Definisi
logam :
The
metal hand book (1992) mendefinisikan logam sebagai
substansi kimia opak mengkilap yang merupakan penghantar (konduktor) panas atau
listrik yang baik serta bila dipoles, merupakan pemantul sinar yang baik. Logam
campur untuk kedokteran gigi didefinisikan sebagai logam yang mengandung 2 atau
beberapa unsur, sekurang-kurangnya dari satu diantaranya adalah logam dan
semuanya larut dalam keadaan yang dicairkan (Anusavice, 2004).
Logam pada umumnya
tahan terhadap serangan kimia, tetapi beberapa logam memerlukan unsure campuran
untuk menahan karat dan korosi dalam lingkungan mulut. Sebagai contoh kromium
oksida. Logam mulia amat tahan terhadap korosi kimia dan oksidasi serta tidak
memerlukan unsure pencampur untuk tujuan ini. Namun, logam mulia murni harus
dicampur untuk memberikan kekuatan yang cukup terhadap deformasi dan fraktur
bila digunakan untuk restorasi cor (Campuran padat dari logam dengan 1 atau
lebih unsur non-logam atau logam lain disebut logam campur. Sebagai contoh, sejumlah
kecil karbon ditambahkan pada besi untuk membentuk baja. Sejumlah kromium
ditambahkan pada besi dan karbon untuk membentuk baja antikarat, suatu logam
campur yang amat tahan terhadap korosi. Untuk meningkatkan ketahanan korosi
baik pada nikel maupun kobalt, kromium juga ditambahkan untuk membentuk 2 basis
logam campur yang dominan digunakan dalam kedokteran gigi. Meskipun emas murni
juga mempunyai ketahanan terhadap korosi yang tinggi, tembaga ditambahkan untuk
meningkatkan kekuatannya dan ketahannya terhadap deformasi plastik. Logam
campur awal berkembang melalui berbagai uji dan percobaan tetapi logam campur
untuk tujuan khusus yang akhir – akhir ini digunakan adalah hasil perkembangan
teknologi (Annusavice, 2004)
LOGAM
CAMPUR
Kegunaan
unsur logam murni cukup terbatas. Logam murni cenderung lunak dan seperti besi,
kebanyakan logam tersebut cenderung mudah terkorosi. Logam-logam banyak
digunakan untuk kehidupan beserta konstanta fisiknya. Logam ini mempertahankan
sifat logamnya meskipun saat bahan tersebut tidak murni dan dapat menoleransi
penambahan unsur lain baik dalam kondisi padat maupun cair (Anusavice, 2003)
Jadi,
untuk mengoptimalkan sifat, kebanyakan dari logam yang biasa digunakan adalah
campuran dari 2 atau lebih unsur logam atau pada beberapa keadaan, logam dengan
non-logam. Meskipun campuran tersebut dapat dibuat dengan berbagai cara,
umumnya dihasilkan dari fusi unsur-unsur diatas titik cairnya. Campuran padat
dari logam dengan 1 atau lebih unsur non logam atau logam lain disebut logam campur. Sebagai contoh, sejumlah
kecil karbon ditambahkan pada besi dan karbon untuk membentuk baja anti karat,
suatu logam campur yang dominan digunakan dalam kedokteran gigi. Meskipun emas
murni juga mempunyai ketahanan terhadap korosi yang tinggi, tembaga ditambahkan
untuk meningkatkan kekuatannya terhadap deformasi plastik. Logam campur awal
berkembang melalui berbagai uji dan percobaan tetapi logam campur untuk tujuan
khusus yang akhir-akhir ini digunakan adalah hasil perkembangan teknologi
(Anusavice, 2003).
Sifat-Sifat
Logam
Sifat
Mekanik Logam
1. Hardness
(kekerasan)
Yakni
ketahanan suatu logam terhadap penetrasi atau penusukan indentor yang berupa
bola baja, intan piramida dll.
2. Strenght
(Kekuatan)
Yakni
kemampuan suatu logam untuk menahan deformasi.
3. Tahan
Impact
Maksudnya
sifat yang dimiliki oleh suatu logam untuk dapat tahan terhadap beban kejut
(Combe, 1992).
Sifat
Fisik Logam
1. Titik
leleh dan titik didih
Logam-logam
cenderung memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi karena kekuatan
ikatan logam. Kekuatan ikatan logam berbeda antara logam yang satu dengan yang
lain tergantung pada jumlah elektron
yang terdelokalisasi pada larutan elektron, dan pada susunan atom-atomnya.
Logam-logam golongan 1 seperti natrium dan kalium memiliki titik leleh dan
titik didih yang relatif rendah karena tiap atomnya hanya memiliki satu
elektron untuk dikontribusikan pada ikatan.
2. Daya
hantar listrik
Logam
menghantarkan listrik. Elektron yang terdelokalisasi bebas bergerak di seluruh
bagian struktur tiga dimensi. Elektron-elektron tersebut dapat melintasi batas
butiran kristal. Meskipun susunan logam dapat terganggu pada batas butiran
kristal, selama atom saling bersentuhan satu sama lain, ikatan logam masih
tetap ada. Cairan logam juga menghantarkan arus listrik, hal ini menunjukkan
bahwa meskipun atom logam bebas bergerak, elektron yang terdelokalisasi masih
memiliki daya yang tersisa sampai logam mendidih.
3. Daya
hantar panas
Logam
adalah konduktor panas yang baik. Energ i panas diteruskan oleh elektron
sebagai akibat dari penambahan energi kinetik (hal ini menyebabkan elektron
bergerak lebih cepat). Energi panas ditransferkan melintasi logam yang diam
melalui elektron yang bergerak.
4. Sifat
dapat ditempa (Malleability) dan sifat dapat diregang (Ductility)
Logam
digambarkan sebagai sesuatu yang dapat ditempa dapat dipipihkan menjadi bentuk
lembaran, maksudnya bahwa logam itu mempunyai suatu sifat yang mampu dibentuk
dengan suatu gaya, baik dalam keadaan dingin maupun panas tanpa terjadi retak
pada permukaannya, misalnya dengan hammer (palu). Jika tekanan yang kecil
dikenakan pada logam, lapisan atom akan mulai menggelimpang satu sama lain.
Jika tekanan tersebut dilepaskan lagi, atom-atom tersebut akan kembali pada
posisi asalnya. Pada kondisi seperti itu, logam dikatakan menjadi elastis. Jika
tekanan yang lebih besar dikenakan pada logam, atom-atom akan menggelimpang
satu sama lain sampai pada posisi yang baru, dan logam berubah secara permanen.
Logam juga dapat diregang, dapat ditarik menjadi kawat, maksudnya bahwa suatu
loogam itu dapat dibentuk dengan tarikan sejumlah gaya tertentu tanpa
menunjukan gejala-gejala putus. Contoh dari gejala putus yakni adanya
pengecilan permukaan penampang pada salah satu sisi. Hal ini karena kemampuan
atom-atom logam untuk menggelimpang antara atom yang satu dengan atom yang lain
menjadi posisi yang baru tanpa memutuskan ikatan logam.
5. Toughness
(Sifat Ulet)
Yakni
kemampuan suatu logam untuk dibengkokan beberapa kali tanpa mengalami retak.
6. Weldability
Merupakan
kemampuan suatu logam untuk dapat dilas, baik dengan menggunakan las listrik
maupun dengan las karbit (gas).
7. Corrosion
resistance (tahan korosi)
Yakni
kemampuan suatu logam untuk menahan korosi atau karat akibat kelembaban udara,
zat-zat kimia, dll.
8. Machinibility
Yaitu
kemampuan suatu logam untuk dikerjakan dengan mesin.
9. Modulus
Elastisitas
Merupakan
ukuran kekakuan suatu bahan. Jadi semakin tinggi nilainya semakin sedikit
perubahan bentuk pada suatu benda apabila diberi gaya.
10. Kekerasan
logam
a. Penggelimpangan
lapisan atom antara yang satu dengan yang lain ini dihalangi oleh batas butiran
karena baris atom tidak tersusun sebagai mana mestinya. Hal ini mengakibatkan
semakin banyak batas butiran (butiram-butiran kristal lebih kecil), menyebabkan
logam lebih keras.
b. Untuk
mengimbangi hal ini, karena batas butiran merupakan suatu daerah dimana
atom-atom tidak berkaitan dengan baik satu sama lain, logam cenderung retak
pada batas butiran. Kenaikan jumllah batas butiran tidak hanya membuat logam
menjadi semakin kuat, tetapi juga membuat logam menjadi rapuh.
c. Sifat
– sifat suatu logam tergantung dari perlakuan termis dan mekanis yang
dikenakan. Sifat suatu logam tidak hanya tergantung pada dua faktor ini, tetapi
juga pada komposisinya. Sifat-sifat mekanis suatu logam dapat sangat berbeda
dengan komponen logam atau metalloid asalnya
(Combe, 1992).
