Mahasiswa Program Doktor Teknik Mesin, Departemen Teknik Mesin dan Industri (DTMI) UGM, Nurbaiti telah melaksanakan ujian tertutup pada Jumat (24/01), bertempat di Ruang Sidang A3 DTMI UGM. Dosen Program Studi Teknik Mesin Universitas Bengkulu tersebut dinyatakan lulus sebagai Dr. Nurbaiti dalam ujian tertutup terhadap disertasinya yang berjudul ”Pengembangan Biomaterial Komposit Berbasis Hydroxyapatite Untuk Rekonstruksi Pasca Reseksi Mandibula Dengan Teknik Direct Ink Writing 3D Printing”. Penguji dalam ujian tertutup ini adalah Prof. Budi Hartono sebagai Ketua Departemen, Ir. Muhammad Kusumawan Herliansyah, S.T., M.T., Ph.D., IPU, ASEAN Eng. sebagai promotor, Prof. Ir. Alva Edy Tontowi, M.Sc., Ph.D., IPU, ASEAN Eng. sebagai kopromotor 1, Dr. drg.Maria Goreti Widiastuti, Sp.BM (K). Sebagai kopromotor 2, Prof. Dr. Ir. Kusmono, S.T., M.T., IPM., ASEAN Eng. sebagai penguji 1, Dr. Ir. Budi Arifvianto, S.T., M.Biotech. sebagai penguji 2, Prof. Dr.-Ing. Ir. Harwin Saptoadi, M.SE., IPM., ASEAN Eng. sebagai Ketua Program Studi, dan turut mengundang Prof. Dr. Ir. Joko Triyono S.T., M.T. dari Teknik Mesin Universitas Negeri Sebelas Maret sebagai penguji eksternal.
Disertasi Dr. Nurbaiti berbicara tentang pengobatan ameloblastoma, tumor jinak yang sering menyerang mandibula dan menyebabkan kerusakan tulang. Saat ini, perbaikannya menggunakan logam seperti titanium, namun sering gagal karena fenomena stress shielding. Sebagai alternatif, digunakan material komposit yang lebih sesuai dengan struktur alami tulang manusia, yaitu campuran bahan organik dan anorganik.
Penelitian ini bertujuan mengembangkan material artificial mandibula berbasis komposit hydroxyapatite (HA) dan collagen, dengan tambahan nanoselulosa (CNC) untuk mencegah retak dan asam sitrat untuk modifikasi permukaan HA guna meningkatkan sifat mekanik, fisik, dan biologi.
Penelitian dilakukan dalam enam tahap, termasuk pemodelan mandibula, modifikasi mesin 3D printer Direct Ink Writing, pembuatan material, dan serangkaian pengujian. ”Hasil optimasi menunjukkan parameter cetak terbaik adalah 10,009 mm/menit untuk kecepatan dan 0,505 mm untuk tinggi lapisan,” papar Nurbaiti.
Material HA-modifikasi/collagen/CNC menunjukkan peningkatan signifikan dalam kekerasan (3,36 HV) dan kekuatan tekan (7,166 MPa) dibanding material tanpa modifikasi. Kristalinitas meningkat drastis dari 28% menjadi 73%, dan uji biologi menggunakan sel osteoblas menunjukkan material ini tidak toksik dan biokompatibel.
Kesimpulannya, material komposit HA-modifikasi/collagen/CNC hasil penelitian ini sangat potensial untuk aplikasi implan mandibula karena sifat mekanik dan biokompatibilitasnya yang unggul.
Kontributor: Sani Wicaksono, S.E., M.M.
Editor: Gusti Purbo Darpitojati, S.I.Kom.