• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제10권5호
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• pp.27-32
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• 2009

이 연구는 산성광산배수(AMD, Acid Mine Drainage)를 대상으로 트리폴리인산나트륨의 적용을 평가한다. 경북에 위치한 문경 석탄탄광으로부터 발생한 AMD와 트리폴리인산나트륨의 회분식 반응실험에서 얻어진 결과에 근거하면, AMD를 처리하기 위한 트리폴리인산나트륨의 최적주입량은 $4.7{\times}10^{-3}mole$이었다. $Ca^{2+}$의 경우 농도가 $16.4mg/{\ell}$에서 처리 후 $5.6mg/{\ell}$로 감소하여 제거율은 65.9%이고, $Fe^{3+}$의 경우 농도가 $3.7mg/{\ell}$에서 처리 후 $0.02mg/{\ell}$로 감소하여 제거율은 99.5%이다. 그러나 $SO{_4}^{2-}$의 경우 농도가 $526.8mg/{\ell}$에서 $566.5mg/{\ell}$ 범위로 증가나 감소경향이 나타나지 않았다. 트리폴리인산나트륨을 사용한 결과, AMD 내 $Na^+$의 농도는 $549.8mg/{\ell}{\sim}599.3mg/{\ell}$이고 정인산염은 $6.82mg/{\ell}{\sim}7.60mg/{\ell}$였다. 트리폴리인산나트륨과 AMD의 반응에서 발생한 침전물을 SEM, XRF, XRD로 분석한 결과 침전물의 형태는 인회석${\gg}{\beta}$-인산삼칼슘>산화철$(Fe(OH)_3)$인 것으로 판단된다. 결과적으로 트리폴리인산염의 사용은 AMD에서 $Fe^{3+}$, $Ca^{2+}$ 제거와 pH 완충에 있어서 우수한 것으로 나타났다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.41.1-41.1
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• 2009

Aerosol Deposition (AD) is anovel way to fabricate bioactive ceramic coatings in biomedical implants and prostheses applications. In the present work, silicon-substituted hydroxyapatite (HA) coatings on commercially pure titanium were prepared by aerosol deposition using Si-HA powders. The incorporation of silicon in the HA lattice is known to improve the bioactivity of the HA, makingsilicon-substitute HA an attractive alternative to pure HA in biomedical applications. Si-HA powders with the chemical formula $Ca_{10}(PO_4)_6-x(SiO_4)x(OH)_2-x$, having silicon contents up to x=0.5 (1.4 wt%), were synthesized by solid-state reaction of $Ca_2P_2O_7$, $CaCO_3$, and $SiO_2$. The Si-HA powders were characterized by X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence spectrometry (XRF), and Fourier transform infrared spectroscopy(FT-IR). The corresponding coatings were also analyzed by XRD, scanning electron microscopy (SEM), and electron probe microanalyzer (EPMA). The results revealed that a single-phase Si-HA was obtained without any secondary phases such as $\alpha$- or $\beta$-tricalcium phosphate (TCP) for both the powders and the coatings.The Si-HA coating was about $5\;{\mu}m$ thick, had a densemicrostructure with no cracks or pores. In addition, the proliferation and alkaline phosphatase (ALP) activity of MC3T3-E1 preosteoblast cells grown on the Si-HA coatings were significantly higher than those on the bare Ti and pure HA coating. These results revealed the stimulatory effects induced by siliconsubstitution on the cellular response to the HA coating.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제35권1호
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• pp.18-24
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• 2013

Purpose: This study is performed to determine the effects of titanium cap with various sizes of pores on bone formation during guided bone regeneration (GBR). Methods: Calvaria from 10 adult male rabbits were chosen as the recipient sites. A trephine bur with a diameter of 10 mm was used to form one round groove on each side of sagittal suture of the cranium, and a round bur with a diameter of 1.5 mm was used to form 6 small holes on the inner circles of round grooves to induce bleeding. In the control group, bone graft was not conducted, and closed titanium cap was fixed in the round groove. Bone graft was not performed in groups 1 and 2, but fixed on titanium caps with 0.2 mm, and 0.5 mm sized pores, respectively. For groups 3, 4, and 5, a synthetic bone graft material (${\beta}$-tricalcium phosphate, Cerasorb$^{(R)}$, Germany) was transplanted, and titanium caps without pore, with 0.2 mm and 0.5 mm sized pore were fixed, respectively. The animals were sacrificed 4 weeks after, and clinical, radiographical, and histomorphometrical evaluation of bone regeneration was performed. Results: In all groups, there were no clinical signs of infection, inflammation or wound dehiscence. Radiographic evaluation revealed well-defined semi-circular radiopacity inside the titanium cap of groups 3, 4, and 5. Histologically, the inner surface of the hemisphere was evenly lined with newly formed bone tissue, as well as grafted bone material in the group 3. In groups 4 and 5, the insertion of connective tissue was observed along the inner surface. However, the overall surface area between the grafts with different holes yielded no statistical significance in the histomorphometrical evaluation. Conclusion: Although the total area of newly formed bone showed no significant difference, excellent bone formation tendency was observed histologically when closed caps were used with bone graft was accompanied.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제39권2호
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• pp.119-128
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• 2009

