• 대한치과교정학회지
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• 제40권3호
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• pp.184-194
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• 2010

본 연구는 탈락된 세라믹 브라켓을 tribochemical silica coating하고 nano-filled flowable composite resin (Transbond Supreme LV, 3M Unitek, Monrovia, Calif, USA)을 이용하여 재접착하였을 때 교정치료에 충분한 접착강도를 얻을 수 있는지 평가하기 위해 시행하였다. 총 60개의 소구치를 준비하여 다음의 4개 군으로 나누었다: Tribochemical silica coating (TC) + Transbond Supreme LV (LV), TC + Transbond XT (XT), Sandblast treatment(SA) + LV, SA + XT. 재처리된 세라믹 브라켓은 각각의 접착제를 이용하여 치아에 부착하였다. 시편들을 상온의 생리식염수에 1주일간 보관한 뒤 열순환을 시켰다. 만능시험기로 전단접착강도를 측정한 뒤 파절양상을 평가하였다. TC군은 임상적으로 충분한 강도를 보였다(TCLV: 10.82 $\pm$ 1.82 MPa, TCXT: 11.50 $\pm$ 1.72 MPa). 하지만 SA군은TC군에 비하여 유의하게 낮은 전단접착강도를 보였다(SALV: 1.23 $\pm$ 1.16 MPa, SAXT: 1.76 $\pm$ 1.39 MPa, p < 0.05). LV군과 XT군의 전단접착강도는 유의한 차이가 없었다. TCLV, TCXT군 모두 시편의 77%가 접착제에서의 파절을 보였고, 각 군당 1개씩의 시편에서 법랑질 파절이 관찰되었다. SA군은 모든 파절이 브라켓과 접착제 계면에서 발생하였다. LV군과 XT군의 탈락양상에는 유의한 차이가 없었다. 이상의 연구 결과에서 보면 nano-filled flowable composite resin과 tribochemical silica coating 처리를 이용하여 세라믹 브라켓을 재접착하면 충분한 전단접착강도를 얻을 수 있다. 단 법랑질 파절의 가능성이 있으므로 탈접착 시 적절한 기구와 기술을 이용해 주의깊게 브라켓을 제거해야 한다.

• 대한치과교정학회지
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• 제30권5호
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• pp.613-623
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• 2000

교정용 브라켓과 교정선 사이의 마찰력에 관련된 요소들에는 브라켓의 종류, 교정선의 재질과 형태, 결찰방법의 차이, 건조환경과 타액환경의 차이, 브라켓간 offset의 차이, 브라켓간 거리, 이동속도 등이 있다. 이러한 요소들에 따른 마찰력의 변화를 비교, 분석하여 각 요소들 간의 관계를 알아보고자 본 연구를 하였다. 8종류의 0.018"x0.025"상악 견치와 상악 제2 소구치용 브라켓을 슬라이드 위에 부착시키고 0.016 및 0.016"x0.022" 스테인레스 스틸 교정선과 같은 크기의 NiTi 교정선 및 Cu-NiTi 교정선을 이용하여 서로 다른 조건에서 마찰력을 측정하여 다음의 결과를 얻었다. 1. 브라켓의 종류에 따른 마찰력의 차이는 Polycrystalline세라믹 브라켓인 Allure의 평균 마찰력이 가장 높게 나타났고, 세라믹과 합성된 플라스틱 브라켓인 Vogue, 금속 브라켓인 Mini-Twin, 금속 슬롯을 갖는 플라스틱 브라켓인 Elan, monocrystalline 세라믹 브라켓인 Starfire, single 브라켓인 Lewis/Lang, 자가결찰 브라켓인 SPEED의 순으로 감소하였으며, frictionless 브라켓인 Shoulder의 평균 마찰력이 가장 낮았다. 자가결찰 브라켓은 원형 교정선에서는 낮은 마찰력을 나타냈고, 사각형 교정선에서는 높은 마찰력을 나타냈다. 2. 교정선 재질에 따른 평균마찰력은 스테인레스 스틸 교정선이 다른 교정선들에 비해 통계학적으로 유의하게 낮았으며, NiTi 교정선, Cu-NiTi 교정선 순으로 평균 마찰력이 높았다. 교정선의 형태에 따른 마찰력은 원형 교정선의 평균마찰력이 각형 교정선보다 낮았다. 3. 본 연구에서 스테인레스 강으로 결찰했을 때의 평균마찰력이 탄성모듈로 결찰했을 때에 비해 모든 조건에서 통계학적으로 유의하게 높았다. 4. 건조환경에서의 금속 브라켓에 스테인레스 스틸 교정선, NiTi 교정선 및 Cu-NiTi교정선의 평균마찰력은 타액환경에서 보다 유의하게 낮았다. 5. 브라켓간 offset이 증가함에 따라 평균마찰력은 유의하게 증가하였다. 6. 브라켓간 거리의 변화에 대한 마찰력의 차이는 교정선의 재질에 따라 차이가 나며, 스테인레스 스틸 교정선은 브라켓간 거리가 감소할 때 마찰력이 유의하게 변화하지 않았으나, NiTi 교정선의 경우는 유의하게 증가하였다. 7. 브라켓내의 교정선의 이동속도에 따라 마찰력은 유의하게 변화하지 않았다. 이상의 결과로 볼 때 교정 치료동안 적정 교정력을 유지하기 위해 자가결찰브라켓, 스테인레스 스틸 교정선과 탄성모듈결찰법을 사용하는 것이 유리하며, 치료시기에 따라서 요구하는 마찰력이 다르므로 상황에 따라 재료를 선택하는 것이 중요할 것으로 사료된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제35권2호
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• pp.116-126
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• 2005

