## SINTESA MATERIAL BIOSCAFFOLD BERBAHAN DASAR PLA/NANOKITOSAN DENGAN PENAMBAHAN ZN-CURCUMIN
Atiqah Aida 1
1 Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe Jln. B.Aceh Medan Km.280 Buketrata 24301 INDONESIA
1 atiqahaida0@gmail.com

## ABSTRAK
Penelitian  mengenai  bioscaffold  sebagai  salah  satu  terobosan  baru  dalam  bidang rekayasa  jaringan  sedang  berkembang  pesat  untuk  diteliti.  Salah  satu  aplikasi bioscaffold  dibidang  rekayasa  perancah  jaringan  tulang  dapat  memberikan  solusi cepat  untuk  mendorong  regenerasi  jaringan  tulang  baru  akibat  kecelakaan  kerja tulang  serta  cacat  tulang.  Material  penyusun  bioscaffold  berupa  sintesis  maupun polimer  alami.  Polimer  alami  yang  dapat  digunakan  ialah  Poly  Lactid  Acid dikarenakan  memiliki  sifat  yang  sesuai  dengan  kriteria  bioscaffold  yakni biogradable,  biokompatibel,  tidak  beracun  dan  aman  bagi  tubuh  manusia.  Namun sifat titik leleh PLA yang rendah dibandingkan polimer lainnya mengharuskan PLA dimodifikasi  dengan  bahan  pengisi  seperti  Nanokitosan.  Penggunaan  Kitosan sebagai  material  bioscaffold  telah  dilakukan  oleh  Zuhra,  2017.  Hasil  yang didapatkan  bahwa  campuran  dari  kedua  bahan  tersebut  bioscaffold  yang  kurang homogen  berpengaruh  terhadap  kekuatan  tarik  bioscaffold.    Adapun  novelty  dari penelitian  ini  adalah  meninjau  karakteristik  material  bioscaffold  berbahan  dasar PLA/ Nanokitosan dengan penambahan Zn-Curcumin . Penambahan Zn-Curcumin memiliki  potensi  nanofiber  komposit  sebagai  perancah  jaringan  tulang  melalui seluler  morfologi  dan    MTT  pengujian  menunjukkan  bahwa  Zn-Cur  yang mengandung  nanofiber  lebih  baik  mensupport  adesi  seluler,  penyebaran  dan proliferasi  dibandingkan  dengan  nanofiber  lainnya.  Terlebih  lagi  ternyata penambahan  Zn-Cur  dapat  meningkatkan  aktivitas  ALP  dan  produksi  mineralisasi matriks  Zn-CUR  kompleks  tidak  hanya  meningkatkan  kinerja  osteogenik  tetapi juga memiliki aktivitas antibakteri yang baik Kata kunci: Bioscaffold, PLA, Nanokitosan , Zn-Curcumin

## ABSTRACT
Research  on  bioscaffold  as  one  of  the  new  breakthroughs  in  the  field  of  tissue engineering  is  rapidly  developing.  One  of  the  bioscaffold  applications  in  the engineering  of  bone  tissue  scaffolding  can  provide  a  quick  solution  to  encourage the regeneration of new bone tissue due to bone work accidents and bone defects. Bioscaffold building materials are in the form of synthetic and natural polymers. A natural  polymer  that  can  be  used  is  Poly  Lactid  Acid  because  it  has  properties  in accordance  with  the  bioscaffold  criteria,  namely  biogradable,  biocompatible,  non- toxic and safe for the human body. However, the low melting point characteristic of PLA compared to other polymers requires that PLA be modified with fillers such as Nanocitosan. The use of chitosan as a bioscaffold material has been carried out by Zuhra,  2017.  The  results  obtained  are  that  the  mixture  of  the  two  materials  is bioscaffold which is less homogeneous and has an effect on the tensile strength of the bioscaffold.  The novelty of this research is  to  review the characteristics of the bioscaffold  material  made  from  PLA  /  Nanocitosan  with  the  addition  of  Zn- Curcumin. The addition of Zn-Curcumin has the potential of composite nanofibers
Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik NegeriLhokseumawe Vol. 18 No.02, Desember 2020 ISSN 1693-248X
as a bone tissue scaffold through cellular morphology and MTT testing shows that Zn-Cur  containing  nanofibers  better  support  cellular  adhesion,  spread  and proliferation compared to other nanofibers. Moreover, it turns out that the addition of  Zn-Cur  can  increase  ALP  activity  and  the  production  of  complex  Zn-CUR matrix mineralization not only improves osteogenic performance but also has good antibacterial activity.
Keywords: Bioscaffold, PLA, Nanokitosan , Zn-Curcumin

