• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.228.1-228.1
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• 2016

기존 산업에서 많이 쓰여져오고 있는 저압 플라즈마에 비해 여러가지 장점을 지닌 대기압 플라즈마는 수년 전부터 많은 연구가 되어 왔으며 폭넓은 응용분야에 있어서 활발히 이용되고 있고, 특히 온도가 거의 상온과 비슷하다는 장점으로 대기압 저온 플라즈마는 바이오메디컬 분야에서 활발하게 응용되어지고 있다. 본 연구에서는 대기압 저온 플라즈마 젯 장치를 사용하여 치아 표면에 불소를 도포하고 법랑질 표면의 불소 원소를 검출함으로써 플라즈마가 치아표면 불소도포에 있어서 어떠한 효과가 있는지 정량적으로 비교분석하였다. 또한 대기압 플라즈마 젯 장치의 방전개시전압과 가스유량에 따른 플라즈마젯 길이의 변화 및 OES(Optical Emission Spectroscopy) 장치를 사용하여 플라즈마에 대한 광학적 진단을 진행하였다. 치아표면에서 검출된 불소량은 플라즈마를 사용했을때가 그렇지 않을때에 비해 더 높게 관찰 되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.265-267
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• 2011

저온 대기압 플라즈마는 21세기에 들어 생의학 분야에 이용될 수 있는 새로운 도구로서 많은 관심을 받고 있다. 대기압 플라즈마는 고가의 진공 장비를 필요로 하지 않고 저전력 구동이 가능하기 때문에 저비용 구동이 가능하고 방전 장치와 전력공급 장치의 소형화에 매우 유리하다. 특히 저온 대기압 플라즈마는 고온의 전자와 저온의 이온 입자가 공존하는 열적 불평형(thermal non-equilibrium) 상태에 있기 때문에 플라즈마의 저온 특성은 유지하면서도 (${\sim}30^{\circ}C$) 물리/화학적 반응성은 매우 높아 그 응용 분야가 매우 넓다. 플라즈마의 다양한 생의학 분야 응용 가운데 세포의 사멸 유발 또는 생장 촉진, 살균/멸균, 지혈, 상처 치유 등에 저온 대기압 플라즈마가 매우 뛰어난 효능을 보인다는 것이 국내외의 다양한 연구를 통해 밝혀지고 있다 [1]. 20 kHz 정현파로 구동되는 플라즈마 장치를 이용한 암 세포 제거 실험에서 플라즈마 처리 효과를 증대시키기 위해 항체-금나노입자 중합체를 암 세포에 주입시켰다 (그림 1(a)). 그 결과 세포의 사멸율은 74%로서 플라즈마 또는 플라즈마-금나노입자만을 처리한 경우에 비하여 사멸율이 매우 높게 나타났다 (그림 1(b)). 이를 통해 암세포 선택성을 가진 항체-금나노입자 중합체와 플라즈마 처리 기술을 융합한 암 세포의 선택적 사멸 유발 기술의 개발 가능성이 열렸다. 또한 플라즈마 처리를 통해 일어나는 세포의 자멸사 기작이 Cytochrome C의 방출 이후 이어지는 Caspase-3의 활성화 경로와 관계가 있음이 밝혀졌다 (그림 1(c)). 치아 미백은 최근 부상하고 있는 저온 대기압 플라즈마의 새로운 응용 분야이다 [5-6]. 대기압에서 동작하는 헬륨 플라즈마 제트를 미백제(과산화수소)와 함께 발치된 치아에 적용하였을 때 (그림 2(a)) 미백제만을 사용하였을 경우에 비해 치아의 색상 변화가 2배 이상 크게 나타나는 것을 확인하였다 (그림 2(b)). 이처럼 최근 그 범위가 크게 넓어지고 있는 저온 대기압 플라즈마의 생의학 응용 기술의 최적화를 위해서는, 다양한 생의학 응용 분야에 따라 요구되는 플라즈마의 특성 및 응용별 기저 기 작에 대한 이해와 연구가 필요하다.