본 연구는 고정성 장치를 이용한 교정 치료에서 브라켓과 교정용 호선 사이의 활주 이동 동안 발생하는 마찰력에 디자인과 재질이 다른 각각의 브라켓과 여러 종류의 호선 다양한 브라켓-호선 각도 등이 어떤 영향을 미치는가를 알아보기 위하여 4종의 브라켓 (stainless steel twin 브라켓인 Gemini, 좁은 근원심 폭경과 single bracket의 디자인이 포함된 Mini Uni-Twin. metal-reinforced 세라믹 브라켓인 Clarity. 세라믹 브라켓인 Transcend)을 사용하고, 3종의 교정용 호선(0.015"$0.010\times0.022"$ stainless steel 호선, 0.010" Nitinol)을 이용하여 브라켓-호선 각도를 각각 $0^{\circ},\; 3^{\circ}8^{\circ},\; 9^{\circ}$로 조절하면서 실험한 결과, Gemini는 유의하게 가장 낮은 정지, 운동 마찰력을 보였으며 (P<0.001). Clarity는 $0^{\circ}$의 브라켓-호선 각도에서 Transcend는 $5^{\circ}와\;9^{\circ}$의 각도에서 유의하게 가장 높은 정지, 운동 마찰력을 보였고 (P<0.001) $0.016{\times}0.022"$ stainless steel 각형 호선은 유의하게 가장 높은 정지, 운동 마찰력을 보였으며 (P<0.01). 0.016" stainless steel 원형 호선은 $0^{\circ}와\;3^{\circ}$의 브라켓-호선 각도에서 (P<0.01), 0.016" Nitinol은 $8^{\circ}와\;9^{\circ}$의 각도에서 (P<0.001) 유의하게 가장 낮은 정지. 운동 마찰력을 보였고 브라켓-호선 각도가 증가함에 따라 유의하게 정지, 운동 마찰력도 증가하였다 (P<0.001)

• 대한치과교정학회지
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• 제34권4호
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• pp.325-332
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• 2004