## I. PENDAHULUAN

## 1.1 Landasan Teori
Cedera  tulang  sangat  lazim  dialami  oleh sebagian  besar  masyarakat,  cedera  tulang dapat terjadi dikarenakan kecelakaan kerja, penyakit, penambahan usia maupun bawaan  lahir.  Cedera  tulang  dapat  berupa seperti  cacat  tulang  itu  sendiri,  tulang berukuran  besar  atau  kritis  terjadi  karena reseksi  tumor,  fraktur  non-serikat  dan koreksi  cacat  lahir  sehingga  memerlukan intervensi  (tindakan)  bedah  besar  dalam koreksi  cacat  tersebut  meskipun  potensi regeneratifnya tinggi. Untuk mengatasi hal tersebut  maka  dapat  dilakukan  dengan cangkok tulang, memperbaiki cacat  tulang secara kritis maupun mendorong regenerasi  tulang  (Saravanan,  dkk,  2016). Berbagai evolusi teknologi telah dikembangkan  oleh  para  peneliti  untuk menemukan  solusi  cedera  tulang.  Adapun solusi  dari  permasalahan  diatas  ialah rekayasa  perancah  jaringan  atau  yang dikenal dengan istilah bioscaffold. Teknologi bioscaffold ini telah berkembang pesat dan mengalami kemajuan  signifikan  dalam  mengatasi berbagai  permasalahan  di  dunia  medis mengenai pengembangan jaringan terbarukan  seperti  mendorong  regenerasi jaringan  baru.  Bioscaffold  merupakan salah  satu  solusi  cepat  permasalahan  di bidang medis untuk kebutuhan penggantian
jaringan. Bioscaffold menggunakan  biomaterial  yang  bersifat biogradable
(mudah terurai), biocompatible  (interaksi  biomaterial  yang baik)  serta  bioresorbable  (terdegradasi dengan  aman  di  dalam  tubuh)  untuk membangun  struktur  3D  yang  sebanding dengan  area  jaringan  implan.  PLA  (Poly Lactid  Acid)  digunakan  dalam  pembuatan
bioscaffold  karena  memiliki  sifat  yang sesuai dengan kriteria biomaterial bioscaffold
yakni
biogradable, biokompatibel, tidak beracun dan nonkarsiogenik  bagi  tubuh  manusia  serta berasal  dari  sumber  daya  terbarukan, sehingga  baik  digunakan  untuk  aplikasi medis dan pengemasan makanan. (Rahmayetty,  dkk,  2018).  Namun  dibalik beberapa kelebihan dari PLA juga memiliki  kelemahan  seperti  titik  lelehnya yang lebih rendah serta sifat mekanik yang tidak lebih baik dibanding polimer lainnya. Untuk mengatasi permasalahan dari kelemahan  PLA  tersebut  maka  dilakukan penambahan bahan pengisi (filler) berukuran nano membentuk nanokomposit (Nurhanifa,  dkk,  2017).  Salah  satu  hal yang mempengaruhi nanokomposit menjadi  lebih  rapuh  sehingga  dapat mempengaruhi kekuatan tarik ialah dikarenakan  campuran  antara  PLA  dan Kitosan  yang  kurang  homogen  (Zuhra, 2017).  Campuran  yang  homogen  pada bioscaffold  PLA/Kitosan  nanokomposit akan  dapat  meningkatkan  karakteristik mekanik bioscaffold, laju degradasi bioscaffold dan memicu terjadinya proliferasi  atau  perkembangbiakan  sel. Namun, semakin besar konsentrasi kitosan di  dalam  nanokomposit  bioscaffold  maka semakin  besar  2  kemungkinan  rusaknya matriks PLA secara terus-menerus, dimana hal ini dapat memberikan efek yang berlawanan,  terutama  bagi  sifat  mekanik (Lou,  dkk,  2013).  Untuk  mengatasi keterbatasan  nanokomposit  yang  kurang homogen  maka  material  bioscaffold  dapat dilakukan  dengan  menambahkan  Zn- Curcumin.  Penambahan  Zn-CUR  yang mengandung  nanofiber  ke  dalam  scaffold mendukung  lebih  baik  adhesi  seluler,
penyebaran  dan  proliferasi  dibandingkan dengan penambahan nanofiber lainnya.

