• 한국물환경학회지
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• 제38권3호
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• pp.143-149
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• 2022

Membrane distillation (MD) has emerged as a sustainable desalination technology to solve the water and energy problems faced by the modern society. In particular, the surface wetting properties of the membrane have been recognized as a key parameter to determine the performance of the MD system. In this study, a novel surface modification technique was developed to induce a Janus-type hydrophilic/hydrophobic layer on the membrane surface. The hydrophilic layer was created on a porous PVDF membrane by vapor phase polymerization of the pyrrole monomer, forming a thin coating of polypyrrole on the membrane walls. A rigid polymeric coating layer was created without compromising the membrane porosity. The hydrophilic coating was then followed by the in-situ growth of siloxane nanoparticles, where the condensation of organosilane provided quick loading of hydrophobic layers on the membrane surface. The composite layers of dual coatings allowed systematic control of the surface wettability of porous membranes. By the virtue of the photothermal property of the hydrophilic polypyrrole layer, the desalination performance of the coated membrane was tested in a solar MD system. The wetting properties of the dual-layer were further evaluated in a direct-contact MD module, exploring the potential of the Janus membrane structure for effective and low-energy desalination.

• Composites Research
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• 제22권6호
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• pp.23-31
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• 2009

압축하중 및 굽힘하중을 받는 유리섬유플라스틱(GFRP) 표피/ 알루미늄 하니컴 코어(GF-AH) 하이브리드 복합재료의 음향방출(AE) 특성을 다양한 파괴과정과 연결시켜 연구하였다. 표피층 파괴, 표피/코어간의 계면박리, 하니컴 알루미늄 벽의 국부적인 소성항복 좌굴 및 셀벽간의 접착수지 박리와 같은 다양한 파괴모드가 하니컴 코어/GFRP표피 복합재를 이용한 AE주파수 분포 해석과 진폭분포 해석결과를 통해 분류되었다. 높은 진폭을 가진 AE 사상율의 분포는 셀벽 접착수지의 파괴, 표피층과 심층 사이의 박리및 미세파괴, 섬유파단에 대응하였으며 다른 피크 주파수의 분포는 알루미늄 셀벽의 소성변형, 셀벽간의 마찰로부터 발생한 것이다. 결론적으로 GF-AH 하이브리드 복합재료의 파괴거동 특성은 AE기법을 활용한 비파괴 평가를 통해 분석 가능하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제52권2호
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• pp.165-182
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• 2024

Grouted sleeve splice (GSS) is an effective type of connection applied in the precast concrete structures as it has the advantages of rapidly assembly and reliable strength. To decrease the weight and cost of vertical rebar connection in precast shear walls, a light-weight sleeve is designed according to the thick-cylinder theory. Mechanical behaviour of the light-weighted GSS is investigated through experimental analysis. Two failure modes, such as rebar fracture failure and rebar pull-out failure, are found. The load-displacement curves exhibit four different stages: elastic stage, yield stage, strengthening stage, and necking stage. The bond strength between the rebar and the grout increases gradually from outer position to inner position of the sleeve, and it reaches the maximum value at the centre of the anchorage length. A finite element model predicting the mechanical properties of the light-weighted GSS is developed based on the Concrete Damage Plasticity (CDP) model and the Brittle Cracking (BC) model. The effect of the rebar anchorage length is significant, while the increase of the thickness of sleeve and the grout strength are not very effective. A model for estimating ultimate load, including factors of inner diameter of sleeves, anchorage length, and rebar diameter, is proposed. The proposed model shows good agreement with various test data.

• 구강회복응용과학지
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• 제27권3호
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• pp.253-265
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• 2011

