Pengaruh Variasi Konsentrasi Alumina Pada Sintesis Nanokomposit Hidroksiapatit/ Alumina Dari Udang Papai Menggunakan Metode Hidrotermal
The Effect of Variation of Alumina Concentration on the Synthesis of Hydroxyapatite/ Alumina Nanocomposites from Papai Shrimp Using the Hydrothermal Method
Restina Bemis 1* , Heriyanti 1 , Rahmi 1 , Ratih Dyah Puspitasari 1 , Datia Imawati 1
1 Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Jambi. Jl. Jambi-Ma Bulian Km. 15, Mendalo Darat, Jambi, 36361, Indonesia.

## A B S T R A K
Tujuan penelitian untuk mensintesis nanokomposit dan mengkarakterisasi hidroksiapatit dari udang papai dan dikomposit untuk meningkatkan sifat mekanik tanpa mengubah biokompatibilitasnya. Komposit hidroksiapatit menggunakan bahan lain seperti alumina disintesis menggunakan metode hidrotermal dengan variasi konsentrasi 0,025; 0,05 dan 0,075 juta. Komposit HA/Al2O3 dikarakterisasi dengan FTIR, SEM, dan XRD. Hasil FTIR menunjukkan bilangan gelombang. HA/Al2O3 yang disintesis menunjukkan pita O-H yang khas pada kisaran bilangan gelombang 2361-3460cm-1. CO32- pada rentang bilangan gelombang  1380-1500 cm-1. Al-O pada rentang bilangan gelombang  901cm-1 menunjukkan bahwa HA telah didoping dengan Al2O3. PO43-  pada bilangan gelombang 605;873 dan 1041 cm-1. Pola difraktogram menentukan bahwa semua puncak HA/Al2O3 yang diamati berada pada daerah 2theta 10-70° menurut database referensi dan derajat kristalinitas meningkat dengan konsentrasi tinggi alumina yang digunakan. Morfologi doping HA/Al2O3 berupa aglomerasi karena pada proses sintesis menggunakan metode hidrotermal tidak ada pengadukan sehingga bahan kurang homogen, analisis SEM menggunakan software origin dan image j menunjukkan presentase porositas lebih kecil sehingga memenuhi persyaratan untuk digunakan sebagai implan dan memberikan nilai ukuran  semakin kecil dalam skala nano, yakni pada rentang 5-14,5 nm.

## A B S T R A C T
The purpose of study  to synthesize nanocomposites and characterize hydroxyapatite from papai shrimp and composited to improve mechanical properties without changing their biocompatibility. Composite hydroxyapatite using other materials such alumina synthesized using hydrothermal method with concentration variation 0.025; 0.05 and 0.075M. The composited HA/Al2O3 were characterized by FTIR, SEM, and XRD. The FTIR result shows the wave number. The synthesized HA/Al2O3 showed typical O-H bands the range of wave numbers 2361- 3460cm- 1.CO32- in the range of 1380-1500cm-1.Al-O the range of 901cm-1 indicates that HA has been doped with HA/Al2O3. PO43-  the range 605;873 and 1041cm-1.The diffractogram pattern determined that all observed HA/Al2O3 peaks were in the 2theta region of 10-70° according to the reference database and the degree of crystallinity increased with the high concentration of alumina used. The morphology of the HA/Al2O3 doping is in the form of agglomeration because in the synthesis process using the hydrothermal method there is no stirring so that the material is less homogeneous, SEM analysis using origin software and image j shows the percentage porosity smaller so that it meets the requirements to be used as implant and provides value for The smaller the particle size nanoscale,  in the range of 5-14.5 nm.

## I N F O    A R T I K E L
Received: 31 Oct 2022; Revised: 10 May 2023; Accepted: 04 June 2023
* coresponding author: restina@unja.ac.id DOI: https://doi.org/10.22437/jisic.v15i1.21309

## Vol. 15 No. 1
JUNE 2023
Kata kunci/keyword:   Antibakteri, Kabung, Sargassum sp. , sitotoksik, antibacterial, Cytotoxic, Kabung.