• 구강회복응용과학지
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• 제29권4호
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• pp.399-406
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• 2013

자연치아와 연결한 임플란트 수복물에서 종종 자연치아의 압하가 보고되곤 하지만 임플란트에 둘러싸인 자연치아의 압하에 대한 보고는 매우 드물다. 56세의 여성을 하악 우측 제1소구치는 임플란트로, 제 2소구치 치근은 포스트 수복 후 지르코니아로 각각 수복했다. 제 1대구치와 제 2대구치는 이미 임플란트로 수복되어 있었다. 기능 4개월 후 제 2소구치의 압하로 인한 대합치와의 간격이 분명히 관찰되었으나 불편감을 비롯한 이상증상은 없었다. 예후에 대한 자세한 설명 후 별다른 조치 없이 경과 관찰을 시작하였다. 3개월 후 치근단 방사선 사진상에서 원위치로의 치아 회복 시작이 관찰되었으며 다시 11개월이 경과한 후 치아의 추가 정출로 교합의 완전한 회복이 이루어졌다. 압하를 인지한지 2년 3개월째 관찰 중이다. 임플란트에 둘러싸인 자연치가 압하되고 저절로 회복되는 과정의 관찰을 통해 압하가 생기는 원인과 저절로 회복된 기전을 추정할 수 있었다.

• 구강회복응용과학지
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• 제35권3호
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• pp.180-190
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• 2019

병적 치아 이동된 상악 전치를 가진 중등도 치주염 환자에서는 치태 관리를 통한 치주 염증의 해소뿐만 아니라 치아를 재위치 시키기 위한 교정치료가 함께 필요하다. 이 때의 교정치료는 더 적은 힘의 적용과 치아의 저항중심, 최적의 힘 등을 세심하게 고려해야 하는데, 이동하고자 하는 치아에만 적용되는 분절호선은 이동의 예측성을 높여주고, 힘을 조절할 수 있어 보다 효율적이다. 또한 교정치료 시, 고정원으로 사용되는 치아의 원치 않는 움직임을 차단하여 구치 교합 상태를 유지할 수 있는 장치 설계가 필요하며, 이를 위해 다양한 종류의 골성 고정원이 사용될 수 있다. 본 증례에서는 정출되고 변위된 상악 전치를 가진 환자에서, 철저한 치주 치료와 적절한 힘과 역학이 설계된 교정 장치로, 양호한 치료 결과를 얻을 수 있었으므로, 소개하고자 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.541-541
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• 2013

현재 병원에서 사용하는 치아미백은 고농도의 과산화수소와 carbamide peroxide가 함유된 미백제를 이용하여 전문성을 가진 의사가 직접 시술을 하고 있다 [1]. 과산화수소의 농도가 높을수록 미백효과가 높지만 [2] 과산화수소의 농도가 지나치게 높으면 인체에 유해하다 [3,4]. 따라서, 고농도의 과산화수소가 함유된 미백제의 사용은 전문가만 시술할 수 있도록 이를 제한하고 있다. 이로 인해, 일반 가정용으로 판매되는 다양한 미백제품들은 저농도(최대6%)의 과산화수소가 함유되어 있으며 장기간 지속적으로 사용해야만 치아미백효과를 볼 수 있다. 우리는 가정에서도 보다 안전하고 단기간에 효율적으로 치아의 미백효과를 보기 위하여, 식품의약품안정청에서 규제하고 있는, carbamide peroxide (15%)와 저온 대기압 플라즈마 제트를 사용하여 미백효과를 관찰하였다. 플라즈마 제트의 유량은 200 sccm이며, 공기를 사용하였다. 미백효과를 보기 위한 대상으로는 우치(牛齒)를 사용하였으며, 플라즈마를 처리하여 미백효과를 관찰하였다. 실험 대조시료군으로는 carbamide peroxide (15%)를 처리하지 않은 우치와 처리한 우치, 그리고 carbamide peroxide (15%)를 처리한 우치에 수증기(0.2~1%)를 첨가한 다음, 이들 세가지 시료에 각각 공기 플라즈마를 조사하여 비교해보았다. 모든 실험의 플라즈마 처리시간은 최대 20분까지로 하였다. 수증기를 첨가한 이유는 활성산소의 농도를 높이기 위함이며, 이로써 탁월한 미백효과를 얻을 수 있다. 이는 활성산소와 치아의 유기질이 반응하여, 색이 진한 탄소고리 화합물을 밝은 색의 사슬구조로 바꿔주기 때문이다. 실험을 통하여 우치에 carbamide peroxide (15%)와 수증기(0.2~1%)를 처리한 경우 플라즈마의 미백효과가 탁월함을 보였다. 이때 CIE색좌표 ($L^*a^*b^*$)에서 명도도가 최대 2배 이상 높아짐을 보았다. 미백효과에 대한 측정은 측색분광기(CM-3500d)를 이용하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.515-515
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• 2012

