• 대한치과교정학회지
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• 제22권2호
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• pp.449-474
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• 1992

The purpose of this study was to evaluate the in vitro shear bond strengths to enamel and the failure sites of three ceramic brackets and one metal bracket in combination with light cured orthodontic adhesive. The brackets were divided into four groups. Each ceramic bracket group had different bonding mechanisms with adhesive. Group A; metal bracket with foil-mesh base (control group) Group B; ceramic bracket with micromechanical retention Group C; ceramic bracket with chemical bonding Group D; ceramic bracket with mechanical retention and chemical bonding. Forty extracted human lower first premolars were prepared for bonding and 10 brackets for each group were bonded to prepared enamel surfaces with $Transbond^{\circledR}$ light cured ortho dontic adhesive. Twenty four hours after bonding, the Instron universal testing machine was used to test the shear bond strength of brackets to enamel. After debonding, brackets and enamel surfaces were examined under stereoscopic microscope to determine the failure sites, Statistical analysis of the data was carried out with ANOVA test and $Scheff\acute{e}$ test using SPSS PC+. The results were as follows. 1 . There were statistically significant differences in mean shear bond strengths of three ceramic bracket groups (p < 0.05). Shear bond strengths of group C and D were significantly higher than that of group B and shear bond strength of group C was significantly higher than that of group D. 2. Group C and D both had significantly higher shear bond strengths than metal bracket (group A), but there were no significant differences in shear bond strengths between group A and B (p < 0.05). 3. The failure sites of four bracket groups were also different. Group C and D failed primarily at enamel-adhesive interface, but group A and B failed primarily at bracket base-adhesive interface. 4. Among all ceramic bracket groups, group B was very similar to metal bracket in the aspect of shear bond strength and failure site.

• 대한치과교정학회지
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• 제24권4호
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• pp.957-967
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• 1994

The purpose of this study was to evaluate the effects of different bases of ceramic brackets on shear bond strength and to observe failure patterns of bracket bondings. Lower bicuspid brackets whose bases designed for the macromechanical and silane treated chemical bonding those for silane treated chemical bonding, those for micromechanical bonding, and those for macromechanical bonding were tested as experimental groups, and foil mesh-backed metal brackets as a control group. All the brackets were bonded with $Mono-Lok\;2^{(TM)}$ on the labial surface of extracted human lower bicuspids after etching the enamel with $38\%$ phosphoric acid solution for 60 seconds. The shear bond strengths were measured on the universal test machine after 24 hours passed in the $37^{\circ}C$ water bath. The gathered data were evaluated and tested by ANOVA and Duncan's multiple range test, and those results were as follows. The shear bond strengths of brackets for macromechanical and chemical bonding, those for chemical bonding, and those for micromechanical bonding were not different (p>0.05), but showed statistically higher than those of metal bracket and those of ceramic bracket for micromechanical bonding(p<0.05). The shear bond strengths of ceramic bracket for micromechanical bonding showed statistically lower than those of metal bracket(p<0.05). The enamel fractures and/or ceramic bracket fractures were observed in the cases of higher bond strength than that of metal bracket. These results supported that silane treated base of ceramic bracket show higher shear bond strength than that of metal bracket, and suggested that micromechanical form of ceramic bracket bases show higher shear bond strength than that of macromechanical form.

• Journal of Korean Dental Science
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• 제14권2호
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• pp.69-78
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• 2021

Purpose: The primary objective of this study was to evaluate the change in the temperature of the adhesive resin in polycrystalline ceramic brackets irradiated using a diode laser at different irradiation energy levels and times. Materials and Methods: For the measurement of the temperature of the adhesive resin, it was applied at the base of the ceramic bracket, a thermocouple was placed at the center of the base surface, the bracket was placed on prepared resin specimens for light curing, and a laser was irradiated to the center of the bracket slot at 5, 7, and 10 W. For the measurement of the temperatures of the enamel under the bracket and pulp cavity, extracted premolar was fixed to a prepared mold and the ceramic bracket was bonded to the buccal surface of the premolar. The Kruskal-Wallis H test and Friedman test were used for statistical analysis. Result: At 5 W, the temperature of the adhesive resin did not reach the resin softening temperature of 200℃ within 30 seconds. At 7 W, it reached 200℃ when the ceramic bracket was irradiated continuously for 28 seconds. At 10 W, it reached 200℃ when the ceramic bracket was irradiated continuously for 15 seconds. During laser irradiation, the temperature of the enamel under the bracket increased by over 5℃ within 15 seconds. Conclusion: The use of diode laser irradiation for bracket debonding should be carefully considered because the pulp cavity temperature increases by over 5℃ within the irradiation time for resin thermal softening.

