• Composites Research
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• 제28권1호
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• pp.6-14
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• 2015

치아의 수복에 사용되는 재료인 Methacrylate 기질 복합레진(Clearfil AP-X)과 Silorane 기질 복합레진(Filtek P90)을 대상으로 스트레인게이지법과 FEM 분석법으로 중합수축응력거동을 분석하였다. 또한 복합레진의 탄성계수와 수축변형률을 중합수축응력과 관계시켜 이론식을 제시하고 이 식의 계산결과와 FEM 분석법의 결과를 비교하였다. 스트레인 게이지법으로 측정한 결과, 중합수축응력의 최대값은 Clearfil AP-X가 Filtek P90 보다 약 2.8배 높게 나타났다. FEM 분석 결과, Von-Mises 응력은 복합레진 수복재와 PMMA 링사이의 계면부에서 최대로 되었으며 시편표면의 계면부가 내부보다 응력집중이 더 컸음을 알았다. 예측식을 통한 반경 방향의 수축응력은 평면응력상태의 FEM 분석법을 통한 값과 비교하여 오차 5% 이내로 정확했음을 확인하였다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제39권4호
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• pp.310-318
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• 2014

Objectives: This study examined the influence of the resin thickness on the polymerization of silorane- and methacrylate-based composites. Materials and Methods: One silorane-based (Filtek P90, 3M ESPE) and two methacrylate-based (Filtek Z250 and Z350, 3M ESPE) composite resins were used. The number of photons were detected using a photodiode detector at the different thicknesses (thickness, 1, 2 and 3 mm) specimens. The microhardness of the top and bottom surfaces was measured (n = 15) using a Vickers hardness with 200 gf load and 15 sec dwell time conditions. The degree of conversion (DC) of the specimens was determined using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Scratched powder of each top and bottom surface of the specimen dissolved in ethanol for transmission FTIR spectroscopy. The refractive index was measured using a Abbe-type refractometer. To measure the polymerization shrinkage, a linometer was used. The results were analyzed using two-way ANOVA and Tukey's test at p < 0.05 level. Results: The silorane-based resin composite showed the lowest filler content and light attenuation among the specimens. P90 showed the highest values in the DC and the lowest microhardness at all depth. In the polymerization shrinkage, P90 showed a significantly lower shrinkage than the rest two resin products (p < 0.05). P90 showed a significantly lower refractive index than the remaining two resin products (p < 0.05). Conclusions: DC, microhardness, polymerization rate and refractive index linearly decreased as specimen thickness linearly increased. P90 showed much less polymerization shrinkage compared to other specimens. P90, even though achieved the highest DC, showed the lowest microhardness and refractive index.

• Composites Research
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• 제33권3호
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• pp.125-132
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• 2020

치과용 복합레진 Filtek P90 (3M ESPE, USA)과 Clearfil AP-X (Kuraray, Japan)를 대상으로 디지털 이미지 상관법을 이용하여 광중합 시 발생하는 수축거동을 관찰하고 등가탄성계수를 적용한 유한요소해석을 통해 시편표면의 응력분포를 산출하여 수축률분포와 비교하였다. 광조사 중과 광조사 후의 촬영 조건을 달리하여 CCD 카메라를 이용한 시편의 변형사진을 획득하고 디지털 이미지 상관분석을 하였다. DIC 분석 결과 상기의 복합레진 모두에서, 비균일한 수축변형률 분포가 관찰되었으며 링시편 내부의 레진 중심부가 자유로운 유동성으로 레진/링의 계면부보다 큰 수축 변형률이 발생하였다. 레진의 중심으로부터 거리가 멀어질수록 반경방향 평균수축률은 감소하였으며, 광조사동안에 발생한 반경방향 평균수축률은 경화시험종료(10 min) 후 발생한 반경방향 평균수축률 값을 기준으로 P90은 33%, AP-X는 57% 수준이었다. P90과 AP-X가 광조사 중의 수축거동이 크게 달랐음을 확인하였다. 레진/링의 계면부에 가까운 레진에서는 광조사 후에 인장변형률이 급격히 커져서 계면부가 인장응력을 받아 취약하게 됨을 확인하였다.

• Composites Research
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• 제26권3호
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• pp.182-188
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• 2013

본 연구의 목적은 silorane 기질의 치아 수복용 복합레진의 중합수축과 수축응력의 동력학을 평가하고 전통적인 methacrylate 기질의 복합레진과 비교하기 위함이다. 두 종의 methacrylate 기질의 복합레진(Z250, Z350 flowable)과 silorane 기질 복합레진(P90)이 사용되었다. 아르키메데스 원리를 응용해 자체 제작한 중합수축 측정 장치를 사용하여 광중합 중 일어나는 복합레진의 체적 중합수축을 측정하였고 스트레인게이지로 중합수축응력을 측정하였다. Silorane 기질 복합레진인 P90의 중합수축과 최대 중합수축률이 가장 낮았고 methacrylate 기질 복합레진인 Z350 flowable이 가장 높았다. Methacrylate 기질의 복합레진과 비교하여 silorane 기질의 복합레진 P90이 최대 수축률에 이른 시간은 더 길었고 중합수축응력은 낮았다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제36권3호
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• pp.188-195
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• 2011

