종래의 spot형 UV경화기는 복수의 렌즈를 이용한 collimator 광학계를 구성하여 광속을 광케이블로 입사하도록 하고 있다. 전달 광 효율을 높이기 위해 3매 이상의 렌즈로 구성된 collimator 광학계가 필요하며 이에 따라 광학계 정렬에 어려움이 있고, 시스템을 컴팩트하게 구현하기 어렵다. 본 연구에서는 3매 렌즈로 구성된 collimator 광학계와 동등한 수준의 스폿 직경 및 광 효율을 구현할 수 있는 단일 TIR 렌즈 collimator 설계하였다. 이를 통해 최소 조도 편차를 갖는 경화 위치에서의 광 효율이 33.2 % 수준으로 참조 collimator 광학계의 성능과 유사한 수준을 확보하였고, 경화면에서의 조도 편차는 18.8 % 수준으로 양호한 성능을 확보하였다. 또한, 이미지 면에서의 조도 평탄화 기능을 갖는 fly-eye lens를 condensing 렌즈 앞단에 배치함으로써, TIR 렌즈만 적용한 경화 광학계와 비교할 때, 유효 경화영역 직경이 5.0 mm에서 3.0 mm 로 줄어 보다 높은 경화 에너지 밀도를 구현할 수 있었으며, 조도 편차는 14.4 % 수준으로 현격히 개선할 수 있음을 확인하였다.
The stereolithography(SL) process is a type of fabrication technology which relies on photopolymerization. It has a relatively simple fabrication process and a resolution of several tens of ${\mu}m$. Recently, SL technology has been applied to various areas, such as bioengineering and MEMS devices, due to the development of advanced materials. This technologycan be divided intothe scanning(SSL) and projection (PSL) types. In this paper, in stereolithography, parts are fabricated by curing photopolymeric resins with light. The application of stereolithography can now include fabricated parts. This process, called stereolithography, can fabricate parts by taking into account theirdegrees of geometry complexity. In particular, UV-LED stereolithography can perform quite rapid fabrication in which specific cross-sections are cured upon exposure to light.
Recently, infrared (IR) and near-infrared (NIR) light-emitting diodes (LEDs) were widely used for home medical applications owing to its low output power and wide exposed area for curing. For deep penetration of the light under the skin, multiple LEDs with wavelengths of 700~10,000 nm were located on a flexible printed circuit board. When multiple wavelengths of LEDs were soldered on a circuit board, the lifetime of LED module highly depends on LEDs with a short lifetime. The mean time to failure (MTTF) was able to calculate with the experimental results under high temperature and the Arrhenius model. The results of this study could help companies to approve the warranty of LED modules and its product.
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).
PURPOSE. To assess the degree of conversion (DC) and light irradiance delivered to light-cured and dual-cured cements by application of different light sources through various types of monolithic computer-aided design and computer-aided manufacturing (CAD/CAM) materials. MATERIALS AND METHODS. RelyX Ultimate Clicker light-cured and dual-cured resin cement specimens with 1.5-mm thicknesses (n=300, 10/group), were placed under four types of crystalline core structure (Vita Enamic, Vita Suprinity, GC Ceresmart, Degudent Prettau Anterior). The specimens were irradiated for 40 seconds with an LED Soft-Start or pulse-delay unit or 20 seconds with a QTH unit. DC ratios were determined by using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) after curing the specimen at 1 day and 1 month. The data were analyzed using the Mann-Whitney U test (for paired comparison) and the Kruskal-Wallis H test (for multiple comparison), with a significance level of P<.05. RESULTS. DC values were the highest for RelyX Ultimate Clicker light-cure specimens polymerized with the LED Soft-Start unit. The combination of the Vita Suprinity disc and RelyX Ultimate Clicker dual-cure resin cement yielded significantly higher values at both timepoints with all light units (all, P<.05). CONCLUSION. Within the limitations of this study, we conclude that the DC of RelyX Ultimate Clicker dual-cure resin cement was improved significantly by the use of Vita Suprinity and the LED Soft-Start light unit. We strongly recommend the combined use of an LED light unit and dual-cure luting cement for monolithic ceramic restorations.