Sifat Kimia Logam
1. Logam
memiliki energi ionisasi yang rendah, oleh karena itu logam cenderung
melepaskan elektronnya dengan mudah. Logam cenderung melepaskan elektron
daripada menangkap elektron untuk membentuk kation. Logam berikatan dengan
lainnya untuk mencapai stabil. Contohnya, Na+ Mg2+ Al3+ .
2. Umumnya
logam cenderung memiliki titik leleh titik didih yang tinggi karena
kekuatan ikatan logam. Semua logam memiliki titik leleh yang tinggi,
kecuali merkuri (Hg), cerium (Ce), galium (Ga), timah (Sn) dan timbal
(Pb).
3. Logam
memiliki 1 sampai 3 elektron dalam kulit terluar dari atom-atomnya.
4. Kebanyakan
logam oksida yang larut dalam air bereaksi untuk membentuk logam
hidroksida (Combe, 1992).
2.2
Sifat
Toksik pada Logam
2.3.1
Pengertian
Toksisitas Logam
Toksisitas
logam adalah terjadinya keracunan dalam tubuh manusia yang
diakibatkan oleh bahan berbahaya yang mengandung logam beracun. Zat-zat
beracun dapat masuk ke dalam tubuh manusia melalui pernapasan, kulit,
dan mulut (Bondy,1998)
2.3.2 Macam-macam
logam toksis antara lain :
1. Mercuri
(Hg)
Sistem saraf pusat adalah target organ dari toksisitas metil
merkuri, sehingga gejala yang terlihat erat hubungannya dengan kerusakan saraf
pusat. Gejala yang timbul adalah:
i.
Gangguan
saraf sensorik: paraesthesia, kepekaan menurun dan sulit menggerakkan jari
tangan dan kaki, penglihatan menyempit, daya pendengaran menurun, serta rasa
nyeri pada lengan dan paha.
ii.
Gangguan
saraf motorik: lemah, sulit berdiri, mudah
jatuh, ataksia, tremor, gerakan lambat dan sulit bicara
iii.
Gangguan
lain: gangguan mental, sakit kepala (Bondy, 1998).
2. Cadmium
(Cd)
Cadmium memnyebabkan
keracunan bila memakan atau inhalasi dosis kecil Cd dalam
waktu yang lama. Gejala akan terjadi setelah
selang waktu beberapa lama dan kronik. Kadmium pada keadaan ini menyebabkan
nefrotoksisitas, yaitu gejala proteinuria, glikosuria, dan aminoasidiuria
diserta dengan penurunan laju filtrasi
glumerolus ginjal.
Kasus keracunan Cd kronis juga menyebabkan gangguan
kardiovaskuler dan hipertensi. Hal tersebut terjadi karena tingginya afinitas
jaringan ginjal terhadap kadmium. Gejala hipertensi ini tidak selalu dijumpai
pada kasus keracunan Cd krosik.
Cadmium dapat menyebabkan osteomalasea karena terjadinya
gangguan daya keseimbangan kandungan kalsium dan fosfat dalam ginjal. Keracunan Cd kronik ini dilaporkan didaerah
Toyama, sepanjang sungai Jinzu di Jepang, yang menyebabkan penyakit Itai-iatai
pada penduduk wanita umur 40 tahun keatas. Penyakit terus berlanjut sampai 10 tahun. Terjadi patah tulang pada beberapa lokasi: 28 pd tulang iga; dan 72 pada tulang yang lain (Bondy, 1998).
3. Cuprum
(Cu)
Adanya Cu atau tembaga pada
makanan disebabkan terutama karena penggunaan insektisida dan pestisida di
dalam usaha-usaha pertanian. Bila minum air dengan kadar Cu lebih tinggi
dari normal akan mengakibatkan muntah, diare, kram perut dan mual. Bila
interaksi sangat tinggi dapat mengakibatkan kerusakan liver dan ginjal, bahkan
sampai kematian (Bondy, 1998).
4. (Zn)
Seng
Kelebihan
seng ( Zn ) hingga dua sampai tiga kali AKG menurunkan absorbsi tembaga.
Kelebihan sampai sepuluh kali AKG mempengaruhi metabolisme kolesterol, mengubah
nilai lipoprotein, dan tampaknya dapat mempercepat timbulnya aterosklerosis.
Dosis konsumsi seng ( Zn ) sebanyak 2 gram atau lebih dapat menyebabkan muntah,
diare, demam, kelelahan yang sangat, anemia, dan gangguan reproduksi. Tetapi Zn
ini tidak terlalu berbahaya seperti yang lain (Bondy, 1998).
5.
Ni (Nikel)
Ni dalam jumlah yang terlalu
tinggi dapat berbahaya untuk kesehatan manusia. Pada umumnya orang bisa
terpapar Ni di tempat kerja dalam produksi atau proses yang
menggunakan bahan Ni atau bisa juga
melalui kontak dengan perhiasan
yang mengandung Ni, stainless
steel, serta peralatan masak yang mengandung Ni
atau bahan asam tembakau. Paparan nikel (Ni) bisa terjadi melalui inhalasi, oral, dankontak kulit.
Paparan akut Ni dosis tinggi
melalui inhalasi bisa mengakibatkan kerusakan berat pada paru-paru dan ginjal serta gangguan gastrointestinal berupa mual, muntah dan diare.Paparan Ni lewat kulit secara kronis bisa menimbulkan
gejala antara lain dermatitis nikel berupa eksema ( kulit kemerahan,
gatal ) pada jari-jari,
tangan, pergelangan tangan, sertalengan. Paparan kronis Ni , secara inhalasi bisa mengakibatkan
gangguan pada alat pernafasan, berupa asma, penurunan fungsi paru-paru,
serta bronchitis.
Tingginya kadar Ni dalam
jaringan tubuh manusia bisa mengakibatkanmunculnya berbagai efek samping, yaitu
akumulasi Ni pada kelenjar pituitari yang bisamengakibatkan depresi sehingga
mengurangi sekresi hormon prolaktin di bawah normal.Akumulasi Ni pada pankreas
bisa menghambat sekresi hormon insulin. Konsumsimakanan mengandung Ni 600
mg/hari sudah menunjukkan toksisitas pada manusia (Bondy, 1998).
6. Sn (Timah)
Logam timah merupakan unsur yang beracun dimana orang yang terpapar
timah dalam jangka waktu lama. Misalnya pekerja, atau penduduk yang tinggal di
sekitar industri yang menggunakan bahan timah hitam akan mengalami penyakit
anemia, gejalanya terdapat garis biru hitam pada gusi, nyeri perut, konstipasi
(sulit buang air besar), dan muntah. Oleh karenanya, harus diwaspadai adanya
timah pada kemasan makanan dan minuman, peralatan yang mengandung timah
misalnya baterai, cat, dan minyak bumi (Bondy,1998)
7. Cr (Chromium)
Cr (III) merupakan unsur penting dalam makanan (trace essential)
yang mempunyai fungsi menjaga agar metabolisme glucosa, lemak dan cholesterol
berjalan normal.
Organ utama yang
terserang karena Cr terhisap adalah paru-paru, sedangkan organ lain yang bisa
terserang adalah ginjal, lever, kulit dan sistem imunitas. Dermatitis berat dan
ulkus kulit karena kontak dengan Cr-IV. Bila terhirup Cr-VI dapat mengakibatkan
necrosis tubulus renalis. Pemajanan akut Cr dapat menyebabkan necrosis hepar.
Bila terjadi 20 % tubuh tersiram asam Cr akan mengakibatkan kerusakan berat
hepar dan terjadi kegagalan ginjal akut (Bondy,1998)
8. Co (Cobalt)
Logam Cobalt sebenarnya dibutuhkan manusia dalam jumlah yang sangat
sedikit untuk proses pembentukan butir darah merah. Cobalt (Co) dalam jumlah
tertentu dibutuhkan tubuh melalui Vitamin B12 yang masuk ke tubuh manusia
1.
Toksisitas kobalt cukup rendah dibandingkan
dengan logam lain dalam tanah.
