• 센서학회지
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• 제30권5호
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• pp.320-325
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• 2021

Biochemical oxygen demand (BOD) and chemical oxygen demand (COD) methods are conventional analytical methods to analyze water quality. Both of these methods are technically indirect measurement methods, require complicated preconditions, and are time-consuming. On the other hand, the total organic carbon (TOC) method is a direct and fast measurement method which is more intuitive and accurate than the BOD and COD methods. However, general TOC analysis methods involve complicated processes and high power consumption owing to the process of phase transition from liquid to gas by a high-temperature heater. Furthermore, periodic consumables are also required for the removal of inorganic carbon (IC). Titanium dioxide (TiO₂) is one of the most suitable photocatalysts for simple processes. Its usage involves low power consumption because it only reacts with the organic carbon (OC) without the requirement of any other reagents and extra processes. We investigated a TiO₂ photocatalyst-based TOC analysis for simple and affordable products. TiO₂-coated fiber substrate maintained under carbon included water was exposed to ultraviolet (UV) radiation of wavelength 365 nm. This method is suitable for the real-time monitoring of water pollution because of its fast reaction time. Its linear property is also sufficient to match the real value.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제52권2호
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• pp.155-169
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• 2022

Purpose: The aim of this study was to determine the effect of insulin growth factor binding protein-3 (IGFBP-3) on the inhibition of glucose oxidative stress and promotion of bone formation near the implant site in a rat model of methylglyoxal (MGO)-induced bone loss. Methods: An in vitro study was performed in MC3T3 E1 cells treated with chitosan gold nanoparticles (Ch-GNPs) conjugated with IGFBP-3 cDNA followed by MGO. An in vivo study was conducted in a rat model induced by MGO administration after the insertion of a dental implant coated with IGFBP-3. Results: MGO treatment downregulated molecules involved in osteogenic differentiation and bone formation in MC3T3 E1 cells and influenced the bone mineral density and bone volume of the femur and alveolar bone. In contrast, IGFBP-3 inhibited oxidative stress and inflammation and enhanced osteogenesis in MGO-treated MC3T3 E1 cells. In addition, IGFBP-3 promoted bone formation by reducing inflammatory proteins in MGO-administered rats. The application of Ch-GNPs conjugated with IGFBP-3 as a coating of titanium implants enhanced osteogenesis and the osseointegration of dental implants. Conclusions: This study demonstrated that IGFBP-3 could be applied as a therapeutic component in dental implants to promote the osseointegration of dental implants in patients with diabetes, which affects MGO levels.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제36권6호
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• pp.588-593
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• 2023

The advantage of OTFT technology is that large-area circuits can be manufactured on flexible substrates using a low-cost solution process such as inkjet printing. Compared to silicon-based inorganic semiconductor processes, the process temperature is lower and the process time is shorter, so it can be widely applied to fields that do not require high electron mobility. Materials that have utility as electrode materials include carbon that can be solution-processed, transparent carbon thin films, and metallic nanoparticles, etc. are being studied. Recently, a technology has been developed to facilitate charge injection by coating the surface of the Al electrode with solution-processable titanium oxide (TiOx), which can greatly improve the performance of OTFT. In order to commercialize OTFT technology, an appropriate method is to use a complementary circuit with excellent reliability and stability. For this, insulators and channel semiconductors using organic materials must have stability in the air. In this study, carbon-doped Mo (MoC) thin films were fabricated with different graphite target power densities via unbalanced magnetron sputtering (UBM). The influence of graphite target power density on the structural, surface area, physical, and electrical properties of MoC films was investigated. MoC thin films deposited by the unbalanced magnetron sputtering method exhibited a smooth and uniform surface. However, as the graphite target power density increased, the rms surface roughness of the MoC film increased, and the hardness and elastic modulus of the MoC thin film increased. Additionally, as the graphite target power density increased, the resistivity value of the MoC film increased. In the performance of an organic thin film transistor using a MoC gate electrode, the carrier mobility, threshold voltage, and drain current on/off ratio (I_on/I_off) showed 0.15 cm²/V·s, -5.6 V, and 7.5×10⁴, respectively.