## 1.2 Bioscaffold
Bioscaffold merupakan  perancah  alami rekayasa  jaringan  yang  terbuat  dari  bahan yang  dapat  diperbarui    serta    digunakan dalam  membantu  memperbaiki  jaringan seperti jaringan tulang, kulit, dll. Bioscaffold biasanya  terbuat  dari  polimer. Dimana  polimer  ada  yang  terbuat  dari bahan  yang  alami  dan  ada  pula  yang terbuat dari polimer sintetis. Pada penelitian sebelumnya telah banyak dilakukan penelitian mengenai bioscaffold , bertujuan untuk menciptakan suatu terobosan  ide  perancah  dari  bahan  yang alami bersifat biogradable , biocompatible , dan  tahan  panas.  Polimer  yang  biasanya digunakan  dalam  pembuatan bioscaffold biasanya  ialah  poli  asam  laktat  (Lou,  dkk, 2013).
Berbagai
metode modifikasi permukaan,  seperti  perombakkan  plasma, hidrolisis
permukaan, pelapisan permukaan  dan  modifikasi  transplantasi secara  kimia,  telah  dikembangkan  untuk meningkatkan kualitas permukaan scaffold berpori PLA. Setiap metode tentu memiliki kelebihan  dan kekurangan. Misalnya,  hidrolisis  permukaan  adalah metode  yang  sederhana  dan  mudah,  tetapi sifat  mekanik  dari  penyangga  tidak  bisa diperbaiki bersama-sama; pelapisan permukaan  dapat  memperkenalkan  bahan bioaktif  ke  permukaan  penyangga  berpori untuk  meningkatkan  sifat  mekanik  serta properti  permukaannya,  tetapi  interaksi antara matriks dan lapisan biasanya lemah. Hal  ini  memunculkan  dugaan  bahwa menggabungkan  dua  atau  lebih  metode modifikasi  permukaan  dapat  memperoleh properti  lebih  baik.  Untuk  mengatasi kekurangan  sifat  bioaktif  pada  polimer alam, zat anorganik bioaktif telah diperkenalkan  untuk  pembuatan  matriks polimer  untuk  meningkatkan  bioaktivitas pada penyangga (Santoro, dkk, 2016).

## 1.3 PLA (Poly Lactid Acid)
Poli  asam  laktat  atau  Poli  laktida (PLA) merupakan salah satu polimer alami yang bersifat biodegradable , thermoplastic dan  merupakan  poliester  alifatik  yang terbuat dari bahan-bahan terbarukan seperti  pati  jagung  atau  tanaman  tebu (Tamyiz,  dkk,  2012).  Poli  asam  laktat dengan rumus kimia (CH3CHOHCOOH)n merupakan  suatu  polimer biodegradable yang  diperoleh  dari  gabungan  monomer asam  laktat.  PLA  ditemukan  pada  tahun 1932  oleh  Carothers  yang  memproduksi PLA dengan berat molekul rendah dengan memanaskan  asam  laktat  pada  kondisi vakum.
Gambar 1.1 Poli Asam Laktat
Poli asam laktat mempunyai potensi  yang  sangat  besar  dikembangkan sebagai  pengganti  plastic  konvensional sebagai langkah  untuk  menunjukkan kepedulian terhadap lingkungan dan merosotnya  persediaan  bahan  bakar.  PLA diharapkan  dapat  menjadi  bahan  alternatif untuk pengganti plastik biasa  yang terbuat dari  hidrokarbon.  Beberapa  produk  yang dapat  dibuat  dari  PLA  adalah  peralatan makan, botol minuman, botol bahan kimia, jerigen,  ember  dan  sebagainya.    Saat  ini PLA juga sudah digunakan untuk beragam aplikasi  lain  diantaranya  dibidang  medis, kemasan dan tekstil. Dibidang medis, PLA sudah  lama  digunakan  sebagai  benang jahit  pada  saat  operasi  serta  bahan pembungkus  kapsul.  Dalam  bentuk  film dan bentuk foam digunakan untuk pengemas  daging,  produk  susu,  atau  roti bahkan edible film .
Penggunaan  pati  sebagai  polimer alam  memiliki  keterbatasan,  diantaranya adalah sifat mekaniknya yang kurang baik, serta kemampuannya untuk  menyerap air . Selain  itu  polimer  dari  jenis  ini  memiliki titik  leleh  yang  lebih  rendah  dibanding polimer lain. Untuk mengatasi hal tersebut, maka penelitian-penelitian untuk memperbaiki  sifat-sifat  ini  pun  telah dilakukan.

