Emulsi atau emulsion adalah jenis koloid dengan fase terdispersi zat cair. Emulsi dapat dibagi menjadi emulsi gas, emulsi cair, dan emulsi padat tergantung pada medium pendispersinya. Emulsifikasi adalah proses pencampuran dua atau lebih cairan yang seringkali tidak dapat bercampur karena pemisahan fasa cair-cair disebut emulsi. Meskipun istilah emulsi dan koloid kadang-kadang digunakan secara sinonim, istilah emulsi harus digunakan bila terdapat fase cair yang tersebar dan kontinu. Satu cairan (fase terdispersi) didistribusikan ke seluruh cairan lainnya (fase kontinyu) dalam emulsi. Kondensat biomolekuler cair, susu homogen, vinaigrette, dan cairan pemotongan pengerjaan logam tertentu adalah contoh emulsi.

A. Proses sebelum emulsi

B. Fase II dalam proses emulsi.

C. Emulsi tak stabil.

D. Emulsi yang stabil

Berbagai jenis emulsi dapat dibuat oleh dua cairan. Sebagai gambaran, dua zat yaitu minyak dan air dapat bergabung membentuk suatu emulsi, dimana air merupakan fasa kontinyu dan minyak merupakan fasa terdispersi. Kedua, mereka mempunyai kemampuan untuk membuat emulsi air dan minyak dimana minyak adalah fase kontinyu dan air adalah fase tersebar. Dimungkinkan juga untuk membuat lebih dari satu emulsi, misalnya emulsi "minyak-dalam-air-dalam-minyak" dan "air-dalam-minyak-dalam-air".

Karena berbentuk cair, emulsi tidak mempunyai struktur internal yang tetap. Secara umum, diasumsikan bahwa tetesan yang tersebar dalam fase kontinu (kadang-kadang disebut "media pendispersi") terdistribusi secara statistik untuk menghasilkan tetesan yang kira-kira berbentuk bola.

Sisi fotosensitif film fotografi juga disebut sebagai "emulsi". Komponen emulsi fotografi tersebut adalah partikel koloid perak halida yang didistribusikan ke seluruh matriks gelatin. Mirip dengan emulsi kamera, emulsi nuklir digunakan dalam fisika partikel untuk tujuan mendeteksi partikel elementer berenergi tinggi.

Emulsi gas

Emulsi gas terjadi di dalam medium pendispersi gas. Aerosol cair, seperti hairspray dan baygon, dapat membentuk sistem koloid dengan bantuan bahan pendorong seperti CFC. Mereka juga memiliki sifat liofob, seperti efek Tyndall dan gerak Brown.

Emulsi cair

Emulsi cair terjadi di dalam medium pendispersi cair dan terdiri dari campuran dua zat cair polar dan non-polar yang tidak dapat saling melarutkan jika dicampur. Salah satu cairan biasanya adalah air atau zat lain seperti minyak. Sebagai ilustrasi, susu.

Dua sifat utama emulsi cair adalah demulsifikasi dan pengenceran.

• Demulsifikasi
  Pemanasan, pendinginan, sentrifugasi, penambahan elektrolit, dan perusakan zat pengelmusi dapat mengganggu stabilitas emulsi cair.
• Pengenceran
  Dengan menambah jumlah medium pendispersinya, emulsi dapat diencerkan.

Emulsi padat

Emulsi padat, juga disebut gel, adalah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase padat, yang berarti zat fase cair dan medium fase padat terdispersi. Pertimbangkan hal-hal seperti mentega, keju, jeli, dan mutiara.

Emulsifier

Bahan kimia yang dikenal sebagai pengemulsi atau emulsifier digunakan untuk menjaga kestabilan emulsi minyak dan udara. Agar kedua bahan kimia dapat bergabung, pengemulsi biasanya berupa molekul organik dengan dua kelompok: polar dan nonpolar. Udara akan terikat kuat oleh gugus pengemulsi yang bersifat polar, sedangkan gugus pengemulsi nonpolar akan mengikat minyak (dan partikel minyak di sekitarnya). Setelah itu, bagian polar terionisasi dan menjadi bermuatan negatif, yang juga memberi muatan negatif pada minyak. Kedua zat yang awalnya tidak larut tersebut selanjutnya akan menjadi stabil karena partikel minyak akan saling berlawanan.

Sabun adalah garam karboksilat dan merupakan contoh pengemulsi. Ekor alkil, yang merupakan molekul non-polar dan mengelilingi minyak, dan kepala karboksilat, yang bersifat polar dan menahan udara dengan kuat, membentuk molekul sabun. Telur dianggap sebagai pengemulsi paling kuno di sektor makanan. Laktin adalah pengemulsi yang ditemukan dalam telur, terutama pada kuning telur dan sedikit pada putih telur. Margarin, mentega, dan sebagian besar kue adalah contoh bahan yang dibuat dengan cara ini.

