makalah rheologi

7/17/2019 makalah rheologi

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-rheologi 1/16

BAB I

PEMBAHASAN

1.1 Latar Belakang

Rheologi berasal dari bahasa yunani mengalir (rheo) dan logos (ilmu). Digunakan

istilah ini untuk pertama kali oleh Bingham dan Croeford untuk menggunakan aliran cairan

dan deformasi dari padatan.

Rheologi meliputi pencampuran dan aliran dari bahan, pemasukan kedalam adah,

pemudahan sebelum diunakan, apakah dicapai penuangan dari botol, pengeluaran dari tube,

atau pelaatan dari !arum suntik. Rheologi dari produk tertentu yang dapat berkisar dalam

konsentrasi dari bentuk cair kesemiloid sampai kepadatan, dapat mempengaruhi

penerimaan bagi sipasien, stabilitas fisika, dan bahkan a"ailabilitas diologis.

#ifat$sifat rheologi dari sistem farmaseutika dapat mempengaruhi pemilihan alat

yang akan digunakan untuk memproses produk tersebut dalam pabrinya. Lebih$lebih lagi

tidak adanya perhatian terhadap pemilihan alat ini akan berakibat diperolehnya hasil yang

tidak diinginkan. %aling tidak dalam karakteristik alirannya. &spek ini dan banyak lagi

aspek$aspek rheologi yang diterapkan dibidang farmasi.

%enggolongan bahan menurut tipe aliran dan deformasi adalah sebagai berikut '

sistem netom dan sistem non eton. %emilihan bergantung pada sifat$sifat alirannya

apakah sesuai dengan hukum aliran dari neton atau tidak. ika karakteristik fisika masing$

masing ini dirancang dan dipela!ari secara ob!ektif menurut metode analisis dari rheologi,

dapat diperoleh informasi yang berharga untuk digunakan dalam mempermulasi produk$

produk farmasi yang lebih baik.

1



1.* +u!uan %enulisan

+u!uan dari penulisan makalah ini adalah untuk mengetahui apa yang dimaksud oleh

rheologi itu sendiri serta penggunaan atau aplikasi darirheologi itu sendiri.

1. -anfaat %enulisan

asil dari penulisan makalah ini diharapkan dapat memberikan manfaat kepada

semua pihak, khususnya pada kelompok lain untuk menambah aasan dan pengetahuan.

-anfaat lain dari penulisan makalah ini adalah dengan adanya makalah ini, diharapkan

dapat di!adikan acuan dalam memberikan pemaparan mengenai rheologi dan aplikasinya

dalam kehidupan sehari$hari.

BAB II

PEMBAHASAN

1. Tinjauan Pustaka

Rheologi adalah ilmu yang mempela!ari tentang aliran cairan dan deformasi. &li

fisiologi menggunakan ilmu ini untuk memperediksi sirkulasi darah. %ara dokter menggunakan

2



untuk menentukan aliran larutan in!ksi, sedangkan untuk ahli farmasi menggunkannya untuk

menentukan aliran emulsi, suspensi dan salep (Rachmat kosman, *//0)

Berdasrkan grafik sifat aliran cairan neton terbagi atas dua kelompok yaitu (&nonim,

*//) '

1. Cairan yang sifat alirannya tidak dipengaruhi oleh aktu.

a. &liran plastik

b. &liran pseudoplastik

c. &liran dilatan

*. Cairan yang sifat alirannya dipengeruhi oleh aktu

a. &liran tiksotropik

b. &liran rheopeksi

c. &liran "iskoelastis

&hli farmsi kemungkinan besar lebih sering menghadapi cairan non neton dibanding

dengan cairan biasa. 2leh karena itu mereka harus mempengaruhi metode yang sesuai untuk

mempela!ari 3at$3at kompleks ini. on netonian Bodies adalah 3at$3at yang tidak mengikuti

persamaan aliran neton ' dispersi heterogen cairan dan padatan seperti larutan koloid, emulsi,

suspensi cair, salep dan produk$produk serupa masuk kelas ini. ika bahan$bahan non neton

dianalisis dalam suatu "iskometer putar dan hasilnya diplot diperoleh berbagai kur"a konsistensi

yang menggambarkan adanya tiga kelas aliran yakni plastis, pseuodoplastis dan dilatan (&lfred

-artin, 144)

