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기능화 다중벽 탄소나노튜브를 첨가한 글라스아이오노머 시멘트의 항균효과 및 기계적 성질
정미애(Mi-Ae Jeong),김동애(Dong-Ae Kim) 한국콘텐츠학회 2017 한국콘텐츠학회논문지 Vol.17 No.10
본 연구는 상업용 글라스아이오노머 시멘트(GIC) 분말에 기능화 다중벽 탄소나노튜브(MWCNT)를 첨가하여 항균효과와 기계적 성질을 개선하고자 하였다. MWCNT를 기존의 GIC 분말에 0.125, 0.25, 0.5와 1.0wt%를 첨가하여 조성하였다. 비커스 경도(VHN)는 (Ø10 mm x 2 mm) 각각 4개의 시편을 제작하여 증류수에 1일, 7일, 14일 보관 후 200 N 하중에서 20초 유지시간으로 경도를 측정하였으며 항균효과는 S. mutans와 S. aureus균주를 아가 디스크 확산법으로 억제대를 측정하여 평가하였다. 실험 결과 비커스 경도는 MWCNT를 첨가한 실험군에서 높은값을 보였으며 MWCNT를 첨가한 모든 실험군에서 침전시간이 증가할수록 유의하게 높은 경도값을 보였다(p<0.05). 항균실험은 S. mutans균에서 다소 높은 항균효과를 보였으나 통계적으로 유의한 차이는 나타나지 않았으며, S. aureus균은 MWCNT를 0.25 wt%첨가한 군에서 통계적으로 유의한 차이점을 보였다(p<0.05). 이상의 결과로 MWCNT를 첨가한 GIC는 항균효과와 기계적 성질에 효과가 있음을 입증하였다. 추후 MWCNT의 효율적인 기능화 처리에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다. The purpose of this study was to investigate the antibacterial effect of functional multiwallcarbon nanotube (MWCNT) on the conventional glass ionomer cement(GIC). The MWCNT wasincorporated into a commercial powder at 0.125, 0.25, 0.5 and 1.0 wt%. Specimens for vickershardness(VHN) disks(Ø10 ㎜ x 2 ㎜) each were prepared. Indention were made using a loadof 200 N and 20 s dwell on four specimens for each distilled water storage time 1d, 7d, and14days. The antibacterial effects using agar diffusion test with S. mutans and S. aureus. Thediameters of the inhibition zones produced around the materials were measured. The resultsrevealed that all the vickers hardness values were increase significantly with incubationtime(p<0.05). Regarding the antibacterial effect for S. mutans, all the tested groups showed aslightly higher value not significantly with the control group(p<0.05). However S. aureusstatistical analysis indicated a significant difference for antibacterial agents between control andMWCNT containing 0.25 wt%(p<0.05). These results of this study provide that the conventionalGIC with containing MWCNT show good antibacterial effect against and favorable mechanicalbe needed.
β-TCP 첨가량에 따른 생분해성 PLA/β-TCP 복합체의 생체활성과 기계적 특성 평가
문희정,김설악,김동애,Moon, Hee-Jung,Kim, Seol-Ak,Kim, Dong-Ae 한국콘텐츠학회 2021 한국콘텐츠학회논문지 Vol.21 No.3
본 연구는 PLA에 β-TCP를 첨가한 복합체의 생체활성도와 기계적 성질을 평가하고자 한다. 클로로프롬 용액에 24 시간 교반기를 이용해서 PLA와 β-TCP를 무게별로 0, 10, 30, 50 wt% 용해한 후 에탄올 용액에서 PLA/β-TCP 복합체를 추출 후 사출성형을 통해 다양한 기계적 평가를 위한 시편을 제작하였다. SBF 인체 유사 체액에 1, 7, 30, 90 일 동안 침전하여 생체활성도를 평가하였다. 본 연구 결과 PLA/β-TCP 10-30 wt% 첨가한 실험군에서는 유의하게 강도가 증가하였으나 50 wt% 첨가한 실험군에서는 감소하였다. 결론적으로 β-TCP 30 wt% 이상 첨가하는 것은 사출성형 고분자 복합체의 기계적 특성이 개선되지 않는다. 표면 생체활성도는 90일 침전 후 표면 전체에 아파타이트 결정을 형성하였다. β-TCP는 표면특성과 기계적 성질 개선효과가 있음을 입증하였다. 향후 PLA/β-TCP 첨가량에 따른 효율성과 폭 넓은 물성 연구가 필요할 것으로 사료된다. The aim of the present study was to investigate the mechanical properties of melt-injected poly lactic acid (PLA) composites with β-tricalcium phosphate (β-TCP). The PLA mixed with calcined PLA/β-TCP powder to be contents of 0, 10, 30, 50 wt%, respectively, was dissolved in chloroform solvent under stirring for 24 h. Then the liquid mixtures were dropped into ethanol to extract solvent. After drying, the well-dispersed PLA/β-TCP composites were granulated and melt-injected to prepare specimens for various mechanical testing. PLA/β-TCP induced the precipitation of an apatite bone-mineral phase on the surface after immersion in a human simulated body fluid (SBF) for 90 days, showing in bioactivity. Mean various mechanical properties PLA/β-TCP composite were increased up to 10-30 wt% with significantly in part and composite were decreased 50 wt% of showing in mechanical properties. In conclusion, Over 30 wt% addition of β-TCP to PLA may be not advisable to improve the mechanical properties of melt-injected polymeric composites. Results indicated that β-TCP can be used considered as potential reinforcing agent for increasing mechanical properties for PLA. Therefore, it was suggest that the additional effects of β-TCP and research on a wide range of substances.