Jenis pengemulsi yang digunakan dalam emulsi makanan memiliki dampak yang signifikan terhadap cara pengorganisasian emulsi di lambung dan seberapa mudah minyak tersebut dapat diakses oleh lipase lambung. Hal ini berdampak pada seberapa cepat emulsi dicerna dan menyebabkan respons hormon yang menyebabkan rasa kenyang.

Jenis surfaktan lainnya adalah deterjen, yang secara fisik berinteraksi dengan air dan minyak untuk menstabilkan antarmuka antara tetesan air dan minyak yang tersuspensi. Sabun menggunakan prinsip ini untuk mengekstraksi lemak guna membersihkan. Emulsi farmasi, seperti krim dan losion, dibuat dengan berbagai macam pengemulsi. Lilin pengemulsi, polisorbat 20, dan ceteareth 20 adalah contoh tipikal.

Dalam beberapa kasus, fase dalam itu sendiri dapat berfungsi sebagai pengemulsi, menyebabkan keadaan bagian dalam terdispersi menjadi tetesan "berukuran nano" di dalam fase luar, sehingga menciptakan nanoemulsi. Ketika air ditambahkan ke minuman beralkohol kuat berbahan dasar adas manis, seperti ouzo, pastis, absinthe, arak, atau raki, fenomena terkenal yang dikenal sebagai "efek ouzo" terjadi. Bahan kimia anisolik yang larut dalam etanol kemudian mengendap sebagai nanopartikel dan teremulsi di dalam air. Hasilnya, minuman tersebut menjadi buram dan berwarna putih susu.

Suspensi

Dalam bidang kimia, suspensi adalah campuran fluida heterogen yang terdiri dari partikel padat yang cukup besar untuk sedimentasi. Partikel-partikel tersebut, yang dapat dilihat oleh mata telanjang dan biasanya lebih besar dari satu mikrometer, akan mengendap pada akhirnya. Namun, campuran tersebut hanya dianggap sebagai suspensi selama partikel-partikel tersebut belum mengendap.

Suspensi adalah kombinasi heterogen yang partikel padatnya tetap tersuspensi di seluruh bagian pelarut dan dibiarkan bergerak bebas di dalam medium daripada larut. Dengan mengaduk fase luar (cairan) secara mekanis dan menambahkan eksipien atau zat pensuspensi tertentu, fase dalam padat didistribusikan ke seluruh fase tersebut.

Pasir di dalam air merupakan ilustrasi suspensi. Jika tidak diganggu, partikel tersuspensi yang terlihat di bawah mikroskop pada akhirnya akan mengendap. Hal ini membuat suspensi berbeda dari koloid, yang memiliki partikel kecil dan tidak mengendap. Berbeda dengan suspensi dan koloid, larutan terdiri dari pelarut dan zat terlarut yang tercampur secara merata dengan bahan terlarut (zat terlarut) tidak berbentuk padatan.

Aerosol adalah suspensi partikel padat kecil atau tetesan cairan dalam gas. Partikulat, yang merupakan partikel tersuspensi di atmosfer, termasuk tetesan awan, garam laut, sulfat biogenik dan vulkanogenik, nitrat, serta partikel debu halus dan jelaga. Fase terdispersi, yang pada dasarnya padat, dan media pendispersi, yang dapat berupa padat, cair, atau gas, adalah dua faktor yang digunakan untuk mengkategorikan suspensi. Penerapan teknologi pencampuran high-shear telah menghasilkan banyak suspensi inovatif dalam industri proses kimia kontemporer.

Umur simpan suatu suspensi dapat ditentukan oleh berapa lama suspensi tersebut tetap stabil secara kinetik, meskipun tidak stabil dari sudut pandang termodinamika. Pengukuran durasi ini diperlukan untuk menjamin kualitas produk yang optimal dan memberikan informasi yang benar kepada konsumen.

“Stabilitas dispersi mengacu pada kemampuan suatu dispersi untuk menahan perubahan sifat-sifatnya seiring waktu.”

Sumber:

https://id.wikipedia.org/wiki/Emulsi

https://en.wikipedia.org/wiki/Emulsion

https://id.wikipedia.org/wiki/Pengemulsi

https://id.wikipedia.org/wiki/Suspensi

Guru Besar Sekolah Farmasi ITB, Prof. Dr. apt. Heni Rachmawati, M.Si., menjelaskan mengenai manfaat teknoligi nano dalam bidang kosmetik. Ia menjelaskan jenis-jenis nanomaterial dan kegunaannya untuk kosmetik, di antaranya penilaian potensi absorpsi/penetrasi dermal dari nanomaterial, eviden toksisitas dermal/sistemik dari nanomaterial, identifikasi karakteristik spesifik nanomaterial yang dapat mempengaruhi absorpsi dermal/toksisitas, serta pembahasan regulasi penggunaan nanomaterial pada kosmetik. 

