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1 저작자표시 2.0 대한민국 이용자는아래의조건을따르는경우에한하여자유롭게 이저작물을복제, 배포, 전송, 전시, 공연및방송할수있습니다. 이차적저작물을작성할수있습니다. 이저작물을영리목적으로이용할수있습니다. 다음과같은조건을따라야합니다 : 저작자표시. 귀하는원저작자를표시하여야합니다. 귀하는, 이저작물의재이용이나배포의경우, 이저작물에적용된이용허락조건을명확하게나타내어야합니다. 저작권자로부터별도의허가를받으면이러한조건들은적용되지않습니다. 저작권법에따른이용자의권리는위의내용에의하여영향을받지않습니다. 이것은이용허락규약 (Legal Code) 을이해하기쉽게요약한것입니다. Disclaimer

2 치의학석사학위논문 새로운광개시제를포함하는콤포짓트 레진의중합도평가 Degree of conversion of composite resin with new photoinitiator 2014 년 2 월 서울대학교대학원 치의학과송민화

3 새로운광개시제를포함하는콤포짓트 레진의중합도평가 지도교수임범순 이논문을치의학석사학위논문으로제출함 2013년 12월서울대학교대학원치의학과송민화 송민화의석사학위논문을인준함 2014 년 2 월 위원장양형철 ( 인 ) 부위원장임범순 ( 인 ) 위원안진수 ( 인 )

4 국문초록 새로운광개시제를포함하는콤포짓트 레진의중합도평가 서울대학교대학원치의학과 ( 지도교수 : 임범순 ) 송민화 사회전반적으로심미성에대한관심이부쩍높아지면서치과치료에대한환자들의심미적인요구가점차늘어가고있는추세이다. 이에따라금합금과아말감등과거치과치료시에많이사용되었던재료들대신에세라믹과콤포짓트레진등자연치와유사한색조를가진재료들의사용이크게늘었다. 현재치과영역에서주로사용되고있는콤포짓트레진은 camphoroquinone (CQ) 을광중합개시제로사용하는것으로자연치와유사한색조를낼수있지만라미네이트나미백치료후의하얀치아색조재현에는문제가있을수있다. 콤포짓트레진이 468 nm 파장대의가시광선을받으면 CQ가흡수하여 3차아민과같은환원제와상호작용하여자유라디칼을생성시켜중합반응을개시한다. 이때반응하지않은노란색의 CQ 때문에콤포짓트레진이완벽히하얀색조를재현하기는어렵다. 본논문에서는 CQ 이외의광중합개시제가들어간콤포짓트레진의실제치과임상에서의활용가능성에대해알아보고자치과에서쓰이는 3가지광원으로중합도를측정하여기존콤포짓트레진의중합도와비교하는실험을 i

5 진행하였다. 광개시제로 CQ 만들어있는콤포짓트레진은 Filtek Z350 XT (3M ESPE) 을사용하였으며 CQ 과 2,4,6-trimethylbenzoyle diphenyl-phosphine oxide (TPO) 가같이들어있는콤포짓트레진은 Tetric Nceram (Ivoclar Vivadent) 을사용하였다. 실험에사용된광중합기는 3M 2500 Halogen Curing Light (Quartz Tungsten Halogen, QTH), Apollo 95E (Plasma Arc Light, PAL), Dr s Light (Light Emitting Diode, LED) 이었다. 콤포짓트레진의중합도는중합전 후 FT-IR을통하여측정한값을비교하였다. 3M 2500 Halogen Curing Light는광조사하기전, 20초광조사후, 다시 10초추가광조사하여총 30초광조사후및 10초추가광조사하여 40초광조사후로나누었으며, Apollo 95E는앞에서와같은방식으로 6초, 9초및 12초광조사하였고, Dr s Light는 10초, 20초및 30초광조사하여중합도를계산하였다. 각실험군에서중합도 (DC %) 를측정하여다음과같은결과를얻었다. 각실험군의평균값 ( 표준편차 ) 은 Filtek Z350 XT에 QTH 20초조사 33.63(1.24), 30초조사 40.02(0.71), 40초조사 42.14(0.97), LED 10초조사 34.92(1.70), 20초조사 41.01(1.43), 30초조사 43.80(1.14), PAL 6초조사 31.93(1.19), 9초조사 38.10(0.69), 12초조사 40.76(0.77) 이었으며, Tetric Nceram에 QTH 20초조사 38.86(1.87), 30초조사 44.42(0.83), 40초조사 46.82(0.46), LED 10초조사 37.33(1.01), 20초조사 40.79(1.60), 30초조사 45.83(1.90), PAC 6초조사 36.03(1.30), 9초조사 42.23(1.16), 12초조사 45.27(1.37) 이었다. 각광원의조사시간별로두가지레진에대한 t-test를 5% 유의수준에서시행하였다. LED 20초를제외한실험군에서 Tetric Nceram이 Filtek Z350 XT보다통계적으로유의하게높은광중합도를보였다. 주요어 : 콤포짓트레진, 광중합개시제, 광중합기, 광중합도, FT-IR 학번 : ii

