• 제목/요약/키워드: resin matrix

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코팅 용액의 조성 최적화 및 코발트-크롬 금속스텐트의 화학적 표면개질을 통한 친수성 천연 고분자 코팅층의 표면 거칠기 개선 (Improving Smoothness of Hydrophilic Natural Polymer Coating Layer by Optimizing Composition of Coating Solution and Modifying Chemical Properties of Cobalt-Chrome Stent Surface)

  • 김대환;금창헌
    • 한국키틴키토산학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.256-261
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    • 2018
  • Recently, the number of cardiovascular disease-related deaths worldwide has increased. Therefore, the importance of percutaneous cardiovascular intervention and drug-eluting stents (DES) has been highlighted. Despite the great clinical success of DES, the re-endothelialization at the site of stent implantation is retarded owing to the anti-proliferative effect from the coated drug, resulting in late thrombosis or very late restenosis. In order to solve this problem, studies have been actively carried out to excavate new drugs that promote rapid re-endothelialization. In this study, we introduced hydrophilic drug, tauroursodeoxycholate (TUDCA), that improves the proliferation of endothelial progenitor cells and promotes apoptosis of vascular smooth muscle cells. In addition, we utilized shellac, which is a natural resin from lac bug to coat TUDCA on the surface of the metal. When using conventional coating method including biodegradable polymers and organic solvents, phase separation between polymer and drug occurred in the coating layer that caused incomplete incorporation of drug into the polymer layer. However, when using shellac as a coating polymer, no phase separation was observed and drug was fully covered with the polymer matrix. In addition, by adjusting the composition of coating solution and modifying the hydrophilicity of the metal surface using oxygen plasma, the surface roughness decreased due to the increased affinity between coating solution and metal surface. This result provides a method of depositing a hydrophilic drug layer on the stent.

Effects of NaCl Concentration and Solution Temperature on the Galvanic Corrosion Between CFRP and A516Gr.55 Carbon Steel

  • Hur, Seung Young;Kim, Ki Tae;Kim, Young Sik
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제18권4호
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    • pp.129-137
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    • 2019
  • CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastics) is composed of carbon fiber and plastic resin, and is approximately 20 - 50% lighter than metallic materials. CFRP has a low density, higher specific stiffness, specific strength, and high corrosion resistance. Because of these excellent properties, which meet various regulation conditions needed in the industrial fields, CFRP has been widely used in many industries including aviation and ship building. However, CFRP reveals water absorption in water immersion or high humidity environments, and water absorption occurs in an epoxy not carbon fiber, and can be facilitated by higher temperature. Since these properties can induce volume expansion inside CFRP and change the internal stress state and degrade the chemical bond between the fiber and the matrix, the mechanical properties including bond strength may be lowered. This study focused on the effects of NaCl concentration (0.01 - 1% NaCl) and solution temperature ($30-75^{\circ}C$) on the galvanic corrosion between CFRP and A516Gr.55 carbon steel. When NaCl concentration increases 10 times, corrosion rate of a specimen was not affected, but that of galvanic coupled carbon steel increased by 46.9% average. However, when solution temperature increases $10^{\circ}C$, average corrosion rate increased approximately 22%, regardless of single or galvanic coupled specimen.

다양한 적층을 갖는 CFRP 적층판의 인장강도 예측 (Estimating Tensile Strengths of CFRP Laminates Having Various Stacking Sequences)

  • 박찬익;이명건;김상용;장세용
    • 한국항공우주학회지
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    • 제50권5호
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    • pp.309-316
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    • 2022
  • 본 논문에서는 14개의 다른 적층을 갖는 CFRP 적층판의 강도를 비선형 수치해석으로 계산하고 시험 결과와 비교하였다. 복합재 적층판 쿠폰은 일방향 테이프로 만들어진 프리프레그를 오토클레이브에서 경화하여 제작하였다. 라미나 시험으로 획득한 메트릭스의 비선형 특성을 해석에 고려하였다. Hashin 파손조건과 점진적 손상모델을 사용하여 비선형 유한요소 해석을 수행하였다. 비교 결과 본 논문의 접근 방법이 다양한 적층을 갖고, 손상이 없는 CFRP 적층판의 인장강도를 예측할 수 있음을 보여주었다. 그러나 구멍이 있는 적층판 시편의 강도 예측에는 부적합하였다.