## PENDAHULUAN
Pemanfaatan  hewan laut yang kaya akan kalsium dapat digunakan sebagai bahan implant pada tulang dan gigi yang akan diubah menjadi kalsium-fosfat. Khususnya bahan biokeramik seperti hidroksiapatit dianggap sebagai salah satu kandidat kalsium-fosfat potensial untuk aplikasi tulang karena komposisi kimianya terkait erat dengan fasa mineral tulang ( Raj dkk., 2018) Hidroksiapatit sendiri memiliki karakteristik biokomaptibel, tidak toksik, bioaktif , osteounduktif dan tidak omugenik (Arifah dan Cahyaningrum, 2017). Akan tetapi hidroksiapatit memiliki kelemahan karna sifat mekaniknya yang rendah sehingga perlu pengkompositan dengan material lain yang memiliki sifat mekanik yang tinggi. Bahan komposit yang dapat digunakan untuk campuran adalah polimer dan oksida logam. Alumina memiliki sifat mekanik yang tinggi, tidak toksik, bioinert dan biokompatibilitas yang baik sehingga dapat biasanya banyak digunakan pada bidang implan gigi dan ortopedi  (Khorsand dkk., 2014). Ukuran porositas mempengaruhi hasil dari bahan yang akan diimplan, ukuran porositas yang besar akan membuat bahan implant mudah hancur karena sifat mekaniknya yang menurun (Mahanani, 2022).
Sintesis nanokomposit alumina dengan berbagai variasi yakni 0,025M, 0,05M dan 0,075M dilakukan dengan menggunakan metode hidrotermal. Metode hidrotermal adalah metode yang digunakan untuk pembentukan Kristal dengan tekanan
tinggi, dan suhu diatas titik didih air. Sintesis nanokomposit ini bertujuan untuk meningkatkan sifat mekanik yang ditandai dengan presentasi ukuran 21,29%, nilai derajat kristanilitas 50,05% dan ukuran kristanilitas1,2nm pada konsentrasi Alumina 0,075M. Penilitian (Gautam dkk., 2017) Alumina dipilih sebagai doping pada sintesis nanokomposit hidroksiapatit karna dapat meningkatkan sifat mekanik hidroksiapatit tanpa merubah biokompatibilitasnya.
Pada penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh (Ngatijo dkk., 2021)  dapat diperoleh kandungan rasio Ca/P terbaik pada hidroksiapatit dari udang papai yakni 1,73 dengan kristanilitas sebesar 68% dan ukuran kristal 25,3nm. Adapun penelitian tentang sintesis komposit hidroksiapatit dengan alumina yang dilakukan oleh (Kalaiselvi dkk., 2021)  menghasilkan dimana pada hidroksiapatit yang dikompositkan dengan alumina menunjukkan pita Al-O  pada bilangan gelombang 901 cm -1 .Penelitian yang telah dilakukan oleh (Ahmed dkk., 2019)  pada doping alumina terhadap hidroksiapatit menghasilkan nilai porositas yang besar yakni 83 dan 91% sehingga dapat digunakan sebagai bahan implant untuk tulang kanseolus yang memiliki syarat presentase untuk implant adalah 70-95%. Ukuran porositas yang terlalu besar akan membuat bahan implant menjadi mudah hancur karena kekuatan mekaniknya akan semakin rendah (Mahanani, 2022).