근관치료된 치아의 수복에서 fiber post 크기와 포스트 공간의 직경이 일치하지 않은 경우, 포스트 공간은 두꺼운 레진 시멘트로 채워지게 된다. 레진 시멘트가 두꺼워지면 시멘트 내에 기포가 형성되어 포스트 분리가 발생되기 쉽다. 이런 문제점을 해결하기 위한 방법은 composite resin을 이용하여 fiber post를 relining하는 것이다. 이렇게 형성된 해부학적 포스트는 포스트 공간에 잘 적합하고 시멘트의 두께를 감소시킨다. 이 연구의 목적은 relining 과정과 임상 과정의 간소화를 위해 사용되고 있는 luting agents 종류에 따른 fiber post의 push-out 결합 강도를 평가하는 것이다. 42개의 발치된 치아는 6개의 그룹(n=7)으로 나누어졌다. (A1: relined fiber post를 Luxacore/all-bond 2로 합착, A2: non-relined fiber post를 Luxacore/all-bond 2로 합착. B1: relined fiber post를 Calibra/XP-bond로 합착. B2: non-relined fiber post를 Calibra/XP-bond로 합착. C1: relined fiber post를 RelyX Unicem으로 합착. C2: non-relined fiber post를 RelyX Unicem으로 합착.) Push-out 결합 강도는 relining procedure와 cement type의 상호작용에 의해 영향을 받는 것으로 나타났다. relined fiber post 그룹이 non-relined fiber post 그룹보다 더 높은 결합 강도를 가지며 fiber post relining 과정은 결합강도에 유의한 영향을 가진다.(p<0.05) Luting agent에 따라 모든 그룹에서 RelyX Unicem의 결합강도가 Luxacore/All-bond 2와 Calibra/XP bond에 의한 것보다 유의하게 더 높았다(p<0.05).

• Composites Research
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• 제33권2호
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• pp.68-75
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• 2020

최근 우수한 내구성과 높은 광촉매반응 효율로 인해 TiO₂의 활용이 다각적으로 검토되고 있다. 특히 대기 중 오염물질을 제거하기 위해 시멘트계 물질에 TiO₂를 혼입하는 연구가 활발히 진행되고 있다. TiO₂를 혼입한 시멘트계 물질은 타일, 블록, 구조체의 형태로 터널, 중앙분리대 및 방음벽 등 도로부속물로의 잠재적 활용이 검토되어지고 있다. 따라서 TiO₂혼입에 따른 시멘트계 물질의 특성변화에 대한 철저한 이해가 선행되어야 할 것이다. 본 개요 논문에서는 TiO₂를 혼입한 시멘트계 물질의 다양한 물리·화학적 특징과 대기 오염물 제거 성능에 대한 선행연구를 소개하고자 한다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제31권6호
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• pp.452-459
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• 2006

와동벽과 복합레진 수복물이 접착될 때, 복합레진의 치질에 대한 접착력과 레진 자체의 중합 시 발생하는 수축응력이 상충하게 된다. 이러한 수축응력의 크기는 와동의 형태요소 (C-factor)와 수복물의 체적에 영향을 받는다. 이에 본 실험에서는 단일 병 접착제를 사용한 복합레진 수복 시 법랑질 변연만으로 이루어진 와동의 C-factor와 체적이 미세누출에 미치는 영향을 미세 전류 측정법을 이용하여 정량적으로 분석하고 평가하였다. 연마기를 이용하여 40개의 건전한 우치 협면에 편평한 법랑질 표면을 형성하였다. 각각 10개의 치아에 원통형 와동을 형성하였으며, 와동의 깊이와 직경에 따라 4개 군으로 분류하였다 ( I군: 1.5 mm ${\times}$ 2.0 mm, II군: 1.5 mm ${\times}$ 6.0 mm, III군: 2.0 mm ${\times}$ 1.72 mm, IV군: 2.0 mm ${\times}$ 5.23 mm). 각기 와동의 C-factor는 4, 5.62, 2, 2.54를 보였다. 산 부식 후 단일 병 접착제인 BC Plus$^{TM}$ (Vericom, Korea)를 제조사의 지시에 따라 적용하고, 미세혼합형 복합레진인 Denfil$^{TM}$(Vericom)을 충전하였다. 40초씩 광중합 후 치아를 실온에서 증류수에 24시간 동안 보관한 다음, Sof-Lex system을 이용하여 연마하였고, 5$^{\circ}$C와 55$^{\circ}$C범위에서 500회 열순환을 시행하였다. 이후 미세전류 측정을 위해 치수강 내에 증류수를 채우고 치근단공을 통해 0.018 stainless wire를 삽입한 후 sticky wax로 근첨부를 밀봉하였으며, nail varnish를 수복물의 변연에서 1 mm를 제외한 전체 치면에 2회 도포하였다. 미세누출의 측정은 전기 화학적 방법을 이용하여 측정하였으며, 통계적 유의성은 95% 유의 수준의 Two-way ANOVA로 검증하여 , 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 복합레진 수복물의 체적이 적은 것이 큰 것에 비해 미세누출도가 적었으나, 통계학적으로 유의한 차이는 없었다. 2. 와동 형태와 연관된 C-factor는 복합레진 수복물의 미세누출도에 영향을 주지 않았다. 법랑질 변연을 갖는 와동에 단일 병 접착제를 사용한 본 실험에서는 복합레진의 중합 시 발생하는 수축응력에 영향을 미치는 것으로 알려진 수복물의 체적과 C-factor가 미세누출도에 영향을 주지 못하였다. 이는 법랑질과 접착시스템과의 강력한 접착력에 기인한 것으로 보이며, 앞으로 이에 대한 더 많은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제31권4호
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• pp.636-644
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• 2004

