본 연구는 각각 다른 농도의 황산리튬을 함유한 폴리아크릴산을 적용시간을 변화시켜 치아의 법랑질 표면에 도포하여 크리스탈을 형성하고 그 위에 도제브라켓을 부착한후 전단결합강도와 파절양상을 비교하기 위하여 시행하였다. 농도가 서로다른 흔합용액 4종류를 교정치료를 위해 발거된 건전한 소구치 48개의 법랑질 표면에 적용시켰다. 실험용액들은 $50\%$의 폴리아크릴산과 $65\%$의 폴리아크릴산을 기본 용액으로 하여 0.3M의 황산을 공통으로 첨가하고 각각 0.3M 이나 0.6M의 황산리튬을 첨가하여 만들었다. 30초나 60초 동안 준비된 용액을 법랑질 표면에 적용한 후 브라켓을 부착시켜 전단결합강도를 측정하였다. 또한 브라켓 부착 전과 부착 후의 크리스탈 형성 양상을 주사전자현미경을 통하여 관찰하였다. 치아 표면의 잔여 레진 양을 입체현미경을 통하여 관찰하고 분류하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. $50\%$ 폴리아크릴산으로 처리하였을 때의 전단결합강도가 $65\%$ 폴리아크릴산에 비해 높았다. 2. 황산리튬의 농도나 적용시간에 따른 전단결합강도의 차이는 인정되지 않았다. 3. 브라켓 제거 후 법랑질 표면에서 레진이 거의 관찰되지 않았다. 4. $50\%$ 폴리아크릴산으로 처리하였을 때의 크리스탈 형성 밀도가 $65\%$ 폴리아크릴산의 경우 보다 높았다.
교정장치의 직접부착을 위하여 일반적으로 사용되고 있는 산부식법의 대체가능 방법중 하나는 결정형성법이며, 폴리아크릴산과 황산이온은 결정형성액의 주요 물질로 알려져 왔다. 이 연구는 황산이온농도와 폴리아크릴산의 농도변화가 결정형성에 미치는 영향을 관찰하여 결정형성용액에 관한 기초자료를 획득하기 위하여 시행되었다. 분자량 5,000의 폴리아크릴산을 $10\%,\;20\%,\;30\%$ 및 $40\%$ 용액으로 만들고, 각각의 용액에 황산이온 농도가 0.1M, 0.2M, 0.3M, 0.5M 및 1.0M이 포함되는 총 20가지의 실험용 결정형성용액을 제조하고, 이들을 법랑표면에 60초간 반응시킨 후, 주사전자현미경 사진을 촬영하여 결정 피복도, 결정 길이 및 결정형태 분포의 균일성을 평가하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 폴리아크릴산 용액은 법랑질 표면을 경미하게 부식시켰으며, 농도에 따른 부식효과의 차이는 없었다. 2. 폴리아크릴산의 농도는 결정형성에 적은 영향을 미쳤다. 특히 $20\%-40\%$사이의 폴리아크릴산 용액은 결정형성에 영향을 미치지 않았다. 3. 황산이온 농도는 결정형성의 주요인자이다. 0.2M이상의 황산이온이 포함된 폴리아크릴산 용액에서 결정이 형성되었다. 4. $20\%\~40\%$ 폴리아크릴산 용액에 포함된 황산이온농도가 결정 피복도에 미치는 영향은 황산이온 농도가 어느한도까지 증가하면 결정 피복도도 증가하나 그 이상에서는 감소하는 경향으로 나타났다. 이 실험에서는 0.5M황산이온이 포함된 실험용액이 가장 높은 결정 피복도를 나타냈으며, 최대의 결정 피복도를 나타내는 황산이온 농도는 0.5M, 혹은 0.5M에서 1.0M사이에 있을 것으로 추정되었다. 5. 폴리이크릴산 용액내의 황산이온 농도가 증가할수록 결정길이는 작아지는 경향을 보였다. 6. 폴리아크릴산 용액내의 황산이온 농도는 결정 형태의 분포에 영향을 미친다. 황산이온의 농도가 낮을수록 spherulitic형 배열의 결정형성이 증가하고, 황산이온농도가 증가하면 무정형 배열의 결정형성이 증가하는 경향을 보였다. 7 이 연구에서 가장 양호한 실험용 결정형성용액은 0.5M 황산이온이 포함된 $30\%$ 폴리아크릴산 용액이었다.