## METODE PENELITIAN

## Alat dan Bahan
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah udang papai, HNO3,
NH4OH, soda kue, asam sitrat, akuades, (NH4)2HPO4 dan Alumunium Nitrat Al(NO3)3.9H2O.
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah peralatan gelas,  cawan krus, cawan porselen, ayakan,  kertas saring (Whatman no. 42), batang pengaduk, magentic stirer, neraca analitik,  furnace, desikator, statif, alumunium foil, blender, pH meter, hot plate, oven, dan vessel hidrotermal. Instrumen yang digunakan yaitu Fourier Transform Infrared (FTIR), Scanning Electron Microscope (SEM)  dan X-Ray Diffraction (XRD).
Preparasi Udang papai Udang papai dijemur terlebih dahulu kemiduan dihaluskan menggunakan blender dan diayak menggunakan ayakan 30 mesh. Serbuk yang dihasilkan dikalsinasi pada suhu 900°C selama 3 jam untuk memperoleh CaO. Serbuk udang papai dibiarkan dingin didalam furnace selama 24 jam dan selanjutnya dimasukkan kedalam desikator untuk menghilangkan molekul air karena hidroksiapatit bersifat higroskopis (Castro dkk., 2022)
Preparasi PCC ( Precipited Calcium Carbonate) Tahap sintesis PCC dengan cara mengubah CaO menjadi PCC dengan menggunakan metode karbonasi.Prosen ini dilakukan dengan mencampurkan 17g  CaO dan 2M HNO 3 sebanyak 300ml dan dihomogenisasi menggunakan magnetic stirrer selama 30 menit pada suhu hot plate 60°C. Selanjutnya disaring dan hasil filtrat ditambahkan NH 4 OH untuk meningkatkan pH menjadi 12.

## Sintesis Hidroksiapatit dari PCC
( Precipited Calcium Carbonate) Tahap Sintesis hidroksiapatit mengacu pada (Ngatijo dkk., 2021) dilakukan dengan cara mencampurkan 2g
PCC dengan 1,526g (NH 4 ) 2 HPO 4 dengan rasio Ca/P 1,73 dengan pH 11 didalam aquades 100ml. Selanjutkan ditambahkan ammonian. Proses pencampuran menggunakan metode hidrotermal dan dilakukan pada vessel hidrotermal pada suhu 150°C selama 6jam. Tahap terakhir ialah tahap pemurnian dilakukan dengan cara menyaring campuran hidroksiapatit dari sisa reaktan dengan kertas saring (whatman no. 42) dan endapan yg dihasilkan dioven kembali untuk menghilangkan molekul air pada suhu 110°C.