6 목차 I. 서론 1 II. 연구방법 3 1. 콤포짓트레진준비 3 2. 광중합기준비 4 3. 광중합도측정 5 III. 실험결과 6 IV. 고찰 10 V. 결론 13 참고문헌 14 Abstract 15 iii

7 I. 서론 콤포짓트레진은현재치과치료에광범위하게사용되고있다. 이는기술 발전에따라콤포짓트레진의물성이과거에많이사용하던아말감등의 1) 2) 재료들을대체할수있을만큼향상되었으며, 사회 전반적으로심미성에 대한관심이크게높아지면서치아의색조와유사한재료사용을원하는환자들이증가하였기때문이다. 콤포짓트레진은레진기질, 필러, 광중합개시제및중합억제제등으로구성되어있다. 콤포짓트레진은보통가시광선영역의빛을광조사하여중합시킨다. 빛이광조사되면광중합개시제가이에반응하여개시반응을일으킨다. 개시반응은자유라디칼을형성하고, 생성된라디칼이단량체의이중결합과반응하는단계이다. 이어서단량체의부가가반복되어사슬이성장하는성장반응이일어난다. 성장반응은레진에있는모든단량체가소모될때까지지속적으로진행되지않으며, 다른라디칼을만나결합하거나불균등화를일으킴으로써중합반응은종결된다. 3) 이렇듯광중합에있어서광중합개시제의역할이중요하다고볼수있다. 치과치료에서사용하는콤포짓트레진은대부분 camphoroquinone (CQ) 을광개시제로이용한다. CQ는 400~500nm 파장대의빛을흡수하며 468nm의빛에최대흡광도를보인다. CQ가광개시제로역할하기위해서는 3차아민과같은 coinitiator를필요로한다. CQ가빛을흡수하면 3차아민과같은환원제와상호작용하여 electro/proton transfer process에의해라디칼이생성되어중합반응을개시한다. 4) 광중합반응에모든광개시제가참여하는것이아니므로중합된레진수복물에는반응하지못한광개시제가잔류하게된다. 광개시제로주로사용되는 CQ는노란색을띄고있기때문에중합된레진수복물은완벽하게하얀색조를 갖기힘들다. 5) 이로인해 CQ 를포함한콤포짓트레진은자연치와는유사한 색조를낼수있지만, 최근심미성이부각되면서많이시행되고있는라미네 - 1 -

8 이트나미백치료를한뒤의하얀치아색조와는거리가있다. 이런점을개선하기위해 CQ 보다하얀색조를띄는광중합개시제로콤포짓트레진을만들기위한연구가진행되었다. CQ 이외에다른광개시제로는 p-octyloxy-phenyl-phenyl iodonium hexafluoroantimonate (OPPI), 1-phenyl- 1,2-propanedione (PPD), 2,4,6-trimethylbenzoyle diphenylphosphine oxide (TPO) 등이있다. 이중 TPO는빛을흡수하면 α-cleavage에의해 phosphonyl radical과 benzoyl radical이생성되면서중합반응을개시하는광중합개시제로 CQ보다하얀색을띄고있다. 또한중합효울이 CQ보다더좋다는연구들이있기에 CQ를대체해서콤포짓트레진에쓰이고있다. 하지만 TPO의최대흡광도를보이는빛의파장은 382nm로치과에서쓰이는광중합기가방출하는빛의파장과는거리가있다. 6) 이에본논문에서는광중합개시제로 CQ와함께 TPO가들어간콤포짓트레진 (Tetric Nceram) 의중합도를치과에서쓰이는 3가지광원 (3M 2500 Halogen Light Unit, Dr s Light, Apollo 95E) 으로측정하여기존 CQ만들어있는콤포짓트레진 (Filtek Z350 XT) 의중합도와비교해봄으로써, 실제치과치료에서의활용가능성에대해알아보고자하였다

