• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제6권2호
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• pp.111-115
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• 2002

세로토닌(serotonin, 5-HT)은 아민류 가운데 카테콜아민과 더불어 중요한 체네 생리 및 행동 조절을 담당하는 신경 전달물질이다. 특히 'Prozac'으로 잘 알려진 항우울제는 5-HT의 세포내 재흡수를 선택적으로 억제하는 약물(selective serotonin reuptake inhibitor, SSRI)로써 광범위하게 사용중인 약물인데, 알려진 부작용으로 사정 능력의 변화가 관찰된다. 이는 5-HT에 의한 성 행동 또는 성 기능 조절기작이 있음을 의미한다. 본 연구에서는 수컷 흰쥐의 성 행동 조절에 관여함이 잘 알려진 5-HT의 중추 신경계 수준에서의 작용 외에 말초 조직 수준에서 직접 작용이 가능한가의 여부를 검증하기 위해서 정소, 정관, 저정낭 등 수컷 흰쥐의 생식 기관들을 대상으로 5-HT 수용체 아형들의 유전자 발현 여부를 조사하였다. 적출된 뇌, 정소, 정관, 저정낭, 음경해면체 등의 장기에서 추출한 total RNA로 5-HT 수용체 각 아형들에 대한 RT-PCR을 시행한 결과, 대조군인 뇌는 물론 모든 생식 기관에서 다양한 5-HT수용체 아형들의 mRNA발현을 확인할 수 있었다. 특히 사정 반응을 담당하는 최종 장기인 저정낭과 정관에서, 지금까지 여러 연구 결과에서 사정 현상에 관여할 것으로 추정되어 온 5-H $T_{1A}$, 5-H $T_{1B}$, 5-H $T_{2C}$ 수용체 아형들이 실제로 발현됨을 관찰하였다. 이 결과는 5-HT에 의한 성 행동 조절이 중추신경계 수준에서는 물론 말초 조직 수준에서도 직접 가능함을 시사하는 것이다. 본 연구의 시도와 같이 5-HT의 다양한 작용기전에 대한 조사는 포유동물 성 행동에 대한 이해 증진과 더불어 성기능 이상의 부작용이 적은 새로운 항우울제의 개발로 연결될 수 있다고 판단된다.다.다.다.ized freezing방법간에 큰 차이가 없음을 볼 수 있었다.유의 경우 $World-Labs^(R)$ 처리구가 가장 높았다.상으로 면역활성 실험을 실시한 결과, 장관면역 활성은 젖산균의 세포질 획분에서 양성 대조군으로 사용한 LPS와 같은 수준의 면역활성을 나타내었고, 특히 Lb. acidophilus속 균주들의 세포벽 획분의 장관 면역활성이 다른 균주보다 높게 나타났다. 한편 젖산균주의 세포질과 세포벽 성분에 대한 비장 림프구의 증식능은 대조군과 비슷한 수준으로 낮게 관찰되었으나, 이들의 대식 세포증식능은 세포벽 및 세포질 모두의 획분에서 대조군보다 높았으며 특히 세포벽 획분의 경우에는 양성대조군인 LPS 보다 높거나 유사한 정도의 높은 활성을 확인할 수 있었다. 이상의 결과로부터 시험 균주 중에서 Lb. acidophilus 균주인 DDS-1과 B-3208이 프로바이오틱스로서 요구되는 조건을 충족시킨다는 것을 알 수 있었으며, 이들 균주의 상업적 이용 가능성을 재차 확인할 수 있었다./TEX>, 함량은 가공된 냉동감자보다 높은 것으로 나타났다. 상온 냉장저장 감자의 vitamin $B_1$, $B_2$ 함량은 각각 6, 4주차 이후부터 급격한 감소를 보였으나, 냉동저장 감자의 경우 48주(12개월)저장 중 함량변화가 없었다. 물성적 품질변화 평가에서 상온 냉장저장 감자의 무게와 부피는 24주간 다소 감소하는 경향을 보였으나 통계적인 유의차는 없었다. 냉동저장 감자의 무게와 부피 변화는 48주간 전혀 없었다. 상온 냉장저장 감자의 조직의 강도(hardness)는 24주간 다소 감소하는 경향을 보였으나 냉동저장 감자는 48주간 hardness의 변화가 전혀 없었다. Frozen mashed 감자는 저장기간이 지날수록 응집력(cohesiveness)이 조금씩 떨어졌으나 다른