연구목적: 새로운 silorane 복합레진의 중합수축응력을 기존의 methacrylate 계열의 복합레진과 비교 분석하는 것이다. 연구 재료 및 방법: Z250, P60, P90 각 군당 10개의 시편을 준비하였다. 시편에 스트레인 게이지를 부착하고 각 재료의 제조사에서 추천하는 접착제 도포 후 10초간, 수복 재료 적용 후 40초간 할로겐 광조사기로 광중합한 뒤 중합수축응력을 측정 하였다. 외경 10 mm, 내경 7 mm, 높이 3 mm의 아크릴릭 주형을 준비하고 주형의 내면은 5초간 sandblasting 처리한 후, 30초간 35% 인산으로 산부식 시행하였다. 주형의 외면은 Cyanoacrylate adhesive (SOKKI)로 스트레인 게이지를 부착하였다. 주형의 내면과 복합 레진을 접착하기 위한 접착제로 methacrylate 기질의 복합 레진 2종은 Single Bond (3M ESPE)를, silorane 기질의 복합레진은 P90 Adhesive system (3M ESPE)을 적용하였고 할로겐 광조사기를 사용하여 10초간 광중합하였다. 시편에 부착된 스트레인 게이지를 TML data logger에 연결시키고 광중합 전의 초기값을 설정한다. 중합시간은 모든 군의 에너지 총량을 동일하게 하기 위해 400 mW/$cm^2$의 광강도로 설정하여 40초간 광중합하였다. 광중합 시점부터 1초 간격으로 800초 간의 스트레인 값을 측정하였고 스트레인 값은 Hooke's law를 이용하여 각 시점의 수축응력으로 환산하여 기록하였다. 결과: 1. 모든 군에서 광중합 직후에는 일시적으로 팽창하였다가 급속한 수축률을 보였고 시간이 지날수록 수축률이 감소하는 경향을 보이다가 200초 이후에는 수축률이 완만해지는 양상을 보였다. 2. 모든 군에서 수축응력이 계속 증가하였고, silorane 기질의 복합레진 P90이 methacrylate 기질의 복합레진 Z250, P60 보다 낮은 수축응력 값을 보였다(p < 0.05). 3. Methacrylate 기질의 복합레진인 Z250과 P60 두가지 재료간 수축응력에는 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p > 0.05). 결론: Silorane 기질 복합레진의 사용은 methacrylate 기질 복합레진보다 중합수축응력이 더 작을 것으로 기대되지만 silorane 기질 복합레진의 탄성계수에 있어서 다소 불리한 특성이 보고되는 바, 임상적 적용에 앞서 이에 대한 충분한 고찰 및 추가적인 연구가 더 필요할 것으로 사료된다.

• 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.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제40권3호
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• pp.188-194
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• 2015

Objectives: This study evaluated the effect of lactic acid and acetic acid on the microhardness of a silorane-based composite compared to two methacrylate-based composite resins. Materials and Methods: Thirty disc-shaped specimens each were fabricated of Filtek P90, Filtek Z250 and Filtek Z350XT. After measuring of Vickers microhardness, they were randomly divided into 3 subgroups (n = 10) and immersed in lactic acid, acetic acid or distilled water. Microhardness was measured after 48 hr and 7 day of immersion. Data were analyzed using repeated measures ANOVA (p < 0.05). The surfaces of two additional specimens were evaluated using a scanning electron microscope (SEM) before and after immersion. Results: All groups showed a reduction in microhardness after 7 day of immersion (p < 0.001). At baseline and 7 day, the microhardness of Z250 was the greatest, followed by Z350 and P90 (p < 0.001). At 48 hr, the microhardness values of Z250 and Z350 were greater than P90 (p < 0.001 for both), but those of Z250 and Z350 were not significantly different (p = 0.095). Also, the effect of storage media on microhardness was not significant at baseline, but significant at 48 hr and after 7 day (p = 0.001 and p < 0.001, respectively). Lactic acid had the greatest effect. Conclusions: The microhardness of composites decreased after 7 day of immersion. The microhardness of P90 was lower than that of other composites. Lactic acid caused a greater reduction in microhardness compared to other solutions.