• 한국진공학회지
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• 제15권6호
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• pp.563-575
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• 2006

Ti(C,N) 박막을 온도범위 $200-300^{\circ}C$에서 tetrakis diethylamido titanium유기금속 화합물을 전구체로 이용하여 pulsed DC 플라즈마 보조 유기금속 화학기상 증착법 (PEMOCVD)으로 합성하였다. 본 연구에서는 플라즈마 특성을 서로 비교하기 위하여 수소$(N_2)$와 헬륨/수소$(He/H_2)$ 혼합기체를 각각 운반기체로 사용하였으며 전구체 이외에 질소$(N_2)$와 암모니아$(NH_3)$ 기체를 반응기체로 사용하여 서로 다른 플라즈마 화학조건에서 얻어지는 박막내의 탄소함유량(C Content)의 변화를 비교하여 탄소가 가장 적게 함유된 저온 코팅막 합성공정을 찾으려고 하였다. 이를 위하여 증착시 서로 다른 pulsed bias 전압과 기체종류 하에서 여기된 플라즈마 상태의 라디칼종들과 이온화 경향을 in-situ optical emission spectroscopy(OES)법으로 플라즈마 진단분석을 실시하였다. 그 결과 $(He/H_2)$ 혼합기체를 $N_2$와 함께 사용할 경우 라디칼 종들의 이온화를 매우 효과적으로 향상시킴을 관찰하였다. 아울러 $NH_3$ 기체를 $H_2$ 또는 $He/H_2$ 혼합기체와 같이 사용할 경우는 CN 라디칼의 생성을 억제하여 결과적으로 Ti(C, N) 박막내의 탄소함량을 크게 낮춤을 알 수 있었고, CN 라디칼의 농도가 탄소 함유량과 많은 관련이 있음을 알았다. 이 결과는 바로 박막의 미세경도와도 연관이 되며, bias전압과 기체종류에 크게 의존하여 Ti(C, N) 박막의 미세경도가 1250 - 1760 Hk0.01 사이에서 나타났고, 최대치$(1760\;Hk_{0.01})$는 600 V bias 전압과 $H_2$와 $N_2$ 기체를 사용한 경우에 얻어졌다. HF(C, N) 박막 역시 tetrakis diethylamido hafnium 전구체와 $N_2/He-H_2$ 혼합기체를 이용하여 pulsed DC PEMOCVD 법으로 기판온도 $300^{\circ}C$ 이하, 공정압력 1 Torr, 그리고 bias전압과 기체 혼합비를 변화시키면서 증착하였다. 증착시 in-situ OES 분석결과 플라즈마 내의 질소종의 함유량 변화에 따라 증착속도가 크게 변화됨을 알 수 있었고, 많은 질소기체를 인입하면 질소종이 많아지지만 증착률은 급격히 감소하였고 박막내 탄소의 함량이 커지면서 막질이 비정질로 바뀌고 미세경도 또한 감소함을 알 수 있었다. 이는 in-situ 플라즈마 진단분석이 전체 PEMOCVD 공정에 있어서 대단히 중요하고, Ti(C,N)과 Hf(C,N) 코팅막의 탄소함량과 미세경도는 플라즈마내의 CH과 CN radical종의 세기에 크게 의존함을 의미한다. 그리고 Hf(C,N) 박막의 경우도 Ti(C,N) 박막의 경우와 유사하게 최대 미세경도값$(2460\;Hk_{0.025})$이 -600 V bias 전압과 10% 질소기체 혼합비를 사용한 경우에 얻어졌고, 이는 박막이 주로(111) 방향으로 성장됨에 기인한 것으로 사료된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제51권4호
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• pp.307-314
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• 2013