본 연구의 목적은 산부식과 전처리 과정을 결합하여 접착 단계를 단순화시킨 self-etching primer의 임상적인 유용성 을 판단하고자, self-etching primer로 브라켓을 접착하는 방법과 기존의 $37\%$ 인산으로 부식하여 접착하는 방법을 사용하여, 광중합시 사용되는 광원 및 브라켓 종류에 따른 전단결합강도와 접착파절양상에 관하여 비교 연구하는 것이다. 사람의 상하악 소구치를 포매하여 만든 시편을 부식 및 전처리 방법에 따라 각각 $37\%$ 인산으로 산부식 후 Transbond XT primer를 사용하여 접착한 군과 Transbond Plus self-etching primer를 사용하여 접착한 군으로, 광원 종류에 따라 가시광선과 plasma arc light을 이용하여 중합한 군으로 나누었고, 브라켓 종류에 따라 금속브라켓과 세라믹 브라켓을 사용하여 접착한 군으로 분류하여 각 군간의 전단결합강도와 접착파절양상을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 광원과 브라켓 종류가 동일한 조건일 때, self-etching primer를 사용하여 접착한 군과 XT primer를 사용하여 접착한 군간의 전단결합강도는 통계적으로 유의한 차가 없었다. 2. 금속브라켓을 접착한 경우, 광원과 부식 및 전처리 방법에 따른 전단결합강도는 통계적으로 유의한 차가 없었다. 3. Self-etching primer와 XT primer를 사용하여 접착한 군 모두에서 세라믹 브라켓을 사용하여 접착한 군의 전단결합 강도는 금속브라켓을 사용하여 접착한 군보다 통계적으로 유의하게 컸다(p<0.001). 4. 접착제 잔류지수는 self-etching primer를 사용하여 접착한 군과 XT primer를 사용하여 접착한 군에서 통계적인 유의한 차가 없었으며, 세라믹 브라켓을 사용하여 접착한 군에서 금속브라켓을 사용하여 접착한 군보다 유의하게 커서, 법랑질-레진 접착 계면 부위의 파절이 더 많은 것으로 나타났다. 이상의 결과로 미루어 보아 Transbond Plus self-etching primer를 사용하여 브라켓을 접착하는 것은 적절한 결합강도를 얻으면서도 사용이 간편하고 시술 시간을 단축시킬 수 있으므로 임상적으로 유용할 것으로 판단된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제40권5호
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• pp.294-303
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• 2010

교정용 브라켓과 강선 사이의 마찰저항력에 영향을 미치는 요소들 중 브라켓 슬롯의 표면조도에 대한 연구가 그동안 많이 시행되어 왔는데 기존 연구는 주로 주사전자현미경(SEM)이나 Prophylometer를 사용하여 이루어졌다. 이 연구는 원자현미경(AFM)을 사용하여 다섯 종류의 브라켓 슬롯의 표면조도를 정량적으로 측정하여 세라믹 브라켓이 스테인리스 스틸 브라켓보다 더 거칠고 다결정 알루미나 브라켓이 단결정 알루미나 브라켓보다 더 거친지 규명하는데 목적이 있다. 대조군인 스테인리스 스틸 브라켓($Succes^{(R)}$)과 두 종류의 단결정 알루미나(Inspire $Ice^{(R)}$, $Perfect^{(R)}$)와 두 종류의 다결정 알루미나(Crystalline $V^{(R)}$, $Invu^{(R)}$)를 슬라이드 글라스에 접착하고 슬롯을 노출시키기 위해 치과용 하이스피드 핸드피스와 샴퍼버를 이용해 윙을 연마하였다. 원자현미경 이미지는 Nanostation $II^{TM}$를 사용하여 관찰하였다. Sa, Sq, Sz 모두 $Invu^{(R)}$와 Inspire $Ice^{(R)}$는 대조군인 $Succes^{(R)}$와 유의미한 차이가 없었으며 $Perfect^{(R)}$와 Crystalline $V^{(R)}$는 $Succes^{(R)}$보다 컸다. $Perfect^{(R)}$와 Crystalline $V^{(R)}$ 사이에서는 Sa, Sq, Sz 모두 유의미한 차이가 없었으며 $Invu^{(R)}$와 Inspire $Ice^{(R)}$ 사이에서도 Sa, Sq, Sz 모두 유의미한 차이가 없었다. 따라서, 대조군인 $Succes^{(R)}$와 단결정 브라켓인 Inspire $Ice^{(R)}$, 다결정 브라켓인 $Invu^{(R)}$가 낮은 조도의 슬롯 표면을 가지고 다결정 브라켓인 Crystalline $V^{(R)}$와 단결정 브라켓인 $Perfect^{(R)}$가 거친 슬롯 표면을 가진 것으로 판단된다. 따라서, 유사한 재질의 브라켓이라도 제조사에 따라 다양한 슬롯 표면조도를 나타낸다고 할 수 있다.