최근 자가 부식형 접착 시스템이 개발되어 법랑질 및 상아질에 모두 적용할 수 있고, 임상적 술식을 단순화 시켰다. 이 접착 시스템은 적용하기 용이하고 임상적으로도 법랑질 및 상아질에 높은 결합강도를 보인다고 보고되고 있다. 이 연구는 in vitro 상에서 복합레진 5급 와동의 법랑질 및 상아질 경계에서 전부식 처리를 동반한 one-bottle 접착시스템과 자가 부식형 접착 시스템을 사용하였을 때 미세 누출을 비교하기 위해 시행하였다. 교정적 목적으로 발치된 30개의 소구치를 무작위적으로 3개 군으로 나누었다; 1 군 (Single $Bond^{(R)}$ + Filtek $Z250^{(R)}$), 2 군 (Clearfil SE $Bond^{(R)}$ + Filtek $Z250^{(R)}$), 3 군 (Adper Prompt $L-Pop^{(R)}$ + Filtek $Z250^{(R)}$). 표준화된 5급 와동을 각 소구치 협면, 설면에서 백악-법랑경계에 평행하게 형성하였으며, 와동의 치은측 1/2은 백악법랑경계보다 1mm 치근단으로 연장하였다. 접착 시스템을 제조자의 지시대로 적용한 다음 복합레진을 충전하고 제조자의 지시대로 광중합하였다. 시편을 $37^{\circ}C$ 증류수에 5일 간 보관 후 $5^{\circ}C{\pm}2^{\circ}C$ 와 $55^{\circ}C{\pm}2^{\circ}$에서 1000회 열순환한 다음, 2% methylene blue 용액에 12시간 침잠시켰다. $Isomet^{TM}$ (Buehler Co., Lake Bluff, IL, USA)을 사용하여 치아를 충전물 중앙에서 종절단한 후 입체 현미 경하에서 25배의 배율로 색소 침투도를 평가하였다. 결과는 t-test 와 one-way ANOVA를 이용하여 통계처리 하였다. 결과는 다음과 같았다. ${\cdot}$ 실험에 사용 된 접착 시스템 중에 미세 누출을 완벽하게 방지하는 접착 시스템은 없었다. ${\cdot}$ 상아질 경계에서의 미세 누출이 법랑질 경계에서보다 통계학적으로 유의하게 더 많았다(p<0.0001). ${\cdot}$ 법랑질 경계에서 자가 부식형 접착 시스템은 전부식 처리를 동반한 one-bottle접착 시스템과 통계학적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. ${\cdot}$ 상아질 경계에서, 자가 부식형 접착 시스템은 전부식 처리를 동반한 one-bottle 접착 시스템과 통계학적으로 유의한 차이를 보이지 않았다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제30권6호
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• pp.450-460
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• 2005

본 연구에서는 복합레진의 중합수축시 와동의 형태, 접착층의 성숙도, 및 와동의 부피가 와동저의 접착면에 발생되는 중합수축응력에 미치는 영향을 평가하였다. 1급 와동 충전시의 응력발생을 모방하기 위해, 98개의 대구치를 $2\times2\times2$ 실험군에 무작위로 분배하고 교합면 상아질을 평탄하게 연마한 후, 복합레진 충전을 위한 몰드의 역할을 할 수 있는 구멍을 가진 iris를 올려놓고 복합레진을 bulk-filling법으로 충전하였다. 각각의 변수로서 와동 형태에 관하여는 iris 재질 (접착제를 도포한 상아질 iris: 높은 C-factor, Teflon 처리된 금속 iris: 낮은 C-factor), 접착층의 성숙도에 관하여는 2종의 접착제 (Scotchbond Multi-purpose와 Xeno III), 와동의 부피에 관하여는 iris내 구멍의 직경 (직경 1 또는 $3mm{\times}높이$) 5mm)을 달리하여 전단접착강도를 측정하였다 와동의 C-factor가 클수록, 접착층의 성숙도가 우수할수록 그리고 부피가 클수록 접착력은 유의하게 감소하였다. 복합레진이 중합될 때, 와동의 형태적 제한에 따라 레진-상아질 접착계면에 발생되는 중합수축응력은 접착이 우수할수록 복합레진의 부피가 클수록 증가되므로, C-factor를 정의할 때 와동의 형태뿐 아니라, 접착층의 성숙도와 복합레진의 부피도 함께 고려되어야 된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.241-250
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• 2007

