Sintesis dan Karakterisasi Biokomposit Kitosan-Alginat Sebagai Kandidat Membran PadaAplikasi Hemodialisa

Riki Siswanto1, Jan Ady2, Djoni Izak R3

1,2,3Departemen Fisika, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga

Abstrak

Telah dilakukan penelitian pembuatan membran kitosan-alginat. Penelitian ini bertujuanuntuk mengetahui pengaruh variasi komposisi kitosan terhadap sifat fisik dan mekanik materialserta mengetahui komposisi kitosan-alginat yang sesuai untuk aplikasi hemodialisis. Penelitianini menggunakan kitosan komersial yang berasal dari ekstrak kulit udang dan alginat komersialyang berasal dari ekstrak sargassum sp. Variasi komposisi kitosan-alginat yang digunakansebesar 1:1, 2:1, 3:1 dan 4:1 (v/v). Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat pengaruhpenambahan komposisi kitosan yang lebih banyak terhadap karakteristik membran. Pada sifatfisik, semakin banyak penambahan komposisi kitosan menyebabkan terbentuknya ukuran poriyang semakin kecil. Sedangkan pada sifat mekanik mengakibatkan nilai kuat tarik dan elongasimeningkat. Pada hasil uji filtrasi mengakibatkan nilai fluks terhadap urea semakin menurun danrejeksi membran semakin meningkat. Membran kitosan alginat 4:1 (v/v) mempunyai hasil yangoptimal dan lebih baik untuk digunakan sebagai kandidat membran pada aplikasi hemodialisis.Ukuran pori yang terbentuk pada range 29,14 – 105,1 nm. Nilai tarik dari membran kitosan-alginat 4:1 (v/v) sebesar 31,23 N/mm2 dan % elongasi sebesar 13,27%. Kemudian nilai fluksterhadap urea sebesar 0,03 ml.cm-2.menit-1 dan rejeksi membran sebesar 60,87%.

Kata kunci : kitosan, alginat, hemodialisis

Abstract

The research has been conducted to manufacture the membrane of chitosan-alginate. Thepurpose of this research was to find out the effects of variation of chitosan-alginate compositionto physical and mechanical properties of the material. It also find out the appropriatecomposition of chitosan-alginate for hemodialysis. This research used chitosan commercialproduct that was from the shrimp shell extract and alginate commercial product from thesargassum sp extract. In this research, variation of composition consist of 1:1, 2:1, 3:1 and 4:1(v/v). The result showed that increasing chitosan composition has effect to physical andmechanical properties of the membrane. In physical properties, increasing chitosan compositionhas been cause smaller pore size. Beside it, the mechanical test has been show that tensilestrength and % elongation were increasing. The filtration test show that the flux value towardureum solution is decreasing and increasing of rejection coefficient. This research showed thatchitosan-alginate membrane 4:1 (v/v) by evaluation of mechanical and filtration test was betterto be applied for hemodialysis. Pore size of this membrane is about 29,14-105,1 nm. Tensilestrength of this membrane is 31,23 N/mm2 and % elongation at break 13,27%. Flux value towardureum solution is 0,03 ml.cm-2.menit-1 and rejection coefficient is 60,87%.

Keyword : chitosan, alginate, hemodialysis

PENDAHULUAN

Penyakit Ginjal Kronik (PGK) didefinisikan sebagai kerusakan ginjal, dengan adanyakelainan struktur atau fungsi ginjal dengan atau tanpa penurunan Glomerular Filtration Rate(GFR), selama lebih dari 3 bulan dan dimanifestasikan sebagai salah satu kelainan patologi ataupetanda kerusakan ginjal, termasuk kelainan komposisi darah atau urin (NKF-K/DOQI, 2007).