Cobalt (Co) dalam jumlah yang besar yang masuk ke dalam tubuh akan
merusak kelenjar gondok, sel darah merah menjadi berubah, tekanan darah menjadi
tinggi, pergelangan kaki menjadi bengkak, penyakit gagal jantung, sesak nafas,
batuk-batuk dan kondisi badan yang lemah (Bondy,1998)
2.2.3
Proses
Toksisitas pada Manusia
a) Pada syaraf
mengakibatkan gangguan fungsi kejiwaan pada
anak-anak kecil, seperti gangguan kesadaran dan kelakuan(Sunderman,1998)
b) Pada pernapasan
Banyaknya logam menyebabkan iritasi dan radang saluran
pernapasan, bagian yang dipengaruhi bergantung pada jenis logam dan tingkat
pemakaian(Sunderman,1998)
c) Pada ginjal
Sebagai organ ekskresi utama dalam tubuh,
ginjal menjadi organ sasaran keracunan logam. Kadmium memengaruhi sel
tubulus proksimal ginjal, sehingga menyebabkan ekskresi protein molekul
kecil, asam amino, dan glukosa bersama urin (Sunderman,1998)
2.3.4
Akibat
Toksisitas Logam
a) Karsigogenisitas
Karsinogenisitas merupakan pembengkakan pada jaringan
tubuh (tumor). Tumor diakibatkan oleh peningkatan zat-zat kimia yang
beracun.Beberapa logam bersifat karsinogenik pada manusia
dan hewan. Logam-logam tersebut adalah arsen, kromium,berilium,
kadmium, dan sisplatin (Sunderman,1998)
b) Gangguan fungsi imun
Konsumsi makanan yang mempunyai bahan logam beracun dapat mengakibatkan
penghambatan berbagai fungsi imun. Logam-logam lain, seperti berilium,
kromium, nikel, emas, merkuri, platina, dan zirkonium dapat
menginduksi reaksi hipersensivitas. (Sunderman,1998)
korosi logam
Korosi adalah proses
kimia atau elektrokimia melalui logam yang diserang oleh bahan alam, seprti air
dan udara, yang menghasilkan pelarutan sebagian atau menyeluruh, kerusakan,
atau melemahnya substansi yang padat. Walaupun kaca dan bahan nonlogam lainnya
rentan terhadap degradasi lingkungan, logam pada umumnya lebih rentan terhadap
serangan semacam itu karena reaksi elektrokimia (Annusavice,2003)
Pada sebagian besar
keadaan, korosi tidak diinginkan. Di dalam praktek dokter gigi, korosi di
sekitar tepi restorasi amalgam gigi dapat bermanfaat karena produksi korosi
cenderung menutup celah bagian tepi dan menghambat masuknya cairan mulut serta
bakteri. Beberapa logam dan logam campur tahan terhadap korosi baik karena
kandungan ‘logam mulianya’ atau karena terbentuknya lapisan perlindungan permukaan
(Annusavice,2003)
Contoh paling umum dari
korosi adalah terbentuknya karat dari besi, suatu reaksi kimia yang kompleks
dimana zat besi berkombinasi dengan oksigen di dalam udara dan air
untuk memmbentuk oksida besi yang terhidrasi. Oksida ini padat, poros
lebih tebal, lebih lemah, serta lebih rapuh daripada logam
asalnya.
Secara spesifik, korosi
tidak hanya merupakan deposit permukaan, tetapi benar –benar kerusakan dari
logam akibat reaksi dari lingkugan. Seringkali, khususnya pada permukaan yang mendapat
tekanan atau logam dengan ketidak murnian antar granular atau dengan produksi
korosi yang tidak menutupi seluruh subtract logam. Kecepatan serangan korosi
akan meningkat dengan berjalannya waktu. Pada saatnya, sserangan korosi yang
sangat terlokalisir dapat meninnbulkan
kerusakan mekanis yang cepat dari struktur meskipun kehilngan bahan yang
nyata hanya kecil saja (Anisavice,2003).
Desintegredasi dari
logam ini dapat terjadi melalui aksi cairan : asam, atmosfer, atau larutan
basa, dan bahan kimia tetentu. Karat sering merupakan awal korosi
(Annusavice,2003).
Selain itu, air,
oksigen, dan ion klorida ada dalam saliva dan ikut berperan pada serangan
korosi. Berbagai aasam seperti fosforik, asetik, dan laktik juga ada sepanjang
waktu. Pada konsentrasi dan pH yang tepat asam – asam ini menimbulkan
korosi (Annusavice,2003).
Ion – ion khusus dapat berperan penting pada korosi logam – logam
tertentu. Sebagai contoh, oksigen dan klorin dikaitkan dengan korosi amalgam
pada antar-muka gigi dan pada bahan logam campur. Sulfur barang kali merupakan
ion yang paling
nyata peranannya pada pembentukan karat permukaan pada logam
campur cor yang mengandung perak, walaupun klorida juga di identifikasi sebagai
faktor ytang ikut berperan di sini (Annusavice,2003).
Macam macam korosi yang ditimbulkan dari
pemakaian logam
a) Korosi kimia
(chemical corrosion), yaitu korosi yang terjadi dengan reaksi kimia akibat adanya interaksi antara logam dan non
logam. Terjadi dalam keadaan kering, tidak ada air atau cairan elektrolit lainnya(Annusavice,2003).
b) Korosi elektrokimia
(electrochemical corrosion), yaitu korosi yang terjadi bila reaksinya
berlangsung dengan suatu elektrolit, yaitu cairan yang mengandung ion-ion.
Reaksi berlangsung dengan adanya air, cairan elektrolit. Reaksi semacam inilah yang paling banyak
terjadi pada reaksi korosi
pada rongga mulut(Annusavice,2003).
Syarat-syarat
logam pada KG
Menurut Combe tahun 2003, syarat-syarat logam yaitu :
a) Syarat secara kimia
Tahan terhadap korosi, tidak larut dalam cairan rongga mulut atau dalam
segala macam cairan yg dikonsumsi dan tidak luntur serta berkarat atau korosi
b) Syarat secara biologi
Tidak beracun terhadap pasien, dokter gigi, perawat maupun tekniker,
tidak mengiritasi rongga mulut dan jaringan pendukungnya, tidak menghasilkan
reaksi alergi dan tidak bersifat karsinogen
c) Syarat secara mekanis
Berkekuatan tinggi dan tahan terhadap tekanan
d) Syarat secara fisik
e) Konduktivitas thermal
kuat
f) Syarat secara estetik
g) Memberikan penampilan
natural pada gigi
h) Biokompatibel
Tidak mengandung substansi toksik yang dapat larutdalam saliva, tidak
membahayakan pulpa dan jaringan lunak, bebas dari bahan yg berpotensi dalam
menimbulkan sensitifitas
i) Bahannya
tersediadalam jumlah besar dan mudah di dapat
j) Biaya tidak mahal
k) Titik cairnya tinggi,
tahan terhadap korosi
l) Pertahanan terhadap
abrasi baik
m) Mudah disolder dan
dipoles
Kelebihan
dan Kekurangan Logam Campur
Kelebihan:
a. Kekuatan
dan ketahanannya paling baik dibanding tambalan lain.
b. Lebih
sedikit pengambilan jaringan gigi dibanding porselen.
c. Tahan
korosi.
d. Resiko
kebocoran minimal.
e. bentuk
dapat dengan mudah dimanipulasi (Anusavice, 2003).
Kekurangan:
a) Paling
mahal dibanding tambalan lainnya.
b) Tidak
sewarna gigi.
c) Dapat
menyebabkan reaksi alergi, tetapi sangat jarang (Anusavice, 2003).
Kegunaan Logam Kedokteran Gigi
Menurut
Craig Tahun 2002 Logam digunakan untuk:
a)
restorasi
gigi,(Inlay,Onlay,Overlay)
b)
gigi
tiruansebagian rangka logam
c)
dental
implant
Kegunaan
logam campur
a)
Dental
Amalgam : digunakan untu tambal gigi
b)
Alloy
emas
a.
Digunakan untuk inlay, mahkota dan
jembatan
b.
Landasan gigi tiruan sebagai tuangan
c.
Digunakan dlm bentuk kawat
c)
Alloy Cobalt-Chromium, Alloy Silver palladium, Alloy Aluminium – bronze
: Digunakan untuk landasan gigi tiruan sebagai
tuangan (Craig,2002)
AMALGAM
Amalgam adalah
bahan tambalan berupa campuran beberapa logam, diantaranya perak (Ag), timah
(Sn), tembaga (Cu), seng (Zn) bahan-bahan lain seperti gallium, indium, dan
palladium dengan komposisi tertentu. Dental amalgam merupakan kombinasi alloy
dengan merkuri melalui suatu proses yang disebut amalgamasi (Anusavice,
2004).