9 II. 연구방법 1. 콤포짓트레진 2개의콤포짓트레진을사용하였다. 광중합개시제로 CQ만함유하고있는콤포짓트레진으로 3M사의 Filtek Z350 XT (A3 shade) 를준비하였으며, CQ와 TPO가같이함유되어있는콤포짓트레진으로 Ivoclar Vivadent 사의 Tetric Nceram (A3 shade) 를준비하였다. 각레진의성분은아래와같다 (Table 1). Table 1. Composition of composite resin Material Resin matrix Filler Photoinitiator Non-agglomerated / non-arrogated 20nm Filtek Z350 XT bis-gma, UDMA, bis-ema, PEGDMA silica filler, zirconia filler, aggregated Camphoroquinone zirconia/silica cluster filler Tetric Nceram Urethane dimethacrylat, bis-gma, Ethoxylated bis-ema Barium glass, ytterbium trifluride, mixed oxide, silicon oxide Camphoroquinone, trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide - 3 -

10 2. 광중합기 콤포짓트레진을광중합하기위하여임상에서사용되고있는 3종의광중합기를준비하였다. Quartz Tungsten Halogen (QTH) 은 3M 2500 Halogen Curing Light, Plasma Arc Light (PAL) 는 Apollo 95E, Light Emitting Diode (LED) 는 Dr s light를이용하여광중합을하였다. 각광중합기의특성은아래와같다 (Table 2). Table 2. Specification of light curing units Light source Curing light Time (s) Wavelength (nm) Light power (mw/cm 2 ) Quartz 3M 2500 Tungsten Halogen Light halogen curing light 20, 30, ~ Emitting Diode Plasma Dr s light 10, 20, ~480 (normal mode) Arc Apollo 95E 6, 9, ~490 1,600 Light - 4 -

11 3. 광중합도측정 FT-IR을이용하여광중합도를측정하였다. 각레진을중합하기전에 FT-IR을측정한다음에 QTH는 20초광조사후 FT-IR을측정하였으며, 그후 10초광조사하여총 30초간광조사한레진을 FT-IR로측정하였고, 여기에다시 10초추가로광조사하여총 40초간광조사한레진을 FT-IR로측정하였다. LED는광조사전, 10초광조사후, 20초광조사후, 30초광조사한후에 FT-IR롤측정하였다. PAL은광조사전, 6초광조사후, 9초광조사후, 12초광조사한후에 FT-IR을측정하였다. 각실험군에서시간당 10회씩측정하였다. 측정해얻어진값을이용하여아래와같은식으로중합도를계산하였다. DD(%) = 100(%) (1 aaaahaaaa[c=c] ppppppp aaaaaaaa[c=c] aaaahaaaa[c=c] ) mmmmmmm aaaaaaaa[c=c] Fig. 1. A composite resin polymerization schematic diagram - 5 -

12 III. 실험결과 각실험군에서광중합도 (DC %) 를축정하여다음과같은결과를얻었다 (Table 3). 각실험군의평균값 ( 표준편차 ) 은 Filtek Z350 XT에 QTH 20초광조사 33.63(1.24), 30초광조사 40.02(0.71), 40초광조사 42.14(0.97), LED 10초광조사 34.92(1.70), 20초광조사 41.01(1.43), 30초광조사 (1.14), PAC 6초광조사 31.93(1.19), 9초광조사 38.10(0.69), 12초광조사 40.76(0.77) 이었으며, Tetric Nceram에 QTH 20초광조사 38.86(1.87), 30초광조사 44.42(0.83), 40초광조사 46.82(0.46), LED 10초광조사 37.33(1.01), 20초광조사 40.79(1.60), 30초광조사 45.83(1.90), PAC 6초광조사 (1.30), 9초광조사 42.23(1.16), 12초광조사 45.27(1.37) 이었다. T-test를이용하여각광원의조사시간대별로두가지콤포짓트레진을 5% 유의수준에서비교하였다. 그결과 LED 20초광조사는 Tetric Nceram과 Z350 XT간유의한차이를보이지않았으며 (p>0.05), 그외의실험군에서는 Tetric Nceram이 Z350 XT보다통계적으로유의하게높은광중합도를보였다 (p<0.05)