• 대한치과교정학회지
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• 제28권5호
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• pp.803-812
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• 1998

도재의 표면처리가 세라믹 브라켓의 전단 접착강도에 미치는 영향과 브라켓 탈락 양상을 알아보기 위해 60개의 ceradent 도재 시편을 glazing 후 군당 10개씩 여섯 군으로 다음과 같이 분류하였다: 1군(silane), 2군(etching+silane), 3군(stone+silane), 4군(sandblasting+silane), 5군(stone+etching+silane), 6군(sandblasting+etching+silane) 통상적인 방법으로 세라믹 브라켓을 접착한 후 전단 접착강도를 측정하고 탈락양상을 육안 및 주사전자현미경으로 관찰하여 다음과 같주 결론을 얻었다. 1. 표면처리 후 silane을 도포한 2군부터 6군은 silane만을 도포한 1군에 비해 유의성 있는 전단 접착강도의 증가를 보였다(P<0.05). 2. 한 가지 방법 이상으로 표면처리한 3군부터 6군은 서로 유의한 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 3. etching 표면 처리한 2군은 sandblasting 표면 처리한 4군과 복합 표면 처리한 5,6 군에 비해 전단 접착 강도가 낮았다. (p<0.05) 4. sandblasting 표면 처리한 4군은 주사 전자 현미경 소견상 복합 처리한 5,6군보다 감소된 요철 정도를 보였으나 전단접착 강도 측정 결과 유의한 차이를 보이지 않았다. (p>0.05) 이상의 결론을 종합해볼 때 도재에 세라믹 브라켓을 접착하기 위해서는 한가지 이상의 방법에 의한 도재의 표면처리 후 silane을 도포해야 임상적으로 적절한 접착강도를 얻을 수 있으며, 술식의 간편성을 고려할 때 sandblasting 후 silane 처리를 하는 것이 효율적일 것으로 사료된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제28권1호
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• pp.123-133
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• 1998

TiN ion-plating된 Co-Cr 선재(.016", .016"x.022")와 ion-plating되지 않은 선재(.016", .016"x.022")를 이용하고, 3 가지 종류의 브라켓(TiN ion-plating된 금속 브라켓, 세라믹 브라켓 및 플라스틱 브라켓)을 대상으로 마찰실험을 행하고, 거기에서 얻어진 마찰 특성곡선과 곡선으로부터 구한 최대 정지마찰력, 그리고 선재와 브라켓의 표면양상을 주사전자현미경으로 관찰하여 TiN ion-plating의 효과를 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. $\cdot$3가지 종류의 브라켓에 TiN ion-plating된 선재를 사용한 경우의 마찰력은 TiN ion-plating되지 않은 선재를 사용한 경우의 마찰력보다 각각 통계학적으로 유의성있게 낮았다(p<0.05). $\cdot$3가지 종류의 브라켓에 원형 선재를 사용한 경우의 마찰력은 각형 선재를 사용한 경우의 마찰력보다 각각 통계학적으로 유의성있게 낮았다(p<0.05). $\cdot$원형 선재를 사용한 경우 TiN ion-plating되지 않은 선재를 사용한 경우가 TiN ion-plating된 선재를 사용한 경우보다 선재 및 브라켓 슬롯의 표면이 더욱 거친 양상을 나타내었다. $\cdot$각형 선재를 사용한 경우 전반적으로 원형 선재를 사용한 경우보다 선재 및 브라켓 슬롯의 표면이 더욱 거친 양상을 나타내었다. $\cdot$TiN ion-plating된 원형 선재를 사용한 경우 정지마찰력과 운동마찰력의 차는 별로 없었으나 TiN ion-plating된 각형 선재를 사용한 경우 정지마찰력은 운동마찰력보다 다소 높았다. $\cdot$TiN ion-plating되지 않은 선재를 사용한 경우가 TiN ion-plating된 선재를 사용한 경우에 비해 정지마찰력이 운동마찰력보다 휠씬 높았다.