Purpose: The aim of this study was to evaluate the stemness of cells from canine dental tissues and bone marrow. Methods: Canine periodontal ligament stem cells (PDLSC), alveolar bone stem cells (ABSC) and bone marrow stem cells(BMSC) were isolated and cultured. Cell differentiations (osteogenic, adipogenic and chondrogenic) and surface antigens (CD146, STRO-1, CD44, CD90, CD45, CD34) were evaluated in vitro. The cells were transplanted into the subcutaneous space of nude mice to assess capacity for ectopic bone formation at 8 weeks after implantation. Results: PDLSC, ABSC and BMSC differentiated into osteoblasts, adipocytes and chondrocytes under defined condition. The cells expressed the mesenchymal stem cell markers differently. When transplanted into athymic nude mice, these three kinds of cells with hydroxyapatite /${\beta}$- tricalcium phosphate (HA/TCP) carrier showed ectopic bone formation. Conclusions: This study demonstrated that canine dental stem cells have stemness like bone marrow stem cells. Transplantation of these cells might be used as a therapeutic approach for dental stem cell-mediated periodontal tissue regeneration.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제25권3호
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• pp.435-445
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• 2000

The purpose of this study was to compare the leakage of four different obturation techniques in conjunction with immediate apical barrier of ${\beta}$-tricalcium phosphate(TCP) in teeth with open apex. Eighty single-rooted human premolar teeth were prepared and sectioned horizontally, so maximum diameter in apex was 4mm. Apical defects that were similar to open apex, were created with #1/2 round bur and SF104R bur. The apical foramen were opened to a size 80 file extended 3mm beyond the apex. The teeth were placed into the oasis block soaked saline to simulate periapical tissue often associated with pulpless teeth and received apical barriers consisting of TCP followed by obturation using lateral condensation technique, vertical condensation technique, continuous wave technique and thermoplasticized gutta-percha injection technique. Two unobturated teeth served as positive and negative controls. Teeth were immersed in resorcinol-formaldehyde resin for S days at $4^{\circ}C$, and the resin was allowed to polymerize completely for 4 days at room temperature. Teeth were then sectioned horizontally at 1.5mm(level 1), 2.5mm(level 2) and 3.5mm(level 3) from the apex, and examined under a stereomicroscope at ${\times}40$ magnification. The photographs were taken at ${\times}40$ magnification of the filling in each level and scanned. The leakage length in tooth/resin interface was measured at each of the three levels. Each ratio of leakage was obtained by calculating the ratio of the leakage length of canal wall infiltrated with resin to the total length of the canal and was analyzed statistically(One-way ANOVA and Scheffe test). The result were as follows : 1. At the level 1, there was the least leakage in the thermoplasticized gutta-percha injection technique group(group 4), but there was statistically significant(p<0.05). 2. At the level 2, there was the least leakage in the thermoplasticized gutta-percha injection technique group(group 4), and the most leakage in the continuous wave technique group(group 3). There was statistically significant difference between the thermoplasticized gutta-percha injection technique group and the continuous wave technique group(p<0.05). 3. At the level 3, there was the least leakage in the thermoplasticized gutta-percha injection technique group(group 4), but there were no statistically significant differences between other groups(p>0.05). These results suggest that thermoplasticized gutta-percha injection technique which had 1mm apical gutta-percha matrix after the formation of TCP apical barrier, can demonstrate favorable apical sealing.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.609-615
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• 2021

본 연구는 PLA에 β-TCP를 첨가한 복합체의 생체활성도와 기계적 성질을 평가하고자 한다. 클로로프롬 용액에 24 시간 교반기를 이용해서 PLA와 β-TCP를 무게별로 0, 10, 30, 50 wt% 용해한 후 에탄올 용액에서 PLA/β-TCP 복합체를 추출 후 사출성형을 통해 다양한 기계적 평가를 위한 시편을 제작하였다. SBF 인체 유사 체액에 1, 7, 30, 90 일 동안 침전하여 생체활성도를 평가하였다. 본 연구 결과 PLA/β-TCP 10-30 wt% 첨가한 실험군에서는 유의하게 강도가 증가하였으나 50 wt% 첨가한 실험군에서는 감소하였다. 결론적으로 β-TCP 30 wt% 이상 첨가하는 것은 사출성형 고분자 복합체의 기계적 특성이 개선되지 않는다. 표면 생체활성도는 90일 침전 후 표면 전체에 아파타이트 결정을 형성하였다. β-TCP는 표면특성과 기계적 성질 개선효과가 있음을 입증하였다. 향후 PLA/β-TCP 첨가량에 따른 효율성과 폭 넓은 물성 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제23권3호
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• pp.535-563
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• 1993