5ur"a aliran ini plastis tidak melalui titik (/,/) tetapi memotong sumbu shearing stress

(atau akan memotong, !ika bagian lurus dan kur"a tersebut diektrapolasikan ke sumbu) pada

3



suatu titik tertentu yang dikenal sebagai harga yield. Bingham bodies tidak akan mengalir sampai

shearing stress dicapai sebesar yield "alue tersebut. %ada harga stress di baah harga yield, 3at

bertindak seperti bahan elastis. &hli rheologi menggolongkan Bingham Bodies suatu bahan yang

mempunyai 6 memperlihatkan yield "alue, seperti halnya 3at padat. #edang 3at$3at yang mulai

mengalir pada shearing stress terkecil didefinisikan sebagai cairan. 7ield "alue adalah suatu sifat

yang penting dari dispersi$dispersi tertentu (&lfred -artin, 144).

&liran pseudoplastis. #e!umlah besar produk farmasi termasuk gom alam dan sintesis,

misalnya ' dispersi cair dari traga ileh polimer$polimer dalam larutan, yang merupakan kebalikan

dari sistem plastis, yang tersusun dari partikel$partikel yang terflokulasi dalam suspensi, kur"a

konsistensi untuk bahan pseudoplastis mulai pada titik (/,/) atau paling tidak mendekatinya rate

of shear rendah. &kibatnya, berlaanan dengan Bingham Bodies, tidak ada yield "alue. +api

karena tidak ada bagian kur"a yang linier, maka kita tidak dapat menyatakan "iskositas suatu

bahan pseudoplastis dengan suatu harga tunggal (&lfred -artin, 144).

&liran dilatan. #uspensi$suspensi tertentu dengan persentase 3at padat terdispersi yang

tinggi menun!ukkan peningkatan dalam daya hambat untuk mengalir dengan peningkatan dalam

daya hambat untuk mengalir dengan meningkatnya rate of share. %ada sistem seperti itu

sebenarnya "olumenya meningkat !ika ter!adi shear dan oleh karena itu diberi istilah dilatan

(&lfred -artin, 144).

2. Pengertian Rheologi

Rheologi adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan aliran cairan dan deformasi

dari padatan. Rheologi mempela!ari hubungan antara tekanan gesek (shearing stress) dengan

kecepatan geser (shearing rate) pada cairan, atau hubungan antara strain dan stress pada benda

padat. Rheologi erat kaitannya dengan "iskositas. Rheologi sangat penting dalam farmasi karena

penerapannya dalam formulasi dan analisis dari produk$produk farmasi seperti' emulsi, pasta,

4



krim, suspensi, losion, suppositoria, dan penyalutan tablet yang menyangkut stabilitas,

keseragaman dosis, dan kea!ekan hasil produksi. -isalnya, pabrik pembuat krim kosmetik, pasta,

dan lotion harus mampu menghasilkan suatu produk yang mempunyai konsistensi dan

kelembutan yang dapat diterima oleh konsumen. #elain itu, prinsip rheologi digunakan !uga

untuk karakterisasi produk sediaan farmasi (dosage form) sebagai pen!aminan kualitas yang

sama untuk setiap batch. Rheologi !uga meliputi pencampuran aliran dari bahan,pemasukan ke

dalam adah,pemindahan sebelum digunakan,penuangan, pengeluaran dari tube, atau peleatan

dari !arum suntik. Rheologi dari suatu 3at tertentu dapat mempengaruhi penerimaan obat bagi

pasien, stabilitas fisika obat, bahkan ketersediaan hayati dalam tubuh (bioa"ailability). #ehingga

"iskositas telah terbukti dapat mempengaruhi la!u absorbsi obat dalam tubuh.

#ifat$sifat rheologi dari sistem farmaseutika dapat mempengaruhi pemilihan alat yang akan

digunakan untuk memproses produk tersebut dalam pabriknya. Lebih$lebih lagi tidak adanya

perhatian terhadap pemilihan alat ini akan berakibat diperolehnya hasil yang tidak diinginkan.

