Mahasiswa FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta (UNY) mengembangkan inovasi biomaterial kesehatan gigi berupa gel nano-hidroksiapatit (n-HAp) berbasis cangkang keong macan yang dipadukan dengan biopolimer alami kurma ajwa, siwak, dan propolis sebagai agen remineralisasi enamel gigi sekaligus antibakteri penyebab karies gigi. Inovasi ini diusulkan dalam Program Kreativitas Mahasiswa Riset Eksakta (PKM-RE) sebagai upaya menghadirkan solusi kesehatan gigi yang ramah lingkungan dan berbasis sumber daya lokal.
Ketua tim, Eliana Diah Puspita Arum dari Program Studi S1 Fisika FMIPA UNY, menjelaskan bahwa penelitian ini dilatarbelakangi tingginya angka karies gigi di Indonesia yang mencapai 82,8 persen berdasarkan Survei Kesehatan Indonesia (SKI) 2023. Karies gigi yang tidak ditangani dapat menimbulkan berbagai komplikasi, mulai dari gingivitis hingga infeksi serius pada jaringan mulut.
Dalam penelitian ini, tim memanfaatkan limbah biogenik cangkang keong macan (Babylonia spirata L.) yang mengandung sekitar 97 persen kalsium karbonat sebagai bahan dasar sintesis nano-hidroksiapatit. Material tersebut dipilih karena memiliki karakteristik yang mirip dengan komponen anorganik penyusun gigi sehingga berpotensi digunakan untuk proses remineralisasi enamel yang mengalami kerusakan akibat karies. Selain itu, penambahan kurma ajwa, siwak, dan propolis diharapkan mampu meningkatkan aktivitas antibakteri terhadap bakteri penyebab karies seperti Streptococcus mutans, Streptococcus sanguinis, dan Lactobacillus acidophilus.
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Biomaterial Fisika FMIPA UNY, Laboratorium Biologi FMIPA UNY, Laboratorium Terpadu FMIPA UNY, serta Laboratorium Penelitian dan Pengujian Terpadu (LPPT) UGM. Metode yang digunakan meliputi sintesis nano-hidroksiapatit melalui metode sol-gel, pembuatan biokomposit kurma ajwa, siwak, dan propolis, hingga fabrikasi gel dengan berbagai variasi konsentrasi n-HAp. Karakterisasi material dilakukan menggunakan XRD, FTIR, dan SEM, serta dilanjutkan dengan pengujian aktivitas antibakteri.
Eliana bersama tim menargetkan diperolehnya formulasi gel terbaik yang memiliki struktur kristal baik, morfologi seragam, serta daya hambat tinggi terhadap bakteri penyebab karies gigi. Inovasi ini diharapkan dapat menjadi alternatif produk kesehatan gigi yang aman, terjangkau, dan berkelanjutan sekaligus mendukung pemanfaatan limbah biogenik bernilai tambah tinggi.
Tim PKM-RE ini terdiri atas Eliana Diah Puspita Arum (S1 Fisika) sebagai ketua, dengan anggota Lutfi Puspita Meliasari (S1 Fisika), Ratri Yulina Setiati (S1 Fisika), Melisa Sekarlina Putri Dayani (S1 Pendidikan Biologi), dan Rizky Amin Saputro (S1 Kimia). Masing-masing anggota berkontribusi dalam sintesis material, pembuatan biokomposit, pengujian antibakteri, karakterisasi material, hingga penyusunan luaran ilmiah penelitian.
Melalui penelitian ini, mahasiswa UNY tidak hanya berupaya menghasilkan inovasi di bidang kesehatan gigi, tetapi juga mendukung pemanfaatan sumber daya lokal dan pengurangan limbah biogenik menjadi produk bernilai guna tinggi. Inovasi tersebut sejalan dengan Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (SDGs), khususnya SDG 3 (Kehidupan Sehat dan Sejahtera), SDG 9 (Industri, Inovasi, dan Infrastruktur), serta SDG 12 (Konsumsi dan Produksi yang Bertanggung Jawab).
English