Keamanan Kantong Plastik PVC, Perawatan Plasma Darah Kurangi Migrasi Pemlastis

Tim ahli menduga keamanan kantong plastik PVC yang dijadikan sebagai kantong darah, kurang nyaman bagi kesehatan manusia. Di dalam bahan kantong darah terdapat plasticizer phthalate yang berbahaya. Bagaimana para ahli mengatasinya? 

Bahan plastik yang terbuat dari Polyvinyl chloride (PVC) yang hendak dijadikan sebagai kantongan (penyimpan) darah harus steril dari endapan bahan. Hampir semua kantongan darah terbuat dari bahan plastik yang lunak.

Keamanan Kantong Plastik PVC

Produk medis yang terbuat dari  plastik PVC lunak itu mengandung plasticizer phthalate yang menurut para ahli bahan itu (diduga) berbahaya bagi kesehatan manusia. 

Bahan plasticizer phthalate atau disebut phthalate ester merupakan ester dari phthalic anhydride yang digunakan sebagai plasticizer yaikni zat yang ditambahkan ke plastik untuk meningkatkan fleksibilitas, transparansi, daya tahan, dan usia penggunaan. 

Bahan ini digunakan dengan fungsi utama untuk melunakkan polivinil klorida dalam bahan. Zat ini tidak terikat secara kimiawi ke polimer, yang berarti dapat larut ke dalam kantong darah dan bersentuhan dengan sel manusia. 

Metode baru yang dikembangkan oleh para ahli di Fraunhofer Institute for Surface Engineering and Thin Films IST bertujuan untuk mencegah zat berbahaya—ini  bermigrasi ke media sekitarnya saat digunakan sebagai kantong darah.

Perakitan eksperimental untuk pengobatan DBD (pelepasan penghalang dielektrik) film PVC telah diuji coba oleh para ilmuwan.

Pemlastis ditemukan di banyak benda sehari-hari, dan  juga di produk-produk medis. Pemlastis ditambahkan ke polimer untuk memberikan bahan elastisitas dan fleksibilitas yang lebih besar.  

Kantong darah dan tabung medis sering kali mengandung  dietylhexyl phthalate (DEHP), aditif PVC yang dapat memengaruhi kondisi kesehatan manusia. 

Oleh sebab itu, Uni Eropa telah mengklasifikasikan penggunaan DEHP yang dimasukkan ke salah satu anggota dari kelas zat phthalates, sebagai racun bagi alat reproduksi. 

Untuk menjamin kenyamanan penggunaannya, produsen bahan harus mendapatkan persetujuan untuk menggunakan plasticizer ini dari badan otoritas di Uni Eropah. Bahan ini dilarang  penggunaannya sebagai bahan (kemasan) kosmetik dan mainan anak-anak. 

Meski sudah dilarang, masih ditemukan bahan PVC lunak yang digunakan untuk membuat kantong darah.

“Plastik PVC lunak mengandung plasticizer DEHP sebanyak 40 persen menurut beratnya. Karena molekul pemlastis tidak terikat secara kimiawi ke PVC, zat  dapat bermigrasi ke lingkungan,” jelas  Dr. Thomas Neubert seorang fisikawan di Fraunhofer IST yang berkantir di Braunschweig, Jerman. 

Tim Dr. Thomas Neubert menggunakan proses plasma tekanan atmosfer untuk memodifikasi struktur molekul plasticizer pada permukaan plastik dan untuk mengikat silang molekul dengan cara khusus untuk mencegah zat berbahaya melewati kisi yang bertaut silang. 

“Kami memproduksi spesies reaktif dan radiasi UV berenergi tinggi dalam plasma. Cara ini menembus ke permukaan PVC, dan memutus ikatan kimia dalam molekul plasticizer, dan selanjutnya terikat dengan molekul yang berdekatan. Jaring yang dihasilkan membentuk penghalang pelindung yang tidak dapat ditembus oleh DEHP,” tambah Dr. Thomas Neubert. 

Bahan PVC itu sendiri tidak dimodifikasi dan sifat mekaniknya dipertahankan. Tes yang dilakukan oleh para peneliti menunjukkan bahwa migrasi plasticizer dari PVC lunak dapat dikurangi hingga 95 persen. 

Untuk menentukan efek penghalang, film PVCPVC yang diolah dan disimpan dalam n-decane, pelarut, selama dua jam untuk mengidentifikasi jumlah plasticizer yang bermigrasi. 

Untuk menguji stabilitas dalam jangka panjang dari penghalang, film PVC lunak yang diawasi  saat penyimpan di udara selama empat bulan. 

Tim peneliti menemukan bahwa jaringan molekuler yang dihasilkan tidak larut, dan efek penghalang 95 persen dipertahankan. Tes dilakukan dengan film PVC yang digunakan untuk membuat kantong darah. 

Hasilnya juga dapat diekstrapolasi ke plasticizer ftalat lainnya, seperti TOTM (tri- (2-ethylhexyl) trimellitate) atau DINP (diisononyl phthalate).

Bagaimana perawatan plasma tekanan atmosfer? Bagaimana proses bekerja secara detail? Untuk mencegah pemlastis bermigrasi, tim Dr. Thomas Neubert menggunakan pelepasan penghalang dielektrik pada tekanan atmosfer. 

Cara ini melibatkan penempatan film PVC di antara dua elektroda logam dengan penghalang dielektrik. Selanjutnya, para peneliti menerapkan tegangan bolak-balik tinggi beberapa ribu volt ke setiap elektroda, di mana pelepasan gas penghalang dielektrik terjadi di celah gas antara elektroda. 

“Dalam plasma yang dihasilkan, kami membuat radiasi UV gelombang pendek yang memecah molekul plasticizer. Fragmen molekul ingin bereaksi satu sama lain dan membentuk jaring,” tutur Dr. Thomas Neubert. 

Argon murni digunakan sebagai gas proses, yang mudah terionisasi dan relatif murah. Dr. Thomas Neubert menjelaskan bahwa perawatan plasma dengan tekanan atmosfer adalah instrumen pilihan, karena jauh lebih ekonomis daripada proses pelapisan, yang juga dapat mencegah migrasi plasticizer. 

“Proses pelapisan harus memenuhi permintaan yang tinggi. Dan pelapis harus terpasang dengan sangat baik secara fleksibel. Selain itu, pelepis harus melewati proses persetujuan yang rumit untuk produk medis,” tandas Dr. Thomas Neubert .

Tim peneliti masih terus bekerja untuk membuat proses pelapis sesuai dengan keperluan industry dan bisnis—ini dipercepat agar memungkinkan perawatan beberapa meter film PVC per detik dalam pemrosesan secara roll-to-roll.