Silika amorf saat ini mendapatkan perhatian besar karena sifat reaktivitas dan bioaktivitasnya yang dapat meningkatkan performa berbagai bahan, termasuk implan tulang berbahan hidroksiapatit. Penambahan silika amorf pada implan ini terbukti mempercepat laju biodegradasi, sementara di komposit epoksi resin, silika amorf dapat mempengaruhi sifat mekanik seperti tarikan, tekanan, dan geseran. Silika amorf dapat disintesis dari pasir alam atau kuarsa, yang melimpah di Indonesia, termasuk di pulau-pulau seperti Jawa, Sumatra, dan Sulawesi.
Berbagai metode sintesis silika amorf telah dikembangkan, termasuk Stir Casting, Heat Treatment, Ekstraksi, Powder Metallurgy, Presipitasi, dan Sol-gel. Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa metode kopresipitasi dan ekstraksi berhasil menghasilkan silika dengan kemurnian tinggi, sedangkan metode sol-gel dapat mencapai kandungan SiO2 sebesar 88,7%. Metode presipitasi, yang menjadi fokus penelitian ini, dikenal karena kecepatan dan kemudahan kontrol ukuran partikel yang dihasilkannya.
Penelitian ini berfokus pada sintesis silika amorf dari pasir alam yang diambil dari sungai Lumajang dan pantai Bangka Belitung menggunakan metode presipitasi dengan variasi konsentrasi NaOH. Konsentrasi NaOH mempengaruhi ekstraksi silika menjadi larutan natrium silikat yang, pada gilirannya, memengaruhi ukuran kristal silika. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan proses sintesis dan karakterisasi silika amorf untuk aplikasi yang lebih luas, dengan mempertimbangkan konsentrasi NaOH dan suhu sebagai variabel penting dalam proses sintesis.
Penelitian menunjukkan bahwa pasir pantai Bangka Belitung mengandung silika sebesar 65%, dengan komponen tambahan seperti aluminium (Al), fosfor (P), besi (Fe), kalsium (Ca), barium (Ba), magnesium (Mg), dan titanium (Ti). Sebaliknya, pasir sungai Lumajang memiliki kandungan silika yang lebih rendah, yaitu 48,1%, dan mengandung unsur-unsur lain seperti besi (Fe), kalsium (Ca), aluminium (Al), fosfor (P), titanium (Ti), serta sejumlah elemen minor termasuk vanadium (V), mangan (Mn), nikel (Ni), renium (Re), tembaga (Cu), dan seng (Zn).
Silika amorf dapat disintesis dengan efektif menggunakan variasi molar NaOH antara 6 M hingga 8 M pada kedua jenis pasir tersebut. Kemurnian silika amorf yang terbentuk mencapai maksimum pada konsentrasi NaOH 8M, dengan kemurnian masing-masing 96,7% untuk pasir pantai Bangka Belitung dan 96,2% untuk pasir sungai Lumajang. Temuan ini mengindikasikan bahwa konsentrasi NaOH yang lebih tinggi menghasilkan silika amorf dengan kualitas yang lebih baik dari kedua jenis pasir tersebut.
Penulis: Dr. Siswanto, Drs., M.Si.
Baca juga: Pengaruh Olahraga Intesitas Sedang Terhadap Kepadatan Tulang