연구 목적: 본 연구는 골형성단백질의 서방출을 위해 헤파린과 골형성단백질 (rhBMP-2)을 화학적으로 고정시킨 양극산화 티타늄 임플란트가 골 결손부에서 임플란트 주변의 수직적 골증대에 미치는 효과를 방사선학적으로 평가하고자 시행되었다. 연구 재료 및 방법: Pure-Titanium을 사용하여 길이 7.0 mm, 직경 3.5 mm의 실험용 임플란트 18개를 제작하였다. 모든 임플란트를 양극산화처리 하였고, 플랫폼 하방 2.5 mm에 식립 기준선을 표시하였다. rhBMP-2가 코팅되지 않은 임플란트 집단을 대조군으로, dip and dry 방법으로 rhBMP-2를 물리적 흡착시킨 집단을 BMP군, 3,4-dihydroxyphenylalanine(DOPA)-heparin을 이식하고 rhBMP-2를 화학적으로 고정시킨 집단을 Hep-BMP군으로 설정하였다. 각군별6개씩의 임플란트를 3마리의 비글견 양측 하악에 한쪽에 3개씩 총 18개를 치조정 상방으로 2.5 mm 노출시켜 식립하였다. 식립 직후와 4주, 8주에 식립부위의 방사선학적 검사가 시행되었고, 각 시기별, 각 군별 임플란트의 근원심 변연골의 수직적 재생량에 대한 평균값과 표준편차를 얻었다. Kruskal-Wallis test와 Mann-Whitney U test를 이용하여 4주, 8주에서 대조군과 실험군들의 차이를 비교 분석하고, 유의 수준5%에서 통계적으로 검정하였다. 결과:방사선학적 관찰 결과 임플란트 근원심 변연골 재생량(평균값 ${\pm}$ 표준편차)은 4주에 대조군은 $0.09{\pm}0.22mm$, BMP군은 $1.02{\pm}0.72mm$, Hep-BMP군은 $1.29{\pm}0.51mm$ 였으며, 8주에서는 각각 $0.11{\pm}1.26mm$, $1.11{\pm}0.58mm$, $1.59{\pm}0.79mm$였다. 두 실험군 모두 4주와 8주에서 대조군과 비교 시 유의한 수직적 골증대를 나타냈으나(P<.05), Hep-BMP군과BMP군의 비교에서는 유의한 변연골 재생량 차이를 보이지 않았다(P>.05). 결론: 골형성단백질을 물리적으로 흡착시키거나 서방출 위해 헤파린을 이용하여 화학적으로 고정시킨 양극산화 임플란트 표면은 모두 골 결손부에서 임플란트 주변골의 수직적 증대에 효과적이었다. 그러나 방사선학적 관찰의 한계 내에서 골형성단백질의 이 두가지 적용방법간에는 수직적 골증대량에 유의한 차이가 없었다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제24권1호
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• pp.131-143
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• 1994

