BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Hidrogel adalah salah satu jenis makromolekul polimer hidrofilik yang

berbentuk jaringan berikatan silang, mempunyai kemampuan mengembang dalam air

(swelling), dan memiliki daya difusi air yang tinggi. Awalnya hidrogel disintesis

untuk digunakan sebagai kontak lensa, imobilisasi enzim dan sel [1] Lebih jauh lagi,

sesuai dengan perkembangan teknologi dan kebutuhan akan bahan baru yang dapat

diaplikasikan di bidang kesehatan, pada beberapa tahun belakangan ini hidrogel

diteliti dan dikembangkan untuk aplikasi di bidang biomedis antara lain sebagai

pembalut luka dan bahan superbasorbent dalam personnel care (popok bayi dan

pembalut wanita) [2,3,4, dan 5]. Untuk di bidang biomtaerial aplikasinya sebagai

wadah penyimpan air di daerah pertanian yang kering, salju buatan, dan sumber air

cadangan pada tanaman holtikultura.

Berdasarkan asal-usulnya hidrogel dapat dikategorikan menjadi dua jenis

yaitu hidrogel berasal dari alam dan sintetis. Dalam kehidupan sehari-hari banyak

dijumpai beberapa jenis hidrogel alami antara lain larutan kental sagu, agar,

karaginan, alginat serta beberapa turunan senyawa karbohidrat lainnya. Hidrogel

alami pada umumnya digunakan untuk media mikrobiologi, bahan baku dalam

industri makanan atau kue, farmasi dan kosmetik.

Hidrogel sintetis yang mudah dijumpai di pasaran misalnya, kontak lensa

yang dibuat dari 2-Hidroksi Etil Metakrilat (HEMA) merupakan salah satu jenis

hidrogel sintetis yang paling populer. Selain itu, poli akrilamida dan poli kalium

akrilat merupakan hidrogel yang dipakai dalam beragam aplikasi misalnya untuk

implan pada tubuh, wadah penyimpan air, dan penyerap urin dalam popok bayi.

Seiring dengan meningkatnya kemajuan teknologi, kesehatan dan ekonomi baik di

negara maju maupun negara berkembang, kebutuhan akan bahan meningkat.

2

Penelitian dan pengembangan hidrogel dilakukan untuk dipakai di berbagai bidang

secara intensif.

Seiring dengan perkembangan zaman dan ilmu teknologi saat ini perlu adanya

inovasi dalam pembuatan hidrogel salah satunya yaitu dengan mengkombinasikan

bahan sintetis dengan alami yaitu untuk bahan alaminya yaitu kitosan, kitosan adalah

turunan kitin yang paling banyak kegunaannya. Kitosan yang diperoleh dari hasil

deasetilasi kitin berbentuk serbuk putih yang tidak larut dalam air, tetapi dapat

larut dan tidak terurai dalam larutan asam lemah. Kitosan tidak beracun dan mudah

terdegradasi. Banyak penelitian yang dilakukan untuk memodifikasi polimer dengan

bahan lain untuk meningkatkan kemampuan adsorpsi dan ketahanan sifat fisiknya

dengan memanfaatkan bahan-bahan alam seperti kitosan. Kitosan merupakan polimer

alami yang bukan hanya terdapat secara melimpah di alam, akan tetapi juga bersifat

tidak beracun dan dapat terurai di alam.

Penelitian ini memfokuskan pada pengaruh netralisai asam akrilat dengan

KOH ditambah kitosan pada kemampuan polimer untuk swelling. Netralisasi asam

akrilat akan meningkatkan kapasitas absorpsi dari superabsorben karena

menyebabkan lebih banyak gugus hidrofilik yang tercangkok pada rantai komposit,

hal ini mendukung untuk pengembangan jaringan dan meningkatnya tekanan osmotik

sehingga membantu penyerapan air.

1.2 Rumusan Masalah

Seiring perkembangan zaman dan ilmu teknologi pembuatan hidrogel perlu

dimodifikasi dengan penambahan bahan alami yaitu netralisasi asam akrilat-KOH

dengan kitosan. Penambahan kitosan berfungsi sebagai bahan alami yang dapat

meningkatkan daya serap hidrogel terhadap cairan. Kombinasi antara bahan sintetis

dan bahan alami menghasilkan produk hidrogel yang memiliki daya serap tinggi,

untuk itu dilakukan optimalisasi komposisi pada netralisasi parsial asam akrilat

sebagai bahan sintesis dengan penambahan bahan alami sehingga akan menghasilkan

produk hidrogel dengan daya serap tinggi.

3

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan komposisi yang optimum

dari hasil netralisasi parsial antara asam akrilat dan KOH serta dengan penambahan

kitosan dalam pembuatan hidrogel superabsorben berdasarkan penggunaan material

alami terhadap daya serapnya.

1.4 Ruang Lingkup Percobaan

Bahan yang digunakan pada penelitian ini yaitu asam akrilat, KOH dan

kitosan grade farmasi dengan metode teknik irradiasi gamma. Variabel tetap pada

penelitian ini adalah massa kitosan, volume asam akrilat, dosis iradiasi gamma, dan

massa hidrogel untuk pengujian sedangkan variabel bebasnya adalah massa KOH,

waktu pengujian swelling, dan media swelling. Penelitian ini dilakukan di Pusat

Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi BATAN.