Organ ginjal yang mengalami kerusakan pada glomerulus tidak dapat menyaring produkbuangan sisa metabolisme yang bersifat toksin, sehingga darah yang bersih akan tercampurdengan darah kotor. Darah kotor yang tidak bisa disaring oleh glomerulus ginjal, tercampurdengan semua darah yang ada di pembuluh darah. Oleh sebab itu, di semua organ pun hingga dijaringan-jaringan yang terdapat kapiler darah akan mengandung darah kotor, sehingga penderitagagal ginjal harus melakukan treatment yang disebut hemodialisa. Hemodialisa yang seringdikenal sebagai cuci darah merupakan proses penyaringan darah kotor dengan bantuan mesinhemodialisa. Proses utama dari hemodialisa merupakan proses dialisa yang secara kompleksdibantu dengan dialyzer. Dialyzer merupakan suatu membran semipermeabel yang digunakandalam proses hemodialisa dengan bermacam-macam jenisnya

Pada saat ini penelitian tentang pemanfaatan polimer alam sebagai membran, khususnyamembran hemodialisa sedang dikembangkan. Selama ini yang banyak digunakan sebagaimembran hemodialisa adalah membran selulosa dan turunannya. Selain turunan selulosa, pernahjuga dilakukan karakterisasi membran kitin untuk tujuan dialisis. Kitosan yang merupakanderivat kitin juga berpotensi untuk digunakan sebagai membran hemodialisa (Krajang, dkk.,2000).

Evaani, et al. pada tahun 2012 telah mensintesis membran kitosan–alginat dengan beberapavariasi komposisi. Pada variasi komposisi kitosan–alginat 2:1 dihasilkan ukuran pori dalam jenismembran mikrofiltrasi. Kaban, et al. pada tahun 2006 mensintesis membran kitosan–alginat.Dari berbagai perbandingan massa Na–alginat dan kitosan yang digunakan adalah (0,5:1), (1:1),(1:0,5), ternyata hanya perbandingan 1:1 yang dapat membentuk membran. Kemungkinan padaperbandingan ini, terjadi interaksi ionik antara gugus NH3+ dari kitosan dan COO- dari alginatpaling banyak, sedangkan pada perbandingan 0,5:1 interaksi gugus NH3+ dan COO- lebih sedikit.

Latar belakang masalah yang telah diulas diatas menjadi penelitian ini. Penelitian yangdilakukan dengan melakukan variasi komposisi larutan kitosan–alginat dengan komposisikitosan yang lebih besar, hal itu bertujuan untuk mendapatkan ukuran pori yang lebih kecil sertamendapatkan sifat mekanik dan kemampuan filtrasi sampel yang optimal.

TEORI

Hemodialisa merupakan metode pengobatan untuk pasien penyakit ginjal kronis. Pasienpenyakit ginjal kronis mempunyai kelainan patologi seperti kelainan komposisi darah atau urin.Koreksi kadar komposisi darah atau urin pada penyakit ginjal kronik dapat dinilai dari kadar sisametabolisme tubuh yang harus dibuang salah satunya seperti urea. Kadar urea dapat dikatakannormal apabila nilai BUN (Blood Ureum Nitrogen) sebesar 10-20 mg/dl (Pagana and Pagana,2002).

Suatu mesin hemodialisa yang digunakan untuk tindakan hemodialisa berfungsimempersiapkan cairan dialisa (dialisat), mengalirkan dialisat dan aliran darah melewati suatu

membran semipermeabel dan memantau fungsinya termasuk dialisat dan sirkuit darah korporeal.Pemberian heparin melengkapi antikoagulasi sistemik. Darah dan dialisat dialirkan pada sisiyang berlawanan untuk memperoleh efisiensi maksimal dari pemindahan larutan. Komposisidialisat, karakteristik dan ukuran membran dalam alat dialisa dan kecepatan aliran darah danlarutan mempengaruhi pemindahan larutan (Tisher & Wilcox, 1997).

Selanjutnya Price dan Wilson (1995) juga menyebutkan bahwa suatu sistem dialisa terdiridari dua sirkuit, satu untuk darah dan satu lagi untuk dialisat. Darah mengalir dari pasien melaluitabung plastik (jalur arteri/blood line), melalui dialyzer hollow fiber dan kembali ke pasienmelalui jalur vena. Dialisat membentuk saluran kedua. Air kran difiltrasi dan dihangatkan sampaisesuai dengan suhu tubuh, kemudian dicampur dengan konsentrat dengan perantaraan pompapengatur, sehingga terbentuk dialisat atau bak cairan dialisa. Dialisat kemudian dimasukan kedalam dialyzer, dimana cairan akan mengalir di luar serabut berongga sebelum keluar melaluidrainase. Keseimbangan antara darah dan dialisat terjadi sepanjang membran semipermeabeldari hemodialyzer melalui proses difusi, osmosis dan ultrafiltrasi.