%aling tidak dalam karakteristik alirannya. &spek ini dan banyak lagi aspek$aspek rheologi yang

diterapkan dibidang farmasi. &da beberapa istilah dalam rheologi ini '

Rate of shear (D) d"6dr untuk menyatakan perbedaan kecepatan (d") antara dua bidang

cairan yang dipisahkan oleh !arak yang sangat kecil (dr). #hearing stress (8 atau 9 ) 9:6& untuk menyatakan gaya per satuan luas yang diperlukan

untuk menyebabkan aliran 9:6& ; < d"6dr < ; (9:6&) 6 (d"6dr); 9 6 =.

%enggolongan sistem cair menurut tipe aliran dan deformasinya ada dua yaitu' #istem eton

#istem on eton

%emilihan bergantung pada sifat$sifat alirannya apakah sesuai dengan hukum aliran dari

neton atau tidak.

&. #istem eton

%ada cairan eton, hubungan antara shearing rate dan shearing stress adalah linear,

dengan suatu tetapan yang dikenal dengan "iskositas atau koefisien "iskositas. +ipe alir ini

umumnya dimiliki oleh 3at cair tunggal serta larutan dengan struktur molekul sederhana dengan

"olume molekul kecil. +ipe aliran yang mengikuti #istem eton, "iskositasnya tetap pada suhu

dan tekanan tertentu dan tidak tergantung pada kecepatan geser, sehingga "iskositasnya cukup

ditentukan pada satu kecepatan geser.

B. #istem on eton

5



%ada cairan non$eton, shearing rate dan shearing stress tidak memiliki hubungan linear,

"iskositasnya berubah$ubah tergantung dari besarnya tekanan yang diberikan. +ipe aliran non$

eton ter!adi pada dispersi heterogen antara cairan dengan padatan seperti pada koloid, emulsi,

dan suspense cair,salep. &da !enis tipe aliran dalam sistem on$eton, yaitu ' %L&#+>#,

%#?@D2%L&#+>#, dan D>L&+&.

&liran %lastis¬5ur"a aliran plastis tidak melalui titik (/,/) tapi memotong sumbu shearing

stress (atau auakan memotong !ika bagian lurus dari kur"a tersebut diekstrapolasikan ke sumbu)

pada suatu titik tertentu yang dikenal dengan sebagai harga yield. Cairan plastis tidak akan

mengalir sampai shearing stress dicapai sebesar yield "alue tersebut. %ada harga stress di baah

harga yield "alue, 3at bertindak sebagi bahan elastis (meregang lalu kembali ke keadaan semula,

tidak mengalir).

U = ! " # $ % &U a'alah (iskositas )lastis*

# a'alah +iel' (alue

&liran plastis berhubungan dengan adanya partikel$partikel yang tersuspensi dalam

suspensi pekat. &danya yield "alue disebabkan oleh adanya kontak antara partikel$partikel yang

berdekatan (disebabkan oleh adanya gaya "an der Aaals), yang harus dipecah sebelum aliran

dapat ter!adi. &kibatnya, yield "alue merupakan indikasi dari kekuatan flokulasi. -akin banyak

suspensi yang terflokulasi, makin tinggi yield "alue$nya. 5ekuatan friksi antar partikel !uga

berkontribusi dalam yield "alue. 5etika yield "alue terlampaui (shear stress di atas yield "alue),

sistem plastis akan menyerupai sistem neton &liran %seudoplastis.

&liran pseudoplastis ditun!ukkan oleh beberapa bahan farmasi yaitu gom alam dan sisntesis

seperti dispersi cair dari tragacanth, natrium alginat, metil selulosa, dan natrium karboksimetil

selulosa. &liran pseudoplastis diperlihatkan oleh polimer$polimer dalam larutan, hal ini

berkebalikan dengan sistem plastis, yang tersusun dari partikel$partikel tersuspensi dalam emulsi.

5ur"a untuk aliran pseudoplastis dimulai dari (/,/) , tidak ada yield "alue, dan bukan suatu harga

tunggal.iskositas aliran pseudoplastis berkurang dengan meningkatnya rate of shear. Rheogram

lengkung untuk bahan$bahan pseudoplastis ini disebabkan adanya aksi shearing terhadap

molekul$molekul polimer (atau suatu bahan berantai pan!ang). Dengan meningkatnya shearing

stress, molekul$molekul yang secara normal tidak beraturan, mulai menyusun sumbu yang

pan!ang dalam arah aliran. %engarahan ini mengurangi tahanan dari dalam bahan tersebut dan

6



mengakibatkan rate of shear yang lebih besar pada tiap shearing stress berikutnya. 9 ; <: =

?ksponen meningkat pada saat aliran meningkat hingga seperti aliran neton. ika ;1 aliran

tersebut sama dengan aliran neton.

