Kesan penambahan magnesia dan zirkonia terhadap sifat kebioaktifan dan kekuatan mampatan β-wolastonit yang disintesis daripada kulit telur

Abstract

Penyelidikan ini mengkaji kesan penambahan magnesia (MgO) dan zirkonia (ZrO2) terhadap sifat kebioaktifan dan kekuatan mampatan β-wolastonit. Kalsium oksida (CaO) yang diperoleh daripada kulit telur dan silika (SiO2) yang diperoleh daripada abu sekam padi dicampur menggunakan nisbah CaO:SiO2 sebanyak 45:55 dengan air ternyah ion dan dimasukkan ke dalam autoklaf pada suhu 135°C selama 8 jam untuk menghasilkan β-wolastonit. Komposisi yang digunakan di dalam kajian ini adalah 90 hingga 95 % bt. β-wolastonit, dengan 5 hingga 10 % bt. MgO dan 5 hingga 10 % bt. ZrO2. Perubahan fasa, morfologi, unsur dan pH bagi setiap komposisi sampel sepanjang ujian kebioaktifan selama 7 hari dikaji dan dijelaskan menggunakan XRD, SEM/EDX dan pH. Selepas 7 hari rendaman, kesemua sampel, iaitu 100 % bt. β-wolastonit, 90 % bt. β-wolastonit-10 % bt. MgO, 90 % bt. β-wolastonit-10 % bt. ZrO2, dan 90 % bt. β-wolastonit-5 % bt. MgO-5 % bt. ZrO2 menunjukkan penurunan puncak fasa β-wolastonit (β-CaSiO3) dan didapati puncak fasa hidroksiapatit (HA) turut dikesan. Morfologi kesemua sampel berubah daripada gugusan berbentuk sfera pada hari pertama rendaman hingga membentuk suatu lapisan nipis kekaca iaitu amorfus kalsium fosfat (ACP) pada hari ke-7 rendaman. Sampel β-wolastonit dengan 5 % bt. MgO - 5 % bt. ZrO2 menunjukkan kekuatan mampatan terbaik berbanding komposisi lain. Sampel β-wolastonit dengan 5 % bt. MgO - 5 % bt. ZrO2 didapati sesuai untuk dijadikan bahan alternatif pengganti tulang kerana bersifat bioaktif dan memiliki kekuatan mampatan yang baik.