## 1.4 Kitosan
Kitosan  adalah  senyawa  kimia  yang berasal  dari  bahan  hayati  kitin,  suatu senyawa  organik  yang  melimpah  di  alam setelah  selulosa.  Kitin  ini  umumnya diperoleh dari kerangka hewan invertebrata  dari  kelompok Arthopoda  sp , Molusca sp , Coelenterata sp , Annelida sp , Nematoda sp , dan beberapa dari kelompok jamur.  Sebagai  sumber  utamanya  ialah cangkang  Crustaceae  sp,  yaitu  udang, lobster, kepiting, dan hewan yang bercangkang  lainnya  dengan  kandungan kitin antara 65-70 persen (Suneeta, 2017). Kitosan merupakan bahan kimia multiguna berbentuk serat dan merupakan biopolimer berbentuk  lembaran  tipis,  berwarna  putih atau  kuning,  tidak  berbau.  Kitosan merupakan produk deasetilasi kitin melalui proses  kimia  menggunakan  basa  natrium hidroksida atau proses enzimatis menggunakan  enzim chitin  deacetylase . Serat  ini  bersifat  tidak  dicerna  dan  tidak diserap  tubuh.  Sifat  menonjol  kitosan adalah  kemampuan  mengabsorpsi  lemak hingga 4-5 kali beratnya (Lili, 2017).

## 1.5 Nanokitosan
Biopolimer kitosan merupakan aminopolisakarida  yang  tersusun  dari  poli
(1-4) -2-amino-2- unit deoksi-D- glukopiranosa  yang  terdiri  dari  gugus amino  dalam  strukturnya.  Kitosan  telah banyak digunakan sebagai bahan biopolimer  yang  penting  dan  menjanjikan dalam  rekayasa  jaringan  karena  sifatnya aktivitas anti-mikroba,biodegradabilitas, biokompatibilitas  dan  Sifat  tidak  beracun.
Namun,  itu  bukan  bahan  yang  ideal  untuk rekayasa  jaringan  karena  bioaktivitasnya perlu ditingkatkan secara spesifik jaringan. Salah  satu  metode  yang  digunakan  untuk memodifikasi kitosan  adalah  dengan mengubahnya  menjadi  nanoform.  Dalam pekerjaan  ini  nanochitosan  dibuat  dengan metode pengikatan silang ionik menggunakan natrium tripolifosfat. Nanokitosan  memiliki  beberapa  sifat  unik seperti  reaktivitas  permukaan  tinggi,  tidak beracun, ukurannya kecil dan bahan ramah lingkungan. Partikel berukuran nano lembut  dan  rapuh  di  alam.  Untuk mengatasi  keterbatasan  ini  dan  untuk memenuhi  persyaratan  perancah  rekayasa jaringan  tulang  dicampur  dengan  fibroin sutra polimer alami lainnya untuk membentuk  matriks  ekstraseluler  (Gokila, dkk, 2018).

