• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제9권6호
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• pp.482-485
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• 2017

PURPOSE. This laboratory study aimed to investigate the effect of doping an acrylic denture base resin material with nanoparticles of ZnO, CaO, and $TiO_2$ on biofilm formation. MATERIALS AND METHODS. Standardized specimens of a commercially available cold-curing acrylic denture base resin material were doped with 0.1, 0.2, 0.4, or 0.8 wt% commercially available ZnO, CaO, and $TiO_2$ nanopowder. Energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) was used to identify the availability of the nanoparticles on the surface of the modified specimens. Surface roughness was determined by employing a profilometric approach; biofilm formation was simulated using a monospecies Candida albicans biofilm model and a multispecies biofilm model including C. albicans, Actinomyces naeslundii, and Streptococcus gordonii. Relative viable biomass was determined after 20 hours and 44 hours using a MTT-based approach. RESULTS. No statistically significant disparities were identified among the various materials regarding surface roughness and relative viable biomass. CONCLUSION. The results indicate that doping denture base resin materials with commercially available ZnO, CaO, or $TiO_2$ nanopowders do not inhibit biofilm formation on their surface. Further studies might address the impact of varying particle sizes as well as increasing the fraction of nanoparticles mixed into the acrylic resin matrix.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권1호
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• pp.215-221
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• 2023

Proton treatment may deliver a larger dose to a patient's skin than traditional photon therapy, especially when a range shifter (RS) is inserted in the beam path. This study investigated the effects of an RS on skin dose while considering RS with different thicknesses, airgaps and materials. First, the physical model of the scanning nozzle with RS was established in the TOol for PArticle Simulation (TOPAS) code, and the effects of the RS on the skin dose were studied. Second, the variations in the skin dose and isocenter beam size were examined by reducing the air gap. Finally, the effects of different RS materials, such as polymethylmethacrylate (PMMA), Lexan, polyethylene and polystyrene, on the skin dose were analysed. The results demonstrated that the current RS design had a negligible effect on the skin dose, whereas the RS significantly impacted the isocenter beam size. The skin dose was increased considerably when the RS was placed close to the phantom. Moreover, the magnitude of the increase was related to the thickness of the inserted RS. Meanwhile, the results also revealed that the secondary proton primarily contributed to the increased skin dose.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제31권6호
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• pp.8-15
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• 2017

화재발생 시에 대부분의 인명 피해는 연기에 의해 발생되는데, 최근 건축 내장재에서 차지하는 플라스틱의 양이 많아지며 발생되는 연기의 유독성이 점차적으로 증가되고 있다. 연기에 의한 인체피해의 상당부분은 흡입연기의 폐침전과 관련이 있으며, 연기입자의 크기분포는 폐침전 특성에 직접적인 영향을 미친다. 따라서 플라스틱 종류에 따른 연기입자의 크기별 발생량 검토는 폐침전에 의한 인체피해 연구에 필수적으로 요구된다. 최근의 목재와 폴리프로필렌(PP)에 대한 연기입자의 발생특성 연구에서 PP의 연기입자 크기분포 특성이 몇 가지 측면에서 목재와는 확연히 다르게 나타났다. 이에 따라, 본 연구에서는 다른 플라스틱들도 연기입자 크기분포에서 PP와 같은 특성을 보이는지 알아보기 위해서 대표적인 4가지 플라스틱(LDPE, PA66, PMMA, PVC)에 대하여 연기입자 크기분포 측정실험을 수행하였다. 특정 조건에서 연소생성물을 균일하게 생성하고 분석하기 위하여 ISO/TS 19700 기준에 따른 등속튜브연소로를 이용하여 연소로의 온도와 산소공급량에 따라 다양한 화재조건에서 연기입자를 균일하게 발생시키고, 정전저압 임팩터를 사용하여 연기입자의 크기에 따른 개수농도를 실시간으로 측정하였다. 실험 결과 4가지 플라스틱의 연기입자 크기분포 특성은 여러 측면에서 PP와 유사하며 목재와는 확연히 다르게 나타났다.

• 접착 및 계면
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• 제20권1호
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• pp.23-28
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• 2019

본 연구에서는 마이크로 또는 나노 입자 형상을 폴리디메틸실록산 (PDMS)에 전사시켜 건식접착제를 제조하고 특성에 대하여 고찰하였다. 20 nm, 40 nm, 70 nm의 직경을 가지는 구리 나노 입자형상과 $5{\mu}m$의 직경을 가지는 폴리메틸메타아크릴레이트 (PMMA) 마이크로 입자 형상을 전사시켜 PDMS 건식 접착제를 제조하였다. 입자의 종류 및 크기가 변화함에 따라 건식 접착제의 기계적 특성, 인장 접착강도, 표면 형상, 접촉각, 광학적 성질에 미치는 영향을 조사하였다. 20 nm 직경을 가지는 구리 나노 입자를 전사시켜 얻은 건식 접착제는 bare PDMS 필름에 비하여 300% 이상 향상된 인장 접착강도를 가졌다. 나노 입자를 전사시켜 얻은 큰 표면적 건식 접착제 구조가 높은 인장 접착강도를 부여하는 원인으로 추정된다. 본 연구결과는 나노 입자를 전사시키는 방법이 PDMS 건식 접착제의 제조에 있어 쉽고 효과적임을 시사한다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.6.2-6.2
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• 2009