Hal tersebut ia sampaikan dalam acara Nanoteens 2021. Kegiatan ini bertujuan sebagai sarana sosialisasi PPNN ITB sehingga masyarakat khususnya generasi muda mengetahui bahwa ITB juga aktif dalam pengembangan nanosains dan nanoteknologi di Indonesia. Pada Nanoteens tahun ini, diadakan webinar yang membahas pemanfaatan nanoteknologi dalam bidang kosmetik.

Teknologi nano sendiri, menurutnya, tidak hanya digunakan dalam industri kosmetik saja, tetapi juga telah digunakan secara luas mencakup hampir seluruh aspek kehidupan manusia. Dalam penjelasannya, Prof. Heni juga menyampaikan bahwa penggunaan kosmetik meliputi seluruh usia dan gender, karena salah satu tujuan kosmetik sendiri adalah untuk membersihkan.

“Dengan teknologi nano, produk kosmetik dengan fungsi tertentu akan menjadi lebih baik dengan menurunkan ukuran partikelnya,” ungkapnya.

Nanoteens pada tahun ini menghadirkan beberapa pakar ITB dari berbagai bidang terkait, di antaranya Prof. Dr. apt. Heni Rachmawati, M.Si., dan Dr. apt. Amirah Adlia di bidang farmasi; Dr. Fitria Dwi Ayuningtyas di bidang bioteknologi; serta Dr. Damar Rastri Adhika, S.T., M.Sc., di bidang teknologi nano.

Sementara itu menurut Dr. Fitria Dwi Ayuningtyas dari bidang bioteknologi, menyampaikan potensi eksosom dalam nanokosmetik. Eksosom dapat dianalogikan sebagai “kurir” yang dapat mengirim materi yang diperlukan dari satu sel ke sel lain, seperti materi genetik, protein, lipid, sitokin, reseptor faktor transkripsi, dan komponen bioaktif. Penggunaan eksosom sendiri dapat berperan dalam media terapi kesehatan di masa depan dan memperbaiki jaringan tubuh yang rusak, seperti yang dapat diterapkan pada penyintas Covid-19.

Di bidang kosmetik, lanjutnya, eksosom dapat membantu dalam proses penyembuhan dan penghilangan bekas luka, peremajaan kulit, pigmentation regulation, dan pertumbuhan rambut. Selain menyampaikan eksosom dan pemanfaatannya di bidang kosmetik, Fitria juga memperkenalkan salah satu alat yang dimiliki oleh PPNN ITB yaitu Confocal Laser Scanning Microscope.

Dalam pemaparan terkait efektivitas dan toksisitas SPF yang disampaikan oleh Dr. apt. Amirah Adlia, ia menjelaskan bahwa dalam pemilihan produk kosmetik yang akan digunakan, perlu diperhatikan kandungan bahan aktif dan bahan tambahan (pewarna, pengawet, pewangi), konsentrasi atau dosis, serta hasil uji klinis. Cosmeceutical sendiri terbagi menjadi anti-inflammatory agents, depigmenting agents, barrier enhancing agents, dan antioxidant.

“Dalam penggunaan nano cosmetic, perlu diperhatikan juga keamanannya,” ungkap Amirah.

Pada sesi terakhir yang menjelaskan aplikasi nanoteknologi dalam bidang kosmetik, kesehatan, dan biomedis, materi disampaikan oleh Dr. Damar Rastri Adhika, ST, M.Sc. Nanosains dan nanoteknologi sendiri terdiri dari berbagai disiplin ilmu, yaitu fisika, kimia, biologi, bioteknologi, engineering, material science, medicine, hingga teknologi informasi. Untuk aplikasi dalam bidang kosmetik, digunakan sintesis nanopartikel biologis yang memanfaatkan ekstrak tumbuhan atau bakteri sehingga lebih aman digunakan. Pada sesi ini, diperkenalkan pula produk inovasi PPNN ITB berupa hand soap yang dilengkapi dengan emulsi minyak zaitun berukuran nano, sunscreen dengan nanopartikel CeO₂, spray antibakteri, hand sanitizer, dan flexible electrodes.

Sumber Artikel : itb.ac.id

Kelompok Keilmuan/Keahlian Farmasetika memiliki 3 (tiga) subkelompok, yaitu : (1) Teknologi Farmasi, (2) Biofarmasi dan Farmakokinetik dan (3) Bioteknologi Farmasi. Ketiga subkelompok bertanggungjawab pada pengembangan masing-masing bidang keilmuannya sekaligus peningkatan kinerja akademik keilmuan Farmasetika. Secara administratif seluruh anggota KK Farmasetika memperoleh penugasan khusus pada pengelolaan bidang: (a) Pendidikan/Pengajaran (peng­aturan perkuliahan dan praktikum); (b) Riset (analisis topik, sumber dana dan level diseminasi produk); (c) Layanan Masyarakat (model layanan dan promosi); (d) Sumber Daya (pola investasi, pengembangan sumber daya manusia) dan (e) Mana­jemen (model evaluasi diri, evaluasi kurikulum).