&liran Dilatan¬ &liran dilatan ter!adi pada suspensi yang memiliki presentase 3at padat

terdispersi dengan konsentrasi tinggi. +er!adi peningkatan daya hambat untuk mengalir

("iskositas) dengan meningkatnya rate of shear. ika stress dihilangkan, suatu sistem dilatan akan

kembali ke keadaan fluiditas aslinya. %ada keadaaan istirahat, partikel$partikel tersebuat

tersususn rapat dengan "olume antar partikel pada keadaan minimum. +etapi !umlah pembaa

dalam suspensi ini cukup untuk mengisi "olume ini dan membentuk ikatan lalu memudahkan

partikel$partikel bergerak dari suatu tempat ke tempat lainnya pada rate of shear yang rendah.

%ada saat shear stress meningkat, bulk dari system itu mengembang atau memuai (dilate). al itu

menyebabkan "olume antar partikel men!adi meningkat dan !umlah pembaa yang ada tidak cukup memenuhi ruang kosong tersebut. 2leh karena itu hambatan aliran meningkat karena

partikel$partikel tersebut tidak dibasahi atau dilumasi dengan sempurna lagi oleh pembaa.

&khirnya suspense men!adi pasta.

Cara -enentukan iskositasCara menentukan "iskositas suatu 3at menggunakan alat yang dinamakan "iskometer. &da

beberapa tipe "iskometer yang biasa digunakan antara lain '

a.iskometer kapiler 6 2stald

iskositas dari cairan neton bisa ditentukan dengan mengukur aktu yang dibutuhkan

bagi cairan tersebut untuk leat antara * tanda ketika ia mengalir karena gra"itasi melalui

"iskometer 2stald. Aaktu alir dari cairan yang diu!i dibandingkan dengan aktu yang

dibutuhkan bagi suatu 3at yang "iskositasnya sudah diketahui ( biasanya air ) untuk leat * tanda

tersebut. b. iskometer oppler

Berdasrkan hukum #tokes pada kecepatan bola maksimum, ter!adi keseimbangan sehingga

gaya gesek ; gaya berat gaya archimides. %rinsip ker!anya adalah menggelindingkan bola

(yang terbuat dari kaca ) melalui tabung gelas yang hampir tikal berisi 3at cair yang diselidiki.

5ecepatan !atuhnya bola merupakan fungsi dari harga resiprok sampel.c. iskometer Cup dan Bob

%rinsip ker!anya sample digeser dalam ruangan antara dinding luar dari bob dan dinding

dalam dari cup dimana bob masuk persis ditengah$tengah. 5elemahan "iscometer ini adalah

7



ter!adinya aliran sumbat yang disebabkan geseran yang tinggi disepan!ang keliling bagian tube

sehingga menyebabkan penueunan konsentrasi. %enurunan konsentrasi ini menyebabkab bagian

tengah 3at yang ditekan keluar memadat. al ini disebt aliran sumbat.

d. iskometer Cone dan %late

Cara pemakaiannya adalah sampel ditempatkan ditengah$tengah papan, kemudiandinaikkan hingga posisi dibaah kerucut. 5erucut digerakkan oleh motor dengan bermacam

kecapatan dan sampelnya digeser didalam ruang semit antara papan yang diam dan kemudian

kerucut yang berputar.

*. %??R&%& R?2L2=> D&L&- 9&R-&#>1. Cairan dapat diterapkan pada '

a. %encampuran

b. %engurangan ukuran partikel dari sistem sistem dispersi dengan shear c. %eleatan melalui mulut, penuangan, pengemasan dalam botol, peleatan melalui !arum

suntik

d. %erpindahan cairane. #tabilitas fisik sistem dispersi

*. #emi solid diterapkan pada '

a. %enyebaran dan pelekatan pada kulit b. %emindahan dari adah6tube

c. 5emampuan 3at padat untuk bercampur dengan cairan$cairan

d. %elepasan obat dari basisnya

. %adatan diterapkan pada '

a. &liran serbuk dari corong ke lubang cetakan tablet6kapsul

b. %engemasan serbuk6granul

. %emprosesan diterapkan pada

a. 5apasitas produksi alat b. ?fisiensi pemrosesan

*.1 #ifat Rheologi Dalam #uspensi

iskositas dari suatu suspensi apabila mempengaruhi pengendapan dari partikel$

partikel 3at terdispersi perubahan dalam sifat$sifat aliran dari suspensi bila adahnya

dikocok dan bila produk tersebut dituang dari botol, dan kualitas penyebaran dari cairan