13 Table 3. Mean (standard deviation) values for the DC of each composite resin cured by each of the three light-curing units. a) 3M 2500 Halogen Curing Light (QTH) Material 20 s 30 s 40 s Filtek Z250 XT 33.63(1.24) 40.01(0.71) 42.14(0.97) Tetric Nceram 38.86(1.87) 44.42(0.83) 46.82(0.46) b) Dr s light (LED) Material 10 s 20 s 30 s Filtek Z250 XT 34.92(1.70) 41.01(1.43) 43.80(1.44) Tetric Nceram 37.33(1.01) 40.79(1.60) 45.83(1.90) c) Apollo 95E (PAL) Material 6 s 9 s 12 s Filtek Z250 XT 31.93(1.19) 38.10(0.70) 40.76(0.77) Tetric Nceram 36.03(1.30) 42.23(1.16) 45.27(1.36) - 7 -

14 s 30 s 40 s Filtek Z250 tetric Nceram a) 3M 2500 Halogen Curing Light (QTH) s 20 s 30 s Filtek Z250 tetric Nceram b) Dr s Light (LED) s 9 s 12 s Filtek Z250 tetric Nceram c) Apollo 95E (PAL) Fig. 2. Mean values for the degree of conversion of each composite resin cured by each of the three light-curing units (sort by light)

15 st 2nd 3rd QTH LED PAL a) Filtek Z350 XT st 2nd 3rd QTH LED PAL b) Tetric Nceram Fig. 3. Mean values for the degree of conversion of each composite resin cured by each of the three light-curing units (sort by resin)

16 IV. 고찰 콤포짓트레진을광조사하면광중합개시제가빛을흡수하여자유라디칼을생성함으로써중합반응이시작된다. 이렇게생성된자유라디칼이단량체들과연쇄적으로중합반응을일으켜중합체를형성한다. 중합도는단량체들이얼마나중합체로변환되었는지나타낸비율 (%) 로써, 중합도에따라수복물의물리적성질이결정된다. 중합도가높으면수복물이우수한물리적인성질을갖게되어오랜기간동안유지되는반면, 중합도가낮으면수복물의강도및 변연적합성이떨어지고일부환자에게알러지를유발하기도한다. 7) 이러한 레진의중합도는광원으로부터활성화된광중합개시제가생성하는자유라디칼에영향을받으므로광원의파장, 강도, 시간과더불어광중합개시제의특성에따라중합도가결정된다고볼수있다. 콤포짓트레진의광중합개시제는대부분 CQ와 co-intiator인 3차아민으로이루어져있다. 하지만 CQ는광중합의효능이낮으며노란색을띄고있기때문에중합후에도남아있는 CQ로인해수복물의색이라미네이트나미백치료를한치아의색과같이완벽히하얀색을띄지않는다. 이로인해레진제작사에서는 CQ보다하얀색을띄는광중합개시제인 PPD, OPPI, TPO 등이들어간콤포짓트레진을연구, 제작하고있다. 하지만 CQ 대신에사용되는광중합개시제들의최대흡광대가 300nm 후반대로치과치료에쓰이는가시광선광중합기에서방출되는빛의파장과는거리가있다. 이에 CQ와그밖의광중합개시제가첨가된콤포짓트레진을제작하여치과용광중합기로빛을조사한뒤광중합도및색안정성을측정한보고들이있었다. CQ와 PPD를섞어제조한실험용콤포짓트레진을광중합시켰을때 CQ와 PPD가단독으로들어간레진보다 CQ와 PPD가혼합되어있는레진이광중합도가높았으며 CQ가적고 PPD가많을수록중합된레진이노란색보다흰색에가깝다는연구가보고되었다. 8) 반면다른연구에서는 LED와 QTH로 CQ, PPD, CQ/PPD가함유된레진을중합시켜광중합도를비교하였는데 LED에서는각실험군간의유의한차이가있지않은반면, QTH에서는 PPD가들어간레진의

