목적 : 본 연구에서는 광열 특성을 갖는 산화 그래핀을 지르코니아 시편에 증착시켜 항균성을 평가하고자 한다. 본 연구의 첫 번째 목적은 산화 그래핀을 코팅한 지르코니아 시편에 근적외선(NIR, near infrared)을 조사 후 발생한 열로 구강 내 세균인 Streptococcus mutans (S.mutans) 및 Porphyromonas gingivalis (...
목적 : 본 연구에서는 광열 특성을 갖는 산화 그래핀을 지르코니아 시편에 증착시켜 항균성을 평가하고자 한다. 본 연구의 첫 번째 목적은 산화 그래핀을 코팅한 지르코니아 시편에 근적외선(NIR, near infrared)을 조사 후 발생한 열로 구강 내 세균인 Streptococcus mutans (S.mutans) 및 Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis) 의 사멸 정도를 측정하여 광열효과로 인한 항균성을 평가하는 것이다. 두 번째 목적은 광열특성을 띄는 산화 그래핀 코팅한 지르코니아 시편에 근적외선 조사 및 클로르헥시딘 처리를 병행하고 세균 사멸 정도를 측정하여 상승된 항균성을 평가하는 것이다.
재료와 방법 : 지르코니아 시편 위에 대기압 플라스마 발생장치(PGS-300, Expantech Co, Korea)를 이용하여 Ar/CH₄혼합 기체를 240W 전압 하에, 10 L/min의 속도로 산화 그래핀 코팅 하였다. 먼저 산화 그래핀 코팅된 지르코니아 시편의 표면 형태와 화학적 조성 및 접촉각 측정을 통해 표면 특성을 평가하였다. 첫 번째 실험에서는 총 88개의 지르코니아 시편을 준비하였으며 4개의 군으로 나누어 실험 진행하였다. 지르코니아군(Z), 산화 그래핀 코팅된 지르코니아군(ZG), 지르코니아에 근적외선 조사군(ZN), 산화 그래핀 코팅된 지르코니아에 근적외선 조사군(ZGN)으로 나누었다. Crystal violet assay 및 Live/Dead staining 으로 S.mutans, P.gingivalis 의 부착정도를 확인하였다. 두 번째 실험에서는 근적외선 조사 및 클로르헥시딘 처리 유무에 따른 세균 부착 정도 평가를 위해 총 48개의 지르코니아 시편을 준비하였으며 3개의 군으로 나누어 실험 진행하였다. 지르코니아군(Z), 산화 그래핀 코팅된 지르코니아에 근적외선 조사한 군(ZGN), 산화 그래핀 코팅된 시편에 클로르헥시딘 처리 후 근적외선 조사한 군(ZGNC)으로 나누어 실험 진행하였다. 실험 후 Crystal violet assay를 이용하여 세균 부착정도를 확인하였다. 모든 통계분석은 SPSS 21.0(SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 이용하여 실시하였다.
결과 : 광열 특성을 띄는 산화 그래핀을 코팅한 지르코니아 시편에 근적외선 조사한 군은 광열특성에 의해 S.mutans 의 부착이 유의하게 감소하였다(P<0.008). 또한 같은 실험에서 P.gingivalis 의 세균 부착이 유의하게 감소하였다(P<0.05). 광열효과 및 클로르헥시딘 처리를 병행한 결과 세균 부착이 유의하게 감소하였다 (P<0.008).
결론 : 광열 특성을 띄는 산화 그래핀이 코팅된 지르코니아 시편에서 광열효과에 의해 S.mutans 및 P.gingivalis 의 부착이 감소하였다. 또한 광열효과에 클로르헥시딘(0.12%)을 처리함으로써 광열효과를 단독 처리하는 것보다 세균 부착이 감소하였다.