Purpose of this research is estimating polymerization depth of different source of light. XL 3000 for halo-gen light, Apollo 95E for plasma arc light and Easy cure for LED light source were used in this study. Different shade (B1 & A3) resin composites (Esthet-X, Dentsply, U.S.A.) were used to measure depth of cure. 1, 2, and 3 mm thick samples were light cured for three seconds, six seconds or 10 seconds with Apollo 95E and they were light cured with XL-3000 and Easy cure for 10 seconds, 20 seconds, or 40 seconds. Vicker's hardness test carried out after store samples for 24 hours in distilled water. Results were as following. 1. Curing time increases from al1 source of lights, oui$.$ing depth increased(p<0.05). 2. Depth (that except 1mm group and 2mm group which lighten to halogen source of light) deepens in all groups, Vickers hardness decreased(p<0.05). 3. Vicker's hardness of A3 shade composite was lower in all depths more than B1 shade composites in group that do polymerization for 10 seconds and 20 seconds using halogen source of light(p<0.05), but group that do polymerization lot 40 seconds did not show difference(p>0.05). 4. Groups that do polymerization using Plasma arc and LED source of light did not show Vicker's hardness difference according to color at surface and 1mm depth(p>0.05), but showed difference according to color at 2mm and 3mm depth(p<0.05). The results showed that Apollo 95E need more polymerization times than manufacturer's recommendation (3 seconds), and Easy cure need polymerization time of XL-3000 at least.
Fernanda Harumi Oku Prochnow ;Patricia Valeria Manozzo Kunz;Gisele Maria Correr;Marina da Rosa Kaizer;Carla Castiglia Gonzaga
Restorative Dentistry and Endodontics
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제47권4호
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pp.45.1-45.10
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2022
Objectives: This study evaluated the relationship between the battery charge level and irradiance of light-emitting diode (LED) light-curing units (LCUs) and how these variables influence the Vickers hardness number (VHN) of a bulk-fill resin. Materials and Methods: Four LCUs were evaluated: Radii Plus (SDI), Radii-cal (SDI), Elipar Deep Cure (Filtek Bulk Fill, 3M Oral Care), and Poly Wireless (Kavo Kerr). Irradiance was measured using a radiometer every ten 20-second activations until the battery was discharged. Disks (4 mm thick) of a bulk-fill resin (Filtek Bulk Fill, 3M Oral Care) were prepared, and the VHN was determined on the top and bottom surfaces when light-cured with the LCUs with battery levels at 100%, 50% and 10%. Data were analyzed by 2-way analysis of variance, the Tukey's test, and Pearson correlations (α = 5%). Results: Elipar Deep Cure and Poly Wireless showed significant differences between the irradiance when the battery was fully charged versus discharged (10% battery level). Significant differences in irradiance were detected among all LCUs, within each battery condition tested. Hardness ratios below 80% were obtained for Radii-cal (10% battery level) and for Poly Wireless (50% and 10% battery levels). The battery level showed moderate and strong, but non-significant, positive correlations with the VHN and irradiance. Conclusions: Although the irradiance was different among LCUs, it decreased in half of the devices along with a reduction in battery level. In addition, the composite resin effectiveness of curing, measured by the hardness ratio, was reduced when the LCUs' battery was discharged.
연구목적: 여러 광개시제 시스템에 의해 활성화되는 복합 레진을 기존의 single-peak LED와 최신의 dual-peak LED로 광중합하였을 때의 누프 미세 경도와 수중 보관 후의 색 안정성 차이를 알아보기 위한 것이다. 연구 재료 및 방법: Camphorquinone이 광개시제로 포함되어 있는 Z100과 다른 광개시제가 포함되어 있는 것으로 알려진 Tetric Ceram과 Aelite LS Posterior를 유리판 위에서 테플론 주형(직경 8 mm, 두께 2 mm) 내로 충전하고, single-peak LED와 dual-peak LED로 광중합하였다. 중합 후 누프 미세 경도를 측정하였고 한 달 후 색 변화를 측정하였다. 광중합기간의 미세 경도와 색 변화 차이를 student t-test로 분석하였다. 결과: 모든 레진에서 dual-peak LED로 광중합하였을 때 미세 경도가 높게 나타났다. 색 안정성 역시 dual-peak LED로 광중합하였을 때 높게 나타났으나 Aelite LS Posterior에서만 통계학적으로 유의한 차이가 있었다. 결론: 다른 광개시제가 포함되어 있는 복합 레진을 dual-peak LED로 광중합한 경우 미세 경도와 색 안정성에 있어서 더 좋은 결과를 얻을 수 있었다.
