• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.569-578
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• 2011

The $SiO_2$ membranes for polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) are preapared by electrospinning method. It leads to high porosity and surface area of membrane to accommodate the proton conducting materials. The composite membrane was prepared by impregnating of Nafion ionomer into the pores of electrospun $SiO_2$ membranes. The $SiO_2$:heteropolyacid (HPA) nano-particles as a inorganic proton conductor were prepared by microemulsion process and the particles are added to the Nafion ionomer. The characterization of the membranes was confirmed by field emission scanning electron microscope (FE-SEM), thermogravimetry analysis (TGA), and single cell performance test for PEMFC. The Nafion impregnated electrospun $SiO_2$ membrane showed good thermal stability, satisfactory mechanical properties and high proton conductivity. The addition of the $SiO_2$:HPA nano-particle improved proton conductivity of the composite membrane, which allow further extension for operation temperature in low humidity environments. The composite membrane exhibited a promising properties for the application in high temperature PEMFC.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제6권3호
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• pp.200-206
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• 2014

PURPOSE. This in vitro study investigated the fracture resistance of endodontically treated premolars restored using silorane-or methacrylate-based composite along with or without fiber or nano-ionomer base. MATERIALS AND METHODS. Ninety-six intact maxillary premolars were randomly divided into eight groups (n = 12). G1 (negative control) was the intact teeth. In Groups 2-8, root canal treatment with mesio-occlusodistal preparation was performed. G2 (positive control) was kept unrestored. The other groups were restored using composite resin as follows: G3, methacrylate-based composite (Z250); G4, methacrylate composite (Z250) with polyethylene fiber; G5 and G6, silorane-based composite (Filtek P90) without and with the fiber, respectively; G7 and G8, methacrylate-and silorane-based composite with nano-ionomer base, respectively. After aging period and thermocycling for 1000 cycles, fracture strength was tested and fracture patterns were inspected. The results were analyzed using ANOVA and Tukey HSD tests (${\alpha}$=0.05). RESULTS. Mean fracture resistance for the eight groups (in Newton) were G1: $1200{\pm}169^a$, G2: $360{\pm}93^b$, G3: $632{\pm}196^c$, G4: $692{\pm}195^c$, G5: $917{\pm}159^d$, G6: $1013{\pm}125^{ad}$, G7: $959{\pm}148^d$, G8: $947{\pm}105^d$ (different superscript letters revealed significant difference among groups). Most of the fractures in all the groups were restorable, except Group 3. CONCLUSION. Silorane-based composite revealed significantly higher strength of the restored premolars compared to that of methacrylate one. Fiber insertion demonstrated no additional effect on the strength of both composite restorations; however, it increased the prevalence of restorable fracture of methacrylate-based composite restored teeth. Using nano-ionomer base under methacrylate-based composite had a positive effect on fracture resistance and pattern. Only fiber-reinforced silorane composite restoration resulted in a strength similar to that of the intact teeth.

• 대한소아치과학회지
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• 제40권3호
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• pp.159-167
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• 2013

이 연구의 목적은 광중합형 글래스아이오노머인 Fuji II $LC^{TM}$를 대조군으로 삼고 다양한 비율의 나노 하이드록시아파타이트(HA ; hydroxyapatite)를 첨가하여 최적의 물성을 나타내는 HA의 첨가비율을 알아보는 것이다. 각각 무게비로 5~30%의 나노 HA를 첨가하여 HA-5, HA-10, HA-15, HA-20, HA-25, HA-30의 여섯 개의 실험군을 설정하였으며 ISO 9917-2:2004 기본 규정에 따른 물리적 성질과 탈회저항성, 결합강도 실험을 시행하고 주사전자 현미경을 통해 탈회양상과 파절 양상을 관찰하였다. 결합강도 실험 결과 HA의 함량이 증가하면서 결합강도는 증가하여 HA-15 군에서 최대치를 기록하였다(p < 0.05). 탈회 저항성 실험으로 4일간의 탈회 후 CLSM을 이용하여 탈회면을 관찰한 결과, HA 첨가군에서 탈회 구간의 감소가 나타났으나 HA의 첨가량에 따른 유의한 차이는 없었다. 주사전자현미경 상에서 탈회면을 관찰한 결과에서는HA 입자가 탈회된 법랑질의 미세공극을 채우고 있는 양상이 나타났다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제23권4호
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• pp.580-586
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• 2002