Membran adalah sebuah penghalang selektif antara dua fasa. Membran memilikiketebalan yang berbeda-beda, ada yang tebal dan ada juga yang tipis. Ditinjau dari bahannyamembran terdiri dari bahan alami dan bahan sintetis. Bahan alami adalah bahan yang berasal darialam misalnya pulp dan kapas, sedangkan bahan sintetis dibuat dari bahan kimia, misalnyapolimer (Agustina, et al., 2005).

Membran ultrafiltrasi adalah membran yang digunakan untuk memisahkan makromolekul(misalnya, bakteri). Membran ultrafiltrasi mempunyai ukuran pori 1 – 100 nm dengan tekanansedang yaitu 1 – 10 bar dan strukturnya adalah asimetrik. Prinsip pemisahan ini berdasarkanukuran partikel (Mulder, 1996). Glomerular dan kapiler ekstrarenal dapat meloloskan molekulyang ukurannya kecil seperti air (diameter 2 Å), urea (diameter 3,2 Å), sodium (diameter 4 Å),klorida (diameter 3,5 Å) dan glukosa (diameter 7 Å) (Valtin, 1973).

METODE PENELITIAN

Material dan Metode

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Kitosan produk Institut PertanianBogor, Alginat produk Sigma Aldrich, CH3COOH 96%, NaOH 10%, HCl 1%. Pada penelitianini metode yang digunakan adalah inversi fasa.

Tahap I

Tahap pertama yang dilakukan adalah pembuatan larutan kitosan dan larutan alginat.Kitosan 3 gr dilarutkan dalam asam asetat 2,08 ml dan ditambah akuades 97,92 ml. KemudianAlginat 3 gr dilarutkan dalam 100 ml akuades. Kitosan dan alginat yang dilarutkan kemudiandiaduk dengan menggunakan magnetic stirrer. Masing-masing larutan tersebut kemudiandidiamkan semalam untuk menghilangkan gelembung.

D:\SAMPEL\Teknobiomedik Unair\Riki\Kitosan.0 Kitosan Solid 25/06/2013

3442

.92

2923

.90

2359

.99

2144

.77

1646

.97

1420

.20

1066

.53

603.

40

5001000150020002500300035004000Wavenumber cm-1

020

4060

8010

012

014

0Tr

ansm

ittan

ce [%

]

Page 1/1

Tahap II

Pada tahap ini larutan kitosan dan alginat dicampur dan dibuat variasi komposisi kitosan-alginat dengan rasio volume yaitu 1:1, 2:1, 3:1 dan 4:1 dengan komposisi kitosan yang semakinmeningkat atau komposisi kitosan yang lebih besar. Dilakukan penambahan 2 ml HCl 1% danNaOH 10% hingga diperoleh pH 5,28. Kemudian masing-masing campuran kitosan-alginatdidiamkan semalam untuk menghilangkan gelembung. Campuran tersebut dicetak di kaca datardan dikeringkan sekitar 7 hari.

Tahap III

Pada tahap ini membran yang telah dicetak akan dikarakterisasi dengan beberapa uji yangmeliputi uji FTIR, uji SEM, uji tarik dan uji filtrasi yang meliputi uji fluks dan uji rejeksi.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Karakterisasi Spektrofotometri FTIR (Fourier Transform Infra Red)

Karakterisasi senyawa yang dilakukan menggunakan Spektrofotometer FTIR (FourierTransform Inra Red). Uji ini dilakukan untuk menganalisis senyawa yang terbentuk padacampuran biokomposit dari biopolimer kitosan dan alginat. Hasil karakterisasi FTIR ditunjukkanberupa spektrum serapan bahan terhadap infra merah (infra red) dengan nilai bilangangelombang dari gugus fungsi sebuah senyawa serta menunjukkan intensitas transmitansi atauintensitas yang diteruskan.