• 한국농공학회지
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• 제20권2호
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• pp.4645-4687
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• 1978

This study was attempted to investigate the mechanical properties of concrete and crack control effects of reinforced concrete with steel and glass fiber. The experimental program includes tests on the properties of fresh concrete containing fibers, compressive strength, tensile strength, flexural strength, Young's modulus, Shrinkage and deformation of steel or glass fiber reinforced concrete. Also this study was carried out to investigate the effect of steel or glass fiber to retard the development in reinforced concrete subject to uniaxial tension and thus facilitate the use of steels of higher strength. The major conclusions that can be drawn from the studies are as follows: 1. The effect of the fibers in various mixes on fresh concrete confirmed that fibers do have a significant effect on the properties of fresh concrete, bringing much more stable and exhibiting a signiflcant reduction in surface bleeding, and that the cohesion is greatly improved and the internal resistance increases with fiber concentration. But the addition of an excess contents and length of fibers brings about the reduction of workability. 2. With the addition of steel fibers(1.5% Vol.) to concrete, the compressive strength as compared with plain concrete showed a very slight increase, but excess addition, over 1.5% Vol. of steel and glass fiber reduced its strength. 3. Splitting tensile strength of fiber reinforced concrete showed a significant increase tendency, as compared with plain concrete. In case of containing steel fiber (2.5%, 30mm), it showed that the maximum increase rate of 1.48 times as much rate, and in case of containing glass fiber (2.5%, 30mm), the increase rate of strength was 1.25 times as much rate. 4. Flexural strength of fiber reinforced concrete showed a significant tendency, as compared with plain concrete. Containing steel fiber (2.5%, 30mm) showed the maximum increase rate of 1.64 times as much rate and containing glass fiber (2.5%, 30mm) showed the increase rate of strength of 1.32 times as much rate, and in general, the 30mm length brougth the best results. 5. The strength ratio ($\sigma$b/$\sigma$c and $\sigma$t/$\sigma$c) increased, when steel fiber's average spacing was up to 3.05mm, but decreased when beyond 3.05mm, and it was confirmed that tensile or flexural strengths of steel fiber reinforced concrete are apparently governed by fiber's average spacing. 6. The compressive strain of fiber reinforced concrete showed a significant increasing tendency as the fiber was added, but Young's modulus. with the addition of steel and glass fibers, showed a slight decrease tendency. And according to the increase of flexural strength, a considerable increase was seen in toughness. 7. With the addition of fiber's the shrinkage of concrete was significantly decreased, in both case of adding steel fibers 12.5%, 30mm, and showed a significant decrease ratio, in average 30.4% and 36.7%, as compared with plain concrete. 8. With the increase of fiber volume fraction and length, the gained stress in reinforcing bar in concrete specimens increased in all crack widths, but at different rates, with the decrease of fiber diameter, the stress showed a considerable increasing tendency. And the duoform steel fibers showed the greatest improvement, as compared with the other types tested. 9. The influence of fiber dimensions in order of significanse on the machanical properties of concrete and the crack control of reinforced concrete was explained as follows: content, length, aspect ratio and dimeter.

• 농업과학연구
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• 제41권2호
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• pp.85-99
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• 2014