• 대한치과교정학회지
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• 제22권2호
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• pp.327-343
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• 1992

Metal brackets and ceramic brackets were bonded to natural teeth, porcelain crowns and gold crowns After stored in artificial saliva solution for 72 hours at $37^{\circ}C$, the shear bond strengths were measured by Instron and compared with them, the bonding sites and bracket bases were examined by scanning electron microscope and light optical stereomicroscope. The results were as follows: 1. The shear bond strengths of the group which metal brackets were bonded to natural teeth and the groups which ceramic brackets were bonded to natural teeth and porcelain crowns were comparable to each other, the shear bond strength of the group which metal brackets were bonded to gold crowns was significantly low. 2. The bond failed predominantly at the bracket base/adhesive interface with the bulk of adhesive remaining on enamel in the group which metal brackets were bonded to natural teeth. 3. The bond failed consistently at the crown/adhesive interface with all of adhesive remaining on the bracket babes in the group which metal brackets were bonded to gold crowns. 4. The bond failed at the enamel or crown/adhesive interface with the bulk of adhesive remaining on the bracket bases in the groups which cramic brackets were bonded to natural teeth and porcelain crowns. 5. The shear bond strengths of the groups which ceramic brackets were bonded to porcelain crowns were not affected by etching time.

• 대한치과교정학회지
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• 제26권2호
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• pp.233-244
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• 1996

성인 환자의 증가와 심미적인 장치에 대한 요구가 증가하면서 도재나 레진 브라켓의 사용이 증가되고 있다. 이러한 브라켓에서의 광중합 접착제의 사용은 짧은 광조사 시간에서도 광중합 접착제의 많은 장점을 얻을 수 있다. 이에 본 연구에서는 심미적으로 우수한 수 종의 도재 및 레진 브라켓을 수 종의 광중합 접착제로 접착시켜 전단 접착 강도와 접착 파절 양상을 관찰하였다. 교정 치료를 위해 발거한 140개의 소구치를 협측면이 노출되도록 자가중합 레진으로 매몰하고 소구치 협측면에 Plastlc bracket, Transcend 6000, Signature 및 Starfire TMB 브라켓을 Orthobond, Light Bond 및 Transbond로 제조자 지시에 따라 접착시켜 열변환기 로 1800회 온도 변화를 준 후 전단 접착 강도를 만능시험기로 측정하고 접착 파절 양상을 입체현미경으로 관찰하였고 10초와 20초의 광조사 시간과 두가지 광원에 대해 전단 접착 강도를 비교하여 다음의 결과를 얻었다. 1. 동일한 브라켓을 Orthobond, Light Bond와 Transbond로 접착시켰을 때 이들간의 전단 접착 강도는 Plastic bracket을 제외하고는 통계학적 유의차가 없었다(p<0.05). 2. 동일한 접착제로 Plastic bracket, Transcend 6000, Signature, Starfire TMB를 접착시켰을 때 이들간의 전단 접착강도는 통계학적 유의차를 보였다(p<0.05). Starfire TMB에서 가장 큰 전단 접착강도를 보였고 이는 Transcend 6000과 통계학적 유의차가 없었으나 Singnature와는 통계학적 유의차를 보였다(p<0.05). 3. 접착 파절은 전체 군에서 잔류 접착제가 반 이상 또는 모두 치아면에 남은 경우가 $72.1\%$로 대개 브라켓과 접착제 사이에서 파절이 일어났다. 4. 접착제 중합을 위한 광조사 시간은 10초와 20초에서 전단 접착 강도에 통계학적 유의차를 보이지 않았으며 $400mW/cm^2$ 이상의 광도에서는 서로 다른 광원을 사용해도 전단 접착 강도에 통계학적 유의차를 나타내지 않았다(p<0.05). 이상의 결과로 보아 도재 브라켓의 전단 접착강도는 브라켓 조성과 브라켓 접착면의 유지형태 차이에 의해 영향을 받고 광중합 접착제 종류에 따른 접착 강도의 차이는 나타나지 않았으며 임상에서 브라켓이나 접착제 선택시 이를 고려해야 할 것으로 사료된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제41권1호
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• pp.16-24
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• 2011