Tambahan
: Amalgam
adalah alloi yang berisi merkuri yang menjadi pasta keperak-perakan yang lunak
ketika dicampur dan kemudian akan mengeras. Sedangkan alloi (logam campur)
sendiri berarti suatu produk yang dibentuk oleh penggabungan dua logam atau
lebih yang sama-sama larut dalam air dan biasanya disuplay dalam bentuk bubuk
dan dicampur dengan merkuri.
Proses amalgamasi
Amalgam
merupakan kombinasi alloy dengan merkuri melalui suatu proses yang disebut
amalgamasi atau triturasi. Campuran yang merupakan bahan plastis dimasukkan
ke dalam kavitas dan bahan tersebut menjadi keras karena kristalisasi.
Triturasi amalgam dapat dilakukan dengan cara manual dan
masinal. Cara manual dilakukan dengan menggunakan alu dan mortal. Homogenitas
amalgam tergantung dari tekanan yang terjadi antara alu dan lumpang. Tekanan
yang berbeda – beda dari operator menyebabkan kekuatan amalgam yang berbeda
homogenitasnya sehingga hasilnya kurang baik. Lain halnya dengan cara masinal
yang tekanannya selalu sama sehingga menghasilkan amalgam yang homogen.
Komposisi dan
fungsi unsur – unsur dental amalgam
Komposisi bahan
restorasi dental amalgam terdiri dari perak, timah, tembaga, merkuri, platinum,
dan seng. Unsur – unsur kandungan bahan restorasi amalgam tersebut memiliki
fungsinya masing – masing, dimana sebagian diantaranya akan saling mengatasi
kelemahan yang ditimbulkan logam lain, jika logam tersebut dikombinasikan
dengan perbandingan yang tepat. Pada Tabel 1 dapat dilihat komposisi persentase
berat kandungan alloy amalgam (Anusavice, 2004).
Tabel 1. Komposisi Dari Alloy Amalgam
|
Alloy
|
Persentase
Berat
|
|
Silver
|
65 (minimum)
|
|
Tin
|
29 (maximum)
|
|
Copper
|
6 (maximum)
|
|
Zinc
|
2 (maximum)
|
|
Mercury
|
3 (maximum)
|
Fungsi
unsur – unsur kandungan bahan restorasi
1.
Silver
a. Memutihkan
alloy
b. Menurunkan
creep
c. Meningkatkan
strength
d. Meningkatkan
setting ekspansion
e. Meningkatkan
resistensi terhadap tarnis
2.
Tin
a. Mengurangi
strength dan hardness
b. Mengendalikan
reaksi antara perak dan merkuri. Tanpa timah reaksi akan terlalu cepat terjadi
dan setting ekspansi tidak dapat ditoleransi.
c. Meningkatkan
kontraksi
d. Mengurangi
resistensi terhadap tarnis dan korosi
3. Copper
a. Meningkatkan
ekspansi saat pengerasan
b. Meningkatkan
strength dan hardness
4. Zinc
a. Zinc
dapat menyebabkan terjadinya suatu ekspansi yang tertunda bila campuran amalgam
terkontaminasi oleh cairan selama proses pemanipulasiannya.
b. Dalam
jumlah kecil, tidak dapat mempengaruhi reaksi pengerasan dan sifat – sifat
amalgam. Zinc berperan sebagai pembersih ataupun deoxidizer selama
proses pembuatannya, sehingga dapat mencegah oksidasi dari unsur – unsur
penting seperti silver, copper ataupun tin. Alloy yang dibuat tanpa zinc akan
menjadi lebih rapuh, sedangkan amalgam yang dibuat dengan penambahan zinc akan
menjadi kurang palstis.
5. Merkuri
Dalam
beberapa merek, sejumlah kecil merkuri (sampai 3%) ditambahkan kedalam alloy.
Campuran yang terbentuk disebut dengan alloy pre-amalgamasi yang dapat
menghasilkan reaksi yang lebih cepat.
6. Palladium
a. Mengeraskan
alloy
b. Memutihkan
alloy
7.
Platinum
a. Mengeraskan
alloy
b. Meningkatkan
resistensi terhadap korosi (Anusavice, 2004).
Klasifikasi Amlagam
Alloy
dalam pembuatan dental amalgam dalam garis besarnya dapat diklasifikasikan ke
dalam dua tipe, yaitu: alloy konvensional dan alloy modern. Berikut kami
jabarkan.
1. Alloy konvensional (Low Copper Alloy)
Alloy
konvensional mengandung konstitusi dasar sebagai berikut Silver 67-74 %, Tin
25-27 %, Tembaga 0-6%, Zinc 0-2%, merkuri 2-3 %. Perbedaan antara alloy
konvensional terletak pada bentuk dan ukuran partikelnya. Alloy yang dipotong
dengan lathesin bubut bisa berbentuk coarse/grain halus. Alloy adalah berupa
campuran partikel-partikel, partikel dengan ukuran berlainan tersebar di dalam
alloy dan tersusun secara efisien. Selain pemotongan dengan lathe, ada jga partikel spheris (Anusavice, 2004).
2. Alloy Modern (High Copper Alloy)
Merupakan
alloy kaya tembaga. Logam campur dengan
kandungan tembaga yang tinggi menjadi bahan pilihan karena sifat mekaniknya,
ketahanan korosi, intergitas bagian tepi serta kinerjanya dalam percobaan
klinik yang lebih baik, Alloy ini
mempunyai beberapa tipe, yaitu (Anusavice, 2004):
a) Blendded
alloy (dispersion modified alloy) logam campur
gabungan. Alloy ini mengandung dua bagian partikel alloy konvensional yang
dipotong dengan lathe ditambah dengan
satu bagian alloy silver-cooper eutectic
spheris (70 % Ag + 30 % Cu). Amalgam
yang dibuat dari bubuk ini lebih kuat dari bubuk lathe-cut dengan tembaga rendah. Komposisinya adalah sebagai
berikut: silver 69 %, Tin 7 %, tembaga 13 % dan zinc 4 %.
b) Single
composition alloy. Disebut logam campur komposisi
sama karena setiap partikel mempunyai komposisi kimia yang sama. Komposisi dari ini adalah perak 60 %,
timah 27 %, dan tembaga 13%.
Struktur dan setting reaksi
(Amalgamasi)
1. Alloy konvensional.
Saat
merkuri berkontak dengan permukaan partikel logam campur Ag-Zn terjadilah
amalgamasi. Jika bubuk ditriturasi, perak dan timah dibagian luar partikel akan
larut menjadi merkuri. Pada saat bersamaan merkuri berdifusi ke partikel logam
campur. Setelah triturasi terbentuklah fase plastis sewaktu merkuri tersisa
melarutkan partikel logam campur, kristal gamma 1 dan 2 akan bertumbuh. Saat
merkuri hilang amalgam menjadi keras. Sisa partikel merkuri di amalgam yang
mengeras akan tetap ada karena ketidak cukupan reaksi antara logam dan merkuri.
Selama dan setelah pencampuran, fase larut dalam
mercury (Anusavice,
2004).
Menurut
Anusavice (2004), terjadi reaksi yang
menghasilkan pembentukan dan pertumbuhan kristal yang terdiri atas
sedikitnya dua fase :
1) Senyawa Ag2Hg3 dengan struktur heksagonal,
disebut fase gamma 1.
2). Suatu senyawa tin dengan mercury
berstruktur heksagonal dengan formula Sn7-8Hgdisebut fase gamma 2. Reaksi
tersebut dapat ditulis sebagai berikut :Ag3Sn + Hg Ag2Hg3 + Sn7-8Hg + Ag3Sn(unreacted)
atau, gamma + Hg gamma 1 + gamma2 + gamma.
2. Alloy modern.
a. Logam campur gabungan. Saat merkuri
berreaksi dengan bubuk gabungan, perak akan larut ke dalam merkuri dari
pertikel logam campur Ag-Cu. Timah dalam larutan berdifusi ke permukaan partikel
logam campur Ag-Cu dan berreaksi dengan
fasa tembaga untuk membentuk fasa (Cu6Sn5). Lapisan kristal mikro terbentuk
disekitar partikel logam campur Ag-Cu yang tidak dikonsumsi. Lapisan mikro pada
partikel loogam campur Ag-Cu juga mengandung beberapa kristal gamma 1. Gamma I
adalah fasa matriks yaitu fasa yang mengikat partikel-partikel logam campur
yang tidak dikonsumsi bersama-sama (Anusavice, 2004).
b. Logam campur kompoisi tunggal.bila
ditriturasi dengan merkuri, perak dan timah dari fase Ag-Zn akan larut di
merkuri. Sementara sejumlah kecil tembaga juga larut dalam merkuri. Kristal
gamma 1 akan terbentuk membuat matriks yang mengikat partikel logam campur yang
terlarut sebagian. Terdapat juga kristal mikro namun ini lebih besar dari pada
yang terdapat pada partikel Ag-Cu pada logam campuran (Anusavice, 2004).