Gambar 1. Grafik Spektrum Infra Red Kitosan

D:\SAMPEL\Teknobiomedik Unair\Riki\Alginat.0 Alginat Solid 25/06/2013

3455

.36

2111

.31

1634

.60

1416

.89

1132

.04

638.

9161

6.73

5001000150020002500300035004000Wavenumber cm-1

020

4060

8010

012

014

0Tr

ansm

ittan

ce [%

]

Page 1/1

Gambar 2. Grafik Spektrum Infra Red Alginat

Gambar 3. Grafik Spektrum Infra Red Kitosan-Alginat 1:1, 2:1, 3:1 dan 4:1 (v/v)

Hasil identifikasi dari grafik spektrum serapan infra red pada biokomposit kitosan-alginat, dapat diketahui bahwa terdapat serapan yang menunjukkan gugus fungsi dari senyawakitosan maupun alginat. Serapan tersebut ditunjukkan pada bilangan gelombang yang akandisajikan dalam tabel 1 berikut.

Tabel 1. Tabel Spektrum Serapan IR Biokomposit Kitosan-Alginat1:1, 2:1, 3:1 dan 4:1 (v/v)

Gugus Fungsi 1:1(v/v)

2:1(v/v)

3:1(v/v)

4:1(v/v)

O-H 3448,11 cm-1 3442,75 cm-1 3454,02 cm-1 3437,25 cm-1

C=C 2359,95 cm-1 2360,54 cm-1 2127,25 cm-1 -C=O 1636,67 cm-1 1637,06 cm-1 - -N-H 1558,74 cm-1 1558,76 cm-1 - -C=O 1416,66 cm-1 1417,00 cm-1 1412,40 cm-1 1413,22 cm-1

N-C=O - - 1640,82 cm-1 1641,86 cm-1

Pada gambar 1 yang merupakan spektrum serapan kitosan terdapat gugus O-H yangmuncul pada bilangan gelombang 3442,92 cm-1. Kitosan yang merupakan polisakarida memilikigugus hidroksil (O-H) sehingga pada bilangan 3442,92 cm-1 muncul serapan tersebut. Kemudianpada gambar 2 yang merupakan spektrum serapan alginat terdapat gugus O-H yang muncul padabilangan gelombang 3455,36 cm-1, gugus C=O asimetri yang muncul pada bilangan gelombang1634,60 cm-1 dan gugus C=O simetri yang muncul pada bilangan gelombang 1416,89 cm-1.

Gambar 3 merupakan spektrum serapan membran kitosan-alginat 1:1, 2:1, 3:1 dan 4:1(v/v) yang pada daerah bilangan gelombang 1700 cm-1 – 1400 cm-1 muncul pita serapan. Padamembran kitosan-alginat 1:1 (v/v) pada bilangan gelombang 1636,67 cm-1 menunjukkan gugusfungsional C=O asimetri dan 1416,66 cm-1 gugus fungsional C=O simetri dari natrium alginat.Pada bilangan gelombang 1558,74 cm-1menunjukkan gugus fungsional N-H dari kitosan. Guguskarbonil yang merupakan gugus dari alginat dan gugus amina dari kitosan yang masing-masingmasih muncul menunjukkan bahwa pada variasi komposisi kitosan-alginat 1:1 (v/v) hanya terjadiinteraksi. Pada campuran ini, tidak terjadi ikatan kimia karena dengan ditunjukkan asing-masinggugus yang masih muncul pada spektrum serapan infra red. Pada Tabel 1 juga terdapat gugusC=C yang menunjukkan bahwa adanya turunan dari CO2 yang muncul pada masing-masingmembran. CO2 merupakan pengotor atau kontaminasi pada saat dilakukan karakterisasi FTIRyang disebabkan karena kondisi yang tidak vakum pada saat proses uji FTIR.