( lotio ) bila digunakan untuk suatu bagian permukaan yang akan diobati. %ertimbangan

rheologi !uga penting dalam pembuatan suspensi.#atu$satunya shear yang ter!adi dalam suatu suspensi pada penyimpanan adalah

lantaran pengendapan dari partikel$partikel yang tersuspensiE =aya ini diabaikan dan

bisa dibuang. +etapi !ika adah dikocok dan produk dituang dari botol, terdapat la!u

8



shearing yang tinggi. Fat pensuspensi yang ideal harus mempunyai "iskositas yang

tinggi pada shear yang dapat diabaikan, yakni selama penyimpananE dan 3at pensuspensi

itu harus mempunyai "iskositas yang rendah pada la!u shearing yang tinggi, yakni ia

harus bebas mengalir selama pengocokan, penuangan, dan penyebarannya ini. =liserin

yang merupakan cairan eton termasuk dalam grafik untuk pembanding. iskositasnya

sesuai untuk partikel$partikel yang mensuspensi, tapi terlalu tingii untuk dituangkan

dengan mudah dan untuk disebarkan pada kulit. Lebih$lebih lagi, gliserin menun!ukkan

sifat melekat (tackiness stickiness) yang tidak diinginkan dan ia terlalu higroskopik

untuk digunakn dalam bentuk tidak diencerkan. 5ur"a dalam gambar 1 diperoleh

menggunakan "iskometer #tormer yang sudah dimodifikasi .

#uatu 3at pensuspensi yang tiksotropik seperti !uga pseudoplastik harus terbukti

berguna karena ia membentuk gel pada pendiaman dan men!adi cair !ika digoyangkan.=ambar * menun!ukkan kur"a konsistensi untuk bentonit, "eegum, dan suatu kombinasi

dari bentonit dan natrium karboksimetil selulosa ( C-C ). Bentuk histeresis dari bentonit

sangat terkenal. eegum !uga menun!ukkan tiksotropi yang dapat dipertimbangkan, baik

!ika dites dengan membalikkan suatu be!ana yang mengandung dispersi maupun !ika

dianalisis dalam suatu "iskometer putar. ika dispersi bentonit dan C-C dicampur, kur"a

yang dihasilkan menun!ukkan karakteristik tiksotropik maupun pseudoplastik.

5ombinasi seperti ini harus menghasilkan suatu medium pensuspensi yang sangat baik.

*.* #ifat Rheologi Dalam ?mulsi%roduk yang diemulsikan mungkin mengalami berbagai shear$stress selama

pembuatan atau penggunaanya. %ada kebanyakan proses ini sifat aliran produk akan

men!adi sangat penting untuk penampilan emulsi yang tepat pada kondisi penggunana

dan pembuatannya. adi penyebaran produk dermatologik dan produk kosmetik harus

dikontrol agar didapat suatu preparat yang memuaskan. &liran emulsi parenteral melalu

!arum hipodermik, pemindahan suatu emulsi dari botol atau tube, dan sifat dari satu

emulsi dalam berbagai proses penggilingan yang digunakandalam pembuatan produk ini

secara besar$besaran, menun!ukkan perlunya karakteristik aliran yang tepat.

5ebanyakan emulsi, kecuali emulsi encer, menun!ukkan aliran non eton yang

mempersulit interpretasi data dan perbandingan kuantitatif antara sistem$sisten dan

formulasi$formulasi yang berbeda.