구강내 노출된 임프란트를 건강한 상태로 유지하기 위해서는 임프란트 매식체 표면을 처치하여 주위조직과 잘 적합할 수 있는 표면구조를 만들어 주어야 한다. 실패한 임프란트의 처리방법으로 구연산이나 air-abrasive system과 같은 여러 가지 방법이 소개 되었으나 HA 피막 처치된 임프란트와 같은 거친 표면이 구강내로 노출된 경우에는 구연산이나 air-abrasive system을 이용한 표면 처리방법을 세균독소 제거에는 효과적이나 HA 피막 처리된 매식체의 거친 표면 제거는 어렵기 때문에 계속되는 치태침착을 방지하기에는 효과적이지 못하므로 세균독소를 제거하는 한편 표면성상을 변화시키지 않고 평활한 표면을 만들기 위한 처리방법들을 알아보고자 하였다. IMZ사에서 제작한 HA 피막 처리된 disc에 high speed diamond bur, low speed diamond bur, stone bur, rubber point, jetpolisher를 처치하고 표면평활도를 알아보기 위하여 표면조도측정 및 주사전자현미경으로 표면상태를 관찰하고 표면성분 변화 유무를 알아보기 위하여 EDX를 이용하여 표면성분을 분석한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 각 시편에 대한 표면조도 측정 결과는 실험 I군 $2.11{\mu}m$, 실험 II군 $4.17{\mu}m$, 실험 III군 $7.28{\mu}m$, 실험 IV군 $8.61{\mu}m$, 실험 V군 $39.44{\mu}m$의 최대높이값을 나타내므로써, I, II, III, IV, V군 순으로 표면이 평활하게 나타났다. 주사전자현미경 관찰에서는 실험 I군은 비교적 평활한 면을 보였고, 실험 II군은 HA 입자가 거의 삭제되었으나 잔존하는 일부의 HA 입자로 인하여 I군보다 약간 거친 표면을 보였다. 실험 III군과 IV군은 삭제되지 않고 잔존하는 HA 입자가 많아 거친 양상을 보였으며 실험 V군인 HA 피막 처리된 면의 경우는 깊은 홈과 돌출된 부분을 가진 매우 불규칙한 표면 구조를 보였다. 시편의 단면 관찰에서는 실험 I군은 균일한 면을 보였으며 실험 III군과 IV군에서는 삭제되지 않고 잔존하는 다량의 HA 입자로 인해 거친 표면을 보였으나 HA 피막의 두께는 상당량 감소되어 나타났다. 또한 실험 II군과 I군과 유사한 양상을 보였다. 실험 V군의 경우는 일정하지는 않지만 약 $40{\mu}m$의 두께를 보였다. EDX에 의한 표면성분 분석 결과, 삭제가 가장 우수한 실험 II군에서는 calcium과 phosphorus가 소량 나타났고, 삭제가 완전하지 않은 실험 III, IV군에서는 calcium peak와 phosphorus peak를 보였다. 모든 군에 나타난 aluminum은 제조과정 중의 혼입으로 사료된다. 모든 실험군에서 titanium, aluminum, calcium, phosphorus 이외의 다른 성분은 나타나지 않았다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제49권6호
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• pp.366-381
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• 2019

Purpose: The purpose of this study was to evaluate the effectiveness of conventional sandblasted, large-grit, acid-etched (SLA) surface coated with a pH buffering solution based on surface wettability, blood protein adhesion, osteoblast affinity, and platelet adhesion and activation. Methods: Titanium discs and implants with conventional SLA surface (SA), SLA surface in an aqueous calcium chloride solution (CA), and SLA surface with a pH buffering agent (SOI) were prepared. The wetting velocity was measured by the number of threads wetted by blood over an interval of time. Serum albumin adsorption was tested using the bicinchoninic acid assay and by measuring fluorescence intensity. Osteoblast activity assays (osteoblast adhesion, proliferation, differentiation, mineralization, and migration) were also performed, and platelet adhesion and activation assays were conducted. Results: In both the wetting velocity test and the serum albumin adsorption assay, the SOI surface displayed a significantly higher wetting velocity than the SA surface (P=0.000 and P=0.000, respectively). In the osteoblast adhesion, proliferation, differentiation, and mineralization tests, the mean values for SOI were all higher than those for SA and CA. On the osteoblast migration, platelet adhesion, and activation tests, SOI also showed significantly higher values than SA (P=0.040, P=0.000, and P=0.000, respectively). Conclusions: SOI exhibited higher hydrophilicity and affinity for proteins, cells, and platelets than SA. Within the limits of this study, it may be concluded that coating an implant with a pH buffering agent can induce the attachment of platelets, proteins, and cells to the implant surface. Further studies should be conducted to directly compare SOI with other conventional surfaces with regard to its safety and effectiveness in clinical settings.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제35권1호
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• pp.153-161
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• 2005