## Sintesis Nanomposit
Hidroksiapatit/Alumina Prosedur awal membuat larutan alumina menggunak alumunium nitrat dengan 250ml aquades. Kemudian ditambahkan NH 4 OH untuk meningkatkan pH hingga pH menjadi 11 kemudian dihomogenkan (Vijayalakshmi, 2017) Proses doping hidroksiapatit/alumina dilakukan dengan cara mencampurkan 2g hidroksiapatit dengan larutan alumina berbagai variasi konsentrasi alumina yaitu (0,025M, 0,05M dan 0,075M). Proses doping dilakukan menggunakan metode hidrotermal didalam vessel hidrotermal paa suhu 250°C selama 5 jam. Kemudian didinginkan dan hasil yang diperoleh dicucui dengan air untuk mendapatkan hasil yang lebih murni dan dioven kembali pada suhu 60°C untuk menghilangkan molekul air, selanjutnya dikarakterisasi menggunakan instrumen FTIR, SEM dan XRD.
Karakterisasi Karakterisasi menggunakan FTIR dilakukan untuk mengidentifikasi gugus fungsi yang muncul pada nanokomposit hidroksiapatit/alumina pada bilangan
gelombang 4000-400 cm -1 hal ini dikarenakan gugus fungsi penyusun hidroksiapatit banyak ditemukan pa da rentang bilangan gelombang tersebut. Karakterisasi menggunakan SEM dilakukan untuk mengetahui morfologi permukaan pada doping komposit dan untuk mengetahui presentasi nilai porositas dari berbagai variasi
konsentrasi alumina, analisis menggunakan SEM dilakukan pada perbesaran 50.000x. Karakterisasi menggunakan XRD dilakukan untuk mengetahui derajat kristanilitas dan ukuran Kristal pada nanokomposit hidroksiapatit/alumina  variasi konsentrasi. Data  direkam  pada  rentang  2θ  dari  10° hingga 70°.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Preparasi Udang Papai Udang papai dijemur terlebih dahulu untuk menghilangkan kadar airnya, kemudian dihaluskan menggunakan blender dan diayak menggunakan ayakan 30 mesh serbuk yang dihasilkan kemudian dikalsinasi hingga diperoleh CaO. Kalsinasi merupakan proses menggunakan suhu yang tinggi untuk menguapkan  komponen yang tidak dibutuhkan  (Nordin et al., 2015). Pada penelitian ini udang papai dikalsinasi pada suhu 900°C selama 3 jam yang bertujuan untuk menghilangkan komponen organic dan mengubah CaCo 3 menjadi CaO, dengan hasil rendemen CaO yang diperoleh sebesar 16%. Reaksi kalsinasi yang terbentuk
CaCO₃ → CaO (s) +CO₂ (g) ………….   (1)
Hasil CaO yang diperoleh tidak digunakan secara langsung pada sintesis hidroksiapatit akan tetapi, sebagai bahan dasar untuk proses sintesis PCC ( Precipited Calcium Carbonate ).
Preparasi PCC ( Precipited Calcium Carbonate)
PCC ( Precipited Calcium Carbonate ) merupakan jenis CaCO 3 (kalsium karbonat) dengan kemurnian yang tinggi dan polimorf
serta kistal berbentuk calcite dan merupakn jenis calcium carbonate yang paling stabil. Proses pembuatan PCC dengan melarutkan CaO 17g kedalam 300ml HNO 3 2M. Asam nitrat merupakan asam kuat yang dapat bereaksi sempurna dengan oksida logam seperti CaO (Amri dkk., 2019)HNO 3 dapat menghasilkan endapan PCC yang lebih tinggi dibandingkan dengan larutan asam kuat lainnya. Campuran dihomogenisasikan dengan menggunakan magnetic stirrer selama 30 menit dan dipanaskan menggunakan hot plate pada suhu 60°C dan disaring.
CaO ( s ) + 2HNO₃ ( aq ) → Ca ( NO₃ ) ₂ ( aq )+H₂O ( l ) …………………………………………  (2)
Ca(NO 3 ) 2 yang diperoleh ditambah dengan larutan ammonia  secara perlahan hingga pH menjadi 12. Kemudian dilakukan penyaringan hingga diperoleh filtrat
Ca ( NO₃ ) ₂ ( aq ) + 2NH₄OH ( aq ) → Ca(OH)₂ ( aq ) + 2NH₄NO₃ ( s )  ……..……. (3)
Selanjutnya, Ca(OH) 2 yang dihasilkan dialiri gas CO 2 secara perlahan-lahan hingga diperoleh pH 8. Gas CO 2 dibuat dengan cara mereaksikan antara soda kue (NaHCO 3 ) dan asam sitrat (C 6 H 8 O 7 ) komersial.
Ca(OH)₂ ( aq ) + CO₂ ( g ) → CaCO₃ ( s )
+ H₂O ( aq )   ………………………………  (4)
Setelah dibiarkan hingga gas tepat habis mengalir maka akan terbentuk endapan putih. Endapan inilah yang disebut dengan PCC, yang kemudian dioven untuk menghilangkan molekul air pada suhu 110°C