본 연구의 목적은 세라믹 브라켓의 종류에 따른 항미생물제제를 포함한 self-etching primer의 전단 결합 강도 차이를 평가하고, 접착제 잔류 지수(adhesive remnant index, ARI)를 기록하여 브라켓-접착제의 파절양상을 알아보는 것이다. 인간의 발치된 치아 90개를 세라믹 브라켓의 종류(단결정 혹은 다결정)와 primer의 종류(Transbond XT primer, Transbond Plus SEP, Clearfil Protect Bond)에 따라 임의로 6개 군으로 분류하여 각 군당 15개의 치아를 할당하였다. 전단 결합 강도를 측정 후 치면에 남아 있는 접착제의 양을 평가하였다. 세 종류의 primer 모두에서 다결정 세라믹 브라켓군이 단결정 세라믹 브라켓군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았다 (p < 0.001). 단결정과 다결정 세라믹 브라켓군 모두에서 Transbond XT primer를 이용하여 접착한 군이 Transbond Plus SEP이나 Clearfil Protect Bond를 이용하여 접착한 군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았다 (p < 0.001). 모든 군에서 모든 접착제가 치면에 남아 있거나 90% 이상 남아 있는 브라켓-접착제 계면의 파절이 관찰되었다. 적절한 전단 결합 강도와 파절 양상을 고려하여 단결정 세라믹 브라켓과 self-etching primer 조합이 추천된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제37권4호
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• pp.293-304
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• 2007

본 연구에서는 임상에서 쓰이는 수종의 치과교정용 세라믹 브라켓에 교정용 호선으로 토오크 적용 시 파절에 저항하는 정도를 비교하고 그 파절 양상을 관찰하였다. $022\;{\times}\;028-inch$ slot을 가진 상악 중절치 세라믹 브라켓에 $0215\;{\times}\;027-inch$ 스테인레스 강 교정용 호선에서 발생하는 설측 치근 토오크를 적용시켜 각 15개씩 7종의 브라켓을 시험하였다. 파절 시험용 장치를 제작하고 토오크 각도를 증가시키면서 만능시험기로 세라믹 브라켓이 파절되는 순간의 토오크 값을 측정하였다. 또한 세라믹 브라켓의 파절 양상을 알아보고자 토오크 값 측정 후 파절이 일어난 부위를 관찰하고 그 위치를 기록한 주사전자현미경으로 파절면을 관찰하였다. 나타난 결과를 토대로 볼 때 세라믹 브라켓의 결정구조와 제조 방법이 파절 저항성에 크게 영향을 주는 것으로 나타났다. 단결정 알루미나 (Inspire) 브라켓이 InVu를 제외한 다결정 알루미나 브라켓에 비하여 토오크에 대한 파절 저항성이 유의성 있게 크게 나타났다 (p < 0.05). Metal slot이 삽입된 브라켓은 그렇지 않은 브라켓과 토오크에 대한 저항성에서 유의한 차이를 보이지 않았다 (p >0.05). 파절 양상에 관한 관찰에서는 metal slot이 있는 다결정 알루미나 브라켓인 Clarity는 모두 절단측 slot base에서 부분적으로만 파절이 일어났고 다른 종류의 브라켓들은 다양한 부위에서 파절이 일어났다. 본 연구 결과, 실험에 사용한 모든 세라믹 브라켓에서 파절이 일어난 순간의 토오크 값과 토오크 각은 실제로 상악 중절치의 치근을 이동하는데 필요한 토오크보다 큰 것이었으므로, 실제 임상 치료 시 적절한 파절 저항을 나타낼 것으로 보였다.