Pada membran kitosan-alginat 2:1 (v/v) terdapat spektrum serapan yang muncul padabilangan gelombang 1637,06 cm-1 yang menunjukkan gugus fungsional C=O asimetri dan1417,00 cm-1 gugus fungsional C=O simetri dari natrium alginat. Pada bilangan gelombang1558,76 cm-1 menunjukkan gugus fungsional N-H dari kitosan. Pada variasi komposisi kitosan-alginat 2:1 (v/v) menunjukkan bahwa hanya terjadi interaksi antara kitosan dan alginat, sepertiyang terjadi pada variasi komposisi kitosan-alginat 1:1 (v/v). Hal ini ditunjukkan gugus karbonildari alginat dan gugus amina dari kitosan yang masing-masing masih muncul pada spektrumserapan infra red. Hal tersebut disebabkan kemungkinan ikatan ionik antara gugus amina (NH3+)dari kitosan dan gugus karbonil (COO-) dari alginat yang kurang kuat pada campuran komposisikitosan-alginat 1:1 dan 2:1 (v/v). Sehingga pada campuran kitosan-alginat pada komposisi 1:1dan 2:1 (v/v) hanya terjadi interaksi.

Pada membran kitosan-alginat 3:1 (v/v) terdapat spektrum serapan yang muncul padabilangan gelombang 1640,83 cm-1 yang menunjukkan gugus fungsional C=O asimetri dan1412,40 cm-1 yang menunjukkan gugus fungsional C=O simetri dari natrium alginat. Padabilangan gelombang 1640,83 cm-1 juga menunjukkan gugus fungsional N-H dari kitosan. Gugusfungsional N-H yang biasanya muncul pada bilangan gelombang sekitar 1500 cm-1, padaspektrum serapan ini tidak muncul. Hal ini disebabkan karena gugus fungsional C=O asimetridari natrium alginat dan gugus fungsional N-H dari kitosan terjadi tumpang tindih.

Pada membran kitosan-alginat 4:1 (v/v) terdapat spektrum serapan yang muncul padabilangan gelombang 1643,11 cm-1 yang menunjukkan gugus fungsional C=O asimetri dan1413,65 cm-1 menunjukkan gugus fungsional C-O simetri dari alginat. Pada bilangan gelombang1643,11 cm-1 juga menunjukkan gugus fungsional N-H dari kitosan. Pada spektrum serapan inigugus N-H yang muncul pada bilangan gelombang sekitar 1500 cm-1 juga tidak muncul, hal inijuga terjadi pada membran kitosan-alginat 3:1 (v/v). Spektrum serapan tersebut menunjukkanbahwa pada variasi kitosan-alginat 3:1 dan 4:1 (v/v) telah terjadi tumpang tindih antara gugusC=O asimetri dari alginat dengan gugus N-H dari kitosan. Hal tersebut menunjukkan bahwaterjadinya tumpang tindih antara gugus C=O asimetri dari alginat dan gugus N-H dikarenakanadanya gugus baru yang terbentuk. Karena pada komposisi kitosan-alginat 3:1 dan 4:1 (v/v),ikatan ionik antara (NH3+) dari kitosan dan (COO-) dari alginat yang terjadi cukup kuat. Reaksiantara gugus amina dan gugus karbonil tersebut membentuk ikatan baru yaitu gugus fungsionalN-C=O, yang muncul pada bilangan gelombang 1643,11 cm-1.

Hasil karakterisasi morfologi dengan SEM (Scanning Electron Microscope)Analisis uji morfologi dengan SEM ini didapatkan gambaran permukaan membran yang

berwarna gelap dan terang. Warna terang pada gambar hasil SEM EDX tersebut merupakanpermukaan yang lebih tinggi dibandingkan yang berwarna gelap. Sehingga warna yang tampakgelap merupakan pori dari sebuah membran. Hasil analisis dari ukuran pori yang terbentuk padamasing-masing membran sangat berbeda.

Tabel 2. Tabel Range Ukuran Pori Membran Kitosan-Alginat

Dari tabel 2 diatas dapat dilihat bahwa terjadi penurunan ukuran pori seiring penambahankomposisi kitosan. Hal ini menunjukkan dengan meningkatnya penambahan kitosan makamenyebabkan ukuran pori semakin kecil. Ukuran pori disajikan dalam range ukuran pori padatabel 1.

