조선시대 목리유적 회격묘의 재료학적 특성과 물성을 분석하여 석회의 제조기법 및 회격의 제작과정과 원료산지를 검토하였다. 회격의 건조밀도는 1호 회격묘 남벽이 $1.82g/cm^3$로 가장 높고, 공극률은 25.20%로 최저값을 보였다. 건조밀도와 공극률은 반비례 관계를 보이나, 일축압축강도는 2호 회격묘에서 $182.36kg/cm^2$로 최대강도를 보였으며 공극률 및 밀도와 상관관계는 보이지 않았다. 회격의 석회혼합물은 주로 황갈색 기질에 $200{\sim}600{\mu}m$의 석영, 장석 및 운모류와 방해석으로 이루어져 있다. 특히 회격에서는 하이드로탈사이트 및 포틀란다이트가 검출되나 토양에서는 고령석이 동정되었다. 회격의 모든 석회는 $600{\sim{800^{\circ}C$에서 탄산칼슘의 탈탄산반응에 기인한 대대적인 중량감소와 다양한 흡열피크가 나타났다. 회격의 산출상태와 광물조성 및 열분석 결과로 보아 석회의 조성온도는 $800^{\circ}C$ 내외로 추정된다. 회격묘는 삼물(석회, 세사, 황토)의 혼합조성으로 인해 넓은 주성분원소 범위를 보이며 작열감량 또한 22.5~33.6 wt.%로 나타났다. 회격의 석회와 골재의 함량이 불균질하고 부분적으로 양생이 충분히 이루어지지 않은 것으로 밝혀져 기술수준은 다소 낮았던 것으로 판단된다. 목리유적 일대에서는 석회의 원료인 석회암질암의 분포가 여러 곳에서 확인되며 상업적으로 석회를 생산한 예산 및 홍성지역의 석회석 광산과 근거리에 있다. 석회 원료는 목리유적 인근의 산지에서 공급되었을 것으로 판단된다.
산 처리방법에 따른 상아질 접착을 평가하고 표면처리 후의 상아질 표면의 성상변화 및 파단면의 양상을 관찰하기 위해 발거된 구치 에 10% polyacrylic acid (GC Dental Industrial Corp., U. S. A.), 10 % 인산(Bisco Inc., U. S. A.) 및 10-3 용액 (Parkell Bio-Materials, U. S. A.)을 사용하여 상아질 표면을 처리하고 모든 시편에 상아질 접착제인 All Bond 2$^{(R)}$(Bisco Inc., U.S.A.)를 도포하였으며 복합레진 (Silux Plus$^{(R)}$, 3M Co., U.S.A.)을 첨가한 후 접착강도를 측정하고 상아질 표면 및 파단면을 주사 전자현미경으로 관찰, 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 접착강도는 상아질 표면을 산 처리한 군이 무처리한 대조군에 비해 높게 나타났고, 산처리를 시행한 군들 간에는 10-3 용액으로 처리한 군이 가장 높았으며 10% 인산으로 처리한 군, 10% polyacrylic acid로 처리한 군의 순이었다(p<0.01). 2. 상아질 표면의 관찰에서, 무 처리의 상아질 면은 상아세관이 개방되지 않은 채 도말층으로 덮혀 있었고, 10% polyacrylic acid로 처리한 상아질 면은 도말충이 제거되고 상아세관이 개방되어 있었으나 상아세관 내에 smear plug이 일부 남아 있었으며, 10% 인산또는 10-3 용액으로 처리한 상아질 면은 도말층 및 smear plug이 모두 제거되고 상아세관이 완전히 개방되어 있음이 관찰되었다. 3. 파단면의 관찰에서, 무 처리군에서는 도말층 내에서 파단이 일어났으며, 10% polyacrylic acid로 처리한 군에서는 상아세관 내 잔존 레진 tag이 관찰되지 않았으나 10% 인산 및 10-3 용액으로 처리한 군에서는 상아세관 내의 잔존 레진 tag이 관찰되었다. 4. 파단 양상에 있어서, 접착강도가 큰 군일수록 응집성 파단의 빈도가 증가되어 나타났으며, 각 시편에서 구한 접착강도와 응집 파단율의 상관 계수는 0.71이었다.
작금의 치질 접착시스템은 도말층 처리 방법에 따라 전부식형과 자가부식형 접착시스템으로 대별된다. 이러한 두 가지 접착시스템의 효용성을 비교, 평가하고 열순환 횟수에 따른 미세누출도 변화를 측정하기 위해 각각의 접착시스템으로 수복된 우치 5급 수복물에, 수복 초기의 효용성를 의미하는 500회의 열순환 자극과 상대적으로 긴 내구성을 의미하는 5,000회의 열순환 자극을 부여한 다음, 전기화학적 방법으로 측정하였다. 건전한 40개의 단근관을 가진 우치를 이용하여 백악법랑 경계부를 중심으로 5급 와동을 형성하였으며, 치아를 각각 10개씩 4개의 실험군 (열순환 횟수 2종 $\times$ 복합레진 수복 2개 군)으로 분류하였다. 20개의 치아에는 전부식형 접착시스템인 Single bond와 Z250 (shade A4)을, 나머지 20개의 치아에는 자가부식형 접착시스템인 AQ bond와 Metafil (shade A4)로 각각 충전하고 광중합기 (XL2500, 3M ESPE, St. Paul, MN, USA)를 이용하여 $600\;mW/cm^2$의 광도로 40초간 광중합하였다. 모든 시편을 실온에서 24 시간동안 증류수에 보관한 다음, 연마하고 각 수복물의 반은 섭씨 5도와 55도의 수조에 30초씩 담궜으며 이동 시간 10초의 열순환 (thermocycling)을 500회 시행하였고, 나머지 반은 5,000회 실시하였다. 미세 전류 측정을 위해 직류 공급원인 TOE 8841 (TOELLNER electronic instrument GMBH, Germany)을 이용하여 10 V의 전압을 부여하였으며 6514 system Electrometer (Keithley Co., Cleveland, Ohio, USA)로 미세전류 (${\mu}A$)를 측정하였다. 전류를 흐르게 한 다음 5-10분까지 20초 간격으로 측정 한 15개 측정치의 평균값을 시편의 미세전류 측정치로 인정하였다. 각 군간의 미세전류 측정치에 대한 유의성은 수복방법 및 열순환 횟수의 변수에 대한 Two-way ANOVA test로 95% 유의 수준에서 검증하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 수복방법과 열순환 횟수 사이의 상호작용은 없었으며 (p = 0.485), 열순환 횟수에 따른 미세누출의 차이도 없었다(p = 0.814). 그러나 자가부식형 접착시스템인 AQ Bond와 Metafil로 수복된 실험군이 전부식형 접착시스템인 Single Bond와 Z250으로 수복된 군에 비해 적은 미세누출도를 보였다 (p = 0.005).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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