• 대한소아치과학회지
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• 제37권1호
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• pp.73-81
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• 2010

본 연구의 목적은 silorane-based 복합레진의 색안정성을 기존의 methacrylate-based 복합레진과 비교하여 평가하는 것이다. Silorane-based 복합레진인 P90(3M ESPE, USA), methacrylate-based 복합레진인 Tetric Ceram(Ivoclar Vivadent, Liechtenstein), Z250, Z350(3M ESPE, USA)을 이용하여 시편을 제작하고, 증류수, 커피, 레드 와인, 카레 용액에 담가 1일, 3일, 7일, 14일, 21일, 28일 후 색 변화를 분광광도계로 측정하고 실험 전후의 색상차이(${\Delta}{E^*}_{ab}$)값을 산출하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 카레 용액 > 레드 와인 > 커피 > 증류수의 순으로 레진 시편의 변색이 크게 나타났다. 2. 네 가지 종류의 레진을 비교하였을 때, Z350 > Z250 > Tetric Ceram > P90의 순으로 변색이 크게 나타났다. 3. 카레 용액의 경우 네 종류의 레진 모두에서 침지 1일 이후 수용도 역치 이상(${\Delta}{E^*}_{ab}$>3.3)의 변색이 나타났다. 4. 레드 와인의 경우 Z350, Z250, Tetric Ceram에서 침지 1일 이후, P90에서는 침지 28일 이후에 수용도 역치 이상의 변색이 나타났다. 5. 커피의 경우 Z350에서 침지 1일 이후, Z250에서 침지 3일 이후, Tetric Ceram에서 침지 7일 이후에 수용도 역치 이상의 변색이 나타났으나 P90에서는 침지 28일 이후에도 수용도 역치 이상의 변색이 나타나지 않았다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제39권3호
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• pp.155-163
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• 2014

Objectives: Light-curing of resin-based materials (RBMs) increases the pulp chamber temperature, with detrimental effects on the vital pulp. This in vitro study compared the temperature rise under demineralized human tooth dentin during light-curing and the degrees of conversion (DCs) of three different RBMs using quartz tungsten halogen (QTH) and light-emitting diode (LED) units (LCUs). Materials and Methods: Demineralized and non-demineralized dentin disks were prepared from 120 extracted human mandibular molars. The temperature rise under the dentin disks (n = 12) during the light-curing of three RBMs, i.e. an Ormocer-based composite resin (Ceram. X, Dentsply DeTrey), a low-shrinkage silorane-based composite (Filtek P90, 3M ESPE), and a giomer (Beautifil II, Shofu GmbH), was measured with a K-type thermocouple wire. The DCs of the materials were investigated using Fourier transform infrared spectroscopy. Results: The temperature rise under the demineralized dentin disks was higher than that under the non-demineralized dentin disks during the polymerization of all restorative materials (p < 0.05). Filtek P90 induced higher temperature rise during polymerization than Ceram.X and Beautifil II under demineralized dentin (p < 0.05). The temperature rise under demineralized dentin during Filtek P90 polymerization exceeded the threshold value ($5.5^{\circ}C$), with no significant differences between the DCs of the test materials (p > 0.05). Conclusions: Although there were no significant differences in the DCs, the temperature rise under demineralized dentin disks for the silorane-based composite was higher than that for dimethacrylate-based restorative materials, particularly with QTH LCU.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제40권4호
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• pp.255-261
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• 2015

Objectives: The aim of this study was to evaluate the effect of three different drinks on the color parameters of four different restorative materials. Materials and Methods: Three different composites (Filtek Ultimate Universal Restorative, Filtek Ultimate Flowable, and Filtek Silorane, 3M ESPE) and a polyacid-modified composite resin material (Dyract XP, Dentsply DeTrey GmbH) were evaluated. Eighty-four disc-shaped specimens of 8 mm in diameter and 2 mm in thickness were prepared (n = 21 each). Color coordinates ($L^*a^*b^*$, ${\Delta}L^*$, ${\Delta}a^*$, ${\Delta}b^*$, and ${\Delta}E^*$) were measured using a $V{\dot{I}}TA$ Easyshade Compact ($V{\dot{I}}TA$ Zahnfabrik) after 24 hr of storage (baseline) and after 30 day of storage in three different beverages of black tea, Coca cola, or water (control) (n = 7). In each beverage, the specimens were stored three times a day, one hr each, for 30 day. The color changes (${\Delta}E$) were calculated and were analyzed by Kruskal-Wallis and Dunn multiple comparison test. Results: The color difference (${\Delta}E^*$) of the resin materials ranged between 1.31 and 15.28 after 30 day of immersion in the staining solutions. Dyract XP in Coca cola ($15.28{\pm}2.61$) and black tea ($12.22{\pm}2.73$) showed the highest mean ${\Delta}E^*$ value after 30 day, followed by Filtek Ultimate Universal Restorative ($5.99{\pm}1.25$) and Filtek Ultimate Flowable ($4.71{\pm}1.40$) in black tea (p < 0.05). Conclusions: The compomers displayed unacceptable color changes at the end of 30 day in all beverages. Among resin composites, the silorane based composite exhibited relatively good color stability than the others. Filtek Ultimate Universal Restorative and Filtek Flowable showed similar color changes in all beverages.