Sulfonylurea (SU)-resistant weeds of eight annual weeds, Monochoria vaginalis, Scirpus juncoides and Cyperus difformis, etc., and four perennial weeds, Scirpus planiculmis, Sagittaria pigmaea, Eleocharis acicularis and Sagittaria trifolia as of 2013 since identification Monochoria korsakowii in the reclaimed rice field in 1998. And the resistant Echinochloa oryzoides to ACCase and ALS inhibitors has been confirmed in rice fields of the southern province, Korea in 2009. In the beginning, the M. vaginalis, S. juncoides and C. difformis of these SU-resistant weeds were rapidly and individually spreaded in different fields, however, these resistant weeds have been occurring simultaneously in the same filed recently. The resistant biotype by weed species demonstrated about 10-to 1,000-fold resistance, based on $GR_{50}$ values of the SU herbicides tested. And the resistant biotype of E. oryzoides to cyhalofop-butyl, pyriminobac-methyl, and penoxsulam was about 14, 8, and 11 times more resistant than the susceptible biotype base on $GR_{50}$ values. The products and applied area of SU-included herbicides have been increased rapidly, and have accounted for about 69% and 96% in Korea, respectively. In Korea, the main cause of SU-resistant weed is extensive use of these herbicides. The top ten herbicides by applied area were composed of all SU-included herbicides by 2003. The concentrated and successive treatment of ACCase and ALS inhibitors for control of barnyardgrass in rice led up to the resistance of E. oryzoides. Also, SU-herbicides like pyrazosulfuron-ethyl and imazosulfuron which effective to barnyardgrass can be bound up with the resistance of E. oryzoides. The ALS activity isolated from the resistant biotype of M. korsakowii to SU-herbicides tested was less sensitive than that of susceptible biotype. The concentration of herbicide required for 50% inhibition of ALS activity ($I_{50}$) of the SU-resistant M. korsakowii was 14-to 76-fold higher as compared to the susceptible biotype. No differences were observed in the rates of [$^{14}C$]bensulfuron uptake and translocation. Acetolactate synthase (ALS) genes from M. vaginalis resistant and susceptible biotypes against SU-herbicides revealed a single amino acid substitution of proline (CCT), at 197th position based on the M. korsakowii ALS sequence numbering, to serin (TCT) in conserved domain A of the gene. Carfentrazone-ethyl and pyrazolate were used mainly to control SU-resistant M. vaginalis by 2006 in Korea. However, the alternative herbicides such as benzobicyclone, to be possible to control simultaneously the several resistant weeds, have been developing and using broadly, because the several resistant weeds have been occurring simultaneously in the same fieled. The top ten herbicides by applied area in Korea have been occupied by products of 3-way mixture type including herbicides with alternative mode of action for the herbicide resistant weeds. Mefenacet, fentrazamide and cafenstrole had excellent controlling effects on the ACCase and ALS inhibitors resistant when they were applied within 2nd leaf stage.

• Childhood Kidney Diseases
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• 제3권1호
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• pp.80-87
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• 1999

목 적 : 루프스 신염은 전신성 홍반성 낭창(systemiclupuserythematosus,SLE)의 가장 심각한 합병증 가운데 하나이지만, 소아 연령에서 루프스 신염에 대한 국내 연구는 미약한 실정이다. 본 연구는 루프스 신염 환자를 대상으로 빈도, 임상상, 치료반응, 예후 등에 대한 기초 조사를 실시하여 향후 전국 규모의 다기관 연구를 위한 기반 자료로 사용하기 위함이다. 방 법 : 1986년부터 1997년 11년 동안 서울대학교 어린이병원 소아과에 입원한 SLE환아 53례 중 신생검상 루프스 신염이 확인된 46례를 대상으로 후향적 의무기록 고찰을 시행하였다. 결 과 : 1) 전체 남녀비는 1:2.5, 루프스 신염의 진단 당시 정중연령은 12.8세(2세-15세 8개월)이었다. 2) ARA 분류 기준 중 형광항핵항체($85.7\%$), 항ds-DNA항체($78.0\%$), 나비모양 홍반($60.8\%$) 등이 가장 빈번히 관찰되었으며, 기타 검사 소견중에서는 C3의 감소($88.9\%$)가 흔하였다. 3) 혈뇨($87.0\%$)는 가장 흔한 신장 증상이었고, 신생검상 41례에서 WHO class IV 병변이 확인되었다. 4) Prednisolone, azathioprine, 경구 또는 정맥 cyclophosphamide 등을 단독 또는 병합치료 결과 대부분 환자에서 질환 활성도가 정상 혹은 중증도 이하로 조절되었으며, 치료 종류에 따른 반응도의 차이는 관찰할 수 없었다. 5) 감염은 치료 경과중 가장 흔한 합병증이었으며, 특히 Varicella-Zoster virus와 candida 감염증이 흔하였다. 결 론 : SLE 환아중 루프스 신염의 빈도는 $87.0\%$이었고, 그중 $89.1\%$가 장기적 예후가 불량한 WHO class IV 로 확인되었다. 따라서 신염 초기의 적극적인 면역억제제 사용이 장기적 예후 향상에 도움을 주리라 사료되며, 이에 대한 장기간의 전향적-비교연구를 위하여 다기관 공동연구가 절실히 필요하다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제4권3호
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• pp.215-225
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• 1999

