• Composites Research
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• 제26권3호
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• pp.182-188
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• 2013

본 연구의 목적은 silorane 기질의 치아 수복용 복합레진의 중합수축과 수축응력의 동력학을 평가하고 전통적인 methacrylate 기질의 복합레진과 비교하기 위함이다. 두 종의 methacrylate 기질의 복합레진(Z250, Z350 flowable)과 silorane 기질 복합레진(P90)이 사용되었다. 아르키메데스 원리를 응용해 자체 제작한 중합수축 측정 장치를 사용하여 광중합 중 일어나는 복합레진의 체적 중합수축을 측정하였고 스트레인게이지로 중합수축응력을 측정하였다. Silorane 기질 복합레진인 P90의 중합수축과 최대 중합수축률이 가장 낮았고 methacrylate 기질 복합레진인 Z350 flowable이 가장 높았다. Methacrylate 기질의 복합레진과 비교하여 silorane 기질의 복합레진 P90이 최대 수축률에 이른 시간은 더 길었고 중합수축응력은 낮았다.

• Composites Research
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• 제28권1호
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• pp.6-14
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• 2015

치아의 수복에 사용되는 재료인 Methacrylate 기질 복합레진(Clearfil AP-X)과 Silorane 기질 복합레진(Filtek P90)을 대상으로 스트레인게이지법과 FEM 분석법으로 중합수축응력거동을 분석하였다. 또한 복합레진의 탄성계수와 수축변형률을 중합수축응력과 관계시켜 이론식을 제시하고 이 식의 계산결과와 FEM 분석법의 결과를 비교하였다. 스트레인 게이지법으로 측정한 결과, 중합수축응력의 최대값은 Clearfil AP-X가 Filtek P90 보다 약 2.8배 높게 나타났다. FEM 분석 결과, Von-Mises 응력은 복합레진 수복재와 PMMA 링사이의 계면부에서 최대로 되었으며 시편표면의 계면부가 내부보다 응력집중이 더 컸음을 알았다. 예측식을 통한 반경 방향의 수축응력은 평면응력상태의 FEM 분석법을 통한 값과 비교하여 오차 5% 이내로 정확했음을 확인하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제32권3호
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• pp.481-490
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• 2005

본 연구는 복합레진 중합 시 발생되는 중합수축이 C-factor에 의해 어떻게 영향 받는지 그리고 적층충전이 중합수축에 어떻게 영향을 미치는지 알아보고자 시행되었다. 세 가지 다른 깊이의 시편을 비교하였으며, 충전방법에 따른 비교를 위해 5가지 다른 충전방법에 따른 수축응력을 스트레인 게이지(Strain guage)를 사용하여 측정하였다. 이상의 실험을 통해 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 와동깊이에 따른 수축응력을 측정한 결과 2mm와 3mm 시편에서는 800초 후 수축응력이 $2.18{\pm}0.23MPa$과 $2.38{\pm}0.07MPa$로 유의한 차이가 없었다(P>0.05). 2. 4mm 시편에서 800초 후 수축응력은 $1.99{\pm}0.24MPa$로 가장 낮은 수축응력을 보였다 (P<0.05). 3. 중합정도를 확인하기 위한 미세경도 실험결과 2mm와 3mm 시편에서는 상면과 하면의 미세경도 차이가 20% 내외로 양호한 중합상태를 보여주었으나, 4mm 시편에서는 상면과 하면의 미세경도가 현저한 차이를 보여 불완전한 중합이 이루어졌음을 알 수 있었다(P<0.05). 4. 충전방식에 따른 수축력의 차이를 비교한 결과 flowable resin을 이장하고 bulk로 충전한 제 5군에서 가장 낮은 수축응력을 보였으며, 제 1군(bulk충전)과 4군(oblique 적층충전)이 유사한 정도의 수축응력을 보였고, horizontal과 vertical하게 적층충전한 제 2군과 3군에서 가장 큰 수축응력이 관찰되었다(P<0.05).