폭발하중을 받는 콘크리트 구조물을 섬유 복합재 등의 보강 재료를 사용하여 보강하는 경우에는 강성 증가와 함께 적절한 연성을 확보할 수 있어야 한다. 그러나, 폭발하중을 받는 구조물의 설계 및 해석에 일반적으로 사용되는 기존의 근사적이며 단순화 모델은 보강 재료에 대한 효과를 정확히 반영할 수 없을 뿐 아니라 해석 결과의 정확성 및 신뢰성에 문제가 제기되어왔다. 또한, 동적 하중에 대한 콘크리트와 철근의 응답은 정적 하중에 대한 응답과 상이하기 때문에 기존의 정적, 준정적하에서 정의된 재료물성값들을 폭발하중에 대한 응답 계산에 사용하는 것은 부적절하다. 따라서, 본 연구에서는 명시적(explicit) 해석 프로그램인 LS-DYNA를 사용하여 매우 빠른 재하속도를 갖는 폭발하중에 대하여 강도 증진 및 변형률 속도 효과가 반영된 재료 모델을 포함하고 있는 정밀 HFPB(high fidelity physics based) 유한요소해석 기법을 제시하였다. 제시된 해석적 기법을 통하여 탄소섬유 복합재와 유리섬유 복합재를 사용하여 보강된 콘크리트 벽체의 폭발하중에 대한 거동을 해석하였으며, 이를 보강하지 않은 벽체의 해석 결과와 비교함으로써 보강 성능 분석을 실시하였다. 해석 결과 보강에 따른 최대 처짐이 약 $26{\sim}28%$ 감소하는 보강 성능을 확인하였으며, 제안된 해석 기법이 보강 재료와 보강 기법의 유효성을 평가하는데 효과적으로 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제23권2호
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• pp.618-629
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• 1998

CAD/CAM-fabricated ceramic restorations nowadays are used as alternatives of amlagam and posterior composite resin restorations, especially in the cases of inlay restorations. But the reported results on marginal and internal fit of CAD/CAM-fabricated ceramic inlay have showed considerable difference. In this study, to evaluate the marginal and internal fit of CEREC2-fabricated ceramic inlay restoration and to compare with the fit of gold inlay and amalgam restoration, standardized Class II MO cavities were prepared in forty extracted caries-free human premolars. The teeth with prepared cavities were divided into 4 groups of ten teeth each. In group 1, CEREC2-fabricated ceramic inlays were treated with Scotchbond Multi-Purpose Plus(SMP plus) and cemented with Scotchbond Resin Cement. In group 2, casted gold inlays were cemented in the same method as in group 1. In group 3, casted gold inlays were cemented with zinc-phosphate cement. And in group 4, the prepared cavities were restored with amalgam. Restored teeth were thermocycled, stored in 1% methylene blue for 24 hours, and sectioned faciolingually and mesiodistally using EXAKT. Sectioned surfaces were observed with stereomicroscope and the gaps were measured at 9 points of mesiodistally sectioned surface and 7 points of faciolingually sectioned surface. The measured data were treated by Kruskal-Wallis one way ANOVA and Student-Newman-Keuls test. 1. The differences among measured gaps at each points were statistically significant for 4 experimental groups (P<0.05). 2. There were statistically significant differences in the measured gaps at each points between group 1 and group 2, group 1 and group 3, group 1 and group 4, group 2 and group 4, and group 3 and group 4 (P<0.05). 3. There were not statistically significant differences in the measured gaps at each points between group 2 and group 3 (P>0.05). 4. In the cases of inlay restorations(group 1, group 2, group 3), the gaps at internal line angle(distopulpal, axiogingival, faciopulpal, linguopulpal line angle) had a tendency to increase. In the cases of amalgam restorations(group 4), the gaps at occlusal margin, gingival margin and axiogingival line angle were greater than those at the other parts of cavities. 5. In CEREC2-fabricated ceramic inlays which were treated with Scotchbond Multi-Purpose Plus and cemented with Scotchbond Resin Cement, the mean gaps were $111{\mu}m$ at cavity margins, $168{\mu}m$ at vertical walls of cavities, $225{\mu}m$ at internal line angles and $123{\mu}m$ at cavity floors.