• 감성과학
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• 제18권4호
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• pp.25-34
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• 2015

본 연구에서는 전도성 직물을 기반으로 동작 센서로 구현하여 팔의 굽힘, 폄 동작에 따른 센서의 전기저항의 변화를 측정, 분석함으로써 관절 동작을 효과적으로 측정 할 수 있는 직물 센서의 요건을 탐색하였다. 이를 위해 두 가지 편직물인 'L'직물과 'W'직물 양면에 Single Wall Carbon Nano-Tube(SWCNT) 코팅을 한 후 이를 다양한 형태로 후가공하여 직물 센서를 개발하고 암 밴드에 부착하였다. 직물 센서는 코팅용 바탕 직물의 종류(2가지), 센서의 부착 방법(2가지), 센서의 layer 수(2가지), 센서의 길이(3가지), 센서의 너비(2가지)의 총 48개로 구성되었다. Con-Trex MJ에 48개의 암 밴드를 입힌 인체 모형 팔을 대상으로 직물 동작 센서의 성능을 평가하였다. 인체 모형 팔에 입혀진 총 48개의 암 밴드 각각에 대해서 frequency: 0.5Hz, ROM: $20^{\circ}{\sim}120^{\circ}$ 에서 굽힘과 폄 동작을 반복하도록 조정하였고, 48개 각 사례 당 세 세트(set)씩 반복 측정한 전압값을 기록하였다. 전압값을 peak-to-peak voltage(Vp-p)의 base line의 균일성, 동일 세트 내 Vp-p의 균일성, 세 세트 간의 Vp-p의 균일성을 기준으로 평가하고 분석한 결과, SWCNT 코팅된 'L' 직물을 두 겹으로 구성하여 열고정 방식으로 부착한 $50{\times}5mm$, $50{\times}10mm$, $100{\times}10mm$ 크기의 직물 센서와, SWCNT 코팅된 'W' 직물을 두 겹으로 구성하고 열고정 방식으로 부착한 $50{\times}10mm$ 크기의 직물 센서가 전체 변화율 5%이내의 가장 균일하고 안정적인 신호값을 나타내었다. 이상의 연구 결과를 통해 SWCNT 코팅 소재를 다양한 형태로 가공해 직물 센서로 구현했을 때 인체의 사지 동작을 측정할 수 있는 센서로서 적합함을 확인하였고, 최적의 센서 형태를 규명하였다.

• 구강회복응용과학지
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• 제36권3호
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• pp.183-195
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• 2020

목적: 이 논문의 목적은 CAD/CAM 의치상 레진과 열중합 의치상 레진의 굴곡 강도를 비교해보고, 두께에 따른 굴곡 강도 변화도 비교해보는 것이다. 연구 재료 및 방법: 열중합 의치상 레진은 Lucitone 199^® (C-LC)을 사용하였다. 3D printing 의치상 레진으로는 DIOnavi - Denture (P-DO)와 DENTCA - Denture Base II (P-DC)를 사용하였다. 밀링 PMMA 블록으로는 Vipi Block Gum (M-VP)과 M-IVoBase^® CAD (M-IV)를 사용하였다. 시편의 최종 규격은 65.0 mm × 12.7 mm × 1.6 mm / 2.0 mm / 2.5 mm였다. 굴곡 강도와 굴곡 탄성율을 측정하기 위해 3점 굽힘 시험을 실시하였다. 그리고 파절된 시편의 단면을 주사전자현미경 (SEM) 을 사용하여 분석하였다. 데이터의 정규성을 확인한 뒤 일원분산분석(one-way ANOVA)을 사용하여 유의 수준 P = 0.05로 설정하여 그룹 간의 차이를 평가한 뒤, 사후 분석을 위해 Tukey HSD test를 시행하였다. 결과: 동일 두께 내에서, P-DO를 제외한 나머지 CAD/CAM 의치상 레진들과 열중합 의치상 레진의 굴곡 강도는 유의한 차이를 나타내었다. M-VP는 열중합 의치상 레진 보다 굴곡 강도가 높게 나타났고, P-DC와 M-IV는 낮은 굴곡 강도를 보였다. 굴곡 탄성률은 M-VP에서 제일 높게 나타났고 C-LC, P-DO, P-DC, M-IV 순으로 낮아졌으며 재료간에 모두 유의한 차이가 나타났다. 두께에 따른 굴곡 강도는, C-LC에서는 2.5 mm가 1.6 mm보다 유의하게 높은 굴곡 강도를 보였고, P-DC, M-VP는 2.5 mm와 2.0 mm에서 1.6 mm보다 유의하게 높은 굴곡 강도가 나타났다. M-IV에서는 두께가 증가할수록 유의한 굴곡 강도 증가가 나타났다. SEM 분석 결과 서로 다른 재료들의 파절된 단면은 각기 다른 양상을 띄었다. 결론: 본 연구에서 사용된 CAD/CAM 의치상 레진의 굴곡 강도는 각 재료의 성분 및 특성에 따라 다양하게 나타났다. CAD/CAM 의치상 레진의 굴곡 강도는 두께가 감소하여도 1.6 mm 이상의 두께에서는 ISO 20795-1:2013에서 제시하는 굴곡 강도보다 높게 나타났다. 하지만 보다 얇은 두께의 의치를 임상적으로 사용하기 위해서는, 더 낮은 두께의 의치상 레진의 다른 특성들에 관한 추가적인 연구가 필요하다.