탄소섬유/에폭시의 반구형 미소접합 시험편에 대한 계면강도 평가 (Interfacial shear strength test by a hemi-spherical microbond specimen of carbon fiber and epoxy resin)

  • 박주언;구자국;강수근;최낙삼
    • Composites Research
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    • 제21권4호
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    • pp.15-21
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    • 2008
  • 단일 탄소섬유에 부착된 반구형 미소본드 시험편을 제사하여 에폭시수지와 난소섬유사이의 계면전단강도를 평가하였다. 반구형 미소시험편의 경우, 드랍레트 미소접합시험편 및 역반구형 미소접합시험편과 비교하여 계면강도측정값들이 높은 회귀계수 및 삭은 편차를 보여주었다. 이는반구형 시험편의 메니스커스 부분이 다른 미소시험편보다 작으며 핀홀 부하장치의 선단과 접촉하고 있는 수지부분에서 응력집중이 감소했기 때인 것으로 사료된다. 이들 시험에 대한 유한요소해석결과, 반구형시험편에서는 수지/섬유의 계면부를 따라 전단응력분포가 응력모드의 전환이 없이 안정하였다. 또한 이들 계면강도 측정데이터는 미소 바이스의 선단과 핀홀 판의 선단과 같은 부하장치의 종류에 따라 달라졌음을 알았다.

PSF/AS4 복합재료의 가속노화가 피로강도에 미치는 영향 (The Effects of Physical Aging of PSF/AS4 Laminate on Fatigue)

  • 김형원
    • Composites Research
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    • 제19권4호
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    • pp.1-6
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    • 2006
  • PSF/AS4 복합재 적층구조의 가속노화가 피로강도에 미치는 영향을 변분이론을 이용한 에너지 발산율(energy release rate) 분석을 이용하여 연구하였다. 변분이론 분석은 수지미소균열에 대한 파괴역학을 해석하는데 사용되어 왔으며 이 논문에서는 피로하중 하에서 가속노화 시간에 따르는 파괴인성이 어떻게 변하는가를 설명하였다. 수정된 Paris 법칙에 의한 선도는 각 재료마다. 미소균열이 형성되는 특성을 나타낸다. PSF/AS4 $[0/902]_s$ 적층구조가 60일 동안 유리천이온도에 근거를 두고 세분한 4개의 각기 다른 온도로 가속노화를 하였다. 모든 온도에서 파괴인성은 가속노화 시간에 따라 감소하였다. 높은 온도에서의 파괴인성의 감소는 낮은 온도에서의 감소보다 빠르게 진전되었다. 가속노화가 피로강도에 미치는 영향을 파악하기 위해 유리 천이온도인 섭씨 180도에 가까운 170도에서 60일 동안 노화한 것과 노화하지 않은 것을 비교하였다. 노화된 시편에 대하여 파괴인성의 변화(${\Delta}G_m$)가 낮은 값에서 미소균열이 형성되는 것을 알 수 있었다.

자연 노화에 따른 카본 에폭시 압력용기의 섬유 인장 강도 변화 (Natural Aging Effect on the Fiber Tensile Strength of Carbon Epoxy Pressure Vessel)

  • 황태경;박재범;김형근;도영대
    • Composites Research
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    • 제20권2호
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    • pp.1-9
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    • 2007
  • 카본 에폭시로 제작된 복합재 압력용기의 노화 특성과 구조 사용 수명 평가를 위해 실내와 실외에서 10년과 15년간 자연노화 시켰다. 노화 특성의 통계적 분포를 구하기 위해 노화된 압력용기로부터 링 시편을 채취하여 수압 파괴 시험을 실시하였다. 그리고 섬유와 수지 계면의 노화 특성 확인을 위해 시험 파편 계면을 SEM을 이용하여 관찰하였다. 섬유 인장 파손 변형률의 와이블 파라미터 값 기준으로 실내에서 10년, 15년 노화되었을 경우 각각 19%와 23% 저하되었으나, 실내와 실외의 노화 특성 차이는 크지 않았다. 그러나 압력용기 외면에 적용한 표면 페인트는 노화 방지에 큰 효과를 나타내었다.

