Dalam disiplin farmasi fisika, tegangan permukaan dan tegangan antar-muka merupakan konsep fundamental yang secara langsung memengaruhi keberhasilan formulasi sistem disperse, khususnya emulsi dan suspensi. Sifat fisik ini mencerminkan gaya kohesi dan adhesi antar molekul, yang menentukan stabilitas termodinamika dari campuran fase yang berbeda, seperti cair-cair (emulsi) maupun padat-cair (suspensi).

Tegangan permukaan mengacu pada gaya internal antar molekul dalam suatu cairan yang menyebabkan permukaannya cenderung mengecil atau membentuk area minimum. Sementara itu, tegangan antar-muka mengacu pada gaya interaksi di antara dua fase yang tidak saling larut sempurna, seperti air dan minyak. Dalam sistem emulsi, tegangan antar-muka yang tinggi dapat menyebabkan pemisahan fase yang cepat (koalesensi), sedangkan pada suspensi, hal ini dapat mempercepat proses pengendapan partikel padat.

Oleh karena itu, penurunan tegangan antar-muka menjadi salah satu strategi formulasi yang utama. Penggunaan surfaktan atau agen pengemulsi bertujuan menurunkan energi antar muka dan menstabilkan sistem dengan membentuk lapisan film pelindung di antara dua fase. Dalam formulasi emulsi, surfaktan memungkinkan dispersi fase terdispersi menjadi tetesan kecil yang stabil dalam fase kontinu. Stabilitas kinetik ini penting untuk menghindari fenomena seperti kremasi, flokulasi, atau pemisahan fase.

Pada sistem suspensi, tegangan antar-muka antara partikel padat dan medium cair dapat menyebabkan partikel saling aglomerasi atau menggumpal. Penambahan agen pembasah dan penstabil membantu menurunkan energi antar muka, meningkatkan pembasahan partikel, serta mencegah penggumpalan. Efektivitas suspensi sangat tergantung pada interaksi antara fase padat dan cair ini, serta kestabilan dispersinya selama penyimpanan dan penggunaan.

Pemahaman terhadap dinamika tegangan permukaan juga membantu dalam prediksi perilaku sistem saat berada dalam tubuh manusia. Misalnya, formulasi emulsi mikro atau nanoemulsi dapat mempengaruhi absorpsi zat aktif melalui membran biologis dengan lebih efisien, karena luas permukaan kontak yang meningkat dan penetrasi antar sel yang lebih baik.

Dalam praktik formulasi, pengukuran tegangan permukaan dan antar-muka dilakukan secara kuantitatif menggunakan metode seperti du Noüy ring method, Wilhelmy plate, atau teknik pendeteksian tetesan. Data ini digunakan untuk mengoptimalkan pemilihan eksipien dan desain sistem disperse dengan pendekatan ilmiah berbasis bukti (evidence-based formulation).

Dengan demikian, tegangan permukaan dan antar-muka bukan hanya konsep teoritis, melainkan komponen teknis yang sangat menentukan stabilitas, kehomogenan, dan efektivitas sistem farmasi disperse. Memahami dan mengontrol parameter ini menjadi salah satu indikator keberhasilan formulasi sediaan yang aman, efektif, dan berkualitas tinggi.

By : Kelompok 2 Prodi D3 Farmasi