치주질환 진행의 최종적인 결과는 하반 지지조직의 소실로 치아상실을 초래하는 것이다. 이러한 치주질환의 이상적인 치유형태는 부착상실 예방을 비롯 상실된 조직의 재상 즉 신생 치조골과 백악질이 형성되고 두 조직사이에 치주인대가 재형성되는 것이다. 최근까지의 치주조직재생을 위한 처치법으로 이환된 병소부의 단순제거, 치관변위판막술, 약제의 치근면처리법, 조직유도재생술, 골전도물질 삽입, 골유도 혹 골형성물질 사용등 다양한 방법이 제시되었으나 아직 이상적인 치료법은 밝혀지지 않고 있다. 치아지지의 가장 중요한 역할을 하는 치조골의 재생에 대해 많은 연구들과 아울러 조직화학적 연구에서 Polypeptide Growth Factor(PGF) 가 다양한 종류의 세포증식과 이주 및 기질합성에 촉진효과가 있다고 하여 조직재생에 사용 가능성이 보고된 바 있었다. 이 PGF중 혈소판유래성장인자가 섬유아세포와 골아세포의 유사분열 및 단백질합성에 촉진작용이 있으며 조직재생에 영향을 미친다는 보고도 있었다. 본 연구의 목적은 총 8 마리의 실험동물을 이용하여 치근이개부병변을 형성한 후 혈소판유래성장인자를 처리하고 기존 조직결손부에 사용하였던 Tricalcium Phosphate(TCP) 와 콜라젠을 성장인자 함유매개체로 하여 이개부병변에 병용삽입한 경우 치유과정에 미치는 효과를 규명하여 임상적용의 가능성을 규명하고 실제 임상적용방법을 개발할 목적으로 실시하였다. 실험동물 Pentobarbital Sodium으로 전신마취를 시킨후, 초음파치석제거기등을 이용하여 구강위생을 청결하게 한 다음, 치은열구절개를 이용하여 전층판막을 형성하였다. 피질골과 치조골을 삭제하고 형성된 이개부 결손부에 치근면활택술을 시행하였으며, 구연산으로 치면처리 후, 계획된 재료를 삽입하고, 치관변위판막술과 유사한 형태의 봉합을 시행하였다. 실험동물을 2, 4, 8, 12 주에 관류고정과 아울러 회생시켜 악골을 채취하고 통법에 의해 후고정, 탈회, 탈수과정을 거쳐 파라핀으로 포매한 후 $7{\mu}m$두께로 절편하고 H & E 염색후 광학현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. PDGF-BB 만 처리한 군에서는 2주 소견에서부터 결손부 전체에 걸쳐 활성도가 높은 조골세포들이 균일하게 분포하면서 이들로부터 생성된 골양조직이 기초적인 골소주의 형태를 이루고 있음이 관찰되었으며 그후 매우 빠른 골형성이 계속되어 8주 소견에서는 결손부 정상에 이르기까지 성숙된 치밀골이 채워져 있었다. 신생골형성의 전반적 형태는 치근면의 외형에 따라 치근이개부상단부로 형성되는 양상이었다. PDGF-BB 군에서 신생백악질의 형성은 2주소견 에서는 미약하였으나 4주이후 치근면에 수직으로 배열된 교원섬유들과 함께 균일한 두께로 형성되기 시작하여, 8주에 이르러서는 비 손상부위에서보다 더욱 두터운 신생백악질이 형성되었고 전형적인 샤피스씨 섬유가 완성되어 있음이 관찰되었다. PDGF-BB와 TCP를 병용한 경우 및 PDGF-BB와 콜라젠을 병용한 경우에서는 PDGF-BB군에 비해 신생골 및 신생백악질의 형성, 치주인대강의 발달이 상대적으로 미약하였으며 이러한 현상은 수술후 초기단계에서 더욱 두드러져 함유매개체로서의 기능을 기대하였던 이들 이식재들이 도리어 급속하게 분화 증식되는 세포들의 이동에 장애물로서 작용하는 것으로 나타났다. 결론적으로 PDGF-BB의 치근면 처리가 치근이 개부병변 치료에 있어 전반적으로 조직재생의 속도가 빠르고 그 치유양상도 시간경과에 따라 치주조직 고유형태로 진행됨이 관찰되어 동일 병소치료에 응용가능성을 확인하였다. 또한 차후 결손부에 주입방법과 성장인자의 관리법 및 적용량 그리고 적응중의 규명을 위해 연이은 연구가 있어야 할것으로 사료된다.