## Sintesis Hidroksiapatit dari PCC
( Precipited Calcium Carbonate)
Sintesis hidroksiapatit ini membutuhkan sumber kalsium dan fosfat. Sumber kalsium berupa PCC dan sumber fosfat berupa diammonium fosfat (NH 4 ) 2 HPO 4 . Digunakan rasio Ca/P 1,73, kemudian dilarutkan didalam aquades . Setelah homogen ditambahkan NH 4 OH hingga pH 11. Proses sintesis hidroksiapatit menggunakan metode hidrotermal pada suhu 150°C selama 6 jam.
Reaksi pembentukan hidroksiapatit
10CaCO₃ ( s ) + 6(NH₄)₂HPO₄ ( aq )
+ 2H₂O ( l ) → Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂ ( s ) + 6(NH₄)CO₃ ( aq ) + 4H₂CO₃ ( l )  ………..  (5)
Sintesis  Nanokomposit  Hidroksiapatit/ Alumina (HA/Al 2 O 3 )
Prosedur awal nanokomposit  HA/ Al 2 O 3 mengacu  ialah membuat larutan alumina menggunakan alumunium nitrat dengan 250ml aquades kemudian ditambahkan NH 4 OH karna sifat senyawa perlu berada dalam kondisi basa selanjunya larutan dihomogenkan.
Reaksi Pembentuakan alumina 2Al(NO 3 ) 3 .9H 2 O + 6NH 4 OH → Al 2 O 3 + 6NH 4 NO 3 + 21H 2 O ……….               (6)
Tahap  nanokomposit hidroksiapatit alumina dilakukan dengan cara mencampurkan 2g hidroksiapatit dengan larutan alumina berbagai variasi konsentrasi yakni (0,025M, 0,05M dan 0,075M). Penambahan alumina ini bertujuan untuk meningkatkan sifat mekanik dari hidroksiapatit. Proses doping dilakukan dengan metode hidrotermal pada suhu 250°C selama 5 jam kemudian disaring hingga diperoleh residu yang dicuci dengan aquades dan dioven kembali pada suhu 60°C untuk menghilangkan molekul air. Selanjutnya dikrakterisasi menggunakan instrumen XRD, SEM dan FTIR.
Reaksi Doping komposit HA/Al 2 O 3 Ca₁₀(PO₄)₆(OH ) 2 + Al 2 O 3 → CaAl 2 O 4 + 3Ca 3 (PO₄ ) 2 (OH) 2 + H 2 O …… (7)
Karakterisasi HA/ Al 2 O 3

## XRD ( X-Ray Diffraction )
Analisa XRD dari nanokomposit hidroksiapatit/ alumina menggunakan radiasi Cu- Kα. Hasil identifikasi dari gambar menunjukkan bahwa produk yang dihasilkan pada penelitian ini terdiri dari fasa hidroksiapatit dan fasa alumina. Dari pengujian XRD menghasilkan difraktogram pada hidroksiapatit yang terbentuk mendekati JCPDS 96-900- 1234 menunjukkan tiga puncak utama pada tiap variable. Difraktogram pada konsentrasi Al 2 O 3. 0,025M menunjukan puncak tertinggi
yaitu  2ϴ=  25,97;  31,93  dan  32,31°.  Pada konsentrasi  Al 2 O 3. 0,05M  menunjukan  2ϴ= 25,95; 31,91 dan 32,27° serta pada konsentrasi  Al 2 O 3. 0,075M menunjukkan 2ϴ= 25,97; 31,89 dan 32,37°. Dengan nilai hkl pada tiap variabel 002, 121 dan 112. Dari hasil tersebut mempelihatkan bahwa nilai hkl dari doping komposit dari udang papai sesuai dengan database JCPDS 96-900-  1234 (Hughes dkk., 1989).  Pembentukan Al 2 O 3 pada konsentrasi Al 2 O 3. 0,025M terdapat puncak tertinggi yaitu 2ϴ= 33,01; 40,01 dan 49,71°. Serta pada konsentrasi Al 2 O 3. 0,05M terdapat 3 puncak tertinggi yaitu 2ϴ= 33,05; 40,01 dan 49,77° Kemudian pada konsentrasi Al 2 O 3. 0,075M didapatkan tiga puncak tertinggi pada daerah 2ϴ= 33,07; 40,03 dan 49,73°. Dengan nilai hkl pada tiap variable 100, 101 dan 102. Dari hasil tersebut
memperlihatkan bahwa nilai hkl dari nanokomposit alumina sesuai dengan database JCPDS 96-152-8428.
Derajat kristanilitas dan Ukuran kristal dan dapat dihitung menggunakan rumus
𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾 = fraksi luas kristal fraksi L kristal+fraksi L amorf 𝑥𝑥 100%