·
American Dental Association (ADA) Specification
No 1 mengharuskan agar logam campur amalgam mempunyai kandungan utama dari
perak dan timah. Unsur-unsur lain yang tidak ditentukan, seperti tembaga, seng,
emas dan merkuri dalam jumlah yang tidak ditentukan dibolehkan ada dalam
konsentrasi kurang daripada konsentrasi perak atau timah. Secara historis,
logam campur amalgam mengandung perak sekurang-kurangnya 65% berat, timah 29%
berat, tembaga kurang dari 6% berat, dan seng kurang dari 1% berat, suatu
kombinasi yang mendekati anjuran G.V. Black pada tahun 1986. Amalgam dapat
diklasifikasikan atas beberapa jenis, yaitu:
a. Berdasarkan jumlah metal alloy, yaitu:
1)
Alloy binary, contohnya: silve-tin
2)
Alloy tertinary, contohnya: silvertincopper
3)
Alloy quartenary, contohnya: silver tincopperindium
b. Berdasarkan ukuran alloy, yaitu:
1)
Microcut, dengan ukuran 10-30 μm.
2)
Macrocut, dengan ukuran lebih besar dari 30 μm.
c. Berdasarkan bentuk partikel alloy, yaitu:
1)
Alloy lathe cu
Alloy ini memiliki bentuk yang tidak teratur, seperti yang terlihat pada
gambar :
2)
Alloy spherical
Alloy
spherical dibentuk melalui
proses atomisasi. Dimana cairan alloy
diatomisasi menjadi tetesan logam yang berbentuk bulat kecil, seperti yang terlihat
pada gambar. Alloy ini tidak
berbentuk bulat sempurna tetapi dapat juga berbentuk persegi, tergantung pada
teknik atomisasi dan pemadatan yang digunakan.
3)
Alloy spheroidal
Alloy spheroidal
juga dibentuk melaui proses atomisasi.
d. Berdasarkan kandungan tembaga
Kandungan tembaga pada amalgam berguna untuk
meningkatkan kekuatan (strength),
kekerasan (hardness), dan ekspansi
saat pengerasan. Pembagian amalgam berdasarkan kandungan tembaga yaitu (Ucar,
2011):
1)
Low copper alloy
Low copper alloy ini mengandung silver (68-70%), tin
(26-27%), copper (4-5%), zinc (0-1%).
2)
High copper alloy
High copper alloy mengandung silver (40-70%), tin
(22-30%), copper (13-30%), zinc (0-1%). Alloy ini dapat diklasifikasikan sebagai:
a) Admixed
dispersiblended alloys
Alloy ini merupakan campuran spherical alloy dengan lathe
cut alloy dengan komposisi yang berbeda yaitu high copper spherical alloy dengan low copper lathecut alloy. Komposisi seluruhnya terdiri atas silver (69%), tin (17%), copper (13%), zinc (1%).
b) Single
composisition atau unicomposition alloys
Tiap partikel dari alloy ini memiliki komposisi yang sama. Komposisi seluruhnya
terdiri atas silver (40-60%), tin (22-30%), copper (13-30%), zinc
(0-4%).
e. Berdasarkan kandungan zinc
1)
Alloy mengandung seng: mengandung lebih dari 0.01% zinc.
2)
Alloy bebas seng: mengandung kurang dari 0.01% zinc.
Sifat Fisik Amalgam
1. Creep
Creep adalah sifat viskoelastik yang menjelaskan
perubahan dimensi secara bertahap yang terjadi ketika material diberi tekanan
atau beban. Untuk tumpatan amalgam, tekanan mengunyah yang berulang dapat
menyebabkan creep. ANSI – ADA specification no.1 menganjurkan agar creep kurang
dari 3%. Amalgam yang rendah tembaga lebih rentan mengalami kerusakan di bagian
tepi, dibandingkan dengan amalgam yang tinggi kandungan tembaga. (Craig, 2000)
Amalgam dengan kandungan tembaga yang tinggi mempunyai
nilai creep yang jauh lebih rendah, beberapa bahkan kurang dari 0,1%. Tidak ada
data yang menunjukkan bahwa mengurangi nilai creep 1% akan dapat mempengaruhi
kerusakan tepi. (Marek, 1992)
Kekurangan
Amalgam yang memiliki tingkat creep
tinggi akan mengalami kerusakan marginal dan mengakibatkan menurunnya nilai
estetik. (Williams, 1979)
Solusi;
1. Meminimalkan fase gamma 2 saat
setting
2. penambahan palladium dan indium
(McCabe, 2008)
2. Stabilitas Dimensional
Idealnya amalgam harus mengeras tanpa terjadi perubahan
pada dimensinya dan kemudian tetap stabil.
Beberapa faktor penting yang dapat mempengaruhi perubahan
dimensi adalah:
1. Komposisi alloy
: semakin banyak jumlah silver dalam amalgam, maka akan lebih besar pula
expansi yang terjadi. Semakin besar jumlah tin, maka
kontraksi akan lebih besar.
2. Rasio
mercuri/alloy : makin banyak mercury, akan semakin besar tingkat expansinya
3. Ukuran partikel
alloy : dengan berat yang sama, jika ukuran partikel menyusut, maka total area
permukaan alloy akan meningkat. Area permukaan yang lebih besar akan
menghasilkan mercury dengan kecepatan difusi ke partikel yang lebih tinggi,
saat triturasi. Hal ini akan mengakibatkan kemungkinan kontraksi lebih
tinggi saat tahap pertengahan.
4. Waktu triturasi
: merupakan faktor paling penting. Secara umum, semakin lama waktu
triturasi, maka expansi akan lebih kecil.
5. Tekanan
kondensasi : jika amalgam tidak mengalami kondensasi setelah triturasi, akan
terjadi kontraksi dalam skala besar karena tidak terganggunya difusi mercury ke
alloy.
3. Difusi termal
Difusi termal amalgam adalah empat puluh kali lebih besar
dari dentin sedangkan koefisien ekspansi termal amalgam 3 kali lebih besar dari
dentin yang mengakibatkan mikroleakage dan sekunder karies. Solusi; mengisolasi dan menyekat dasar
cavitas dengan semen amalgam
4. Abrasi
Proses abrasi yang terjadi saat mastikasi makanan,
berefek pada hilangnya sebuah substansi / zat, biasa disebut wear. Mastikasi
melibatkan pemberian tekanan pada tumpatan, yang mengakibatkan kerusakan dan
terbentuknya pecahan/puing amalgam.
B. Sifat
Mekanik Amalgam
1. Kekuatan
Amalgam harus cukup kuat untuk menahan beban yang ditumpukan pada restorasi
amalgam dalam rongga mulut. Ketidakmampuan dalam menahan beban dapat
menimbulkan fraktur besar atau fraktur marginal pada tepi amalgam. Ada dua
jenis kekuatan amalgam, yaitu tensile
strength dan compressive strength.
Tensile strength amalgam kira-kira
12,5% dari compressive strength-nya
pada hari pertama. Umumnya, pembentukan high
copper spherical amalgam adalah yang tercepat. Manipulasi amalgam dapat
mempengaruhi kekuatan amalgam. Kondensasi yang tidak memadai dapat menurunkan
kekuatan amalgam. Pengadukan amalgam yang terlalu lama atau terlalu sebentar
juga dapat menurunkan kekuatan amalgam karena mengubah rasio dari g
yang tidak bereaksi membentuk g1 dan
h. Untuk memperoleh kekuatan maksimal, dianjurkan
mengikuti petunjuk pabrik pada proses manipulasinya. (Powers
and Wataha, 2008,
p.104)
Faktor-faktor yang mempengaruhi kekuatan diantaranya :
1. Efek
Triturasi. Efek triturasi terhadap kekuatan tergantung pada jenis logam campur
amalgam, waktu triturasi, dan kecepatan amalgamator. Baik triturasi yang kurang
maupun yang berlebih akan dapat menurunkuan kekuatan dari amalgam tradisional
dan amalgam dengan tembaga yang tinggi
2. Efek Kandungan
Merkuri. Faktor penting dalam mengontrol kekuatan adalah kandungan merkuri dari
restorasi tersebut. Merkuri dalam jumlah yang cukup harus dicampur dengan logam
campur untuk menutupi partikel-partikel logam campur dan memungkinkan
terjadinya amalgamasi yang menyeluruh. Masing-masing partikel logam campur
harus dibasahi oleh merkuri: bila tidak, akan terbentuk adonan yang kering dan
berbutir-butir. Adonan semacam itu menghasilkan permukaan yang kasar dan
berlubang-lubang yang dapat menimbulkan korosi. Setiap kelebihan merkuri yang tertinggal
pada restorasi dapat menyebabkan berkurangnya kekuatan dalam jumlah yang cukup
besar.