• 대한치과교정학회지
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• 제39권4호
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• pp.234-247
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• 2009

본 연구의 목적은 세라믹 브라켓 제거 후 재접착 시에 브라켓의 종류, 브라켓의 제거 방법, 브라켓 베이스의 처리 방법에 따른 전단 결합 강도를 평가하여 임상에서 적절한 전단 결합 강도를 얻을 수 있는 세라믹 브라켓의 재접착 방법을 찾고자 하는 것이었다. 총 312개의 치아로, 144개는 재접착을 위한 브라켓을 만들기 위해 이용되었고, 나머지 168개는 재생 브라켓의 베이스 처리 후 접착을 위해 사용되었다. 브라켓의 종류(단결정 세라믹 브라켓, 다결정 세라믹 브라켓), 브라켓의 제거 방법(만능 시험기를 이용한 전단력에 의한 제거, 레이저에 의한 제거), 브라켓 베이스의 처리 방법(저속 라운드 버로 선택적 삭제, 샌드블라스팅 처리, 샌드블라스팅 후 실란 처리)에 따라 12개의 실험군과 2개의 대조군(단결정, 다결정 새 브라켓)으로 분류하여 각 군당 12개의 치아를 할당하였다. 각 실험군의 조건에 따라 브라켓을 재접착한 후에 전단 결합 강도와 접착제 잔류 지수를 평가하고 베이스 처리 방법에 따른 브라켓 베이스의 변화를 관찰하였다. 연구 결과, 단결정 세라믹 브라켓군은 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군에서만 다결정 세라믹 브라켓군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았다 (p < 0.05). 전단력으로 브라켓을 제거하고 재접착한 군과 레이저로 브라켓을 제거하고 재접착한 군 간에 전단 결합 강도는 유의한 차이가 없었다. 브라켓 종류와 제거 방법에 관계없이 샌드블라스팅 후 실란 처리하고 재접착한 군은 저속 라운드 버로 선택적 삭제하고 재접착한 군과 샌드블라스팅 처리하고 재접착한 군보다 전단 결합 강도가 유의하게 높았다 (p < 0.001). 베이스 형태는 전단력으로 제거한 군보다 레이저로 제거한 군에서 더 잘 유지되었으며, 재접착을 위해 베이스 처리된 모든 브라켓에서 새 브라켓보다 부드러운 표면을 나타내었다. 이상의 결과를 토대로, 제거된 세라믹 브라켓에 샌드블라스팅 후 실란을 처리하고 재접착하는 것이 전단 결합 강도를 증가시켰으며, 저속 라운드 버를 이용한 선택적 삭제나 샌드블라스팅만 처리하여 재접착하는 방법도 임상적으로 수용 가능한 결합 강도를 보였다고 할 수 있다.

• 대한치과교정학회지
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• 제26권5호
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• pp.613-622
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• 1996

도재브라켓의 제거방법에 따라 법랑질표면에 미치는 영향을 비교 평가하기 위하여 80개의 발거된 소구치를 대상으로 통법에 의해 도재브라켓을 부착시키고 일 주일후 각각 40개의 기계적 방법에 의한 제거군과 전기열전도 방법에 의한 제거군으로 구분하여 도재브라켓의 제거를 유도한 후, 그 탈락양상 및 도재브라켓과 법랑질 표면의 주사선사현미경 관찰을 시행하였으며, 전기열전도 방법에 의한 제거군을 다시 각가 10개씩 고속 tungsten carbide but에 의한 연마군, 저속 sof-lex disc에 의한 연마군, 고속 resin polishing bur에 의한 연마군, 그리고 초음파 치속제거기에 의한 연마군으로 분류하여 잔여레진의 연마를 시행한 후, 잔여레진의 평가에 의해 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 결찰와이어 절단용 겸자를 이용한 도재브라켓의 기계적 제거시, 0.69의 평균 잔여레진 부착지수를 보임으로써 법랑질과 레진 경계부에서 파절이 가장 빈발한 양상을 보였다. 2) 전기열전도 방법을 이용한 도재브라켓의 제거시 2.19의 평균 잔여레진 부착지수를 보임으로써 브라켓과 레진 경계부에서의 파절이 가장 빈발한 양상을 보였다. 3) 기계식 방법으로 도재브라켓의 제거시, 법랑질표면의 주사현미경 관찰소견은 실험군의 $7.5\%$에서 법랑질표면의 탈락과 패임 등의 손상을 보였다. 4) 잔여레진의 제거의 고속 resin polishing bur사용군에서 가장 적은 잔여레진막을 보였다.

• 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.