## 1.6 Zn-Curcumin
Sebagai  bahan  untuk  rekayasa  jaringan tulang,  Zn-Cur  telah  diselidiki  melalui karakteristik  SEM,  TEM  dan  FT-IR  Hasil pengamatan  SEM  dan  TEM  menunjukkan serat nano koaksial seragam bebas dengan diameter sekitar 153 nm. Potensi nanofiber komposit sebagai perancah jaringan tulang melalui  seluler  morfologi  dan  MTT pengujian  menunjukkan  bahwa  Zn-Cur yang  mengandung  nanofiber  lebih  baik mensupport  adesi  seluler,  penyebaran  dan proliferasi  dibandingkan  dengan  nanofiber lainnya. Terlebih lagi ternyata penambahan  Zn-Cur  dapat  meningkatkan aktiitas  ALP  dan  produksi  mineralisasi matriks  Zn-CUR  kompleks  tidak  hanya meningkatkan  kinerja  osteogenik  tetapi juga  memiliki  aktivitas  antibakteri  yang baik (Sedghi, dkk, 2018).
Curcumin (CUR)  adalah  salah  satu polifenol  hidrofobik  alami  [(E,  E)  -1,7bis (4-hidroksi-3-metoksi-fenil)
-1,6-
heptadiena-3,5-ione] dan merupakan pengobatan ayurveda di Sistem pengobatan  tradisional  India  serta  di banyak  negara  Asia  (  Parida,  Mohanty,  & Nayak, 2020 ). Curcumin dapat ditemukan
dalam  kunyit  dan  merupakan  bahan  aktif yang  bertanggung  jawab  atas  warna kuningnya.  Ia  terkenal  dengan  sifat antimikroba,  antioksidan,  antikanker,  anti- inflamasi dan penyembuhan luka. Aplikasi kurkumin  topikal  tampaknya  mengubah ekspresi  berbagai  faktor  pertumbuhan, enzim,  MMP  dan  interleukin  dan  dengan demikian  membantu  penyembuhan  lebih cepat.  Rendahnya  ketersediaan  hayati kurkumin membatasi penggunaannya dalam rekayasa biomedis dan dapat diatasi dengan menyiapkannya dalam nanoformulasi (Cheirmadurai, dkk, 2019). Pendekatan ini dilakukan melalui preparasi bahan kompleks [kurkumin dengan logam, seperti:  Ag,  Zn,  Ru,  Fe,  Ni  dan  Cu (Wanninger,  dkk,  2015).  Kurkumin  tidak hanya  berinteraksi  dengan  nanopartikel logam,  tetapi  juga  dapat  berinteraksi dengan biopolimer (alginat, gelatin, kitosan  dan  aktin)  dan  meningkatkan ketersediaan hayati dan terapeutik. (Singh, dkk,  2015).  CUR  memiliki  aktivitas antikanker  hegalian  dan  antibakteri,  anti- inflamasi  luka.  Namun  sifat  hidrofobik dari  curcumin  menjadikan  ia  membatasi aktivitas  in  vivo  dutoe  metabolism  cepat. Setelah  itu  mengenai  bioavailabilitas rendah. Untuk mengatasi hal tsb, curcumin dapat  dikombinasikan  dengan  logam seperti ion zinc yang merupakan cara yang paling sederhana untuk mengatasi permasalahan dari kekurangan sifat curcumin. (Sedghi, dkk, 2018).
II. METODE PENELITIAN

## Bahan dan Alat
Bahan  yang  digunakan  dalam  penelitian ini  diantaranya  pisang  kepok  (Musa acuminata)  muda  yang  berasal  dari  Kota Lhokseumawe, mikroba Lactobacillus bulgaricus,  HNO3,  asam  asetat  (Merck), HCl (Merck), H2SO4 (Merck), katalis zink oksida,  gliserol  (Merck),  NaOH  (Merck), NaOCl,  etanol,  Natrium  Tripolifosfat (TPP),  Potato  Dextrose  Agar  (PDA) (Merck), cangkang kulit udang,
ZnSO4.7H2O,  Curcumin,  aquades,  dan  es batu.
Sedangkan  alat  yang  digunakan ialah  Spektrofotometer  FTIR  ( Fourier Transform Infrared ) Shimadzu IR Prestige –  21  (Serial  No.  A210048  02519),
Scanning  Electron  Microscopy (SEM) JEOL  JSM  –  6510LA,  alat  sentrifugasi Sentrifuse  NF.  1200,  alat  uji  tarik Universal Testing Machine (UTM), beaker glass , hot  plate ,  cawan  petri,  pipet  tetes, magnetic  stirrer ,  Erlenmeyer,  termometer, gelas  ukur,  batang  pengaduk,  skertas saring, selang air pendingin, penjepit, klem, penyangga,  motor  pengaduk,  pendingin refluks, labu leher.