9



9aktor$faktor yang berhubungan dengan fase terdispersi meliputi perbandingan

dengan fase terdispers meliputi perbandingan "olume fase, distribusi ukuran partikel,

dan "iskositas dari fase dalam itu sendiri. adi, !ika konsentrasi "olume dari fase

terdispers rendah (kurang dari /,/G), sistem tersebut adalah eton. Dengan naiknya

konsentrasi "olume, sistem tersebut men!adi lebih tahan terhadap aliran dan menu!ukkan

karekteristik aliran pseudoplastis. %ada konsentrasi yang cukup tinggi, ter!adi aliran

plastis. ika konsentrasi "olume mendekati /,, mungkin ter!adi in"ersi dengna

berubahnya "iskositas secara nyata. %engurangan ukuran partikel rata$rata akan

menaikkan "iskositas. -akin luas distribusi ukuran partikel, makin rendah "iskositasnya

!ika dibandingkan dengan sistem yang memiliki ukuran partikel rata$rata serupa tetapi

dengan distribusi ukuran partikel yang lebih sempit.

#ifat utam fase kontinu yang mempengaruhi sifat$sifat alira dari sustu emulsiadalah bukan pada "iskositasnya. +etapi efek "iskositas dari fase kontinu mungkin lebih

besar dari yang diramalkan dengan menentukan "iskositas bulk dari fase kontinu itu

sendiri. &da indikasi baha "iskositas dari suatu lapisn cair yang tpis, katakanlah 1//

*// & adalah beberapa kali harga "iskositas dari cairan bulk. 2leh karena itu "iskositas

yang lebih tinggi bisa terdapat pada emulsi yang mempunyai konsentrasi tinggi, !ika

ketebalan fase kontinu antara tetesan$tetesan yang berdekatan mendekati dimensi ini.

%engurangn "iskositas dengan penaikan shear sebagian bisa disebabkan oleh penurunan

"iskositas dari fase kontinu karena !arak pemisahan antara bola$bola yang meningkat.5omponen ketiga yang mungkin mempengaruhi "skositas emulsi adalah 3at

pengemulsi. +ipe 3at akan mempengaruhi flokulasi partikel dan daya tarik$menarik

antarpartikel, dan ini, sebaliknya akan mengbuah aliran. +ambahan pula, untuk sistem

apa sa!a, makin tinggi konsentrasi 3at pengemulsi, akan makin tinggi pula "iskositas

produk tersebut. #ifat$sifat fisika dari lapisan dan sifat$sifat listriknya !uga merupakan

faktor yang bermaknanya.

*. #ifat Rheologi Dalam #emisolid%embuat salep farmasetis dan krim kosmetik menyadari adanya keinginan untuk

mengontrol konsistensi bahan non$eton. >nsrumen yang paling baik untuk

menentukan sifat$sifat rheologi dari semisolid di bidang farmasi adalah "iskometer putar

(rotational "iscometer). @ntuk analisis semisolid yang berbentuk emusi dan suspensi

10



digunakan cone$plate "iscometer. iscometer #tormer terdiri dari cup yang stationer dan

bob yang berputar, dan alat ini !uga baik untuk semisolid.5ur"a konsistensi untu basis salep yang dapat mengemulsi, petrolatum hidrofilik

dan petrolatum hidrofilik yang telah dicampur dengan air, terlihat pada gambar . &kan

terlihat baha penambahan air ke dalam petrolatum hidrifilik menunrunkan yielpoint

(perpotongan antara ekstrapolasikur"a menurun dan sumbu hori3ontal, muatan dalam

gram). Dari G*/ sampai / gram. iskositas plastis (kebalikan dari kemiringan kur"a

yang menurun ke baah) dan tiksotropi ( dareah lengkung histeresis) ditingkatkan

dengan penambahan air ke dalam %etrolatum idrifilik.?fek temperatur terhadap konsistensi dari suatu basis salep dapat dianalisis

menggunakan suatu "iskometer putar yang didesain dengan tepat. =ambar dan gambar

G menun!ukkan perubahan "iskositas plastis dan tiksotropi dari petrolatum dan plastibase

sebagai fungsi dari temperatur. iskometer #tormer yang dimodifikasi digunakan untuk

memperoleh kur"a$kur"a ini. #eperti terlihat pada gambar , kedua basis menun!ukkan

koefisien temperatur dari "iskositas plastis yang sama. asil ini merupakan suatu

kenyataan baha basis tersebut mempunyai dera!at kelembutan (sofness) yang hampir

sama !ika diraba diantara dua !ari. 5ur"a H7ield alueI terhadap temperatur ternyata

mengikuti pola hubungan yang hampir sama. 5ur"a pada gambar G memperlihatkan

dengan !elas perubahan tiksotropi terhadap temperatur yang membedakan kedua basis

tersebut ( %etrolatum dan %lastibase). 5arena merupakan suatu akibat dari struktur gel,

gambar G menun!ukkan baha matriks malam (aJ) dari %etrolatum kemungkinan besar

pecah dengan naiknya temperatur, sedangkan struktur resin dari %lastibase tahan

terhadap perubahan temperatur pada percobaan tersebut.

