan permukaan profilnya melalui analisis hasil SEM-EDX-nya. Sebelumnya, termogram kurva hasil DSC-TG akan digunakan untuk mempelajari kapasitas kalor spesifik, reduksi massa, fusi dan entalpi leleh. Terakhir, energi celah optik dipelajari dengan menggunakan hasil UV-VIS untuk memberikan informasi tentang karakteristik termal sebagai isolator.
Penulis: Jan Ady
Informasi tentang Studi tricalcium phosphate rhombohedral dalam struktur kristal heksagonal pada sampel yang disiapkan oleh rute sol-gel dan pengaruh temperatur kalsinasi dapat dilihat pada tulisan kami di :
(To cite this article: Jan Ady et al 2023 in Ceramica dengan judul œ