Bila diklasifikasikan berdasarkan fungsinya (Mulder, 1996), membran kitosan-alginatyang terbentuk pada variasi komposisi kitosan-alginat 1:1 dan 2:1 (v/v) dengan range ukuranpori yang masing-masing sebesar 737,7 nm – 959,9 nm dan 339,8 nm – 582,8 nm masihtermasuk jenis membran mikrofiltrasi. Pada variasi 3:1 (v/v) sudah termasuk membranultrafiltrasi. Akan tetapi range yang terbentuk sangat besar, dtiunjukkan dari range ukuran poriyang terbentuk dari 58,28 nm – 297,2 nm. Ukuran pori maksimal dari variasi ini masih termasukukuran mikrofiltrasi Bila dianalisis dari semua membran yang terbentuk, kondisi optimumdiperoleh pada membran dengan komposisi kitosan-alginat 4:1 (v/v) dengan range ukuran porisebesar 29,14 nm – 105,1 nm. Kondisi optimum ini sesuai dengan nilai range ukuran pori padamembran ultrafiltrasi yaitu pada range 1-100 nm.

Gambar 4. Hasil Uji Morfologi dengan SEM

Variasi kitosan-alginat (v/v)Range ukuran pori

(nm)

1:1 737,7 – 995,9

2:1 339,8 – 582,8

3:1 58,28 – 297,2

4:1 29,14 – 105,1

(a) (b)

(c) (d)

Hasil karakterisasi kekuatan mekanikMembran kitosan-alginat kemudian diuji karakteristik mekaniknya dengan uji tarik

menggunakan mesin tensile IMADA HV-1000N. Kemudian masing-masing membran dianalisishingga diperoleh nilai % elongasi dan kuat tarik seperti yang ditunjukkan pada tabel 3.

Tabel 3. Tabel % Elongasi dan Kuat Tarik Biokomposit Kitosan-Alginat 1:1, 2:1, 3:1 dan 4:1 (v/v)

Nilai elongasi membran kitosan-alginat pada variasi komposisi kitosan-alginat 1:1, 2:1,3:1 dan 4:1 (v/v) mempunyai nilai masing-masing sebesar 5,67%, 10,17%, 11,01% dan 13,27%.Bahwa pada variasi komposisi kitosan yang lebih besar menyebabkan nilai elongasi semakinmeningkat. Hal tersebut dapat ditunjukkan pada grafik dibawah ini.

Variasi kitosan-alginat (v/v)Elongation

(%)

Kuat Tarik

(N/mm2)

1:1 5,67 8,94

2:1 10,17 15,89

3:1 11,01 23,59

4:1 13.27 31,23

Gambar 5. Grafik % Elongasi Membran Kitosan-Alginat

1:1, 2:1, 3:1 dan 4:1 (v/v)

Pada membran kitosan-alginat dengan variasi komposisi kitosan-alginat 1:1, 2:1, 3:1 dan4:1 (v/v) mempunyai nilai kuat tarik masing-masing sebesar 8,94 N/mm2, 15,89 N/mm2, 23,59N/mm2 dan 31,23 N/mm2. Peningkatan nilai terjadi seiring dengan penambahan jumlah kitosan.Hal tersebut ditunjukkan dalam grafik berikut.

Gambar 6. Grafik Kuat Tarik Membran Kitosan-Alginat

1:1, 2:1, 3:1 dan 4:1 (v/v)

Hasil karakterisasi fluks dan rejeksi membran

Pada membran kitosan-alginat dengan variasi komposisi kitosan-alginat 1:1, 2:1, 3:1 dan4:1 (v/v) mempunyai nilai fluks membran masing-masing sebesar 0,83 ml.cm-2.menit-1 , 0,35ml.cm-2.menit-1, 0,15 ml.cm-2.menit-1 dan 0,03 ml.cm-2.menit-1. Nilai fluks membran kitosan-alginat ditunjukkan dengan grafik berikut.

Gambar 6. Grafik Fluks Membran Kitosan-Alginat 1:1, 2:1, 3:1 dan 4:1 (v/v)

Pada membran kitosan-alginat dengan variasi komposisi kitosan-alginat 1:1, 2:1, 3:1 dan4:1 (v/v) mempunyai nilai rejeksi membran masing-masing sebesar 17,40%, 26,09%, 47,83%dan 60,87%. Nilai rejeksi membran kitosan-alginat ditunjukkan dengan grafik berikut.