전자빔 가교에 의한 폴리(에틸렌-co-초산 비닐)/수산화 마그네슘 복합재료의 제조 및 평가 (Preparation and Characterization of poly(ethylene-co-vinyl acetate)/Magnesium Hydroxide Composites by Electron Beam Crosslinking)

  • 이시형;이병민;김현래;박상원;박종석;김용석;박성민;최재학
    • 방사선산업학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.225-232
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    • 2023
  • In this study, poly(ethylene-co-vinyl acetate)/magnesium hydroxide (EVA/MDH) composites were prepared by electron beam crosslinking. EVA as a matrix resin and MDH as a flame retardant were melt-blended and compression molded to prepare EVA/MDH composites. The prepared EVA/MDH composites were electron beam-irradiated at various absorbed doses of 50~200kGy. The effects of electron beam irradiation on the gel content, tensile strength, elongation-at-break, thermal properties, and flame retardancy of the composites were investigated. The gel content and tensile strength increased, while the elongation-at-break decreased with an increase in the absorbed dose due to the formation of crosslinked network structures. In addition, the thermal stability and flame retardancy improved as the absorbed dose increased. Therefore, the EVA/MDH composites prepared in this study can be used as an insulation material for flame-retardant and heat-resistant wires and cables.

Chios gum mastic enhance the proliferation and odontogenic differentiation of human dental pulp stem cells

  • Hyun-Su Baek;Se-Jin Park;Eun-Gyung Lee;Yong-Il Kim;In-Ryoung Kim
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제28권5호
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    • pp.423-433
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    • 2024
  • Dental pulp stem cells (DPSCs) are a type of adult stem cell present in the dental pulp tissue. They possess a higher proliferative capacity than bone marrow mesenchymal stem cells. Their ease of collection from patients makes them well-suited for tissue engineering applications, such as tooth and nerve regeneration. Chios gum mastic (CGM), a resin extracted from the stems and leaves of Pistacia lentiscus var. Chia, has garnered attention for its potential in tissue regeneration. This study aims to confirm alterations in cell proliferation rates and induce differentiation in human DPSCs (hDPSCs) through CGM treatment, a substance known for effectively promoting odontogenic differentiation. Administration of CGM to hDPSC cells was followed by an assessment of cell survival, proliferation, and odontogenic differentiation through protein and gene analysis. The study revealed that hDPSCs exhibited low sensitivity to CGM toxicity. CGM treatment induced cell proliferation by activating cell-cycle proteins through the Wnt/β-catenin pathway. Additionally, the study demonstrated that CGM enhances alkaline phosphatase activation by upregulating the expression of collagen type I, a representative matrix protein of dentin. This activation of markers associated with odontogenic and bone differentiation ultimately facilitated the mineralization of hDPSCs. This study concludes that CGM, as a natural substance, fosters the cell cycle and cell proliferation in hDPSCs. Furthermore, it triggers the transcription of odontogenic and osteogenic markers, thereby facilitating odontogenic differentiation.

콤포머의 NaOH 용액 내에서의 화학적 분해 (CHEMICAL DEGRADATION OF VARIOUS COMPOMERS IN NaOH)