접착제를 통해 치아에 접착되는 상부의 복합레진의 빠른 중합은 접착제층에 높은 중합수축응력을 발생시킨다. 중합수축응력을 경감시키기 위해서, LED 광중합기의 하나인 Elipar FreeLight 2 (3M ESPE, USA)에서는 최초 5초 이내에 광강도를 증가시키는 exponential 중합법을 채택하고 있다. 본 연구에서는 짧은 시간내에 광강도를 증가시키는 exponential 중합법이 복합레진의 초기 중합수축속도를 효과적으로 조절할 수 있는지를 알아보기 위해 접착제 적용 후 상부의 복합레진을 exponential 중합법과 continuous 중합법으로 중합하여 상아질접착제의 미세인장접착강도를 비교하였다. 3M사의 Scotchbond Multipurpose Plus (MP), Single Bond 2 (SB), 및 Adper Prompt (AP)의 세 종류의 접착제를 발치한 대구치의 교합면 상아질에 제조사의 지시에 따라 적용하고, 혼합형 복합레진인 Denfil (Vericom, Korea)을 두 가지광중합방법으로 중합하였다. 접착 후 48시간에 미세인장접착강도를 측정하고, 파절면은 FE-SEM.으로 관찰하였다. 그 결과, 각각의 접착제에서 중합방법에 따른 접착강도의 차이는 관찰할 수 없었다(Two-way ANOVA, p > 0.05). MP와 SB의 미세인장접착강도는 AP에 비해 유의하게 높았다(p < 0.05). 대부분의 파절시편에서는 혼합형 파절이 가장 많이 관찰되었으나, 중합방법에 따른 파절양상의 차이는 없었다. 결론적으로 5초 이내의 짧은 시간에 광강도를 증가시키는 exponential 중합법은 continuous 중합법과 비교하여 상아질접착제의 미세인장접착강도에 영향을 주지 않았다.
이번 실험에서는 중합수축 응력이 가장 크게 나타나는 유구치 I급 와동에서 와동벽의 위치와 중합광원의 변화에 의해 다르게 나타나는 응력의 차이를 microtensile bond strength (MTBS)를 이용하여 알아보는 것을 목적으로 하였다. 교합면 법랑질을 제거한 하악 제 2유구치 30개를 준비하여 I급 와동을 형성하였다. 제조사의 지시에 따라 상아질 접착제를 도포 후 3가지 중합광원: 할로겐 램프, 플라즈마, 발광다이오드를 이용하여 10개씩 광중합하였다. 복합레진을 한꺼번에 충전 후 각각의 중합기로 광중합하였다. 동일 치아에서 각각 치수벽과 축벽의 MTBS 측정용 시편을 제작하고 각 군을 중합광원과 와동벽 위치에 따라 할로겐 램프 - 축벽군, 할로겐 램프 - 치수벽군, 플라즈마 - 축벽군, 플라즈마 - 치수벽군, 발광다이오드 - 축벽군, 발광다이오드-치수벽군의 6개 군으로 분류하였다. 만능시험기에서 MTBS를 측정하고 파절편과 와동의 단면을 SEM을 이용하여 관찰하였다. 동일 중합광원에서 와동벽 간 비교는 T-test, 동일 와동벽에서 중합광원 간 비교는 One-way ANOVA와 Tukey's post hoc test를 이용하였고 Weibull 분포분석을 하였다. 동일 중합광원 군간 비교에서 모두 치수벽 시편의 접착강도가 축벽 시편에 비해 유의하게 높았으며 동일 와동벽 군간 비교에서 모두 중합광원에 따른 접착강도가 유의한 차이를 보이지 않았다. 축벽 시편이 치수벽 시편보다 낮은 Weibull 변수(m)를 나타내었고 SEM 관찰 결과 축벽 시편에서 보다 더 불균일한 접착이 이루어진 것을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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