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제36권3호
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• pp.188-195
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• 2011

연구목적: 새로운 silorane 복합레진의 중합수축응력을 기존의 methacrylate 계열의 복합레진과 비교 분석하는 것이다. 연구 재료 및 방법: Z250, P60, P90 각 군당 10개의 시편을 준비하였다. 시편에 스트레인 게이지를 부착하고 각 재료의 제조사에서 추천하는 접착제 도포 후 10초간, 수복 재료 적용 후 40초간 할로겐 광조사기로 광중합한 뒤 중합수축응력을 측정 하였다. 외경 10 mm, 내경 7 mm, 높이 3 mm의 아크릴릭 주형을 준비하고 주형의 내면은 5초간 sandblasting 처리한 후, 30초간 35% 인산으로 산부식 시행하였다. 주형의 외면은 Cyanoacrylate adhesive (SOKKI)로 스트레인 게이지를 부착하였다. 주형의 내면과 복합 레진을 접착하기 위한 접착제로 methacrylate 기질의 복합 레진 2종은 Single Bond (3M ESPE)를, silorane 기질의 복합레진은 P90 Adhesive system (3M ESPE)을 적용하였고 할로겐 광조사기를 사용하여 10초간 광중합하였다. 시편에 부착된 스트레인 게이지를 TML data logger에 연결시키고 광중합 전의 초기값을 설정한다. 중합시간은 모든 군의 에너지 총량을 동일하게 하기 위해 400 mW/$cm^2$의 광강도로 설정하여 40초간 광중합하였다. 광중합 시점부터 1초 간격으로 800초 간의 스트레인 값을 측정하였고 스트레인 값은 Hooke's law를 이용하여 각 시점의 수축응력으로 환산하여 기록하였다. 결과: 1. 모든 군에서 광중합 직후에는 일시적으로 팽창하였다가 급속한 수축률을 보였고 시간이 지날수록 수축률이 감소하는 경향을 보이다가 200초 이후에는 수축률이 완만해지는 양상을 보였다. 2. 모든 군에서 수축응력이 계속 증가하였고, silorane 기질의 복합레진 P90이 methacrylate 기질의 복합레진 Z250, P60 보다 낮은 수축응력 값을 보였다(p < 0.05). 3. Methacrylate 기질의 복합레진인 Z250과 P60 두가지 재료간 수축응력에는 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p > 0.05). 결론: Silorane 기질 복합레진의 사용은 methacrylate 기질 복합레진보다 중합수축응력이 더 작을 것으로 기대되지만 silorane 기질 복합레진의 탄성계수에 있어서 다소 불리한 특성이 보고되는 바, 임상적 적용에 앞서 이에 대한 충분한 고찰 및 추가적인 연구가 더 필요할 것으로 사료된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제36권1호
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• pp.20-29
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• 2009

본 연구는 광중합 충전 재료의 적층 방법에 따른 중합수축 양상을 스트레인 게이지를 이용하여 측정하고, 이를 응력으로 환산하여 치면에 미치는 영향을 평가하였다. 발거된 영구치 70개의 치경부에 가로 3 mm, 세로 3 mm, 높이 1.5 mm의 와동을 형성하고, 일회 충전, 수평 적층법, 사면적층법으로 나누어 수복 재료를 충전하였다. Plasma arc lamp(PAL)를 사용한 고출력 광중합기를 광원으로 사용하였으며, 수복 재료는 Filtek $Z-250^{(R)}$ 복합레진, $Dyract^{(R)}$ AP 컴포머 그리고 $Tetric^{(R)}$ Flow 유동성 복합레진을 사용하였다. 중합과정동안 스트레인 게이지를 이용하여 치면에 발생된 스트레인을 측정하였고, 이를 응력으로 환산하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. Strain 값은 광중합 개시와 함께 급격히 증가하였으며, 시간이 지남에 따라 서서히 감소하는 양상을 보여 주었다. 2. $Z-250^{(R)}$의 수축응력이 $Dyract^{(R)}$ AP와 $Tetric^{(R)}$ Flow에 비해 상대적으로 높게 나타났으나 통계학적 유의차는 없었다(p>0.05). 3. $Z-250^{(R)}$과 $Dyract^{(R)}$ AP에서 3가지 와동 충전 방법 간에는 수축응력의 차이가 없었다(p>0.05). 4. 와동 충전 방법에 따른 충전 재료 간에도 수축응력의 유의차는 없었다(p>0.05). 이상의 결과를 종합해보면 $Dyract^{(R)}$ AP는 광중합 과정과 자가 중합 과정이 함께 일어남으로 인해 $Z-250^{(R)}$보다 상대적으로 중합 수축이 적게 나타난 것으로 판단되었다. $Tetric^{(R)}$ Flow는 한 번에 충전을 완료할 수가 있어 시간 소모가 적고 치질에 대한 중합수축력도 적어 유치 와동 충전 시 유용한 충전 방법이라고 판단되었다. 향후 와동 충전 방법의 방향과 광중합 시간 간격이 광중합수축에 미치는 영향 등에 대한 추가 연구가 필요하다고 사료되었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제33권2호
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• pp.221-232
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• 2006