심해저 표층 퇴적물 중 주원소, 미량원소, 희토류 원소의 수직 함량분포 및 변화의 원인을 구명하기 위해 북동 태평양 클라리온-클리퍼톤 균열대(Clarion-Cliperton fracture zone, C-C 지역) 중남부에 위치한 한국심해환경연구(Korea Deep-sea Environmental Study, KODES) 지역에서 다중 주상 및 상자형 퇴적물 채취기를 이용해 주상시료 6개를 채취 분석했다. KODES 지역 주상 시료는 갈색인 Unit I과 연갈색인 Unit II로 구분되며, Unit I은 함수량이 높은 준액상층(peneliquid layer)인 반면 Unit II는 상대적으로 고화가 진행된 층이다. 두 Unit 간 주원소, 희토류 원소 그리고 Cu, Sr, Rb 등 원소는 함량 차이는 적으나 Mn, Ni, Co 등 원소는 Unit II에 비해 Unit I에서 함량이 2~3배 높다. R-형 요인 분석결과 연구지역 퇴적물은 Al-Ti-K-Mg-Fe-Rb-Ce 등으로 구성된 규산염 상, Ca-P-Cu-Sr-3+REEs(Trivalent Rare Earth Elements)로 구성된 인회석 상, 그리고 Mn-Ni-Co로 구성된 망간산화물 상으로 구분되는데, 규산염 상과 인회석 상은 두 Unit 간 요인점수가 큰 차이를 보이지 않는 반면 망간산화물 상은 Unit I에서 요인점수가 높다. 한편, 두 Unit는 Ni/Cu 비에 의해 구분되는데, Unit I의 Ni/Cu 비가 Unit II보다 2배 높다. 이것은 미세환원환경에서 재동된 후 준액상층인 Unit I에 산화물로 재침전된 Ni, 그라고 유기물과 함께 해저면으로 공급된 후 Unit I에서 유기물이 분해되면서 재동되어 인회석에 포함된 Cu 의 지화학적 거동 차이에 기인한 것으로 해석된다.

• 농약과학회지
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• 제16권3호
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• pp.202-208
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• 2012

HPLC-UVD/MS를 이용하여 triazine계 살충제인 cyromazine의 농산물 중 잔류분석법을 확립하였다. 현미, 참외, 수박, 느타리버섯 및 배추 등 농산물 시료로부터 cyromazine을 90% methanol로 추출한 후 산성화에 의하여 이온화시킨 후 dichloromethane으로 세척함으로써 대부분의 비극성 간섭물질을 분배과정에서 제거할 수 있었다. 추출액은 최종적으로 양이온교환크로마토그래피법으로 정제하여 방해물질을 최소화하였다. 극성 화합물에 대하여 긴 머무름 특성을 나타내는 $C_{18}$ 칼럼을 선정, 이용함으로써 간섭물질과의 최적 분리조건을 확립하였다. 농산물 중 cyromazine의 정량한계(LOQ)는 0.04 mg/kg이었으며 정량한계, 정량한계의 10배 및 50배 수준으로 처리한 농산물 시료로부터의 회수율은 80.2~103.3% 범위였다. 농산물 시료의 종류 및 처리수준에 관계없이 분석오차는 6% 미만이었다. 또한 LC/MS SIM을 이용한 잔류분의 재확인법을 추가로 확립하였다. 본 연구에서 확립한 triazine계 살충제인 cyromazine의 잔류분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 잔류분석기준을 만족할 뿐만 아니라 분석과정의 편이성을 고려할 때 일상적 잔류량 정량 및 검사를 위한 공정분석법으로 충분히 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제26권4호
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• pp.332-340
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• 2001