이번 연구의 목적은 3가지의 서로 다른 법랑질 표면처리용액을 사용하였을 때 각각의 경우 전단결합강도를 실험실에서 측정하고 비교해보는 것이다. (1)30% sulfated polyacrylic acid with 0.3M lithium sulfate (2)40% sulfated polyacrylic acid with 0.3M lithium sulfate (3)37% phosphoric acid. 105개의 사람의 소구치를 35개씩 3개의 군으로 분류하였다. 3가지의 준비된 용액을 분류된 각 군에 적용하고 동일한 자가 중합 레진을 사용하여 금속 브라켓을 부착하였다. 각각의 치아마다 전단결합강도를 측정하였다. 브라켓을 제거한후 법랑질표면과 브라켓 베이스의 파절양상을 입체현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 30%와 40% 폴리 아크릴산을 사용한 군에서 측정된 전단결합강도는 37% 인산을 사용한 그룹의 2/3수준으로 임상적응용이 가능한 수준이었으나 충분하지는 않았다. 2. 폴리아크릴산 그룹간의 전단결합강도에서는 통계학적으로 유의성이 없었다. 3. 브라켓의 탈락양상을 관찰한 결과 폴리아크릴산을 사용한 군에서는 브라켓과 접착제간의 파절보다 접착제와 법랑질간의 파절빈도가 높았다. 인산을 사용한 군에서는 폴리아크릴산의 군과 반대로 관찰되었다. 이상의 결과로 볼 때 폴리아크릴산을 임상에 사용하려면 전단결합강도를 높일 수 있는 연구가 선행되어야 할것으로 사료된다.
고흡수제인 폴리(아크릴산소다-아크릴산)을 사료에 0, 1.25, 2.5 , 5%의 농도로 혼합하여 경구로 투여했을 때의 아급성독성을 평가하였다. 시험기간 동안 폴리(아크릴산소다-아크릴산)Dml 평균 시험물질 섭취량은 수컷에서는 1025, 2009, 4728mg/kg/day이며, 암컷에서는 1011, 2088 및 4576mg/kg/day 이었다. 체중증가, 임상증상관찰, 혈액학적, 혈액생화학적 검사결과 실험물질로 인한 독성영향은 관찰되지 않았으며, 뇨 분석, 부검 및 조직학적 검사결과에서도 특기할 만한 독성증상은 나타나지 않았다. 이상의 결과를 종합하여 보면, 폴리(아크릴산소다-아크릴산)의 무영향량은 사료중 함유 농도가 1.25%(평균 시험물질 섭취량이 수컷: 1025mg/kg/day, 암컷 : 1011mg/kg/day)인 것으로 판단되었다.
카드뮴-113 NMR을 이용하여 수용액속에서 카드뮴 이온과 유기산(아세트산, 벤조산 및 프로판산)과의 결합 특성을 알아보았고 여기서 얻어진 결과를 폴리아크릴산(PAA)의 결합자리의 특성연구에 응용하였다. 유기산에 결합된 카드뮴 화합물의 카드뮴-113 NMR 화학적이동 결과 분석으로부터, $CDL^+$와 $CDL_2$(L:카르복실기) 화학종에 해당하는 화학적이동값은 각각 -22에서 -24ppm과 -39에서 -40ppm의 범위를 나타냈다. 카드뮴과 폴리아크릴산 화합물에서는 폴리아크릴산 대 카드뮴의 농도비를 12에서 118eq/mol로 증가시킬 때 화학적 이동값이 -36.6ppm에서 -38.2ppm으로 변하였다. 또한, 폴리아크릴산 대 카드뮴의 농도비를 고정시키고 ([PAA]/[Cd] = 39ep/mol) 용액의 pH를 1에서 6까지 변화시킬 때 화학적이동값은 1.6ppm에서 -37.6ppm으로 변하였다. 이 결과는 폴리아크릴산 대 카드뮴의 농도비 변화 실험에서 주화학종은 1:2 착물($CdL_2$)이고 농도비가 증가하면 1:2 착물형성도 증가하는 것을 보여준다.또한, 낮은 pH에서는 1:1착물($CdL^+$)이 우세하고 pH가 증가하면서 1:2 착물($CdL_2$)이 증가한다는 것을 알 수 있었다.