Gambar 7. Grafik Rejeksi Membran Kitosan-Alginat 1:1, 2:1, 3:1 dan 4:1 (v/v)

Gambar 7 diatas, menunjukkan bahwa komposisi kitosan-alginat berpengaruh terhadapnilai rejeksi membran. Semakin banyak jumlah kitosan, nilai rejeksi semakin tinggi. Hal inidisebabkan karena semakin banyak jumlah kitosan, maka ukuran pori semakin kecil sehingganilai rejeksi besar. Hal ini dikarenakan membran mempunyai kemampuan untuk menahan umpan

lebih besar dan lebih sedikit meloloskan permeat. Pada penelitian ini membran kitosan-alginatyang menghasilkan nilai rejeksi yang tinggi adalah pada komposisi kitosan-alginat 4:1 (v/v),yaitu sebesar 60,87%. Pada komposisi ini, nilai fluks menunjukkan nilai terkecil yaitu sebesar0,03 ml.cm-2.menit-1. Hal ini menunjukkan bahwa nilai fluks berbanding terbalik dengan nilairejeksi. Pada variasi ini, nilai koefisien rejeksi membran terhadap urea sebesar 60,87%.

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian, pengujian, pengamatan, serta hasil dan pembahasan yangtelah dilakukan dalam penelitian ini, dapat diambil kesimpulan bahwa :

1. Variasi komposisi kitosan pada membran memberikan pengaruh pada ukuran pori danmekanik material. Semakin banyak penambahan komposisi kitosan maka range ukuranpori yang terbentuk semakin kecil, sedangkan pengaruh pada kuat tarik dan elongasimenjadi semakin meningkat.

2. Karakteristik membran kitosan-alginat yang berpotensi untuk diaplikasikan sebagaikandidat membran hemodialisa ditunjukkan oleh membran kitosan-alginat dengankomposisi 4:1, dimana membran ini memiliki ukuran pori 29,14 – 105,1 nm, kuat tariksebesar N/mm2, elongasi sebesar 13,27 %, fluks sebesar 0,03 ml.cm-2.menit-1 dan rejeksisebesar 60,87%.

DAFTAR PUSTAKA1. Agustina, dkk, 2005, Penggunaan Teknologi Membran Pada Pengolahan Air Limbah

Industri Kelapa Sawit.2. Evaani, D.Y dan Cahyaningrum, Sari Edi., 2012, Sintesis dan Pemanfaatan Kitosan-

Alginat Sebagai Membran Ultrafiltrasi Ion K+, UNESA Journal of Chemistry Vol.1 No.2,Universitas Negeri Surabaya : Surabaya.

3. Kaban, Jamaran., dkk. 2006, Pembuatan Membran Kompleks Polielektrolit AlginatKitosan, Jurnal Sains Kimia Vol.10, No.1., Universitas Sumatera Utara : Medan.

4. KDOQI (Kidney Disease Outcome Qualitiy Initiative) Guidelines, 2007, Definition andClassification of Stages of Chronic Kidney Disease, Part 4, Guideline 1, New York :NKF (National Kidney Foundation) Inc.

5. Krajang, S.J., Anil Kumar anal, Willem F. Stevens, (2000), “Separatin of BiomoleculesThrough Chitosan Membranes in Continous Dialyzing Chamber”, Abstract.

6. Mulder, M., 1996, Basic Principle Of Membrane Technology, Kluwer Academic Publ.,London.

7. Pagana, Kathleen, & Pagana, timothy, J. , 2002, Manual of Diagnostic and Lab Tests, (2nded), Boston : Mosby.

8. Price, S. A. & Wilson, L. M., 1995, Patofisiologi: Konsep klinis proses-proses penyakit,Edisi 4. Jakarta: EGC.

9. Tisher, C.Craig dan Christopher S. Wilcox., 1997, Buku saku Nefrologi, Jakarta : ECG.10. Valtin, Heinz M.D., 1973, Renal Function : Mechanisms Preserving Fluid and Solute

Balance in Health, Little, Brown and Company inc, p.37.