Flowable composite resin has lower filler content, increased flow, and lower modules of elasticity. It is suggested that flowable composite resin can be bonded to the tooth structure intimately and absorb or dissipate the stress. Therefore, it may be advantageous to use flowable composite resin for the base material of class II restoration and for the class V restoraton. The purpose of this study was to evaluate the microleakage and shear bond strength of four flowable composite resins (Aeliteflo, Flow-It, Revolution, Ultraseal XT Plus) compared to Z100 using Scotchbond Multi Purpose dentin bonding system. To evaluate the microleakage, notch-shaped class V cavities were prepared on buccal and lingual surfaces of 80 extracted human premolars and molars on cementum margin. The teeth were randomly divided into non-thermocycling group (group 1) and thermocycling group (group 2) of 40 teeth each. The experimental teeth of each group were randomly divided onto five subgroups of eight samples (sixteen surfaces). The Scotchbond Multi-Purpose and composite resin were applied for each group following the manufacturer's instructions. the teeth of group 2 were thermocycled five hundred times between 5$^{\circ}C$ and 55$^{\circ}C$. The teeth of group 2 were placed in 2% methylene blue dye for 24 hours, then rinsed with tab water. The specimens were embedded in clear resin, and sectioned longitudinally with a diamond saw. The dye penetration on each of the specimen were observed with a stereomicioscope at $\times$20 magnification. To evaluate the shear bond strength, 60 teeth were divided into five groups of twelve teeth each. The experimental teeth were ground horizontally below the dentinoenamel junction, so that no enamel remained. After applying Scotchbond Multi-Purpose on the dentin surface, composite resin was applied in the shape of cylinder. The cylinder was 4mm in diameter and 2mm in thickness. Shear bond strength was measured using Instron with a cross-head speed of 0.5mm/min. After shear bond strength measurement, mode of failure was evaluated with a stereomicroscope at $\times$30 magnification. All data were statistically analyzed by One Way ANOVA and Student-Newman-Keuls method. The correlation between microleakage and shear bond strength was analyzed by linear regression. The results of this study were as follows ; 1. In non-thermocycling group, the leakage value of Z100 was significantly lower than those of flowable composite resins at the enamel and dentin margin, margin, except that Revolution showed the lower leakage value than that of Z100 at the dentin margin (p<0.05). 2. In thermocycling group, the leakage values of Z100 and Ultraseal XT Plus were lower than those of other subgroup at the enamel and dentin margin, except that Flow-It showed the lower leakage value than that of Ultraseal XT Plus at the dentin margin (p<0.05). 3. The leakage value of Z100 and Ultraseal XT Plus in thermocycling group were not higher than that in non-thermocycling group at the enamel margin. The leakage value of Z100 in thermocycling group was not higher than that in non-thermocycling group at the dentin margin (p<0.05). 4. As for the shear bond strength measurement, there were no statistically significant differences among groups (p<0.05). The shear bond strengths given in descending order were as follows: Z100(16.81$\pm$2.98 MPa), Flow-It(14.8$\pm$4.43 MPa), Aeliteflo(14.34$\pm$3.69 MPa), Revolution(13.46$\pm$4.23 MPa), Ultraseal XT Plus(12.83$\pm$3.16 MPa). 5. Failure modes of all specimens were adhesive failures. 6. There was no correlation between microleakage and shear bond strength.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제33권3호
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• pp.169-176
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• 2008