Nanostructured materials arecurrently receiving much attention because of their unique structural andphysical properties. Research has been stimulated by the envisagedapplications for this new class of materials in electronics, optics, catalysisand magnetic storage since the properties derived from nanometer-scalematerials are not present in either isolated molecules or micrometer-scalesolids. This study presents the experimental results derived fromthe various functional materials processed in nano-scale using pulsed laserablation, since those materials exhibit new physical phenomena caused by thereduction dimensionality. This presentation consists of three mainparts to consider in pulsed laser ablation (PLA) technique; first nanocrystallinefilms, second, nanocolloidal particles in liquid, and third, nanocoating fororganic/inorganic hybridization. Firstly, nanocrystalline films weresynthesized by pulsed laser deposition at various Ar gas pressures withoutsubstrate heating and/or post annealing treatments. From the controlof processng parameters, nanocystalline films of complex oxides and non-oxidematerials have been successfully fabricated. The excellentcapability of pulsed laser ablation for reactive deposition and its ability totransfer the original stoichiometry of the bulk target to the deposited filmsmakes it suitable for the fabrication of various functionalmaterials. Then, pulsed laser ablation in liquid has attracted muchattention as a new technique to prepare nanocolloidal particles. Inthis work, we represent a novel synthetic approach to directly producehighly-dispersed fluorescent colloidal nanoparticles using the PLA from ceramicbulk target in liquid phase without any surfactant. Furthermore, novel methodbased on simultaneous motion tracking of several individual nanoparticles isproposed for the convenient determination of nanoparticle sizedistributions. Finally, we report that the GaAs nanocrystals issynthesized successfully on the surface of PMMA (polymethylmethacrylate)microspheres by modified PLD technique using a particle fluidizationunit. The characteristics of the laser deposited GaAs nanocrytalswere then investigated. It should be noted that this is the first successfultrial to apply the PLD process nanocrystals on spherical polymermatrices. The present process is found to be a promising method fororganic/inorganic hybridization.

• 한국분말재료학회지
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• 제24권5호
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• pp.364-369
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• 2017

Ceramic powder, such as MgO, is added as a binder to prepare the green compacts of molten salts of an electrolyte for a thermal battery. Despite the addition of a binder, when the thickness of the electrolyte decreases to improve the battery performance, the problem with the unintentional short circuit between the anode and cathode still remains. To improve the current powder molding method, a new type of electrolyte separator with porous MgO preforms is prepared and characteristics of the thermal battery are evaluated. A Spherical PMMA polymer powder is added as a pore-forming agent in the MgO powder, and an organic binder is used to prepare slurry appropriate for tape casting. A porous MgO preform with $300{\mu}m$ thickness is prepared through a binder burnout and sintering process. The particle size of the starting MgO powder has an effect, not on the porosity of the porous MgO preform, but on the battery characteristics. The porosity of the porous MgO preforms is controlled from 60 to 75% using a pore-forming agent. The batteries prepared using various porosities of preforms show a performance equal to or higher than that of the pellet-shaped battery prepared by the conventional powder molding method.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제26권4호
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• pp.250-257
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• 2015

양성자 치료를 위해서는 Snout이 부착된 받침대(gantry)를 사용하는데 빔의 형태를 만들기 위해 환자 종양의 크기와 거리에 맞게 황동 차폐체(aperture)가 많이 사용된다. 또한 빔의 거리를 보정하기 위해 PMMA를 이용한 거리 보상체도 사용된다. 이렇게 황동으로 만들어진 차폐체의 경우 가공하는데 많은 시간이 소요되며 비용 발생이 높다. 또한 치료 사용되었던 차폐체의 방사선 노출에 따라 재사용이 어렵다. 이러한 단점을 보안하기 위해 황동 차폐체 대신 X-선 치료에서 사용되는 수동형 다엽 콜리메이터 시스템을 도입하였다. 수동형 다업 콜리메이터는 여러 개의 황동판을 조립하여 차폐체를 제작하는 방식이다. 본 연구는 제작된 수동형 다엽 콜리메이터의 방사화 실험 및 필름을 이용해 선량측정을 진행하였다. 다엽 콜리메이터를 투과한 2차 발생 선량 1% 이하였으며, 여러 번의 230 MeV의 빔에서도 방사화가 2시간 이내에서 감소하였다. 이렇게 개발된 수동형 다엽 콜리메이터를 임상에 적용하여 일반 차폐체와 수동형 다엽 콜리메이터를 감마지표 분석을 했을 시 99.74%의 높은 일치도가 측정되었다. 또한, 일반 황동 차폐체에 비해 수동형 다엽 콜리메이터를 제작하는데 소요되는 비용과 시간을 1/10 이상 단축시킬 수 있다. 개발된 수동형 다엽 콜리메이터는 성공적으로 양성자 환자치료에 사용하고 있다.