1. TUJUAN

a. Mampu memanipulasi dengan tepat material cetak alginat

b. Mampu membedakan pengaruh suhu terhadap waktu setting

2. CARA KERJA

2.1 Bahan

a. Bubuk alginat

b. Air panas

c. Air dingin

d. Air dalam suhu ruangan

2.2 Alat

a. Mangkuk karet

b. Spatula

c. Gelas ukur

d. Stopwatch

e. Timbangan digital

f. Cetakan bentuk cincin dari pipa paralon dengan diameter 3cm dan

tinggi 16mm

g. Alat uji waktu setting berupa batang akrilik dengan diameter 6mm

dan panjang 10cm

h. Lempeng kaca

i. Termometer digital

2.3 Cara kerja

2.3.1 Persiapan alat dan bahan

a. Alat dan bahan yang akan digunakan untuk praktikum

disiapkan. Bowl dan spatula yang akan digunakan

dibersihkan terlebih dahulu.

b. Timbangan digital disesuaikan (menunjukkan angka ‘0’).

c. Membersihkan bagian dalam cetakan berbentuk cincin

dengan menggunakan kertas tissue atau kain sehingga

terbebas dari debu dan kotoran.

d. Cetakan berbentuk cincin diletakkan di atas lempeng kaca.

e. Air yang telah diukur sebanyak 19ml (satu tanda batas

gelas ukur sesuai petunjuk pabrik), suhu air diukur dengan

thermometer digital dan dicatat.

f. Bubuk alginat ditimbang sebanyak 7 gram (satu sendok

takar sesuai petunjuk pabrik.

2.3.2 Manipulasi alginat

a. Air dengan suhu yang telah diukur, dituang ke dalam

mangkuk karet, selanjutnya ditambahkan bubuk alginat

yang telah ditimbang.

b. Stopwatch dinyalakan saat bubuk alginat kontak dengan air.

c. Campuran air dan bubuk alginat diaduk dengan gerakan

angka 8, membentuk putaran 180° intermitten. Pengadukan

dilakukan sambil menekan adonan alginat pada dinding

mangkuk karet sampai halus dan homogen selama 45 detik

(sesuai aturan pabrik) hingga adonan menjadi halus.

Gambar 1. Air dan bubuk alginat dicampur dengan

gerakan angka 8

d. Adonan alginat yang telah homogen dimasukkan ke dalam

cetakan berbentuk cincin hingga berlebih. Adonan alginat

diratakan dengan menggunakan spatula.

e. Ujung alat uji waktu setting disentuhkan pada permukaan

adonan alginat, kemudian tarik dengan cepat. Ujung alat uji

tersebut dikeringkan dengan kertas tissue. Tahap tersebut

diulang dengan interval 5 detik, hingga tidak ada bekas

tekanan dari ujung alat uji.

f. Waktu setting dihitung dari awal pencampuran bubuk

alginat dan air, hingga adonan alginat tidak ada bekas

tekanan dari ujung alat uji waktu setting menggunakan

stopwatch dalam satuan detik.

g. Tahap pekerjaan diulang menggunakan air dengan suhu

lebih dingin.

h. Tahap pekerjaan diulang menggunakan air dengan suhu

lebih panas.

i. Hasil waku setting dibedakan dengan variasi suhu.

3. HASIL PRAKTIKUM

No

.W/P (ml/gr) Suhu (°C)

Initial

Setting

(menit)

Final

Setting

(menit)

Setting

Time

(menit)

1.

19 : 7

7.0 02:12 03:34 05:46

2. 13.7 02:15 01:26 03:41

3. 27.8 02:17 00:33 02:50

4. 41.7 01:38 00:19 01:57

5. 41.8 01:38 00:19 01:57

Tabel 1. Hasil percobaan setting time alginat berdasarkan variasi suhu air

4. PEMBAHASAN

4.1 Kajian Teori

Hidrokoloid irreversible adalah salah satu bahan cetak yang

paling umum digunakan pada praktek kedokteran gigi. Hidrokoloid

irreversible membentuk bagian yang tidak terpisahkan dari restorasi

tidak langsung. Bahan ini murah, mudah dimanipulasi, tidak

memerlukan peralatan khusus, dan cukup akurat untuk prosedur gigi,

karena kelebihannya tersebut maka penggunaan hidrokoloid

irreversible jauh lebih umum dibandingkan bahan cetak lain yang

tersedia saat ini.

Alginat merupakan salah satu bahan cetak hidrokoloid

irreversible sebab substansi dasarnya berupa koloid yang direaksikan

dengan air sebagai medium pendispersi, serta tidak dapat kembali

menjadi wujud dasarnya setelah bereaksi membentuk wujud sol.

Alginat digunakan untuk mencetak detail minimal, seperti yang

diperlukan untuk membuat model studi. Bahan cetak ini biasanya

digunakan untuk pekerjaan prostetik dan ortodontik.