본 연구는 이중 중합형 복합레진에서 재료의 두께, 충전방법 및 중합방법에 따른 중합도를 미세경도 시험을 이용하여 측정하고자 하였다. 이중 중합형 복합레진으로는 MultiCore Flow (Ivovlar Vivadent AG, Schaan, Liechtenstein)와 Bis-Core (Bisco Inc., Schaumburg IL, USA)를 사용하였다. 시편의 제작은 각각 두께가 2(단일충전), 4 (단일충전), 6 (단일충전과 적층충전), 8 (단일충전과 적층충전) ㎜의 Teflon mold에 재료를 주입한 다음 할로겐 광중합기 (Optilux 501, Kerr, Danbury, USA)를 사용하여 광중합하거나 암실에서 30분 동안 기다린 후(자가 중합) Teflon mold에서 제거하였다. 제거한 시편은 $37{\circ}C$ 증류수에 24시간 동안 보관한 후 각 시편의 윗면과 아랫면을 2000번 연마제와 PoGo system (Dentsply, Konstanz, Germany)을 이용하여 마무리하였다. Digital microhardness tester (FM-7, Future-Tech Corp., Tokyo, Japan)를 이용하여 경도값(Knoop hardness number)을 측정하였으며 윗면의 경도값/아랫면의 경도값을 이용하여 경도비를 계산하였다. 계측치는 one-way ANOVA로 통계 분석 후 사후검정은 Scheffe 다중비교법을 이용하였다. 이중 중합형 복합레진의 중합도에 대한 두께의 영향을 보면 재료에 따라 다른 결과를 보였다. 2, 4, 6 mm 군에서는 MulriCore Flow와 Bis-Core 모두 두께에 의한 영향을 받지 않았지만 8 mm 군에서는 MultiCore Flow의 아랫면에서 다른 두께의 군보다 낮은 경도값을 보였다. 충전방법에 따른 중합도의 차이를 보면, 재료의 두께나 재료에 따라 다른 결과를 보였다. 6 mm 군에서는 단일충전군과 적층충전군 사이에 차이를 보이지 않았으나, 8 mm 군에서는 Bis-Core에서는 차이가 없는 반면 MultiCore Flow에서는 단일충전한 군이 적층중전한 군보다 낮은 경도비를 보였다. 중합방법에 따른 중합도의 차이를 보면, 재료에 따라 다른 결과를 보였다. Bis-Core의 경우에는 윗면과 아랫면 모두에서 이중 중합 시킨 군이 자가 중합 시킨 군보다 높은 경도값을 보였다. 그러나 MultiCore Flow의 경우, 윗면에서는 이중중합 시킨 군이 더 높은 경도값을 보였지만 아랫면에서는 더 낮은 값을 보였다. 따라서 본 연구의 결과에 따르면 코어용 이중 중합형 복합레진을 깊은 와동에 충전할 경우 적층충전이 추천되며, 또한 광중합을 해 줌으로써 더 좋은 물리적 성질을 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제32권3호
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• pp.222-235
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• 2007

이 논문의 목적은 열순환이 4종 상아질 접착 시스템의 결합 내구성에 미치는 영향을 측정한 것이다. 제3대구치의 상아질층을 노출시킨 후, 무작위로 8개군으로 나눈다: 3단계 산부식 시스템 (Scotchbond Multi-Purpose Plus; SM, All Bond-2 ; AB), 2 단계 산부식 시스템 (Single Bond; SB, One Step plus, OS), 2단계 자가부식 시스템 (Clearfil SE Bond; SE, AdheSE; AD), 1 단계 자가부식 시스템 (Promp L-Pop ; PL, Xeno III; XE). 8개 군에 각 상아질 접착제를 제조사의 지시에 따라 도포하고 복합레진 (Z250)을 적층한 후, 광조사한다. $37^{\circ}C$ 증류수에서 24시간 보관한 후, 각 군마다 정해진 프로그램으로 0, 1000, 2000회 열순환한 후, 저속 diamond saw로 $1\times1mm$ 막대형 시편을 제작한다. Universal testing machine (EZ-test; Shimadzu, Japan)으로 미세인장 결합강도를 측정하였고, 유의수준 0.05 level에서 ANOVA / Duncan's test로 통계분석 하였다. 상아질측 파단면과 접착계면에 대한 주사전자현미경 관찰을 시행하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다; 1. 3단계 상아질 접착제의 결합강도는 열순환 전후에 통계학적으로 유의한 변화를 나타내지 않았다. 2단계 산부식형 상아질 접착제의 결합강도는 열순환 처리에 의하여 유의하게 감소되었다. 2. 2단계 자가부식형 접착제 (SE)의 결합강도가 가장 높았고, 1단계 자가부식 접착제 (PL, XE)는 실험군 중 가장 낮은 결합강도를 보였다. 3. 모든 접착제는 주로 접착성 파괴가 발생하였고, 열순환에 의하여 산부식형 접착제는 접착성 파괴가, 1단계 자가부식형 접착제에서는 혼합형 파괴가 증가하는 경향을 나타내었다. 이상의 결과로, 상아질 접착제의 접착단계/과정이 결합내구성에 영향을 미침을 알 수 있었다. 따라서 접착과정의 단순화가 반드시 접착에 효과적이라고 할 수 없다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2000년도 추계학술발표회 초록집
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• pp.3-4
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• 2000