Program Unggulan Bidang Pendidikan/Pengajaran

1. Penyelenggaraan Pendidikan Magister Profesional dalam bidang Farmasi Industri. Kurikulum telah disusun namun masih memerlukan masukan atau respon masyarakat industri Farmasi.
2. Pola Pembelajaran e-learning.Seluruh mata kuliah yang dikelola KK Farmasetika disampaikan dalam bentuk multi media. Untuk mengubahnya menjadi sistem e-learning masih memerlukan bantuan kepakaran sistem informasi dan dana.
3. Pembentukan Pharmaceuticals Engineering Center.Kemitraan dengan industri Farmasi telah terbentuk. Tantangan yang diberikan pihak industri mendesak dialokasikannya dana investasi peralatan dan pengembangan keterampilan intelektual dan motorik sumber daya manusia ke arah lebih spesifik.

Program Unggulan Bidang Riset

1. Pembentukan pusat riset rekombinan protein terapetik. KK Farmasetika telah memiliki kepakaran yang diperlukan. Kegiatan yang dirancang dalam mendukung aktivitas riset pada pusat ini adalah eksplorasi penyakit yang fokus terapinya menggunakan rekombinan protein (diabetes dengan insulin, hepatitis dengan interferon, kanker dengan interferon dan lain-lain), pengembangan model in vivopada hewan percobaan, pengembangan riset epidemiologi dan farmakoekonomi berkenaan dengan jenis penyakit tersebut, pengembangan vaksin rekombinan, pengembangan formulasi dan sistem penghantaran obat serta modifikasi farmakokinetik obat.
2. Pengembangan Teknologi Nanopartikel. KK Farmasetika sudah memulai kegiatan penelitian baik produksi nanopartikel/nanokarier dan pengembangan bentuk sediaan serta rute pemberian. Sebagian peralatan pendukung: ultra turax, sonikator, particle sizer sudah ada di KK farmasetika. Pengadaan alat produksi nanopartikel seperti High Pressure Homogenizerdan probe sonicator sedang dalam proses pengadaan. KK Farmasetika juga sudah bergabung dalam program ITB dalam pengembangan Nanotechnology Center.
3. Pengembangan Vaksin Rekombinan, Protein Terapetik rekombinan, diikuti dengan profil farmakokinetik, biodistribusi dan biofarmasinya.
4. Pengembangan Kosmesetika. Kepakaran dalam pengembangan produk kosmetik untuk tujuan perbaikan fisik tubuh sudah terbentuk. Pengembangan akan di­lakukan khusus pada sediaan kosmetika untuk tujuan terapi yang memerlukan pengembangan riset sistem transdermal.
5. Program pengembangan Farmakokinetik Obat Hewan. Kepakaran yang telah ter­bentuk saat ini adalah strategi pengembangan sediaan obat hewan. Tahap lanjut produk tersebut adalah pada penetapan tingkat kewajaran dosis sediaan sus­tai­n­edatau controlled release dan kendali profil farmakokinetiknya.
6. Pengembangan Kinetika Padatan dan Sistem Biner secara kristalografis. Reaksi kinetik penguraian senyawa obat berbasis reaksi kimia sudah dapat dipahami dengan baik. Tidak demikian halnya dengan kinetika padatan yang berbasis pada perubahan fisika senyawa obat atau transformasi polimorfik. Perubahan semacam ini cukup sering terjadi pada senyawa obat yang bersifat polimorfik. Sedangkan sistem biner mempelajari kemungkinan terjadinya interaksi antar 2 atau lebih senyawa obat atau antara senyawa obat dan bahan penolong. Peluang kejadiannya cukup signifikan mengingat hampir 95% formulasi obat di Indone­sia melibatkan 2 atau lebih senyawa obat.
7. Peningkatan kerjasama riset KK Farmasetika dengan beberapa universitas luar negeri, antara lain: University of Groningen, The Netherlands; TU Braunschweig, Germany; Free University of Berlin, Germany, National University of Singapore, Singapore.

Program Unggulan Bidang Layanan

1. Akreditasi Laboratorium Uji BioAvalailabilitas dan BioEkivalen guna meningkat­kan level mutu layanannya sampai kepada skala regional bahkan internasional.
2. Akreditasi beberapa laboratorium layanan yang lain di teknologi Farmasi dan Bioteknologi Farmasi.