Alginat berupa kelompok polisakarida alami yang diekstrak

dari rumput laut cokelat. Alginat adalah polimer dari anhidra-β-d

mannuronat asam dan asam L-gulurolat.

Gambar 2. Struktur kimia dari asam alginat (Anusavice, 2003)

Ada dua macam alginat yang dibagi berdasarkan waktu

pengerasannya, yakni:

1. Fast set type, yang mengeras dalam waktu 1 - 2 menit dan

digunakan untuk mencetak rahang anak-anak atau penderita

yang mudah mual.

2. Regular set type, yang mengeras dalam waktu 2 - 4.5 menit

dan dipakai untuk pemakaian rutin.

Bahan aktif utama dalam alginat adalah kalium atau natrium

alginat, yang membentuk 15% sampai 20% dari bubuk. Proporsi bahan

bervariasi dari produsen dan dengan fast set, regular set, dan bahan-

bahan yang slow-set. Hal ini dihasilkan dari turunan rumput laut.

Komponen lain dari bubuk alginat termasuk kalsium sulfat dihidrat

(14% sampai 20%), pottasium sulfat (10%), trisodium fosfat (2%), dan

diatomaceous earth (55% sampai 60%). Bubuk alginat memiliki glikol

organik ditambahkan untuk menjaga bubuk dari udara ketika

dikeuarkan. Bahan aditif lainnya termasuk agen penyedap, pewarna

dan disinfektan.

Ketika bubuk alginat dicampur dengan air, kalsium sulfat

dihidrat bereaksi dengan natrium alginat untuk membentuk kalsium

alginat. Kalsium alginat tidak larut dan menyebabkan sol dari

campuran bubuk dan air menjadi gel. Karena ini terjadi oleh reaksi

kimia, tidak dapat dikembalikan kembali ke keadaan sol demikian pula

dengan agar hidrokoloid. Ini adalah reaksi kimia yang cukup cepat,

sehingga trisodium fosfat ditambahkan sebagai retarder untuk

menunda reaksi. Jumlah retarder yang ditambahkan akan mengontrol

waktu dan akan membedakan antara fast set dan regular-set alginat.

(Hatrick et al, 2011).

Pada umumnya, rata – rata 16 gram bubuk dicampur dengan 38

mL air, proses gelasi akan terjadi antara 3 – 4 menit pada suhu ruang.

Setting time dari alginat harus cukup bagi dokter gigi untuk

mencampur material, memindahkan pada sendok cetak, dan

mencetakkannya pada mulut pasien. (Anusavice, 2003)

Berikut ini adalah faktor – faktor yang mempengaruhi setting time

alginat.

1. Rasio W/P

Seperti reaksi kimia pada umumnya, reaksi akan

berlangsung lebih cepat jika konsentrasi pereaksi diperbesar. Zat

yang konsentrasinya besar mengandung jumlah partikel yang

lebih banyak, sehingga partikel – partikelnya tersusun lebih rapat

dibandingkan zat yang konsentrasinya rendah. Partikel yang

susunannya lebih rapat, akan lebih sering bertumbukan

dibandingkan dengan partikel yang susunannya renggang

sehingga kemungkinan terjadinya reaksi makin besar. Hal itulah

yang menyebabkan:

a. Semakin besar rasio W/P, maka akan semakin memperlambat

setting time.

b. Semakin kecil rasio W/P, maka akan semakin mempercepat

setting time.

(Anusavice, 2003)

Perbedaan rasio W/P selain berdampak pada waktu setting,

juga mempengaruhi karakteristik dari alginat itu sendiri. Rasio

W/P yang rendah meningkatkan kekuatan, ketahanan sobek,

konsistensi, dan menurunkan fleksibilitas. Sebaliknya, rasio W/P

yang tinggi menurunkan kekuatan, ketahanan sobek, konsistensi,

dan menurunkan fleksibilitas. (M.S. Koudi dan Sanjayagouda B.

Patil, 2007, hal. 33)

Pada praktikum ini, kami tidak melakukan percobaan

untuk menguji pengaruh perbedaan rasio W/P terhadap setting

time alginat. Dalam melakukan percobaan ini, kami menggunakan

rasio W/P sesuai aturan pabrik, yaitu 7 gram bubuk alginat untuk

19 mL air.

2. Temperatur air

Setiap partikel selalu bergerak. Dengan menaikkan

temperatur, energi gerak atau energi kinetik partikel bertambah,

sehingga tumbukan lebih sering terjadi. Dengan frekuensi

tumbukan yang semakin besar, maka kemungkinan terjadinya

tumbukan efektif yang mampu menghasilkan reaksi juga semakin

besar. Suhu atau temperatur ternyata juga memperbesar energi

potensial suatu zat. Zat-zat yang energi potensialnya kecil, jika

bertumbukan akan sukar menghasilkan tumbukan efektif. Hal ini

terjadi karena zat-zat tersebut tidak mampu melampaui energi

aktivasi. Dengan menaikkan suhu, maka hal ini akan memperbesar

energi potensial sehingga ketika bertumbukan akan menghasilkan

reaksi. Hal inilah yang menyebabkan:

a. Semakin tinggi suhu air, semakin cepat waktu setting.

b. Semakin rendah suhu air, semakin lambat waktu setting.