3. Efek
kondensasi. Tekanan kondensasi, dan bentuk partikel logam campur, semuanya
mempengaruhi sifat amalgam. Jika digunakan teknik kondensasi tipikal dan logam
campurlathe- cut, makin besar tekanan kondensasi, makin tinggi kekuatan
kompresinya, terutama kekuatan awal (misalnya pada 1 jam). Teknik kondensasi
yang baik akan memeras keluar merkuri dan menghasilkan fraksi volume dari fase
matriks yang lebih kecil. Tekanan kondensasi yang tinggi diperlukan untuk
mengurangi porositas dan mengeluarkan merkuri dari amalgamlathe- cut.
Sebaliknya, amalgam sferis yang dimampatkan dengan tekanan ringan akan
mempunyai kekuatan yang baik.
- Efek
Porositas. sejumlah kecil porositas
pada amalgam akan mempengaruhi kekuatan. Porositas dapat dikurangi dengan
triturasi yang tepat, dan yang lebih penting adalah teknik triturasi yang
baik.
4. Efek Laju
Pengerasan Amalgam. Laju pengerasan amalgam penting diperhatikan oleh dokter
gigi. Karena pasien pada umumnya diperbolehkan pulang dari praktik gigi dalam
waktu 20 menit setelah triturasi amalgam,pertanyaan yang penting diperhatikan
di sini adalah apakah amalgam sudah mempunyai kekuatan yang cukup untuk
menjalankan fungsinya. Ada kemungkinan bahwa persentase patahnya restorasi
amalgam yang tinggi. Amalgam tidak memperoleh kekuatan secepat yang kita
inginkan. Spesifikasi ADA menyebutkan kekuatan kompresi minimal
adalah 80 MPa pada 1 jam. Kekuatan kompresi 1 jam dari amalgam komposisi tunggal
yang kandungan tembaganya tinggi sangatlah besar. (Anusavice,
2004)
C. Sifat Kimia Amalgam
1.
Reaksi Elektrokimia Sel Galvanik
Korosi galvanic atau bimetalik terjadi ketika dua atau
lebih logam berbeda atau alloy berkontak dalam larutan elektrolit , dalam hal
ini adalah air ludah . Besarnya arus galvanis dipengaruhi oleh lama / usia
restorasi , perbedaan potensial korosi sebelum berkontak dan daerah permukaan.
Jarak yang cukup lebar / besar dihasilkan dan kontak
elektrik dari beberapa restorasi secara in vivo . Untuk restorasi amalgam–
amalgam , perbedaan potensial korosi sebelum berkontak mungkin akan berguna
dalam memprediksi besarnya arus galvanis, yang mana paling tidak perbedaan
keluarnya adalah 24 mV
Hubungan lama restorasi dengan besar arus galvanic
berbanding terbalik .artinya semakin lama usia restorasi amalgam dengan
tumpatan lainnya , semakin kecil arus galvanic yang dihasilkan.
2.
Korosi
Korosi adalah reaksi elektrokimiawi yang akan
menghasilkan degradasi struktur dan properti mekanis. Banyak korosi amalgam
terjadi pada bagian pits dan cervical. Korosi dapat mengurangi kekuatan
tumpatan sekitar 50%, serta memperpendek keawetan penggunaan. (Marke, 1992)
Solusi;
1. memoles
tumpatan amalgam
2. meminimalkan
timbulnya arus galvanis
3. tidak memakan
makanan mengandung asam secara terus menerus.
3.
Tarnish
Reaksi elektrokimia yang tidak larut,
adherent, serta permukaan film yang terlihat dapat menyebabkan tarnish. Penyebab
discoloration yang paling terkenal adalah campuran silver dan copper sulfida
karena reaksi dengan sulfur dalam makanan dan minuman.
Tambahan : Korosi berbeda dengan tarnish. Amalgam dapat mengalami tarnish karena pembentukan lapisan sulfide pada permukaannya.
Tarnish melibatkan hilangnya kilau dari permukaan logam atau alloy karena pembentukan surface coating.
(Mc Cabe and Walls,
2008,
p.187). Tarnish
dapat menurunkan nilai estetika dari restorasi amalgam, namun tidak menyebabkan
kegagalan restorasi. (Powers
and Wataha, 2008, p.106). Sedangkan korosi adalah masalah serius yang
mengakibatkan perubahan karakteristik struktur dan mekanik. Korosi dapat dipercepat ketika restorasi amalgam kontak
dengan restorasi emas. Perbedaan potensial yang sangat jauh antara keduanya ini
meghasilkan korosi yang sangat nampak. Korosi menghasilkan tampilan restorasi
yang tidak menarik dan secara signifikan mempengaruhi karakteristik mekanik, seperti terjadinya creep. (Mc Cabe and Walls, 2008, p.187). Korosi
menyebabkan kegagalan restorasi amalgam. Tarnish
dan korosi lebih
sering terjadi pada restorasi amalgam dengan permukaan kasar. (Powers and Wataha, 2008, p.106-107).
D. Sifat
Biologi Amalgam
1.
Alergi
Secara khas
respon alergi mewakili antigen dengan reaksi antibodi yang ditandai dengan rasa
gatal, ruam, bersin, kesulitan bernafas,
pembengkakan, dan gejala lain. Dermatitis kontak atau reaksi hipersensitif tipe
4 dari Commbs mewakili efek samping fisiologis yang paling mungkin terjadi pada
amalgam gigi, tetapi reaksi ini terjadi oleh kurang dari 1 % dari populasi yang
di rawat.(Anusavice, 2004) .
Solusi; tidak
menggunakan tumpatan amalgam (tumpatan jenis lain yang dipakai)
2.
Toksisitas
Sejak awal penggunaannya kemungkinan efek samping dari
air raksa sudah mulai dipertanyakan. Tidak diragukan bahwa air raksa
merembes ke dalam struktur gigi. Suatu analisis pada dentin dibawah tambalan
amalgam mengungkapkan adanya air raksa yang turut berperan dalam perubahan
warna gigi.
Sejumlah air raksa dilepaskan pada saat pengunyahan
tetepi kemungkinan keracunan dari air raksa yang menembus gigi atau sensititasi
terhadap garam-garam air raksa yang larut dari permukaan amalgam sangat jarang
terjadi . kemungkinan yang paling menonjol bagi asimilasi air raksa dari
amalgam gigi adalah melalui tahap uapnya. (Anusavice, 2004)
Kekurangan;
Merkuri adalah elemen yang beracun, baik sebagai logam
bebas maupun unsur dari senyawa kimia. Raksa larut dalam lemak dan
sewaktu-waktu dapat terhirup oleh paru-paru yang mana akan teroksidasi menjasi
Hg2+. Kemudian ia akan ditransportasikan dari paru- paru oleh sel darah merah
ke jaringan lain termasuk sistem saraf pusat. Merkuri dengan mudah menjadi
senyawa metil merkuri, melewati barrier darah-otak dan juga plasenta kepada
janin. Konsekuensinya, metilmerkuri dapat nerakumulasi di otak dan berefek
kepada bayi yang akan dilahirkan.
Debu merkuri bisa dikeluarkan ke udara selama
triturasi, kondensasi atau pembuangan tunpatan amalgam yang telah lama.
Tumpatan merkuri dalam proses pembedahan dapat mengakibatkan kontaminasi udara
dalam jangka panjang (McCabe, 2008)
Meminimalisir
Efek Merkuri yang Terkandung Dalam Restorasi Amalgam
1. Material yang
mengandung raksa harus disimpan jauh dari sumber panas.
2. Jangan disentuh
dengan tangan
3. Menggunakan masker
4. Tempatkan
merkuri pada tempat dengan segel rapat
5. Bersihkan
segera semua komponen yang terkena merkuri.