Berdasarkan data dan kur"a seperti ini, ahli farmasi dalam laboratorium

pengembangan dapat memformulasi salep dengan karekteristik konsistensi yang lebih

diinginkan, para peker!a pada bagian produksi dapat mengontrol keseragaman dari

produk akhir yang lebih baik, dan ahli dermatologi dan pasien dapat mengandalkan

adanya suatu basis yang menyebar secara merata dan halus pada berbagai iklim, tapi

melekat baik pada daerah dimana obat itu beker!a dan tidak sulit untuk dihilangkan

sesudah obat tersebut digunakan.

*. #ifat &liran %ada #erbuk

11



#erbuk bulk agak analog dengan cairan non eton, menun!ukkan aliran plastik

dan kadang$kadang dilatansi, partikel$partikel dipengaruhi oleh gaya tarik menarik

sampai dera!at yang ber"ariasi. 2leh karena itu, serbuk bisa !adi mengalir bebas (free$

floing) atau melekat. Dalam pengertian khusus yaitu ukuran partikel porositas dan

kerapatan, dan kehalusan permukaan. #ifat$sifat dari 3at padat yang menentuk besarnya

interaksi partikel$partikel.

&kan halnya partikel$partikel yang relati kecil (kurang dari 1/Km), aliran partikel

melalui lubang dibatasi karena gaya lekat antara partikel besarnya sama dengan gaya

gra"itasi. 5arena gaya yang terakhir ini merupakan fungsi dari garis tengah yang di

naikkan pangkat tiga, gaya$gaya tersebut men!adi lebih bermakna apabila ukuran partikel

meningkan dan aliran dipermudah. La!u aliran maksimum dicapai setelah aliran

berkurang apabila ukuran partikel mendekati besarnya lubang tersebut. ika suatu serbuk mengandung se!umlah partikel$partikel kecil, sifat$sifat aliran serbuk bisa diperbaiki

dengan menghilangkan HfinesI atau mengadsorbsinya pada partikel$partikel yang lebih

besar. 5adang kadang, aliran yang !elek bisa diakibatkan karena adanya kelembapan

dalam hal mana pengeringan partikel$partikel akan mengurangi lekatnya partikel$partikel

tersebut.

%artikel$partikel pan!ang atau plat cenderung untuk mengepak alaupun dengan

sangat longgar sehingga memberikan serbuk yang mempunyai porositas tinggi. %artikel$

partikel dengan kerapatan tinggi dan porositas dalam rendah cenderung untuk

mempunyai sifat$sifat bebas mengalir. >ni dapat dikurangi dengan kasarnya permukaan,

yang cenderung mengakibatkan karakteristik aliran yang !elek disebabkan oleh gesekan

dan kelekatannya.

#erbuk bebas mengalir berciri khas menyerupai debu, yang disebut dustibility,

suatu batasan yang berarti kebalikan dari kelekatan (stickiness). Likopodium

menun!ukkan dera!at dustibility yang terbesar, !ika likopodium diberi angka dustibility

(sebarang) 1//, serbuk talk mempunya harga G, tepung kentang *, arang halus

*, kalomel yang ditumbuk halus mempunyai dustibility /,. arga$harga ini harus

berhubungan dengan keseragaman menyebarnya serbuk yang ditaburkan bila digunakan

ke kulit, dan daya lekat, suatu ukuran kekohesifan partikel dari suatu serbuk yang

dikeraskan (compacted poder), adalah penting dalam aliran serbuk melalui mesin

pengisi dan dalam pelaksanaan mesin kapsul otomatis.

12



#erbuk yang mengsalir tidak baik atau granulat memberikan banyak kesulitan

pada industri farmasi. %roduksi unit sediaan tablet yang seragam terbukti bergantung

pada beberapa sifat granulat. ika ukuran granular berkurang, "ariasi berat tablet pun

berkurang. ariasi berat minimum dicapai pada granul yang mempunyai garis tengah

// sampai M// Km. ika ukuran granul dikurangi lagi, granul mengalir kurang bebas

dan "ariasi berat granul meningkat. Distribusi ukuran partikel mempengaruhi aliran

dalam dan pemisahan dari suatu granulat.