(McCabe, 2008)

Gambar 8. Pengaruh kenaikan suhu terhadap setting time alginat tiap kenaikan

10°C (Anusavice, 2003)

3. Faktor situasional, yaitu cara pengadukan.

Pengadukan merupakan salah satu faktor yang

mempercepat terjadinya reaksi kimia. Hal itu dikarenakan

pengadukan memperbesar peluang terjadinya tumbukan antar

partikel. Dengan frekuensi tumbukan yang semakin besar, maka

kemungkinan terjadinya tumbukan efektif yang mampu

menghasilkan reaksi juga semakin besar.

a. Semakin cepat pengadukan, yaitu semakin banyak jumlah

pengadukan dalam satu menit, maka semakin cepat waktu

setting.

b. Semakin lambat pengadukan, yaitu semakin sedikit jumlah

pengadukan dalam satu menit, maka semakin lama waktu

setting.

(McCabe, 2008)

4.2 Analisa

Dari tabel percobaan praktikum diatas dapat dilihat pada nomor

1 – 5 memiliki w/p ratio yang sama tetapi memiliki suhu yang berbeda

satu sama lain.

Pada percobaan nomor 1 menggunakan air dingin dengan suhu

7.0°C mendapatkan setting time setelah 5 menit 46 detik. Dan pada

percobaan ke-2 menggunakan air dingin dengan suhu 13.7°C setting

time setelah 3 menit 41 detik. Berdasarkan hasil kedua percobaan

tersebut didapatkan rata-rata setting time material cetak alginat selama

4 menit 18.5 detik. Pada percobaan ke-3 menggunakan air bersuhu

ruang dengan suhu 27.8°C mendapatkan setting time setelah 2 menit

50 detik. Pada percobaan ke-4 menggunakan air panas dengan suhu

41.7°C mendapatkan setting time 1 menit 57 detik. Dan pada

percobaan ke-5 menggunakan air panas dengan suhu 41.8°C

mendapatkan setting time setelah 2 menit 50 detik. Berdasarkan hasil

kedua percobaan tersebut didapatkan rata-rata setting time material

cetak alginat selama 2 menit 50 detik.

Ketiga macam percobaan setting time material cetak alginat

yang dimanipulasi dengan suhu yang berbeda menunjukkan bahwa

initial setting, final setting, dan setting time material cetak alginat

dipengaruhi oleh suhu. Berdasarkan rata-rata waktu yang didapatkan

dapat dijelaskan bahwa setting time material cetak alginat yang

dimanipulasi dengan air panas lebih cepat dibandingkan setting time

material cetak alginat yang dimanipulasi dengan suhu normal,

didapatkan pula setting time material cetak alginat yang dimanipulasi

dengan air dingin akan lebih lama dibandingkan setting time material

cetak alginat yang dimanipulasi dengan air bersuhu normal. Selain itu

didapatkan pula setting time material cetak alginat yang dimanipulasi

dengan air dingin akan lebih lama dibandingkan setting time material

cetak alginat yang dimanipulasi dengan air bersuhu panas.

KESIMPULAN

Manipulasi menggunakan air dingin yang bersuhu 13.7 oC setting time material

cetak alginatnya lebih lambat dibandingkan dengan manipulasi menggunakan air

yang bersuhu kamar 27.8 oC, sedangkan manipulasi menggunakan air panas yang

bersuhu 41.9oC setting time material cetak alginatnya lebih cepat dibandingkan

dengan manipulasi menggunakan air yang bersuhu kamar 27.8 oC. Jadi, semakin

tinggi suhu air maka semakin cepat setting timenya, sedangkan semakin rendah

suhu air maka setting time material cetak alginatnya akan lebih lama.

DAFTAR PUSTAKA

Hatrick, CD, Eakle, WS and Bird, WF. 2011. Dental Materials: Clinical

Applications for Dental Assistants and Dental Hygienists Second Edition. Imprint

of Elsevier Inc. p. 179.

Anusavice KJ. Phillips: Buku ajar ilmu kedokteran gigi. Ahli bahasa: Budiman

JA, Purwoko S. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2003. hal. 240-242.

M.S. Koudi dan Sanjayagouda B. Patil. 2007. Dental Materials. Elsevier India

Pvt. Ltd. hal. 33

McCabe, JF and Walls, AWG, 2008. Applied Dental Materials. 9 th edition. Wiley-

Blackwell. p. 159)