## 𝐷𝐷 = 𝐾𝐾𝐾𝐾 𝛽𝛽 cos 𝜃𝜃
Keterangan: D = Ukuran Kristal (nm) K = Faktor bentuk kristal λ = Panjang gelombang sinar-X β  =  Nilai Full wadth at HAplf maksimum (FWHM)(rad) 𝜃𝜃 = Sudut difraksi (derajat)
Gambar 1 . Difraktogram hasil nanokomposit HA/Al 2 O 3 Pada konsentrasi Al 2 O 3. 0,025M, 0,05M dan 0,075M
Tabel 1. Derajat kristanilitas dan ukuran Kristal nanokomposit HA/Al 2 O 3 Pada  konsentrasi Al 2 O 3. 0,025M, 0,05M dan 0,075M
Konsentrasi Derajat Kristanilitas Ukuran Kristanilitas 0,025M 48,82% 7,42nm 0,05M 49,55% 7,07nm 0,075M 50,05% 1,2nm

## SEM ( Scanning Electron Microscope )
Analisa menggunakan SEM dilakukan untuk mengetahui morfologi permukaan dan ukuran porositas. Gambar 2 Morfologi  Nanokomposit  Hidroksiapatit/ Alumina dari SEM perbesaran  50.000x pada konsentrasi Al 2 O 3. (a) 0,025M, (b) 0,05M dan (c) 0,075M dimana diperoleh hasil morfologi
yang mengalami aglomerasi atau penggumpalan. Hal ini terjadi dikarenakan proses hidrotermal tidak dilakukannya pengadukan sehingga partikel kurang homogen. Morfologi pada setiap konsentrasi cenderung bulat dan seragam.
Pada penelitian ini, analisa SEM menggunakan software imagej dan origin untuk dapat mengetahui ukuran partikel. Berdasarkan pengukuran menggunakan
software imagej dan origin diperoleh ukuran partikel nanokomposit hidroksiapatit/ alumina pada konsentrasi 0,025M berada pada rentang 7,5-14,5nm. Sedangkan pada konsentrasi 0,05M berada pada rentang 7- 13nm. Dan pada konsentrasi 0,075M berada pada rentang 5-13nm. Hal ini menunjukkan bahwa Nanokomposit hidroksiapatit/ alumina yang  dihasilkan memiliki ukuran nanometer.