We investigated the effect of ionic component on crystalline morphology development during isothermal annealing in a sodium neutralized sulfonated poly(ethylene terephthalate) ionomer (Ion-PET) by time-resolved small-angle x-ray scattering (TR-SAX S) using synchrotron radiation. At early stage in Ion-PET, SAXS intensity at a low annealing temperature (Ta = 120 $^{\circ}C)$ decreased monotonously with scattering angle for a while. Then SAXS profile showed a peak and the peak position progressively moved to wider angles with isothermal annealing time. Finally, the peak intensity decreased, shifting the peak angle to wider angle. It is revealed that ionic aggregates (multiplets structure) of several nm, calculated by Debye-Bueche plot, are formed at early stage. They seem to accelerate the crystallization rate and make fine crystallites without spherulite formation (supported by optical microscopy observation). From decrease of peak intensity in SAXS,it is suggested that new lamellae are inserted between the preformed lamellae so that the concentration of ionic multiplets in amorphous region decreases to lower the electron density difference between lamellar crystal and amorphous region. In addition, analysis on the annealing at a high temperature (Ta = 210 $^{\circ}C)$ by optical microscopy, light scattering and transmission electron microscopy shows a formation of spherulite, no ionic aggregates, the retarded crystallization rate and a high level of lamellar orientation.

• 대한소아치과학회지
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• 제46권2호
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• pp.226-232
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• 2019

이 연구의 목적은 글라스 아이오노머 시멘트의 표면 보호가 미세경도와 마모저항성에 미치는 효과를 알아보고자 하는 것이다. 글라스 아이오노머와 레진강화형 글라스 아이오노머를 사용하려 각각 60개의 시편을 제작하였다. 각 시편을 표면 보호를 시행하지 않은 경우, 나노필러가 함유된 표면 보호재, 필러가 함유되어 있지 않은 표면 보호재에 따라 20개씩 나누었다. $37^{\circ}C$ 증류수에 24시간 보관한 후 각 군당 10개의 시편은 비커스 미세경도를 측정하였고, 10개의 시편은 마모 시험을 시행한 후 마모된 깊이를 측정하였다. 표면보호를 시행한 군들보다 표면 보호를 시행하지 않은 군들이 높은 표면경도를 보였다. 글라스아이오노머와 레진강화형 글라스아이오노머 모두에서 표면 보호를 시행한 경우에 마모저항성이 더 증가하였지만 유의한 차이는 아니었다. 나노필러의 유무는 마모도에 유의한 영향을 미치지 못하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제37권1호
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• pp.24-34
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• 2010

본 연구의 목적은 광중합형 글라스아이오노머 시멘트에 마이크로 입자의 하이드록시아파타이트와 나노미터 입자의 하이드록시아파타이트를 첨가하였을 때 물리적 성질과 탈회 저항, 결합 강도의 차이를 비교하기 위함이다. 실험에 사용된 광중합형 글라스아이오노머 시멘트는 Fuji II LC 였고 순수한 Fuji II LC GIC는 대조군으로, 15% micro HA- Fuji II LC GIC는 실험군 1, 15% nano HA- Fuji II LC GIC는 실험군 2로 설정한 후 실험을 진행하였고 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. CLSM으로 탈회 표면 깊이를 관찰한 결과 대조군 보다 실험군에서 법랑질의 탈회가 덜 발생하였고, 실험군 1 보다 실험군 2에서 법랑질의 탈회가 적게 관찰되었다. 2. SEM을 이용한 탈회면 관찰시 대조군에서 법랑질의 탈회가 더 많이 일어났고, 실험군은 하이드록시아파타이트의 영향으로 탈회가 덜 일어나 표면입자가 보다 규칙적이었다. 두 실험군을 비교했을 때 실험군 2가 실험군 1 보다 탈회에 저항하였다. 3. 결합 강도는 대조군, 실험군 1, 실험군 2 순으로 증가했으며 세 군간에 통계학적으로 유의할 만한 차이가 있었다 (p < 0.05). 4. SEM 상에서 결합 강도 측정 후 파절된 면을 관찰한 결과 하이드록시아파타이트를 포함하는 실험군에서 골 유사 아파 타이트 추정 입자가 관찰되었으며 실험군 1 보다 실험군 2에서 더 많은 입자가 형성되었다.