세륨옥사이드나노입자(Cerium Oxide Nano Particles; CNPs)를 첨가한 치면열구전색재의 물리적 특성 및 세포독성
정미애(Mi-Ae Jeong),김동애(Dong-Ae Kim) 한국콘텐츠학회 2022 한국콘텐츠학회논문지 Vol.22 No.3
본 연구는 기존의 치면열구전색재 ConciseTM에 세륨옥사이드 나노입자(Cerium oxide nano particles; CNPs)를 0-4.0 wt%를 첨가하여 새로운 치면열구전색재를 제조하여 물리적 성질과 세포독성을 평가하였다. 물리적 성질은 중합깊이, 물흡수도와 용해도를 측정하였고 세포독성평가는 불멸화된 구강점막세포(Immortalized human oral keratinocyte (IHOK))를 이용하여 MTT assay법으로 평가하였다. 실험 결과 중합 깊이는 CNPs 첨가량이 증가할수록 감소하였고, 용해도는 CNPs를 2.0 wt% 첨가된 실험군에서 가장 낮은 값을 보였으며 물흡수도는 각 실험군별 유의한 차이는 나타나지 않았다(p >0.05). 세포독성 실험 결과는 모든 실험군에서 높은 세포 생존율을 보였다. 이는 CNPs가 물리적 성질을 크게 약화 시키지 않으며 세포독성을 나타내지 않았으므로 생체적합성을 입증하였다. CNPs의 특성을 고려하여 향후 CNPs의 효율적인 분산 기술에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다. In this study cerium nano particles(CNPs) with 0-4.0 wt% was incorporated to the conventional dental pit and fissure sealant(ConciseTM) to produce new pit and fissure sealant the physical properties and cytotoxicity. The physical properties were measured for polymerizing depth the degree of water absorption and solubility. The cytotoxicity of cell viability was analyzed by MTT assay using immortalized human oral keratinocyte(IHOK). As a result of this preceding study the polymerizing depth was decreased by the increasing of the amount of CNPs. The solubility degree of the sealant added CNPs with 2.0 wt% showed was the lower and the water absorption showed no significantly difference with the control groups(p >0.05). The cytotoxicity test results showed high survival rates in all experimental groups. Therefore, pit and fissure sealant by the addition of CNPs excellent cell viability be produced without weaken the physical property of the cell viability fissure sealant containing CNPs does not weaken physical properties and has no cytotoxic effects biocompatibility. Considering its properties effect of CNPs, further studies are required for distribution technology application.
생체활성 유리 나노입자 첨가량에 따른 치면열구전색제의 물성평가와 세균부착 억제 효과
전수경(Soo-Kyung Jun),김동애(Dong-Ae Kim) 한국콘텐츠학회 2018 한국콘텐츠학회논문지 Vol.18 No.3
본 연구는 불소 미방출 치면열구전색제 Concise<SUP>TM</SUP>에 제조한 생체활성 유리 나노입자(bioactive glass nano particles: BGn)를 0.5, 1.0, 2.0 wt%를 첨가하여 새로운 치면열구전색제를 조성하고 세균부착실험을 통한 세균부착 억제 효과와 물성을 평가 하였다. 물흡수도와 용해도는 ISO 4049(2009) 규격에 맞추어 직경10 mm, 두께 2 mm 시편을 제작하여 무게를 측정하여 산출하였으며 세균부착효과는 S. mutans, S. aureus, E. coli 3개의 균주를 이용하여 평가하였다. 실험 결과 물흡수도는 BGn 첨가가 증가할수록 높은 값을 보였으며 용해도는 첨가될수록 낮은 용해도를 보였다(p<0.05). 세균부착실험 결과 대조군 Concise<SUP>TM</SUP>과 비교하여 BGn을 첨가한 S. mutans 실험군에서 다소 낮은 부착 양상을 보였으나 통계적 유의한 차이는 나타나지 않았으나, S. aureus 실험군과 E.coli 실험군에서는 통계적 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 이는 BGn의 세균부착 억제 효과가 있음을 입증한 것이라 사료된다. 향후 BGn 첨가양에 따른 효율성과 폭 넓은 물성 연구가 필요할 것으로 사료된다. In this study BGn-incorporated non-fluoride release of pit and fissure sealant Concise<SUP>TM</SUP> was developed to improve the mechanical properties and promote antibacterial effect of fit and fissure sealant with the original material. The mechanical properties and antibacterial activity of BGn incorporating vary-ing amounts bioactive glass nano particles(BGn) (0,0.5,1.0 and 2.0 wt% in sealant) were characterized composition of the resulting were investigated. The solubility to aid absorption was calculated by weighing specimens with a diameter of 10 mm and a thickness of 2 mm according to ISO 4049 (2009). The antimicrobial effect was evaluated using three strains of S. mutans, S. aureus and E. coli. The absorbance of the test results was as high as the addition of BGn increased, and the lower the solubility as the solubility was added(p<0.05). Adhesion experiment results S. mutans in contrast to the control group Concise<SUP>TM</SUP>, BGn-added experimental group showed a somewhat lower adherent surface but no statistically significant difference was observed (p<0.05). However S. aureus and E. coli statistical analysis indicated a significant difference for antibacterial agents between control and BGn containing(p<0.05). It seems that this BGn proved that even a antibacterial effect was demonstrated. Therefore, it was suggest that the additional effects of BGn and research on a wide range of substances.