## (a) (b)
(c)
Gambar 2. Morfologi Nanokomposit Hidrok-siapatit/Alumina dari SEM perbesaran 50.000x pada konsentrasi Al 2 O 3. (a) 0,025M, (b) 0,05M dan (c) 0,075M
Ukuran porositas  juga dapat diperoleh dari analisa morgologi SEM menggunakan image j. Porositas adalah ukuran dari ruang kosong terhadap total volume yang bernilai antara 0 dan 1 atau 0- 100% sebagai presentase (Hidayat, 2012). Untuk material yang akan digunakan sebagai
bahan implant memiliki syarat porositas yakni pada tulang kanseolus memiliki porositas sebessar 70-95%, pada gigi 40-60% dan pada tulang kompak 5-30%  (Gautam dkk., 2017).
Gambar 3. Grafik presentasi porositas doping HA/Al 2 O 3
Presentasi porositas dapat dilihat pada Gambar 3 . Presentasi porositas nanokomposit  HA/Al 2 O 3 pada  gambar (a) konsentrasi Al 2 O 3 0,025M diperoleh hasil porositas 28,46%. Pada gambar (b) konsentrasi Al 2 O 3 0,05M diperoleh hasil porositas 24,23% dan pada gambar (c) konsentrasi Al 2 O 3 0,075M diperoleh hasil
porositas yakni 21,29%. Dari data tersebut maka doping hidroksiapatit/alumina dapat digunakan sebagai bahan implan pada tulang kompak dengan rentang porositasnya 5-30%. Ukuran porositas yang terlalu besar akan membuat bahan implant lebih cepat hancur hal ini dikarenakan kekuatan mekaniknya yang akan semakin rendah (Mahanani, 2022).
FTIR ( Fourrier Transform Infra Red) Analisa FTIR digunakan untuk melihat adanya serapan karakteristik dari hidroksiapatit/ alumina yang dihasilkan sehingga dapat diprediksi jenis gugus fungsi yang terdapat pada doping komposit hidroksiapatit/alumina. Dari gambar 4 hasil spektra FTIR nanokomposit HA/Al 2 O 3 yang muncul pada bilangan gelombang 4000-500 cm -1 , dimana hasil pita serapan yang terdapat pada HA/Al 2 O 3 ialah gugus fungsi 0H - , CO 32- , PO 43- dan Al-O.
Gambar 4. Hasil spektra FTIR nanokomposit HA/Al 2 O 3
28.46
24.23 21.29 15 20 25 30 0,025M 0,05M 0,075M Por os itas (% ) Konsentrasi (M)
Tabel 2. Hasil Bilangan gelombang dari spektra FTIR nanokompsit HA/Al 2 O 3
Gugus Fungsi Bilangan Gelombang (cm -1 ) 0,025M  0,05M  0,075M O-H 3460 3305 3460 Vibrasi bending asimetri 873 873 873 Vibrasi bending simetri 1041 1041 1041 Vibrasi stretching asimetri - 632 605 648 Al-O 962 962 964 CO 3 2- 1384 1384 1359
Gugus fungsi pada hasil sintesis hidroksiapatit memiliki kemiripan dengan gugus fungsi hidroksiapatit pada tulang manusia yang ditunjukkan dengan adanya gugus 0H - , CO 32- , PO 43- . Gugus fungsi OH - muncul pada bilangan gelombang 2600-3700 cm -1 ,  terdeteksinya gugus hidroksil menunjukkan bahwa hidroksiapatit pada setiap variasi terbentuk. Gugus fungsi fosfat (PO 43- ) terdeteksi muncul pada rentang bilangan gelombang 605-1100 cm -1 . Dimana
gugus fosfat (PO 43- )  adalah salah satu gugus fungsi penting pada tulang manusia (Ryu dkk., 2019) dan gugus fosfat sendiri adalah gugus dominan pada hidroksiapatit. Pada doping hidroksiapatit/alumina menghasilkan gugus Al-O pada daerah bilangan gelombang 901 cm -1 (Kalaiselvi dkk., 2021). Munculnya bilangan  gelombang Al-O menandakan bahwa hidroksiapatit telah terkomposit dengan Alumina (Al 2 O 3 )
Pada analisa FTIR terdapat juga gugus fungsi  lain yang tidak seharusnya terbentuk selama proses sintesis. Gugus fungsi tersebut ialah gugus karbonat (CO 32- ) yang biasanya terdeteksi pada rentang bilangan gelombang 1400-2500 cm -1 . Keberadaan ion karbonat dianggap tidak baik, karena dapat menyebabkan turunnya kemurnian dari hidroksiapatit. Namun, terbentuknya gugus carbonat dapat dikatakan bukan hal yang buruk hal ini dikarenakan didalam tulang manusia juga terdapat carbonat (CO 32- ) untuk substitusi alami pada fosfat (PO 43- ).

## KESIMPULAN
Hidroksiapatit telah berhasil dikompositkan  dengan material lain  berupa oksida logam yakni  alumina untuk memperoleh sifat mekanik yang lebih baik tanpa merubah biokompatibilitasnya menggunakan metode hidrotermal. Analisa FTIR menunjukan adanya gugus Al-O yang menandakan hidroksiapatit telah terkomposit dengan alumina. Analisa SEM menunjukan morfologi permukaan sintesis mengalami aglomerasi hal ini dikarenakan pada proses sintesis menggunakan metode hidrotermal tidak dilakukan pengadukan sehingga partikel kurang homogen. Ukuran porositas juga diperoleh dengan analisa SEM dimana untuk material yang digunakan sebagai bahan
implant memiliki syarat porositas, ukuran porositas yang terlalu besar akan membuat bahan implant lebih cepat hancur karena kekuatan mekaniknya yang rendah konsentrasi 0,075M menandakan konsentrasi terbaik karena menghasilkan nilai porositas yang lebih kecil yakni 21,29% serta diperoleh ukuran partikel nanokomposit dari HA/Al 2 O 3 pada rentang 5-14,5nm. Hal ini menunjukkan bahwa nanokomposit   HA/Al 2 O 3 yang dihasilkan memiliki ukuran nanometer. Analisa XRD menunjukkan derajat kristanilitas dan ukuran Kristal dengan konsentrasi 0,075M memberikan hasil yang lebih baik.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis mengucapkan terimakasih kepada Universitas Jambi serta pada Laboratorium Instrumen dan Tugas Akhir Fakultas Sains dan Teknologi atas
bantuannya  dalam memfasilitasi pendanaan serta penyediaan alat serta bahan pada penlitian penulis.