&liran dalam dan granule demiJing (yakni kecendrungan serbuk untuk memisah

men!adi lapisan$lapisan dengan ukuran berbeda) selama mengalir melalui corong

(hopper) membantu penurunan berat teblet selama bagian terakhir dari periode kompresi.

La!u alirann dari suatu granulat tablet meningkat denagan meningkatnya !umlah fines

yang di tambahkan. 5enaikan !umlah pelincir !uga menaikkan la!u aliran, dan kombinasidari pelincir serta penghalus (fines) tampak mempunyai aksi sinergistik.

=aya gesekan pada serbuk renggang dapat diukur dengan sudut istirahat (angle of

repose), N. >ni adalah sudut maksimum yang mungkin terdapat antara permukaan dari

setumpuk serbuk dan bidang hori3ontal. ika ditambahkan bahan lebih

banyakketumpukan tersebut, maka serbuk tersebut akan tuyrun ke berbagai sisi sampai

gesekan timbal balik dari partikel$partikel tersebut yang menghasilkan suatu permukaan

pada sudut N ada dalam keseimbangan denagn gaya gra"itasi. +angen sudut istirahat

sama dengan koefisien gesekan antara partikel$partikel tersebut.+an N ; Kadi, makin kasar dan makin tidak beraturan permukaan dari partrikel, akan makin

tinggi sudut istirahatnya. #udut istirahat terutama merupakan suatu fungsi dari

kekasaran permukaan. Dengan menggunakan batch$batch pasir dengan ukuran yang

berdekatan, yang dipisahkan ke dalam ukuran yang berbeda, dibuktikan baha dengan

meningkatkan bentuk yang semakin !auh dari bentuk bola, sudut istirahat meningkat

sedang kerapatan bulk dan kemampuan alir (floability) berkurang.

@ntuk memperbaiki karakteristik aliran, seringkali ditambahkan pelincir (glidant)

pada serbuk granular. Contoh glidant yang umum digunakn adalah magnesium stearat,

amilum dan talk. Dengan menggunakan suatu pencatat pengukuran aliran serbuk, yang

mengukur berat serbuk yang mengalir per satuan aktu melalui lubang corong (hopper),

13



konsentrasi pelincir optimum adalah 1 atau kurang. Di atas kadar ini, biasanya teramati

penurunan dalam la!u aliran. Ditemukan tidak shear cel dan tensile tester.#udut istirahat dari granulat sulfhatia3ol sebagai suatu fungsi ukuran partikel rata$

rata, adanya pelumas, dan penambahan penghalus (fines) ke dalam campuran. %ada

umumnya sudut istirahat meningkat dengan berkurangnya ukuran partikel. %enambahan

talk dalam konsentrasi rendah mengurangi sudut istirahat, tapi pada konsentrasi yang

lebih tinggi talk akan menaikkan sudut tersebut. %enambahan fines yakni ' partikel$

partikel yang lebih kecil dari mesh 1// ke dalam granul kasar menghasilkan kenaikan

sudut istirahat yang nyata.5emampuan serbuk untuk mengalir merupakan satu diantara faktor$faktor yang

termasuk dalam pencampuran bahan$bahan yang berbeda untuk membentuk suatu

campuran serbuk. %encampuran, dan pencegahan ketidakcampuran, merupakan suatu

peker!aan farmasetis yang penting dalam pembuatan bentuk$bentuk sediaan umumnya,

termasuk tablet dan kapsul. 9aktor$faktorblain yang mempengaruhi proses pencampuran

adalah agregasi partikel, ukuran, bentuk, perbedaan kerapatan, dan adanya muatan listrik

statis.

14



BAB III

PENUTUP

.1. 5esimpulan

Dari beberapa pen!elasan di atas kelompok kami dapat menarik sebuah kesimpulan

baha '

.* #aran

15



,A!TAR PUSTA-A

5osman, Rachmat, *//0, H 9armasi 9isika H, @->, -akassar

-artin, &lfred, 144, “ Farmasi Fisika “, @ni"ersitas >ndonesia, akarta

Aikipedia.com

16

makalah rheologi

Documents