  • 박미란;최남기;이영준;김선미;양규호
    • 대한소아치과학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.144-152
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    • 2004
  • 이상적인 수복재료는 치아의 저작기능과 심미성을 회복할 수 있어야 하며 동시에 생체 적합성과 구강 내 환경변화에 대한 내구성을 가지고 있어야 한다. 그러나 수복물이 장기간 구강 내 환경에 노출되면 수복물 표면의 마모와 변색 및 수복물 자체의 파괴가 발생될 수 있다. 콤포머도 복합 레진처럼 낮은 마모 저항성을 주요한 단점으로 지적할 수 있다. 본 연구에서는 현재 유치 수복에 많이 사용되고 있는 Dyract(Dentsply, USA), Elan(Kerr, USA), F-2000(3M, USA)의 3종의 콤포머(polyacid modified resin composites)를 알칼리성 용액(0.1N NaOH)에 보관하였을 때 각 제품의 무게손실, 분해층 깊이 및 시편내에서 용출된 Si Al과 Ba의 농도를 평가하여 제품간의 분해저항성을 평가하고 비교를 하고자 하였다. 각 제품 당 6개의 시편을 제작하여 무게 측정을 한 후, 0.1N NaOH용액, 3ml에 저장하여 $60^{\circ}C$에서 보관하였다. 2주후 제거하여 1.23% HCl로 2시간동안 중화하고 증류수로 세척한 후 $60^{\circ}C$에서 건조하였다. 분해저항성은 무게손실, 분해층 깊이 및 시편내의 Si, Al과 Ba의 농도 변화를 근거로 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 각 제품의 무게 손실량은 $1.43%{\sim}2.14%$까지 다양하였으며 제품 간에 유의한 차이는 없었다. 2. 각 제품의 표면하 분해층 깊이는 $182.92{\mu}m{\sim}227.70{\mu}m$였으며 제품간에 유의한 차이는 없었다. 3. 각 제품으로부터 용출된 Si와 Al양은 각 제품마다 유의한 차이가 있었으며(p<0.05), Si는 Dyract에서 Al은 F-2000에서 가장 많은 양이 방출되었다. 용출된 Ba양은 각 제품마다 유의한 차이가 없었다. 4. 무게 손실량과 표면하 분해층 깊이 사이의 상관 관계에서 비교적 높은 상관관계를 보였다(r=0.64, p<0.05). 5. 주사전자현미경 관찰시 0.1N NaOH용액에 보관한 후 콤포머기질과 필러사이의 결합의 파괴를 관찰할 수 있었으며, 기질이 소실되어 필러입자가 두드러진 양상을 보였다. 또한 필러입자의 표면은 분해에 의해 탈회된 모습을 보였다. 이상의 결과에서 현재 유치 수복에 사용되고 있는 3종의 콤포머는 분해저항성에 있어 유의한 차이를 보이지 않았다.

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아선약 추출물의 matrix metalloproteinase-1(MMP-1) 억제 및 제1형 프로콜라겐 합성 촉진 활성 (Matrix metalloproteinase-1 suppression and type-1 procollagen synthesis promoting effects of Uncaria gambir)

  • 이재민;김동희;이은우;권현주;김병우;조재현;김현주;김태훈
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.93-99
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    • 2017
  • 건조한 아선약을 80% 메탄올로 침지 추출하여 얻어진 추출물에 대해 Diaion HP-20 수지를 충진제로 사용한 칼럼크로마토그래피를 수해하여 6종의 용리액을 얻었으며, 얻어진 추출물에 대하여 MMP-1 저해 및 type-1 procollagen 합성 촉진 활성을 평가하였다. 먼저 MMP-1 저해활성은 총페놀성 화합물의 함량이 상대적으로 높은 40% 메탄올 용리액에서 $IC_{50}$값이 $15.6{\pm}1.3{\mu}g/mL$으로 positive control로 녹차의 주름개선 성분인 (-)-EGCG의 $IC_{50}$값인 $38.4{\pm}2.3{\mu}g/mL$ 보다 우수한 활성이었다. 또한 type-1 procollagen 합성촉진 활성은 총페놀성 화합물 함량이 가장 높은 40% 메탄올 용리액에서 우수한 $EC_{50}$값이 $6.9{\pm}0.7{\mu}g/mL$을 나타내었으며, 양성대조구인 (-)-EGCG의 효능과 동등한 활성이었다. 본 실험에 사용된 아선약 시료의 경우 다양한 화합물이 공존하는 추출물 및 용리액 상태이며 이들 시료에 우수한 효능의 성분의 존재 및 추출물에 존재하는 화합물의 우수한 상승효과의 가능성을 시사하였다. 향후 각종 칼럼크로마토 그래피를 활용한 이들 주름개선 효능 관련 물질의 분리를 통한 활성물질의 구조 결정 및 활성 기작에 대한 연구를 수행할 예정이며, 본 연구결과는 천연물 유래의 우수한 MMP-1 저해 및 type-1 procollagen 합성 촉진 활성을 가지는 새로운 천연 소재 발굴을 위한 기초자료로 활용 가능할 것으로 사료된다.