본 연구는 단계별 광중합 방법이 복합레진의 중합 및 수축 응력에 미치는 효과를 비교, 평가하고자 자연치를 대상으로 와동을 형성하고 할로겐 광중합기와 LED 광중합기의 통법에 의한 연속 조사 및 단계별 조사법으로 각각 복합레진을 중합시킨 후 수축 응력을 측정하고 주사전자현미경을 통해 수복물과 와동의 계면부에서 접착 상태를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 모든 군에서 광중합 직후에는 일시적으로 팽창되었다가 초기에는 급격한 수축 응력의 증가를 보였고 시간이 경과될수록 수축 응력의 증가가 완만해지는 경향을 보였다(P<0.05). 2. 동일한 광조사 군내에서는 hybrid형인 Filtek $Z-250^{TM}$군보다는 flowable형인 $Filtek\;flow^{TM}$군이 더 적은 수축 응력을 보였다. 3. Filtek $Z-250^{TM}$군에서는 LED 단계별 조사군이 수축 응력 이 가장 적게 나타났다(P<0.05) 4. $Filtek\;flow^{TM}$군 역시 LED단계별 조사군이 수축 응력이 가장 작게 나타났으나(P<0.05) Filtek Z-250군에서와 같이 다른 조사군에 비해 많은 차이를 보여주지는 못했다. 5. 주사전자현미경으로 관찰한 복합레진과 와동벽과의 접합 상태는 긴밀한 상태를 보였으나 LED 조사군에서 일부 틈이 관찰되었다. 이상의 결과를 종합해 보면 hybrid형 복합레진의 경우 단계별 중합방식을 사용할 경우 단일광도의 중합방식에 비해 수축 응력을 감소시킬 수 있고 적절한 변연 적합상태를 유지시킴으로써 임상적으로 고광도 LED 광중합기의 경우 단계별 중합방식의 사용이 유리하다고 사료된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제32권2호
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• pp.332-343
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• 2005

본 연구에서는 기존의 할로겐 광중합기를 이용하여 40초간 조사하여 복합레진을 중합한 경우와 플라즈마 광중합기를 이용한 고강도의 중합 및 완속기시 중합 방식, 그리고 LED 광중합기를 이용한 통법의 중합과 완속기시 중합 방식으로 복합레진을 중합하여 발생되는 수축응력을 비교하고 미세경도를 측정하여 중합도를 평가하였다. 내경 7mm, 외경 10mrn의 아크릴릭 주형을 제작하고 외면에 스트레인게이지를 부착시킨 뒤 각각의 광원에 따른 중합모드로 광중합 하였다. 광조사 시점부터 1초 간격으로 600초간 수축응력을 측정하였으며, 중합 24시간 후 각 군의 미세경도를 측정하여 통계 분석하였다. 수축응력 측정 후 시편을 종단하여 주사전자현미경으로 레진수복물과 아크릴릭 주형 계면을 관찰하였다. 이상의 실험을 통해 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 플라즈마 광과 LED 광원의 완속기시 중합방식은 각각의 기본 중합방식에 비해 중합 10분 후에 수축응력 감소를 보였다(P<0.05). 2. 완속기시 중합방식의 플라즈마 광이 가장 낮은 수축응력을 보였으나 미세경도 또한 가장 낮았다(P<0.05). 3. 완속기시 중합방식의 LED 광중합은 기존의 할로겐 광과 LED 광중합 방법에 비하여 낮은 수축응력을 보였다(P<0.05). 4. 완속기시 중합방식의 LED 광으로 조사한 시편의 미세경도는 단일광도로 조사한 할로겐 광과 LED 광중합과 비교하여 유의할만한 차이가 나타나지 않았다(P>0.05). 5. 기존의 할로겐 광과 완속기시 중합방식의 LED로 중합한 시편이 플라즈마 광과 단일강도의 LED로 조사한 군보다 더 나은 변연봉쇄를 보였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제34권4호
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• pp.623-631
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• 2007