목적 : 본 연구에서는 광열 특성을 갖는 산화 그래핀을 지르코니아 시편에 증착시켜 항균성을 평가하고자 한다. 본 연구의 첫 번째 목적은 산화 그래핀을 코팅한 지르코니아 시편에 근적외선(NIR, near infrared)을 조사 후 발생한 열로 구강 내 세균인 Streptococcus mutans (S.mutans) 및 Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis) 의 사멸 정도를 측정하여 광열효과로 인한 항균성을 평가하는 것이다. 두 번째 목적은 광열특성을 띄는 산화 그래핀 코팅한 지르코니아 시편에 근적외선 조사 및 클로르헥시딘 처리를 병행하고 세균 사멸 정도를 측정하여 상승된 항균성을 평가하는 것이다.
재료와 방법 : 지르코니아 시편 위에 대기압 플라스마 발생장치(PGS-300, Expantech Co, Korea)를 이용하여 Ar/CH₄혼합 기체를 240W 전압 하에, 10 L/min의 속도로 산화 그래핀 코팅 하였다. 먼저 산화 그래핀 코팅된 지르코니아 시편의 표면 형태와 화학적 조성 및 접촉각 측정을 통해 표면 특성을 평가하였다. 첫 번째 실험에서는 총 88개의 지르코니아 시편을 준비하였으며 4개의 군으로 나누어 실험 진행하였다. 지르코니아군(Z), 산화 그래핀 코팅된 지르코니아군(ZG), 지르코니아에 근적외선 조사군(ZN), 산화 그래핀 코팅된 지르코니아에 근적외선 조사군(ZGN)으로 나누었다. Crystal violet assay 및 Live/Dead staining 으로 S.mutans, P.gingivalis 의 부착정도를 확인하였다. 두 번째 실험에서는 근적외선 조사 및 클로르헥시딘 처리 유무에 따른 세균 부착 정도 평가를 위해 총 48개의 지르코니아 시편을 준비하였으며 3개의 군으로 나누어 실험 진행하였다. 지르코니아군(Z), 산화 그래핀 코팅된 지르코니아에 근적외선 조사한 군(ZGN), 산화 그래핀 코팅된 시편에 클로르헥시딘 처리 후 근적외선 조사한 군(ZGNC)으로 나누어 실험 진행하였다. 실험 후 Crystal violet assay를 이용하여 세균 부착정도를 확인하였다. 모든 통계분석은 SPSS 21.0(SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 이용하여 실시하였다.
결과 : 광열 특성을 띄는 산화 그래핀을 코팅한 지르코니아 시편에 근적외선 조사한 군은 광열특성에 의해 S.mutans 의 부착이 유의하게 감소하였다(P<0.008). 또한 같은 실험에서 P.gingivalis 의 세균 부착이 유의하게 감소하였다(P<0.05). 광열효과 및 클로르헥시딘 처리를 병행한 결과 세균 부착이 유의하게 감소하였다 (P<0.008).
결론 : 광열 특성을 띄는 산화 그래핀이 코팅된 지르코니아 시편에서 광열효과에 의해 S.mutans 및 P.gingivalis 의 부착이 감소하였다. 또한 광열효과에 클로르헥시딘(0.12%)을 처리함으로써 광열효과를 단독 처리하는 것보다 세균 부착이 감소하였다.
Object : The purpose of this study is to evaluate the antibacterial photothermal effect using near-infrared rays in the treatment of peri-implantitis. The first purpose of this study is to evaluate the antibacterial properties of the contaminated specimen surface through the photothermal effect by i...
Object : The purpose of this study is to evaluate the antibacterial photothermal effect using near-infrared rays in the treatment of peri-implantitis. The first purpose of this study is to evaluate the antibacterial properties of the contaminated specimen surface through the photothermal effect by irradiating NIR (near infrared radiation) on a zirconia coated with argon plasma-based graphene oxide. Ssecond purpose is to evaluate the antimicrobial properties by photothermal treatment with chlorhexidine on zirconia coated with graphene oxide specimens and measuring bacterial adhesion.