6. Gunakan kapsul yang rapat selama
prosesamalgamasi
7. Gunakan
teknik tanpa sentuh selama pengaplikasian amalgam
8. Simpan
semua kepingan amalgam dalam air yang mengandung sodium thiosulfate
9. Bekerja
pada ruangan dengan ventilasi yang baik
10. Hindari
pemasangan karpet pada ruang perawatan karena proses dekontaminasi pada karpet
sulit.
Pemanipulasian
Amalgam
Manipulasi
amalgam dapat melalui proses :
1.
Proportioning
Perbandingan antara alloy dan merkuri harus
sesuai. Menggunakan perbandingan alloy dan mercury 5:7 atau 5:8. Kelebihan
mercury mempermudah triturasi dan dapat diperoleh hasil campuran yang plastis
Jika mercury yang digunakan terlalu sedikit, maka partikel alloy tidak akan
terbasahi secara sempurna sehingga bagian restorasi alloy tidak akan bereaksi
dengan mercury, menyisakan peningkatan lokal porositas dan membuat amalgam menjadi
lebih rapuh.
2.
Triturasi
Pencapuran amalgam alloy dan merkuri dengan
menggunakan amalgamator selama waktu yang telah ditentukan. Proses triturasi
dapat dilakukan dengan cara manual dan mekanis.
3.
Kondensasi
Teknik kondensasi yang baik akan memeras
keluar merkuri dan menghasilkan fraksi volume dari fase matriks yang lebih
kecil. Tekanan kondensasi yang tinggi diperlukan untuk mengurangi porositas dan mengeluarkan merkuri dari
amalgam lathe- cut. Sebaliknya, amalgam sferis yang dimampatkan dengan
tekanan ringan akan mempunyai kekuatan yang baik.
4.
Trimming dan Carving
Amalgam yang dibuat dari serbuk alloy yang
kasar lebih sukar mengukirnya karena
kepingan alloy yang agak besar dapat tertarik oleh instrument dari
permukaan. Apabila dikehendaki pengukiran yang mudah, dapat menggunakan alloy spheris. carving yang
dilakukan untuk mendapatkan kontur, kontak dan anatomi yang sesuai sehingga
mendukung kesehatan gigi dan jaringan lunak di sekitarnya.
5.
Polishing.
pemolesan (polishing) dengan burnisher
untuk meminimalisir korosi dan mencegah perlekatan plak. Pemolesan dilakukan 24 jam setelah
penambalan, setelah tambalan cukup kuat.
Reaksi Pengerasan Amalgam
Reaksi pengerasan amalgam dimulai setelah alloy dan merkuri
dicampur. Pencampuran ini menyebabkan lapisan luar partikel alloy larut dalam
merkuri dan membentuk dua fase baru yang solid pada temperatur kamar. Reaksinya
adalah sebagai berikut:
Ag3Sn + Hg
à Ag3Sn + Ag2Hg3 + Sn7Hg
γ + merkuri à γ + γ1 + γ 2
powder liquid
Tidak semua partikel alloy akan larut dalam
merkuri. Struktur bahan setelah reaksi pengerasan berupa struktur inti (γ yang tidak
bereaksi), γ1 dan γ2 yang secara
mikroskopis membentuk suatu susunan jala yang tidak terputus-putus
Menurut ANSI/ADA specificatin no.1, kekerasan maksimal
amalgam dicapai setelah 24 jam pengerasan. Reaksi pengerasan yang baik dengan
pemampatan yang cukup akan mencegah terjadinya ekspansi maupun kontraksi yang
tidak diinginkan. Ekspansi maupun kontraksi tersebut merupakan manifestasi dari
perubahan dimensi.
Pada high-copper amalgam, tembaga akan
terdisitribusi secara merata. Peningkatan kandungan tembaga dalam alloy akan
mempengaruhi reaksi pengerasan. Sehingga untuk amalgam tipe high copper
terdapat reaksi sekunder yang berlangsung setelah reaksi pertama. Reaksi yang
terjadi adalah sebagai berikut:
γ 2 + Ag-Cu
Cu6Sn5 + γ1
Setelah reaksi sekunder ini terjadi,
amalgam tidak mengandung atau sedikit mengandung fase γ.
Modifikasi reaksi pengerasan yang
terjadi pada amalgam tipe high copper menghasilkan beberapa kelebihan, yaitu:
a.
Compressive strength lebih tinggi
b.
Final strength terjadi lebih cepat
c.
Meminimalisasi creep
d.
Meminimalisasi korosi
e.
Hardness yang lebih tinggi
tambahan :
Reaksi pengerasan terjadi setelah powder alloy amalgam dan liquid
merkuri tercampur dengan sempurna. Awalnya akan terjadi absorbsi merkuri ke
dalam partikel, diikuti oleh pengkristalan senyawa Ag2Hg3 yang disebut γ
sebagai fase gamma satu dsn fase Sn8Hg yang disebut sebagai fase gamma 2.
Kristal – kristal ini membentuk pengerasan amalgam.
Reaksi tersebut sebagai berikut:
1. Reaksi dengan menggunakan alloy binary :
Perak-timah
+ Merkuri à Perak-timah + Merkuri-perak + Timah merkuri
Ag3Sn Hg à Ag3Sn Ag2Hg3 Sn8Hg
γ à γ γ1 γ2
2. Reaksi dengan menggunakan alloy tertinary :
Ag-Sn-Cu +
Hg à Ag-Sn-Cu + γ1 + Cu6Sn5
Ketiga fase γ ini memiliki peranan dalam mengatur sifat amalgam.
Komponen yang paling kuat adalah γ, dan yang paling lemah adalah γ2. Oleh
karena itu, γ2 lebih rentan terhadap korosi daripada fase yang lainnya. Setelah
triturasi, kontraksi akan terjadi sampai 20 menit dengan mengendapnya γ1.
Kontraksi terjadi karena larutnya patikel Ag dan terbentuknya γ1. Pada
saat γ1 semakin banyak, Kristal ini akan semakin bergesekan sehingga akan
menghasilkan tekanan ke arah luar yang akan melawan kontraksi. Selama bergesekan
terdapat liquid merkuri yang cukup untuk menyediakan tempat plastis agar
kristal tersusun rapat, ini disebut fase matrix.
Kelebihan dan Kekurangan Amalgam
Kelebihan
:
·
Dapat
dikatakan sejauh ini amalgam adalah bahan tambal yang paling kuat dibandingkan
dengan bahan tambal lain dalam melawan tekanan kunyah, sehingga amalgam dapat
bertahan dalam jangka waktu yang sangat lama di dalam mulut (pada beberapa
penelitian dilaporkan amalgam bertahan hingga lebih dari 15 tahun dengan
kondisi yang baik) asalkan tahap-tahap penambalan sesuai dengan prosedur.
·
Ketahanan
terhadap keausan sangat tinggi, tidak seperti bahan lain yang pada umumnya lama
kelamaan akan mengalami aus karena faktor-faktor dalam mulut yang saling
berinteraksi seperti gaya kunyah dan cairan mulut.
·
Penambalan
dengan amalgam relatif lebih simpel dan mudah dan tidak terlalu “technique
sensitive” bila dibandingkan dengan resin komposit, di mana sedikit kesalahan
dalam salah satu tahapannya akan sangat mempengaruhi ketahanan dan kekuatan bahan
tambal resin komposit.
·
Biayanya
relatif lebih rendah
Kekurangan
:.
·
Secara
estetis kurang baik karena warnanya yang kontras dengan warna gigi, sehingga
tidak dapat diindikasikan untuk gigi depan atau di mana pertimbangan estetis
sangat diutamakan.
·
Dalam
jangka waktu lama ada beberapa kasus di mana tepi-tepi tambalan yang berbatasan
langsung dengan gigi dapat menyebabkan perubahan warna pada gigi sehingga
tampak membayang kehitaman.
·
Pada
beberapa kasus ada sejumlah pasien yang ternyata alergi dengan logam yang
terkandung dalam bahan tambal amalgam. Selain itu, beberapa waktu setelah
penambalan pasien terkadang sering mengeluhkan adanya rasa sensitif terhadap
rangsang panas atau dingin. Namun umumnya keluhan tersebut tidak
berlangsung lama dan berangsur hilang setelah pasien dapat beradaptasi.
·
Hingga
kini issue tentang toksisitas amalgam yang dikaitkan dengan merkuri yang
dikandungnya masih hangat dibicarakan. Pada negara-negara tertentu ada yang
sudah memberlakukan larangan bagi penggunaan amalgam sebagai bahan tambal.