파이브로넥틴은 세포외기질에 존재하는 당단백질로 세포의 부착, 이동, 성장 및 분화에 관여하며, 섬유아세포 성장인자는 세포의 증식 이동 및 분화에 영향을 주는 중요한 성장인자로 알려져 있다. 최근 연구에 의하면, 파이브로넥틴은 조골세포의 타이태늄 임플란트 표면으로 이주와 증식 및 골생성을 촉진하며, 섬유아세포 성장 인자는 파이브로넥틴에 상승작용을 한다고 보고된 바 있다. 이 실험의 목적은 파이브로넥틴 및 섬유아세포 성장인자의 복합 단백질을 이용하여 타이태늄 임플란트의 골 반응을 알아보는 것이다. 체중 2.5 kg 내외의 건강한 18 마리의 웅성가토를 준비하여 무균 사육하였고, 순수 타이태늄을 절삭가공하여 직경 3.5mm, 길이 6mm 의 machined surface를 지니는 screw type 의 임플란트를 준비하였다. 사람의 유전자를 기초로, 유전자 재조합법을 통해, 적절한 primer를 이용하여 얻은 섬유아세포 성장인자를 파이브로넥틴 III 형 분절의 9-10 번 도메인에 결합시켜 얻은 복합 단백질을 준비된 임플란트에 표면처리하여 실험군으로 하였고, 표면처리하지 않은 임플란트를 대조군으로 하여, 가토의 좌우 경골에 각각 2 개씩의 임플란트를 식립하였다. 4주 후, 가토를 희생시켜 각 경골 당 한 개의 임플란트에서 뒤틀림 제거력을 측정하였고 나머지 임플란트 식립 부위 에서는 경골을 포함하는 조직표본을 제작하였다. 조직표본상에서 골접촉이 가장 좋은 3 개의 나사산의 길이를 측정하고, 나사와 접촉하는 골의 길이를 측정하여 골-임플란트 접촉도를 구하고, 같은 부위에서 나사산 사이의 면적과 골이 차지하는 면적을 비교하여 골생성률을 얻었다. 실험군과 대조군의 결과는 Student t-test 를 이용하여 신뢰도 95% 수준에서 통계학적 유의성을 검정하였다. 파이브로넥틴과 섬유아세포 성장인자의 복합 단백질로 표면처리된 임플란트와 표면처리를 하지 않은 임플란트는 뒤틀림 제거력에서는 통계적 유의성이 나타나지 않았으나, 골-임플란트 접촉도와 골생성률에서 복합 단백질로 처리된 임플란트가 통계적으로 유의하게 높은 결과를 보였다. 이상의 연구결과로, 섬유아세포 성장인자와 파이브로넥틴 복합 단백질로 처리한 타이태늄 임플란트가 주변 골 형성을 촉진시켜, 골유합을 증진시킴을 알 수 있었다. 따라서, 복합 단백질이 타이태늄 임플란트의 성공률을 높이기 위한 표면개질 물질로 이용될 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1998년도 제14회 학술발표회 논문개요집
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• pp.24-24
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• 1998