## DAFTAR RUJUKAN
Ahmed, M. K., Ramadan, R., El-dek, S. I., & Uskoković, V. (2019). Complex relationship between alumina and selenium- doped carbonated hydroxyapatite as the ceramic additives to electrospun polycaprolactone scaffolds for tissue engineering applications. Journal of Alloys and Compounds , 801 , 70–81. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2019.06.0 13
Castro, M. A. M., Portela, T. O., Correa, G. S., Oliveira, M. M., Rangel, J. H. G., Rodrigues, S. F., & Mercury, J. M. R. (2022). Synthesis of hydroxyapatite by hydrothermal and microwave irradiation methods from biogenic calcium source varying pH and synthesis time. Boletin de
La Sociedad Espanola de Ceramica y Vidrio , 61 (1), 35–41. https://doi.org/10.1016/j.bsecv.2020.06.00 3
Gautam, C. R., Kumar, S., Mishra, V. K., &
Biradar, S. (2017). Synthesis, structural and 3-D architecture of lanthanum oxide added hydroxyapatite composites for bone implant applications: Enhanced microstructural and mechanical properties. Ceramics International , 43 (16), 14114–14121. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2017.07.
150 Jurusan, M., Kimia, T., Jurusan, D., & Kimia, T.
(2019). Sintesis Hidroksiapatit Dari Precipitated Calcium Carbonate ( Pcc )
Terumbu Karang Melalui Proses Hidrotermal Dengan Variasi Rasio Ca / P Dan Ph Reaksi . 6 .
Khorsand, S., Fathi, M. H., Salehi, S., & Amirkhanlou, S. (2014). Hydroxyapatite/alumina nanocrystalline composite powders synthesized by sol-gel process for biomedical applications. International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials , 21 (10), 1033– 1036. https://doi.org/10.1007/s12613-014- 1005-7
Mahanani, E. S. (2022). The Characteristics Of Scaffold Design For Bone Regeneration : A Literature Review. Odonto Dental Jurnal ,
9 (1), 16–23. Ngatijo, Bemis, R., Heriyanti, Ulwan, N., & Basuki, R. (2021). Synthesis and Characterization of Nano-sized Carbonated Calcium Hydroxyapatite (CHAp) from Rebon shrimp (Acetes erythraeus) as a Candidate for Dental Restoring Application. Jurnal Kimia Valensi , 7 (2),
100–107. https://doi.org/10.15408/jkv.v7i2.21046
Ryu, G. U., Kim, G. M., Khalid, H. R., & Lee, H. K. (2019). The effects of temperature on the hydrothermal synthesis of hydroxyapatite- zeolite using blast furnace slag. Materials ,
12 (13).
https://doi.org/10.3390/ma12132131 V. Kalaiselvi, V. K., T. Loganayaki, T. L., & M. Nathiya, M. N. (2021). Investigation on Pure and Aluminium Doped Hydroxyapatite for Orthopedic Applications. Journal of Environmental Nanotechnology , 10 (1), 30–36. https://doi.org/10.13074/jent.2021.03.2114
34
Vignesh Raj, S., Rajkumar, M., Meenakshi Sundaram, N., & Kandaswamy, A. (2018). Synthesis and characterization of hydroxyapatite/alumina ceramic nanocomposites for biomedical applications. Bulletin of Materials Science ,
41 (4). https://doi.org/10.1007/s12034-018-
1612-4 Vijayalakshmi, V. (2017). Synthesis and Structural Properties Characterization of HA/Alumina and HA/MgO Nanocomposite for Biomedical Applications. Open Access Journal of Translational Medicine & Research ,
1 (4), 97–100. https://doi.org/10.15406/oajtmr.2017.01.00 020