일반적으로 저온 대기압 플라즈마는 표면개질이나 의료도구, 식수등 살균장치에 많이 이용되고 있으며 현재에는 혈액응고, 치아 치료등의 바이오분야에도 활발한 연구가 진행되어지고 있다. 그러나 저온 대기압 플라즈마는 가스 유량, 전극간격, 물질, 모양에 따라 인가되어지는 전자기장이 특성이 상이하다. 본 연구에서는 시뮬레이션을 이용하여 저온 대기압 플라즈마 젯(jet) 소스에서 전극의 간격에 따른 전자기장의 세기를 계산하였고, 전극의 거리별 저온 대기압 플라즈마 젯(jet) 소스에서 인가되는 전압과 비교를 해보았다. 그 결과 시뮬레이션 값과 실험결과가 유사한 경향을 보이는 것을 본 연구에서 확인할 수 있었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.497-503
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• 2018

안면부 CT검사 시 치아교정용 충전물과 주변 해부학적 구조와의 밀도차이에 의해 발생한 화질 저하 정도와 화질개선 방향을 실험을 통해 정량 및 정성적 분석방법을 통해 알아보고자 하였다. 실험은 64-MDCT(Discovery 750 HD, GE HEALTH CARE, Milwaukee, USA)를 사용하여 치아 충전물로 교정한 치아를 스캔하였으며 관전압 변화, 실리콘 적용, MAR 알고리즘 적용 유무에 따라 비교하였다. 그 결과 관전압 변화 시 140 kVp에서 10.36 % CT value가 감소하였으며, Silicon 물질 적용 시 약 5.81 %가 감소하여 감소율이 가장 적었다. 정성적 평가결과 MAR 알고리즘 적용 시 관찰자 10명 중 Equivalent가 7명, Acceptable로 3명이 평가하여 MAR 알고리즘 적용 시 상대적으로 가장 화질 개선 효과가 있다고 평가되었다. 따라서 현재 임상에서 사용하고 있는 검사 파라미터와 더불어 고밀도 인공물을 감소시킬 수 있는 다양한 알고리즘을 적용하여 스캔 한다면 방사선 피폭선량에 대한 불필요한 부담을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 고밀도 인공물을 감소시켜 영상 데이터의 소실을 줄여 보다 많은 영상정보를 제공 할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한치과교정학회지
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• 제28권1호
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• pp.61-74
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• 1998