• 대한치과교정학회지
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• 제41권6호
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• pp.399-410
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• 2011

본 연구의 목적은 코팅된 호선, 다양한 브라켓, 그리고 브라켓-호선 각도가 교정용 호선이 브라켓을 활주 이동하는 동안 발생되는 마찰력에 어떠한 영향을 미치는지에 대하여 평가해보는 것이었다. 고정식 장치를 이용한 교정치료 시발생할 수 있는 상황을 시뮬레이션하기 위하여 4종류의 브라켓(금속 브라켓인 Micro-arch, 단결정 세라믹 브라켓인 Perpect Clear2, active type의 자가결찰 브라켓인 Clippy-C, passive type의 자가결찰 브라켓인 Damon3)과 5종류의 교정용 호선(0.014", 0.016", 0.016" ${\times}$ 0.022" inch coated Ni-Ti 호선, 0.016", 0.016" ${\times}$ 0.022" inch Ni-Ti 호선)이 사용되었고 브라켓-호선 각도는 각각 $0^{\circ}$, $3^{\circ}$, $6^{\circ}$, $9^{\circ}$로 조절되었다. 모든 실험군에서 자가결찰 브라켓군, Micro-arch군, Perpect Clear2이 순으로 정지, 운동 마찰력이 유의하게 높았다 ($p$ < 0.001). $0^{\circ}$와 $3^{\circ}$의 브라켓-호선 각도에서 같은 크기의 Ni-Ti 호선은 코팅 여부에 따른 정지, 운동 마찰력의 유의한 차이가 없었으나, $3^{\circ}$에서 자가결찰 브라켓군의 0.016" ${\times}$ 0.022" inch Ni-Ti 호선에서만 코팅된 경우에 마찰력이 유의하게 높았으며 ($p$ < 0.001), $6^{\circ}$와 $9^{\circ}$의 브라켓-호선 각도에서 원형과 각형 호선은 모두 같은 크기의 코팅된 호선에서 정지, 운동 마찰력이 유의하게 높았다 ($p$ < 0.001). 코팅된 호선은 크기가 커질수록 정지, 운동 마찰력이 유의하게 높아졌다 ($p$ < 0.001). 각형 호선은 원형 호선 보다 정지, 운동 마찰력이 유의하게 높았으나, $9^{\circ}$의 브라켓-호선 각도에서 0.016" inch coated Ni-Ti 호선만은 0.016" ${\times}$ 0.022" inch Ni-Ti 호선보다 마찰력이 높았다 ($p$ < 0.001). 브라켓-호선 각도가 증가함에 따라 정지, 운동 마찰력도 유의하게 높아졌으나 ($p$ < 0.001), Micro-arch군과 Perpect Clear2군에서 0.016 inch Ni-Ti 호선과 이루는 각도 $0^{\circ}$, $3^{\circ}$에서는 마찰력의 유의한 차이가 없었다.

• 대한치과교정학회지
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• 제28권1호
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• pp.43-49
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• 1998