## Persiapan Bahan Baku
Pisang Kepok di ekstrak hingga dihasilkan pati  pisang  kepok.  Selanjutnya  di  ayak dengan  menggunakan  ayakan  100  mesh untuk mendapatkan produk berupa tepung.

## Hidrolisis Pati Menjadi Glukosa
Sejumlah tepung pati  yang dihasilkan dari proses  pertama  mula-mula  dilarutkan dalam akuades (triplo), disesuaikan pHnya menjadi  2  dengan  berbagai  asam  (HNO3 5%,  HCl  5%,  H2SO4  2%)  untuk  masing- masing  sampel.  Cairan  hasil  saringan dilakukan  uji  TS  (Total  Sugar)  untuk mengetahui  kadar  gula  total  pada  sampel dan  uji  TRS  (Total  Reduction  Sugar) untuk  mengetahui  gula  pereduksi,  dalam hal ini glukosa yang akan digunakan untuk fermentasi.

## Fermentasi Asam Laktat
Fermentasi  glukosa  menjadi  asam  laktat menggunakan bakteri Lactobacillus plantarum.  Mula-mula  perlu  dibuat  media berkembang  bakteri.  Pembuatan  media tersebut  menggunakan  metode  kaldu  dan Nutrien agar.

## Pembentukan Polimer
Asam  laktat  yang  dihasilkan  melalui fermentasi kemudian dipolimerisasi
dengan  metode  ROP  (Ring  Opening Polimerisation),  dengan  tiga  tahapan  yaitu polikondensasi asam laktat, depolimerisasi hingga  membentuk  dimer  siklik  (lactide), dan dilanjutkan dengan polimerisasi pembukaan  cincin,  sehingga  diperoleh PLA dengan berat molekul tinggi.

## Pembentukan Bioscaffold
PLA, Nanokitosan dan Zn-Curcumin yang telah  disiapkan  dicampur  dan  diaduk hingga  merata  menggunakan  pengaduk magnetis  hingga  homogen  selama  2  jam untuk  menghilangkan  gelembung  udara sepenuhnya.  Campuran  larutan  yang  telah disiapkan  dituang  dalam  cetakan.  Setelah selesai dicetak, campuran kemudian dikeringkan di dalam oven pada suhu 40°C selama 3 hari hingga kering.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengembangan mengenai teknologi bioscaffold telah berkembang sangat pesat. Kekuatan mekanik Bioscaffold merupakan factor  penting  yang  harus  dikaji  secara mendalam  untuk  mengetahui  aplikasinya dalam  bidang  teknik  jaringan.  Sifat mekanik  daya  tarik  sangat  penting  karena kebutuhannya  untuk  menyangga  selama terjadinya  proses  kultur  dan  implantasi secara  in  vitro.  Selain  itu,  pengujian  sifat mekanik  Bioscaffold  sangat  penting  untuk mengetahui kehomogenan suatu campuran bahan  polimer  dan  untuk  mengetahui bahan  campuran  yang  digunakan  dalam pembuatan Bioscaffold.
A. Hasil Pengujian Kuat Tarik
Pada  penelitian  mengenai  karakteristik mekanik PLA/ Nanokitosan/ Zn- Curcumin dianalisa melalui pengujian kuat tarik  (Tensile  Strength)  sampel  dengan menggunakan alat UTM (Universal Testing  Machine)  di  Laboratorium  Uji Tarik  Jurusan  Teknik  Kimia,  Politeknik Negeri  Lhokseumawe.  Dimensi  spesimen yang digunakan mengikuti dimensi spesimen pada ASTM D 638 – 99.
Data  hasil  pengujian  kuat  tarik disajikan  data  mengenai  nilai  kuat  tarik (MPa)  dan  elongasi  (%)  yang  ditunjukkan
pada  tabel  dibawah.  Nilai  kuat  tarik  yang didapat  dari  PLA/  Nanokitosan/  Zn- Curcumin yang didapatkan berkisar antara 26,7495  –  120,396  MPa.  Sedangkan  % elongasi  PLA/  Nanokitosan/  Zn-Curcumin yang  didapatkan  berkisar  antara  6,7342  – 26,3686 %. Peningkatan konsentrasi
Chitosan memberikan  pengaruh  terhadap nilai  kuat  tarik  dan  elongasi  pada  PLA/ Nanokitosan/ Zn-Curcumin. Hal ini dijelaskan melalui grafik pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1  Grafik
konsentrasi
Chitosan  (%)  vs  nilai  kuat  tarik  (Tensile Strength)  (MPa)  pada  PLA/Nanokitosan/ Zn-Curcumin  (Sampel  1:  98,5  %;  1%;
0,5%) dan (Sampel 2: 96%; 3%; 1%)
B. Hasil Analisa Gugus Fungsi
Menggunakan Spectrofotometer FT-IR ( Fourier Transform Infrared )
Analisa ini dilakukan untuk mengidentifikasi gugus fungsi yang terdapat  pada  sampel  PLA/Nanokitosan/
Zn-Curcumin  dengan  menggunakan  alat Spektrofotometer Fourier Transform Infrared (FT-IR)  Shimadzu  IR  Prestige  – 21  (Serial  No.  A210048  02519).  Analisa ini  juga  bertujuan  untuk  mengetahui apakah  penambahan  konsentrasi Chitosan mempengaruhi  gugus  fungsi  yang  ada serta  mengamati  kemungkinan  terjadinya reaksi  pada  tahap  pengolahan  yang ditandai  dengan  munculnya  gugus-gugus fungsi  baru  yang  sebelumnya  tidak terdeteksi atau sebaliknya.
Gambar 4.2 Grafik analisa gugus fungsi

