SINTESIS DAN KARAKTERISASI MATERIAL KOMPOSIT BERBASIS SELULOSA BIOMASSA/PVA DENGAN FILLER Fe3O4-Bi2O3 UNTUK APRON PELINDUNG RADIASI SINAR-X RAMAH LINGKUNGAN

Apron pelindung radiasi sinar-X adalah salah satu alat proteksi radiasi yang menjadi
standar di fasilitas kesehatan, khususnya pada bidang radiologi. Apron
konvensional umumnya berbahan timbal (Pb) yang bersifat berat, kurang fleksibel,
dan berdampak negatif terhadap lingkungan. Penelitian ini bertujuan
mengembangkan material komposit yang ringan, kuat, dan ramah lingkungan
dengan kemampuan proteksi radiasi sinar-X sebagai alternatif pengganti Pb.
Penelitian dilakukan menggunakan variasi penguat berupa tanpa serat (A), serat
selulosa daun nanas (B), dan serat selulosa sabut kelapa (C), serta variasi ketebalan
komposit 0,5 dan 1 mm. Penelitian diawali dengan ekstraksi selulosa kulit jagung
dan serat daun nanas, serta pemurnian Fe3O4 dari pasir besi alam. Komposit
kemudian disintesis menggunakan poly(vinyl alcohol) (PVA) dan selulosa kulit
jagung sebagai matriks, Fe3O4 dan Bi2O3 sebagai filler, serta serat selulosa daun
nanas dan sabut kelapa sebagai penguat. Slurry yang dihasilkan dicetak dan
dikeringkan, kemudian dilakukan pengujian kemampuan proteksi radiasi sinar-X,
karakterisasi menggunakan FTIR, XRD, dan SEM, pengujian sifat mekanik melalui
uji tarik, serta analisis siklus hidup. Dari penelitian ini diperoleh bahwa komposit
B menunjukkan kinerja keseluruhan terbaik sebagai material apron pelindung
radiasi sinar-X. Formulasi ini menghasilkan efisiensi proteksi radiasi hingga
74,79%, kuat tarik hingga 7,51 MPa, elongasi hingga 9,56%, dan modulus Young
hingga 83,18 Mpa pada kondisi pengujian optimum, serta memperlihatkan
peningkatan efisiensi proteksi radiasi yang konsisten dengan bertambahnya
ketebalan. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa komposit yang dikembangkan
berpotensi sebagai material pengganti Pb untuk aplikasi apron pelindung radiasi
sinar-X yang memiliki kemampuan proteksi radiasi dan sifat mekanik yang baik
serta lebih ramah lingkungan.