본연구는 유한요소 분석법의 사용으로 세가지 형태의 브라켓에 tipping과 torquing force를 부여하여 응력분포를 알아보고 또한 스테인레스 스틸과 세라믹의 재질을 임의 설정하여 응력 분포를 알아보아 생 역학적으로 우수한 브라켓을 디자인 하는 데 기초가 되기위해 수행되었다. 선정된 세가지 브라켓은 A:Transcend(Unitek) B:Signature(RMO) C:PAW(Plane Arch Wire appliance) 이었다. 철선은 0.0175x0.025 스테인레스 스틸과 C형은 새롭게 고안된 마름모꼴 철선이 이용되었다. tipping force는 4.27N을 브라켓의 wire slot의 gingival wall의 mesial surface와 대각선으로 대칭되는 면에 각각의 node에 분력의 형태로 작용시켰다. torquing force는 couple force의 형태로 32.858N을 19.7도 회전하였고 bracket C형은 동량의 힘을 11.3도 회전하여 X와 Y의 방향으로 분력의 형태로 나누어 해석하였고 von Mises stress(최대상당응력)가 각 브라켓에서 기록되었다. 이에 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 유한요소 해석을 통해 브라켓과 wire slot을 실제로 제작하지 않고도 각각의 재료에 따른 응력분포를 예측할 수 있었다. 둘째, 응력의 집중부위는 Tipping시 브라켓 A, B, C모두 유사하게 나타났는데 브라켓 wire slot의 gingival wall과 mesial surface가 만나는 부위와 wire slot의 incisal wall과 distal surface가 만나는 부위였다. Torquing시 wire slot의 길이 방향을 따라 넓게 분포되었고 gingival wall과 협면으로 이행되는 모서리 그리고 incisal wall내면에 집중되었다. 셋째, 브라켓에 작용하는 응력은 Tipping에 의한 것보다는 Torquing에 의한 영향이 더 큼을 알수 있었으며 Torquing force를 기준으로 브라켓을 설계하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다. 넷째, 브라켓의 형상과 함께 재료의 변화가 응력감소에 영향을 미치는 것으로 사료되므로 브라켓 제작시 한가지 재료보다 응력이 많이 받는 부위는 다른 재료를 사용하여 응력의 분포를 줄일수도 있음을 알수있었다. 다섯째, 사용하기에 용이하고 운용이 효율적일 것으로 판단되는 브라켓C형(PAW브라켓)은 응력집중현상이 다른 두 브라켓보다 크게 나타났으므로 이의 제작시 기계적 성질이 우수한 재료를 사용해야 할 것으로 사료되었다.

• 대한치과교정학회지
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• 제39권4호
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• pp.225-233
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• 2009

본 연구는 도재 수복물에 부착된 단결정 세라믹 브라켓의 전단접착강도와 파절양상에 열순환과 도재 수복물의 종류가 어떤 영향을 미치는지 알아보기 위해 시행되었다. 도재전장관에 사용되는 재료들 중 Ceramco 3, Empress II, Zi-ceram/Vintage ZR 세 가지를 선택하여 각 20개씩 총 60개의 시편을 원반형태(두께 2 mm, 직경 12 mm)로 제작하였다. 동일한 접착 술식으로 세라믹 브라켓을 부착한 후 열순환을 시행한 실험군과 시행하지 않은 대조군, 두 군으로 나누어 전단접착강도와 파절양상을 평가하였다. 열순환을 하지 않은 대조군의 전단접착강도는 Ceramco 3는 $7.06\;{\pm}\;1.76\;MPa$, Empress II는 $7.55\;{\pm}\;2.38\;MPa$ 그리고 Zi-ceram/Vintage ZR은 $7.19\;{\pm}\;1.38\;MPa$로 추천되는 전단접착 강도(6 - 8 MPa)에 적합한 강도를 보였으나 열순환을 시행한 실험군은 전단접착강도가 유의하게 감소하였으며(p < 0.05) 열순환 후의 전단접착강도는 Ceramco 3는 $4.88\;{\pm}\;1.00\;MPa$, Empress II는 $5.46\;{\pm}\;1.35\;MPa$ 그리고 Zi-ceram/Vintage ZR은 $4.84\;{\pm}\;1.01\;MPa$로 임상적으로 추천되는 것보다 다소 낮은 값을 보였다. 도재의 종류에 따른 전단접착강도에는 유의한 차이가 없었다. 파절양상은 대조군에서는 모두 브라켓 기저부와 접착제 사이에서 파절이 일어났으며, 실험군에서는 2개의 시편(Ceramco 3과 Zi-ceram/Vintage ZR군에서 각 1개)만이 접착제내 파절을 보였으며 28개의 시편은 브라켓 기저부와 접착제 사이에서 파절이 일어났다. 이상의 연구 결과에서 보았을 때 도재 수복물의 종류에 따른 차이는 없었으나 열순환에 의해 전단접착강도가 약화되므로 실제 임상에서 고려되어야 할 것이다.