## PLA
Pada  Gambar  4.2 ditampilkan  grafik analisa  gugus  fungsi  sampel  PLA.  Dari analisa yang dilakukan, hasil yang didapat adalah  pada  sampel  PLA  terdapat  gugus fungsi  O-H,  C-H,  C=O,  CH 3 ,  dan C-O. Ikatan  O-H  yang  didapat  mempunyai panjang  gelombang  3500-3650  cm -1 . Puncak ( peak ) pada area panjang gelombang  3503,71 cm -1 menunjukkan gabungan  ikatan  O-H  dari  asam  dan alkohol.  Pada  area  panjang  gelombang 2850-2970  cm -1 ,  tampak  gugus  C-H  yang merupakan senyawa alkana yang ditunjukkan  pada  panjang  gelombang 2897,72 cm -1 . Pada area panjang gelombang 1690-1760 cm -1 terdapat ikatan C=O yang merupakan gugus karbonil yang ditunjukkan  pada  panjang  gelombang 1759,12  cm -1 .  Sedangkan  pada  area panjang gelombang 1340-1470 cm -1 terdapat ikatan CH 3 yang ditunjukkan pada panjang  gelombang  1457,79  cm -1 ,  dan pada  area  panjang  gelombang  1050-1300 cm -1 terdapat ikatan C-O yang ditunjukkan pada panjang gelombang 1149,80 cm -1 .