하악 제1대구치가 상실되고 하악 제2대구치가 근심으로 경사된 경우 이를 직립 시키기 위하여 직립 스프링을 사용하였을 때 초기에 나타나는 응력 분포와 치아의 변위 양상을 살펴보고 여러 조건하에서의 변화를 비교, 분석하여 바람직하지 못한 치아 이동을 감소시키기 위한 방안을 모색하고자 본 연구를 시행하였다. 3차원 유한요소법을 이용하여 하악 치아, 치근막과 치조골의 형태와 물리적 특성을 컴퓨터로 재현시키고 브라켓을 모형화하여 치아에 부착한 후 helical spring, root spring, T-loop, modified T-loop, box loop등 5가지 형태의 스프링을 beam 요소로 모형화하여 적용시켜 유한요소 모델을 제작하였다. 스프링의 형태, cinch-back 여부, activation 양, tip-backbend의 크기에 따른 차이를 보기 위하여 여러 조건하에서 탄선 적용시 나타나는 힘과 모멘트, 치아이동 변위를 개개치아의 FA point에서 계측하여 비교, 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. Helical spring과 root spring 적용시 하악 견치와 제1소구치의 압하가 일어났고, 하악 제2대구치의 원심이동과 정출, 원심회전이 일어났다. 2. T-loop, modified T-loop, box loop 적용시 하악 제2소구치의 압하와 원심이동이 일어났고, 하악 제2대구치의 직립에 필요한 원심이동과 원심회전은 T-loop에서 가장 크게 나타나고, box loop에서 가장 작게 나타났다. 3. T-loop에서 cinch-back을 한 경우 하악 제2대구치 치관의 원심이동과 원심회전은 약간 감소하였으나, 치아의 정출도 동시에 감소하였다. 4. T-loop에서 activation양을 증가시킴에 따라 하악 제2대구치의 근심이동이 점차 증가하여 공간폐쇄 경향을 보였고, 치관의 원심회전 역시 점차 증가하였으나, 하악 제2소구치의 원심 이동도 약간 증가하였다. 5. T-loop에서 tip-back bend의 양을 증가시킴에 따라 하악 제2대구치의 직립에 필요한 원심이동과 원심회전이 점차 증가하였으나, 치아의 정출은 더욱 급격히 증가하였다.

• 구강회복응용과학지
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• 제37권1호
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• pp.48-60
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• 2021

치아의 병적 이동으로 전치가 정출되고 수직 피개가 깊은 치주염 환자에서는 치주 염증 치료와 더불어 정출된 전치의 위치 개선이 필요하다. 그러나 깊은 수직 피개로 교정 장치 부착이 어렵고, 역학적으로 전치 압하보다 구치 정출이 더욱 쉽게 발생하는 문제점이 있다. 특히 골격적 장안모를 보이는 환자에서 구치 정출을 통한 상대적 전치 압하는 안모의 악화를 야기하므로, 치료 계획에서부터 이를 차단하기 위한 설계가 필요하다. 본 증례에서는 전치가 정출되어 과개 교합을 보이는 치주염 환자에서, 철저한 치주 치료와 하악 전치에 부착한 cute bracket과 골성 고정원을 이용한 고정원 보강으로 하악 전치의 양호한 압하 치료 결과를 얻을 수 있었으며, 8년간 경과 관찰하여 이를 보고하고자 한다.

• 대한소아치과학회지
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• 제49권1호
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• pp.104-112
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• 2022

이 연구의 목적은 생리적 조건에서 파절편 재부착 시 레진재료 및 유지형태에 따른 파절편의 파절저항성을 분석하는 것이다. 발거된 64개의 전치부 치아에 사선 방향의 단순치관파절을 재현하였다. 복합레진 재료에 따라서는 유동성 복합레진 및 응축형 복합레진을 이용하여 재부착을 실시하였다. 유지형태로는 단순 재부착, 1.0 mm × 1.0 mm 순측 chamfer bevel, 1.0 mm × 1.0 mm 설측 chamfer bevel 및 1.0 mm × 1.0 mm circumferential chamfer bevel을 부여한 후 재부착을 실시하였다. 만능재료시험기를 이용하여 재부착된 치아의 설측면에 정상 아동의 절치간각인 125°로 부하를 가하였다. 저작압 조건에서는 유동성 레진과 응축형 레진군 모두 설측 chamfer군의 파절저항강도는 28.28 ± 7.41 MPa과 27.54 ± 4.45 MPa로 단순 재부착군의 파절저항성강도인 17.21 ± 5.87 MPa과 20.10 ± 6.00 MPa보다 유의하게 더 높았다. 생리적인 저작압과 유사한 설측 방향의 힘을 고려 시 파절편 재부착치의 파절편 유지력은 단순 재부착술보다 설측 chamfer 유지형태를 형성하였을 때 유의하게 더 큰 유지력을 나타내었다. 이에 임상가는 파절편 재부착술 시 저작압에 대한 파절 저항성을 향상시키기 위해 설측 chamfer 유지형태의 설계를 고려할 수 있을 것이다.