Inovasi di bidang material berbasis limbah terus menunjukkan potensi besar. Sebuah studi terbaru berhasil mensintesis serbuk hidroksiapatit Ca10(PO4)6(OH)2 berfasa tunggal dari limbah cangkang telur ayam menggunakan metode co-precipitation. Temuan ini menjadi bukti kuat bahwa limbah organik rumah tangga dapat dimanfaatkan menjadi bahan baku berkualitas tinggi untuk keperluan industri dan biomedis.
Dalam penelitian ini, parameter kalsinasi seperti suhu dan waktu tahan (holding time) terbukti memiliki pengaruh besar terhadap sifat struktural dan fungsional dari hidroksiapatit yang dihasilkan. Proses kalsinasi cangkang telur pada suhu 1000°C selama 15 jam berhasil mengubah kandungan kalsium karbonat menjadi 93,75 mol% kalsium oksida (CaO) dan 6,25 mol% kalsium hidroksida (Ca(OH)2), yang kemudian digunakan sebagai prekursor untuk sintesis hidroksiapatit.
Hasil optimal dicapai saat hidroksiapatit dikalsinasi pada suhu 900 °C selama 10 jam, menghasilkan produk dengan kemurnian fasa 100%. Karakteristik fisik yang diperoleh antara lain ukuran kristalit 220 nm, jari-jari pori rata-rata 6,78 nm, volume pori total 0,02 cc/g, luas permukaan 6,38 m2/g, dan jari-jari partikel rata-rata sebesar 213,89 nm.
Temuan ini tidak hanya menunjukkan efektivitas metode dan bahan baku, tetapi juga membuka peluang besar dalam produksi hidroksiapatit berbiaya rendah dari sumber daya hayati. Dengan karakteristik kristalinitas yang baik, material yang dihasilkan berpotensi tinggi untuk diaplikasikan dalam bidang biomedis, seperti untuk pelapis implan dan bahan graft tulang.
Selain memberikan solusi terhadap pengelolaan limbah, riset ini juga memperkuat pendekatan berkelanjutan (sustainable synthesis) dalam pengembangan material fungsional. Ke depan, penelitian lanjutan diharapkan dapat mencakup pengujian in vitro, skala produksi yang lebih besar, serta eksplorasi bahan biomassa lain sebagai sumber alternatif kalsium.
Studi ini tidak hanya menjadi langkah penting dalam pengembangan material hidroksiapatit berbasis limbah, tetapi juga memberikan kontribusi nyata bagi pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang ramah lingkungan.
Tim Penelitian
1. Pemanfaatan Limbah Organik
Mengubah limbah cangkang telur ayam menjadi bahan baku bernilai tinggi yang ramah lingkungan.
2. Produksi Bahan Biomedis Berbiaya Rendah dan Efisien
Menawarkan alternatif murah untuk sintesis hidroksiapatit berkualitas tinggi dibandingkan sumber komersial. Metode co-precipitation yang digunakan relatif sederhana, hemat energi, dan mudah direplikasi.
3. Mendukung Praktik Sintesis Berkelanjutan
Mendorong pengembangan material melalui pendekatan green chemistry dan prinsip ekonomi sirkular.
4. Meningkatan Kualitas Struktural Material
Proses kalsinasi yang tepat menghasilkan hidroksiapatit dengan kristalinitas tinggi yang penting untuk aplikasi medis.
5. Potensi Aplikasi di Bidang Biomedis dan Pengembangan Skala Industri
Cocok untuk digunakan sebagai bahan pelapis implan dan graft tulang karena kemurnian dan ukuran partikelnya. Memberikan dasar ilmiah untuk pengembangan produk hidroksiapatit dari biomassa dalam skala lebih besar.