Materials and methods : Pre-sintered zirconia (Zirmon®, Kuwotech, Korea) specimens were finally sintered to form a disk. For the graphene oxide coating, an atmospheric pressure plasma generator (PGS-300, Expantech Co, Korea) is used, and an Ar/CH₄mixture gas is coated on a zirconia specimen under a voltage of 240W at a rate of 10 L/min. In the physiological property test, the surface properties were evaluated by measuring the surface shape of the zirconia specimen coated with graphene oxide, and the chemical composition and contact angle of the surface. In the first biological experiment, a total of 88 zirconia specimens were prepared for the evaluation of antibacterial properties, and the experiments were conducted by dividing into 4 groups. The degree of adhesion of S. mutans and P. gingivalis was confirmed by Crystal violet assay and Live Dead staining. In the second experiment, a total of 48 zirconia specimens were prepared to evaluate the degree of bacterial adhesion after near-infrared irradiation and chlorhexidine treatment, and the experiments were conducted by dividing them into three groups. After the experiment, the degree of bacterial adhesion was confirmed by using a crystal violet assay. All statistical analyzes were performed using SPSS 21.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA).
Results : In the group irradiated with near-infrared rays to the zirconia coated with graphene oxide specimen, the adhesion of S.mutans, P.gingivalis was significantly reduced compared to the group not irradiated (P<0.008, P<0.05). The photothermal treatment and chlorhexidine treated group showed a significant decrease in bacterial adhesion compared to the untreated group.(P<0.008).
Conclusion : The adhesion of S. mutans and P. gingivalis was reduced by the photothermal effect on the zirconia coated with graphene oxide exhibiting photothermal properties. In addition, by treating the photothermal effect with chlorhexidine (0.12%), the reduction in bacterial adhesion was increased compared to treatment with the photothermal effect alone.
Object : The purpose of this study is to evaluate the antibacterial photothermal effect using near-infrared rays in the treatment of peri-implantitis. The first purpose of this study is to evaluate the antibacterial properties of the contaminated specimen surface through the photothermal effect by irradiating NIR (near infrared radiation) on a zirconia coated with argon plasma-based graphene oxide. Ssecond purpose is to evaluate the antimicrobial properties by photothermal treatment with chlorhexidine on zirconia coated with graphene oxide specimens and measuring bacterial adhesion.
Materials and methods : Pre-sintered zirconia (Zirmon®, Kuwotech, Korea) specimens were finally sintered to form a disk. For the graphene oxide coating, an atmospheric pressure plasma generator (PGS-300, Expantech Co, Korea) is used, and an Ar/CH₄mixture gas is coated on a zirconia specimen under a voltage of 240W at a rate of 10 L/min. In the physiological property test, the surface properties were evaluated by measuring the surface shape of the zirconia specimen coated with graphene oxide, and the chemical composition and contact angle of the surface. In the first biological experiment, a total of 88 zirconia specimens were prepared for the evaluation of antibacterial properties, and the experiments were conducted by dividing into 4 groups. The degree of adhesion of S. mutans and P. gingivalis was confirmed by Crystal violet assay and Live Dead staining. In the second experiment, a total of 48 zirconia specimens were prepared to evaluate the degree of bacterial adhesion after near-infrared irradiation and chlorhexidine treatment, and the experiments were conducted by dividing them into three groups. After the experiment, the degree of bacterial adhesion was confirmed by using a crystal violet assay. All statistical analyzes were performed using SPSS 21.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA).
Results : In the group irradiated with near-infrared rays to the zirconia coated with graphene oxide specimen, the adhesion of S.mutans, P.gingivalis was significantly reduced compared to the group not irradiated (P<0.008, P<0.05). The photothermal treatment and chlorhexidine treated group showed a significant decrease in bacterial adhesion compared to the untreated group.(P<0.008).
Conclusion : The adhesion of S. mutans and P. gingivalis was reduced by the photothermal effect on the zirconia coated with graphene oxide exhibiting photothermal properties. In addition, by treating the photothermal effect with chlorhexidine (0.12%), the reduction in bacterial adhesion was increased compared to treatment with the photothermal effect alone.
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