## C. Hasil Analisa SEM
Scanning  Electron Microscopy (SEM) digunakan sebagai teknik analisa morfologi  yang  dapat  mengidentifikasi permukaan  suatu  bahan  dengan  resolusi yang lebih tinggi daripada mikroskop optik yang  cenderung  konvensional.  Metode  ini memudahkan  para  peneliti  untuk  dapat mengamati  apa  yang  terjadi  di  dalam  dan sekitar interface antara  bahan  dengan lapisan  oksida  secara  detil  atau  bahkan secara In-Situ (Sujatno, 2015).
Morfologi mikrostruktur
Bioscaffold diamati  menggunakan  alat  SEM  yang dibuktikan  dengan  foto SEM  pada Gambar 4.6 .
Gambar 4.3  Foto SEM PLA/ Nanokitosan/ Zn- Curcumin dengan komposisi 98,5 %; 1%; 0,5% pada perbesaran 430 kali.
Pada  Gambar  4.3 ditampilkan  hasil  foto SEM sampel PLA/ Chitosan Nanocomposites yang
memiliki karakteristik  mekanik  paling  baik,  yaitu dengan  komposisi  PLA/  Nanokitosan/  Zn- Curcumin  yaitu    98,5  %;  1%;  0,5%.  Foto di  atas  diambil  pada  perbesaran  430  kali. Dari  gambar  tersebut  tampak  permukaan sampel  yang  tidak  terlalu  seragam  oleh karena adanya Chitosan yang menggumpal di  beberapa  bagian.  Namun  pada  gambar tersebut,  tampak  bahwa  penyebaran  PLA yang  terlihat  seperti  bintik-bintik  hitam cukup  merata.  Dapat  dikatakan  bahwa, homogenitas  PLA  telah  tercapai  dengan baik.

## IV. KESIMPULAN
Kesimpulan  yang  didapat  dari  penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Konsentrasi  Nanokitosan di  dalam sampel  PLA/Nanokitosan/Zn-Curcumin mempengaruhi  nilai  kuat  tarik.  Nilai kuat  tarik  tertinggi  diperoleh  pada sampel dengan komposisi
PLA/Nanokitosan/Zn-Curcumin  (98,5 %;  1%;  0,5%)  yaitu  sebesar  120,396
MPa.
Jurnal Reaksi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik NegeriLhokseumawe Vol. 18 No.02, Desember 2020 ISSN 1693-248X
2. %  elongasi  tertinggi  diperoleh  pada sampel dengan komposisi
PLA/Nanokitosan/Zn-Curcumin  (98,5;
1; 0,5) %, yaitu sebesar 26,3686%.
3. Penambahan  Nanokitosan pada  sampel mempengaruhi  ikatan  gugus  fungsi, dimana terdapat gugus fungsi baru NH 2 pada bilangan gelombang 2923,92 cm -1 . 4. Karakteristik sampel berdasarkan morfologi  memperlihatkan  interaksi antara  PLA  dan  Nanokitosan  yang homogen  karna  adannya  penambahan Zn-Curcumin.  Sehingga  sampel  yang dihasilkan  memiliki  potensi  untuk dijadikan  sebagai  material  penyusun Bioscaffold .

## DAFTAR PUSTAKA
Albertsson, A.C., Varma, I.K., Lochab, B., Finne-Wistrand,  A.,  &  Kumar,  K. (2010).  Design  and  Synthesis  of
Different  Types  of  Poly  (Lactic
Acid). Poly
(Lactic
Acid):
Synthesis,  Structure,  Properties,
Processing,  and  Application, hal. 43–55,  New  Jersey:  John  Wiley  &
Sons, Inc.
Auras,  R.,  Harte,  B.,  &  Selke,  S.  (2004).
An  Overview  of  Polylactides  as Packaging Materials. Macromolecular Bioscience , 4 ,
835–864.
Chen,  S.,  He,  Z.,  Xu,  G.,  &  Xiao,  X. (2016).  Fabrication  of  nanofibrous tubular  scaffolds  for  bone  tissue engineering. Materials Letters , 182 , 289–293.
Gokila, S., Gomathi, T., Vijayalakshmi, K., Alsharani,  F.A.,  Sukumaran,  A  & Sudha,  P.N.  (2018).  Development
of 3D Scaffolds Using Nanochitosan/Silk-Fibroin/ Hyaluronic  Acid  Biomaterials  For Tissue  Engineering  Applications. International  Journal  of  Biological
Macromolecules, 120 , 876–885.
Lou,  T.,  Wang,  X.,  &  Song,  G.  (2013).
Fabrication of Nano-Fibrous Poly(L-Lactic Acid) Scaffold Reinforced  by  Surface  Modified Chitosan Micro-Fiber. International  Journal  of  Biological
Macromolecules , 61 , hal. 353–358.
Lopes,  M.S.,  Jardini,  A.L.,  &  Filho,  R.M. (2012). Poly (Lactic Acid) Production  for  Tissue  Engineering Applications. Procedia Engineering , 42 , 1402–1413.