·
Sering
menyebabkan kebocoran mikro dan sekunder karies. Solusinya enggunakan “cavity
varnish” yang mengandung larutan resin alami atau sintetis dalam pelarut yang
menguap misalkan eter dan harus tahan air.
·
Mengakibatkan rasa nyeri bila menimbulkan
arus galvanis bersama dengan tumpatan logam lain. Solusinya dengan melepas
tumpatan logam lain sebelum memakai tumpatan amalgam.
Merkuri
Merkuri atau yang dikenal dengan air raksa adalah
suatu logam cair berwarna keperakan. Merkuri berasal dari bahasa Yunani yaitu
Hidragirum,dengan simbol Hg. Loggam ini menguap pada suhu kamar dan titik beku
-39 derajat C. Uap merkuri tidak memiliki bau,warna,maupun rasa (Alfian, 2006).
b. Manfaat Merkuri
Pemanfaatan logam merkuri pada saaat ini sudah
hampir mencangkup kehidupan manusia dan lingkungan. Selama kurun waktu beberapa
tahun, merkuri telah banyak di gunakan dalam bidang kedokteran, pertanian, dan
industri (Alfian, 2006).
Bidang kedokteran telah menggunakan merkuri sejak
abad ke-15 dimana merkuri digunakan untuk pengobatan penyakit kelamin
(sifilis). Kalomel (HgCl) digunakan sebagai pembersih luka sampai di ketahui
bahwa bahan tersebut beracun sehingga tidak digunakan lagi. Komponen merkuri
organik digunakan untuk obat diuretika sampai bertahun-tahun dan juga digunakan
untuk kosmetik (Alfian, 2006).
Dalam bidang pertanian, merkuri digunakan untuk
membunuh jamur sehingga digunakan untuk pengawet produk hasil pertanian.
Merkuri organik juga digunakan untuk pembasmi hama tanaman (Alfian, 2006).
Dalam bidang industri, terbanyak adalah alat-alat
listrik yang menggunakan lampu-lampu merkuri untuk penerangan. Merkuri juga
digunakan pada pembuatan batrai, karebe baterai dengan bahan yang mengandung
merkuri dapat tahan lama.
Selain itu merkuri juga digunakan dalam industri
klor alkali yang menghasilkan klorin (Cl2), dimana perusahaan air minum
memenfaatkan klorin untuk penjernih air dan pembasmi kuman (proses klorinasi)
(Alfian, 2006).
3.
Sifat - sifat Merkuri
Menurut Anusavice (2004) ,ada beberapa
sifat merkuri adalah sebagai berikut:
1)
kelarutan rendah
2)
sifat kimia yg stabil terutama di lingkungan
sediman
3)
mempunyai sifat yg mengikat protein, sehingga
mudah terjadi biokonsentrasi pada tubuh organism air melalui rantai makanan.
4) Merkuri
merupakan satu-satunya logam yang berbentuk cair pada suhu kamar (250C)
dan mempunyai titik beku terendah dari semua logam, yaitu-390C.
5) Merkuri
mempunyai volatilitas yang tertinggi dari semua logam.
6) Ketahanan
listrik merkuri sangat rendah sehingga merupakan konduktor yang terbaik dari semua
logam.
7) Banyak
logam yang dapat larut di dalam merkuri membentuk komponen yang disebut amalgam
(alloy).
8) Merkuri dan
komponen-komponennya bersifat racun terhadap semua makhluk hidup.
9) pada fase padat berwarna abu abu dan pada fase cair berwarna putih
perak.
Selain sifat diatas mercury juga memiliki sifat kimia seperti :
·
Daya hantar listrik yang tinggi
·
Bersifat diagmanetik
·
Memberikan uap monoatom dan mempunyai tekanan uap
(1,3 x 10-3 mm) pada suhu 20oC.
·
Larut dalam cairan polar maupun tidak polar.
·
Merupakan
logam yang paling mudah menguap jika dibandingkan dengan logam-logam yang
lain.Karena penguapan dan toksisitas yang tinggi, air raksa harus disimpan
dalam kemasan tertutup dan ditangani dalam ruang yang cukup pertukaran
udaranya.
·
Air raksa mudah hilang dari larutan akua garam
air raksa karena reduksi oleh runutan bahan pereduksi, atau dengan
disproporsionasi Hg22+.
·
Cenderung membentuk ion-ion M22+.
·
Dilihat dari potensial standar, jelas bahwa hanya
zat pengoksidasi dengan potensial dalam ranah – 0,79 V sampai -0,85 V dapat
mengoksidasi air raksa menjadi Hg1 namun tidak menjadi Hg11.
·
Apabila air raksa direaksikan dengan zat
pengoksidasi berlebih, seluruhnya akan berubah menjadi Hg11.
·
Kebanyakan senyawa raksa bersifat kovalen.
Kemantapan ikatan Hg – C mengakibatkan banyaknya jumlah senyawa raksa organik.
Halida logam, kecuali HgF2, hanya sedikit mengion dalam larutan berair.
·
Raksa tidak akan membentuk H2 (g) dari H+ (aq).
·
Raksa membentuk ion diatomik dengan ikatan
kovalen logam-logam, Hg22+.
·
Zn dan Cd adalah logam yang cukup aktif sedangkan
Hg tidak.
Dikenal 3 bentuk merkuri, yaitu:
1.
Merkuri elemental (Hg): terdapat dalam
gelas termometer, tensimeter air raksa, amalgam gigi,alat elektrik, batu batere
dan cat. Juga digunakan sebagai katalisator dalam produksi soda kaustikdan
desinfektan serta untuk produksi klorin dari sodium klorida.
2.
Merkuri inorganik: dalam bentuk Hg++
(Mercuric) dan Hg+ (Mercurous) Misalnya:
-
Merkuri klorida (HgCl2) termasuk bentuk
Hg inorganik yang sangat toksik, kaustik dandigunakan sebagai desinfektan
-
Mercurous chloride (HgCl) yang digunakan
untuk teething powder dan laksansia (calomel)
-
Mercurous fulminate yang bersifat mudah
terbakar.
3.
Merkuri organik: terdapat dalam beberapa
bentuk antara lain :
-
Metil merkuri dan etil merkuri yang keduanya
termasuk bentuk alkil rantai pendek dijumpaisebagai kontaminan logam di
lingkungan. Misalnya memakan ikan yang tercemar zat tsb.dapat menyebabkan
gangguan neurologis dan kongenital.
-
Merkuri dalam bentuk alkil dan aryl
rantai panjang dijumpai sebagai antiseptik dan fungisida (Kimsman, 2011).
Bahaya
Merkuri
1.
Merkuri elemental (Hg)
-
Inhalasi: paling sering menyebabkan
keracunan
-
Tertelan ternyata tidak menyebabkan efek
toksik karena absorpsinya yang rendah kecuali jika adafistula atau penyakit
inflamasi gastrointestinal atau jika merkuri tersimpan untuk waktu lama
disaluran gastrointestinal.
-
Intravena dapat menyebabkan emboli paru.
Karena
bersifat larut dalam lemak, bentuk merkuri ini mudah melalui sawar otak dan
plasenta. Di otakia akan berakumulasi di korteks cerebrum dan cerebellum dimana
ia akan teroksidasi menjadi bentukmerkurik (Hg++ ) ion merkurik ini akan
berikatan dengan sulfhidril dari protein enzim dan protein selulersehingga
menggangu fungsi enzim dan transport sel. Pemanasan logam merkuri membentuk
uapmerkuri oksida yang bersifat korosif pada kulit, selaput mukosa mata, mulut,
dan saluran pernafasan (Kimsman, 2011).
2.
Merkuri inorganik
Sering diabsorpsi melalui gastrointestinal, paru-paru dan
kulit.Pemaparan akut dan kadar tinggi dapat menyebabkan gagal ginjal sedangkan
pada pemaparan kronis dengan dosis rendah dapat menyebabkan proteinuri,
sindroma nefrotik dan nefropati yang berhubungan dengan gangguan imunologis
(Kimsman, 2011).
3.
Merkuri organik
Terutama bentuk rantai pendek alkil (metil merkuri) dapat
menimbulkan degenerasi neuron di korteks cerebri dan cerebellum dan
mengakibatkan parestesi distal, ataksia, disartria, tuli dan penyempitan lapang
pandang.Metil merkuri mudah pula melalui plasenta dan berakumulasi dalam fetus
yang mengakibatkan kematian dalam kandungan dan cerebral palsy (Kimsman, 2011).
Tidak ada komentar:
Posting Komentar