본 연구는 LED와 플라즈마 광원의 복합레진의 중합시 완속기시 중합방식(soft-start curing)이 수축응력에 미치는 효과를 비교, 평가하고자 하였다. 할로겐 광원으로 40초간 조사하여 복합레진을 중합한 경우와 LED와 플라즈마 광원의 단일광도 중합방식과 완속기시 중합방식으로 할로겐 40초 동안의 광에너지와 총량이 동일하도록 조사시간을 설정하였고 수축응력은 스트레인 게이지(Strain gauge)를 사용하여 측정하였다. 발생되는 수축응력을 비교, 분석 및 평가한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 모든 군에서 중합 후 200초까지 수축응력이 급격하게 증가하였으나 이후 마지막 측정시간인 800초까지 완만한 증가를 보였다(P<0.05). 2. LED와 플라즈마 광원의 완속기시 중합방법이 단일광도 중합방법에 비해 수축응력이 낮게 나타났다(P<0.05). 3. 할로겐 광원과 LED와 플라즈마 광원의 완속기시 중합의 수축응력 비교에는 유의차가 없었다(P>0.05). 완속기시 중합 방식을 사용할 경우 단일광도 중합 방식보다 수축응력을 감소시킬 수 있어 임상적으로 고광도 광원인 LED와 플라즈마 광원의 경우 완속기시 중합 방식의 사용이 유리하다고 보여진다. 그러나 완속기시 중합시 불충분한 중합을 방지하기 위해서는 완속기시를 보완하는 추가적인 중합시간이 요구될 것으로 사료된다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제34권2호
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• pp.145-153
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• 2009

본 연구에서는 측정장치의 compliance유무가 복합레진의 중합수축응력 측정에 미치는 영향을 알아보았다. 변위센서, cantilever load cell과 부궤환 (negative feedback) 시스템을 적용하여 compliance를 허용하는 것과 허용하지 않는 두 가지 모드로 중합수축응력의 측정이 가능한 stress-strain analyzer를 제작하였다. 한 종의 flowable (Filtek Flow: FF) 복합레진과 두 종의 universal hybrid (Z100: Z1 and Z250: Z2) 복합레진이 사용되었다. Load cell의 끝과 base plate에 고정된 직경 3.0 mm의 금속 막대에 silane을 처리하였다. 1.0 mm의 거리로 고정한 두 개의 금속 막대 사이 에 복합레진을 적용한 후 광중합을 하였다. 복합레진의 수직 중합수축률과 중합수축응력을 10 분 동안 기록하였고 인장탄성계수도 구하였다. 통계처리는 일원분산분석과 paired t-test를 시행하였고 95% 유의수준에서 Tukey's test로 사후 검정하였다. 측정된 중합수축 응력은 재료와 compliance의 유무에 따라 큰 차이를 보였다. Compliance를 허용한 모드에서 중합수축응력은 FF: 3.11 (0.13)이 가장 컸으며 Z1: 2.91 (0.10), Z2: 1.94 (0.09) Mpa의 순서였다. 측정장치의 compliance를 허용하지 않은 경우에는 Z1 17.08 (0.89)이 가장 컸고 FF: 10.11 (0.29), Z2: 9.46 (1.63) MPa의 순이었다. 또한 Z1, Z2, FF의 인장탄성계수는 각각 2.31 (0.18), 2.05 (0.20), 1.41 (0.11) GPa 이었다. 중합수축응력은 compliance mode에서는 복합레진의 수직 중합수축률이 주요 영향 요인이었으며, compliance를 배제한 모드에서는 탄성계수의 효과가 지배적이었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제33권4호
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• pp.606-614
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• 2006

이 연구의 목적은 이장재의 종류에 따른 광중합형 복합레진 충전 후 중합수축을 비교함으로써 중합수축 감소를 보이는 좀 더 우수한 재료의 조합을 모색하고자 시행되었다. 이장재로는 유동형 레진, 컴포머, 광중합 글래스아이오노머를 사용하였고 수축응력을 측정하기 위해 스트레인 게이지를 사용하였다. 표본은 광원의 종류, 이장재의 종류에 따라 8개의 군으로 나눠졌다. 스트레인 게이지를 아크릴릭 링에 부착하고 strainmeter에 연결한 후 각 군에 따라 이장재 적용 후 광중합 하고 이장재 중합 후 750초간 수축응력을 측정하였다. 결과는 Repeated measures ANOVA와 Tukey test를 이용해 통계학적으로 분석하였다. 이상의 실험을 통해 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 이장재를 사용하지 않은 군보다 이장재를 사용한 군의 중합수축이 적었으나 Ionosit을 사용한 군에서는 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 2, Tetric flow 또는 Vitrebond를 이장재로 사용하는 것이 Ionosit을 사용하는 것보다 중합 수축이 적었다(p<0.05). 3. Tetric flow 이장재를 한 군은 광원에 따른 수축력의 차이가 적었고 Vitrebond와 Ionosit 이장재를 한 군은 할로겐 광원보다 LED 광원에서 수축응력이 컸으나 유의한 차이는 없었다(p>0.05).