Many researchers are interested in the synthesis and characterization of carbon nitride and diamond-like carbon (DLq because they show excellent mechanical properties such as low friction and high wear resistance and excellent electrical properties such as controllable electical resistivity and good field electron emission. We have deposited amorphous carbon nitride (a-C:N) thin films and DLC thin films by shielded arc ion plating (SAIP) and evaluated the structural and tribological properties. The application of appropriate negative bias on substrates is effective to increase the film hardness and wear resistance. This paper reports on the deposition and tribological OLC films in relation to the substrate bias voltage (Vs). films are compared with those of the OLC films. A high purity sintered graphite target was mounted on a cathode as a carbon source. Nitrogen or argon was introduced into a deposition chamber through each mass flow controller. After the initiation of an arc plasma at 60 A and 1 Pa, the target surface was heated and evaporated by the plasma. Carbon atoms and clusters evaporated from the target were ionized partially and reacted with activated nitrogen species, and a carbon nitride film was deposited onto a Si (100) substrate when we used nitrogen as a reactant gas. The surface of the growing film also reacted with activated nitrogen species. Carbon macropartic1es (0.1 -100 maicro-m) evaporated from the target at the same time were not ionized and did not react fully with nitrogen species. These macroparticles interfered with the formation of the carbon nitride film. Therefore we set a shielding plate made of stainless steel between the target and the substrate to trap the macropartic1es. This shielding method is very effective to prepare smooth a-CN films. We, therefore, call this method "shielded arc ion plating (SAIP)". For the deposition of DLC films we used argon instead of nitrogen. Films of about 150 nm in thickness were deposited onto Si substrates. Their structures, chemical compositions and chemical bonding states were analyzed by using X-ray diffraction, Raman spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy and infrared spectroscopy. Hardness of the films was measured with a nanointender interfaced with an atomic force microscope (AFM). A Berkovich-type diamond tip whose radius was less than 100 nm was used for the measurement. A force-displacement curve of each film was measured at a peak load force of 250 maicro-N. Load, hold and unload times for each indentation were 2.5, 0 and 2.5 s, respectively. Hardness of each film was determined from five force-displacement curves. Wear resistance of the films was analyzed as follows. First, each film surface was scanned with the diamond tip at a constant load force of 20 maicro-N. The tip scanning was repeated 30 times in a 1 urn-square region with 512 lines at a scanning rate of 2 um/ s. After this tip-scanning, the film surface was observed in the AFM mode at a constant force of 5 maicro-N with the same Berkovich-type tip. The hardness of a-CN films was less dependent on Vs. The hardness of the film deposited at Vs=O V in a nitrogen plasma was about 10 GPa and almost similar to that of Si. It slightly increased to 12 - 15 GPa when a bias voltage of -100 - -500 V was applied to the substrate with showing its maximum at Vs=-300 V. The film deposited at Vs=O V was least wear resistant which was consistent with its lowest hardness. The biased films became more wear resistant. Particularly the film deposited at Vs=-300 V showed remarkable wear resistance. Its wear depth was too shallow to be measured with AFM. On the other hand, the DLC film, deposited at Vs=-l00 V in an argon plasma, whose hardness was 35 GPa was obviously worn under the same wear test conditions. The a-C:N films show higher wear resistance than DLC films and are useful for wear resistant coatings on various mechanical and electronic parts.nic parts.