흙-습윤 특성곡선은 불포화토에서 물의 흐름, 다상유체에서의 상대투수계수, 그리고 흙의 강성 및 부피 변화를 이해하는데 필수적이다. 바이오폴리머는 미생물에 완전 분해가 가능한 자연에 무해한 친환경 물질이다. 따라서, 치토산, 폴리에틸렌 옥사이드, 잔탄검, 알지네이트염 및 폴리아크릴산 등과 같은 바이오폴리머가 지반복원, 지반성능향상 및 오일생산증진을 위해 연구되어왔다. 폴리아크릴산(polyacrylic acid)은 바이오폴리머의 일종으로, 유체의 흐름 특성 향상을 통하여 오일생산증진 및 지반복원 등의 분야에서 우수한 성능을 보여왔다. 따라서, 본 연구에서는 폴리아크릴산(polyacrylic acid)을 포함한 모래의 흙-습윤 특성곡선의 이해하기 위해서 실내시험을 수행하고, 이론적 모델의 매개변수 변화를 연구하였다. 그 결과, 폴리아크릴산(polyacrylic acid)의 농도가 증가함에 따라, 포화된 모래에 주입되는 공기의 주입 모세관압력이 증가함을 보이고, 높은 모세관압력에서의 잔류 함수비 역시 증가하고 있음을 보였다. 또한, 이론식 모델의 매개변수를 구하였으며, 이를 활용한 흙-습윤 특성곡선이 실내 실험 결과와 잘 일치하고 있음을 보였다. 따라서, 이론적 모델의 매개변수를 알고 있으면, 본 연구에서 활용된 폴리아크릴산(polyacrylic acid)이외의 바이오폴리머를 포함한 모래 지반의 흙-습윤 특성곡선이 예측이 가능함을 설명하였다.
본 논문은 성능이 우수한 전력케이블용 절연재료 개발에 대한 기초자료를 얻기 위한 연구로서, 초음파 센서를 사용하여 폴리에틸렌의 부분방전 특성을 측정하고 측정된 신호의 정량화를 시도하여 폴리에틸렌에서 발생되는 부분방전을 억제시킬 수 있는 방안에 관한 연구를 수행하였다. 이러한 결과로부터 기본 수지인 저밀도 폴리에틸렌을 적당히 개질하면 폴리에틸렌의 부분방전이 억제될 수 있음을 알았고, 이를 검증하기 위하여 폴리에틸렌을 아크릴산으로 개질하여 아크릴산 그라프트 폴리에틸렌을 제조하였으며, 이에 대한 부분방전 특성을 평가하였다. 평가결과, 본 연구에서는 아크릴산이 0.03 wt〔%〕정도 그라프트되면 폴리에틸렌의 부분방전이 크게 억제됨을 발견하였다. 이러한 결과로부터 폴리에틸렌을 적당한 화학성분으로 개질하면 폴리에틸렌의 부분방전이 크게 억제되었다.
Poly(ethyleneglycol methacrylate-co-benzyl methacrylate) (P(PEGMA-co-BMA) 마이크로겔을 폴리아크릴산 용액에서 PEGMA와 벤질 메타아크릴레이트를 침전중합법으로 합성하였다. 다양한 입자 크기를 갖는 마이크로겔은 폴리아크릴산 및 모노머의 농도, 용매의 성질에 따라 합성하였다. P(PEGMA-co-BMA) 마이크로겔의 입자 크기는 폴리아크릴산의 농도가 증가할수록 감소하였고 모노머의 농도가 증가할수록 증가하였다. 또한 용매의 용매 파라메타의 값이 증가할수록 입자의 크기는 증가하였다. 그리고 P(PEGMA-co-BMA) 마이크로겔의 크기는 실험 조건에 따라 $0.1{\mu}m$에서 $0.35{\mu}m$까지 조절할 수 있었다.
랫드와 마우스에서 고흡수성 중합체인 폴리(아크릴산소다-아크릴산)의 급성경구 독성시험을 수행하였다. 본 시험물질을 최고 10 g/kg까지 corn oil에 현탁하여 1회 경구투여하고 2주간 관찰한 결과, 사망사례가 없었으며 일반적인 임상증상 관찰시 특기할 만함 독성증상이 나타나지 않았고, 체중변화도 대조군과 유의성있는 차이를 보이지 않았다. 또한 부검후 각 장기의 육안적 관찰 결과도 이상소견이 없었다. 따라서 본 실험에 사용한 폴리(아크릴산소다-아크릴산)은 $LD_{50}$가 10 g/kg 이상일 것으로 사료되며, 10 g/kg까지 투여하였을 때 랫드와 마우스에서 특이한 독성이 관찰되지 않았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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