반도체장비를 포함하는 초고진공장비의 園훌化가 급속히 그리고 절실히 요구되고 있는 것이 현실정이다. 當面해서 실현할 국산진공장비의 대상은 廣範圍하다. 즉, 각종 진공 pump ( (rotary, dry, diffusion, cryo, ion, turbo melecular pump), 진공 chamber, 진공 line, gate valve 를 위 시 한 진공 V머ve, flange, gasket, fl않d야lU, mainpulater 퉁 진공 部品이 다. 진공계 의 핵심 은 適切하고 優良한 진공재료의 선태파 사용이다. 진공장비는 사용자가 원하는 진공도를 원하 는 시간 동안 륨空度를 유지해 주어야 한다. 진공재료 선태의 기준사항은:(1) 기체의 透過성 (2) 薰했훌 (3) 혔體放出특성 - -outgassing과 degassing- (4) 機械的 량훌度 (5) 온도 의존성 (6) 化學톡성 (7) 加I성 및 鎔接 성 (8) 課電특성 (9) 磁氣특성 (10) 高速함子 및 放射線 특성 (11) 經濟성 및 調達생 둥이 다. 우량한 초고진공계재료는 풍부하게 개발되어 왔고, 또 新材料들이 개발되고 있다. 여기에서는 주로 초고진공 내지는 극고진공계의 構造材料, 機能材料, 部品材料 일반파 몇가지 신재료의 특 성에 관해서 記述한다. M Mild SteeHSAE, 1112, 1010, 1020, 1022, etc)., S Stainless SteeHAlSI, 304, 304L, 310, 316, 321, 347): 구조재료, chamber, fl하1ges A Aluminum과 Alloys (1060, 1100, 2014, 4032, 6(뻐1): 구조재료, chamber, flanges, gaskets A AI, Al 떠loy는 SS에 代替하는 역 할올 시 작하고 있다. C Copper, Copper Alloys(C11$\alpha$)0, C26800, C61400, Cl7200): 내장인자, gasket, cryopanel, tubing T Titanium, Ziriconium, Haf띠um 및 Alloys: 특히 Ti은 10n pump 용 getter material 이 외 에 U UHV,XHV용 chamber계로서 관심올 끌고 있다. N Nickel, Nickel Alloys (200, 204, 211, monel, nichrome): 부식 방지 , 전자장치 , 자기 장치 귀 금속(Ag, Au, Pt, Pd, Rh, Ir, Os, Ru): 보조부품, gasket, filament, coating, thermocouple, 접 합부위 T TiC, SiC, zrC, HfC, TaC 둥의 탄화물과, BN, TiN, AlN 동의 질화물, 붕화물이 둥장하고 었 다. 유리: Soda Lime, Borosilicate, Potash Soda Lead: View Port, Chamber envelope C Ceramics: AlZ03, BeO, MgO, zrOz, SiOz, MgOzSiOz, 3Alz032SiOz, Z$textsc{k}$hSiOz S상N4: e electrical, thermal insulators, crucibles, boats, single crystals, sepctr려 windows 저자는 최근 저자들이 발견한 Zr-Ti-Cu-Ni-Be amorphous alloys coated cham뾰r가 radiation p proof로 이용될 수 있는 사실을 점검하고 었다 .. Z.Y. Hua 들은 Cs3Sb를 새로운 photocathode 재료로 보고하고 있다.

• 대한치과보철학회지
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• 제43권1호
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• pp.78-94
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• 2005

Purpose. The purpose of this study was to compare the effects of various surface treatments by measuring resonance frequency and histomorphometric analyses. Material and methods. In 5 adult dogs, the mandibular premolar were extracted. Six months later, 30 screw titanium implants (Dentium Co., Seoul, Korea) 6mm in length and 3.4mm in diameter, were placed in the mandibles of 5 dogs. Implants were divided into five groups following to surface treatment methods ; Group 1 is machined controls, Group 2 is sandblasted with large grit and acid-etched (SLA), Group 3 is anodized (Autoelectric Co., Korea, 660Hz, Duty10), Group 4 is hydroxyapatite(HA) coated by ion beam assisted deposition(E-beam), Group 5 is hydroxyapatite(HA) coated with Sol-gel coating process. Resonance frequency was measured implant placement immediately, and 3, 6 weeks and 10 weeks of healing perods. With the animal subject's sacrifice 10 weeks after implantation, implants were removed on bloc and histologic and computer-based histomorphometric analyses were performed. Histomorphometric analysis involved quantification of the entire bone to metal contact around the implants. Statistical analyses were performed using the SPSS for Windows (ver. 9.0 SPSS Inc.) Statistical differences were considered significant at P<0.05. Results. The results were as follows : 1) In five groups, mean value of resonance frequency analysis(RFA) were highest in group 5 (Sol-gel implant) at implantation and those of group 4 (E-beam)was highest at 10 weeks . but there was no correlation between surface treatments and RFA. 2) In all surface treatment groups, the RFA values of implants decreased until 3 weeks and increased to 10 weeks. 3) The percentage of direct bone-to-implant contact (BIC) had statistical significance between five groups in cancellous bone, (P<0.05) the percentage of bone density inside the thread had no statistical significance between five groups. (P>0.05) 4) There was a significant difference between cortical bone and cancellous bone in BIC. (P<0.05) and bone density. (P<0.05) 5) There was a correlation between the RFA value of implants at 10 weeks and BIC in cancellous bone, and between the RFA value of implants at 10 weeks and bone density in cortical bone. (P<0.05). Conclusions. These results indicate that surface treatment does not affect the implant stability in case of good bone quality.