17 광중합도가다른실험군에비해유의하게낮았으며, CQ 와 PPD 를섞었을때 다른실험군보다더좋은광중합도를얻지못했다는상반된결과를보고 하였다. 9) CQ 와 OPPI, DMAEMA 를대상으로한실험에서는 3 가지를모두 첨가하였을때다른실험군에비해서더높은중합도를얻었다고보고하였 다. 10) CQ 와 TPO 를사용하여제조한실험용콤포짓트레진을광중합한실험에 서는 TPO를사용한실험군이 CQ를사용한실험군에비해서더큰중합도를얻었다고보고하였다. 11) 본연구에서는앞에나온바와같이실험용레진을제작하여사용하는것이아니라시중에서판매되고있는콤포짓트레진제품을대상으로실험하여실제로임상적으로활용할수있는지알아보고자하였다. 이에광중합개시제로 CQ만들어있는콤포짓트레진인 Filtek Z350 XT와 CQ와 TPO가섞여있는 Tetric Nceram을임상에서많이사용되는 3가지의광중합기로중합하여광개시제와광원이콤포짓트레진의광중합도에미치는영향을알아보았다. 각광원에대한 2가지콤포짓트레진의광중합도를비교한결과 Tetric Nceram이 Filtek Z350 XT에비해 3가지광원 (QTH, LED, PAL) 모두에대해서더높은광중합도를보였다 (Fig. 2). 이는다음과같이해석될수있다. 첫째, CQ 보다 TPO의광중합효능이좋기때문이다. TPO는빛을흡수하면 photochemical cleavage에의해서두개의자유라디컬 intermediate가생성되는반면 CQ는하나의자유라디컬 intermediate가생기므로 TPO의 quantum yield 효율이 CQ 보다더높다. 12) 또한 TPO 는 CQ 와달리 co-initiator 를 필요로하지않으므로자유라디컬을만들기위한 intermediate step이 CQ보다적기때문에광중합효능이높다. 둘째, CQ와 TPO의상승효과 (synergistic effect) 로광중합도가증가하였기때문이다. Tetric Nceram은 CQ와 TPO가섞여있는콤포짓트레진이다. CQ와 TPO의최대흡광도가다르고라디컬을형성하는메커니즘도다르기때문에서로상호작용하여하나의광중합개시제만들어있을때보다더 높은광중합도를보인것으로생각된다. 13) 하지만이를확실하게알아보기

18 위해서는 TPO만들어있는콤포짓트레진을이용한실험을추가적으로실시할필요가있다. 각콤포짓트레진의광중합도를광원에대하여비교한결과를살펴보면, Filtek Z350 XT는 LED가 QTH나 PAL 보다더높은중합도를보인것을알수있고, 반면 Tetric Nceram은 QTH가 LED나 PAL 보다더높은중합도를보인것을알수있다 (Fig. 3). 이는광중합개시제의최대흡광대와광중합기가방출하는빛의파장대의관계때문으로생각된다. CQ의최대흡광대는 468nm로 LED인 Dr s Light 의파장대인 420~480nm와잘들어맞는다. 반면에 TPO의최대흡광대는 382nm로 LED와는맞지않으며, QTH인 3M 2500 Halogen Light의파장대인 360~520nm와맞는다. 이로인해 CQ만들어있는 Filtek Z350 XT는 LED에서높은광중합도를보이는반면, CQ와 TPO가같이있는 Tetric Nceram은 QTH에서더높은광중합도를보이는것이라고생각된다

19 V. 결론 본연구에서는광중합개시제와광원이콤포짓트레진의광중합도에어떤영향을주는지알아보았다. 광중합개시제로 CQ와 TPO가들어있는 Tetric Nceram이 CQ만있는 Filtek Z350 XT에비해 3가지광원 (QTH, LED, PAL) 모두에대해서더높은중합도를보였다. 각콤포짓트레진의중합도를광원에대하여비교한결과 Filtek Z350 XT는 LED가 QTH나 PAL 보다더높은중합도를보였으며, Tetric Nceram은 QTH가 LED나 PAL 보다더높은중합도를보였다

20 참고문헌 1) Ferracane JL, Greener EH. The effect of resin formulation on the degree of conversion and mechanical properties of dental restorative resins. J Biomed Mater Res. 1986;20: ) Peutzfeldt A, Asmussen E. Influence of ketones on selected mechanical properties of resin composites. J Dent Res. 1992;71: ) Dietliker, K. In Chemistry & Technology of UV & EB formulation for Coatings, Inks & Paint ; Dietliker, K. Ed; SITA: London; 1991,Vol 3 p 64~65 4) Stansbury JW. Curing dental resins and composites by photopolymerization. J Esthet Dent. 2000;12: ) Rafikov SR, Gladyshev GP. Polymer synthesis. VI. Polymerization of methyl methacrylate activated by photooxidation in the presence of sensitizers. Vysokomolekul Soedin. 1962;4: ) Ikemura K, Endo T. A review of the development of radical photopolymerization initiators used for designing light-curing dental adhesives and resin composites. Dent Mater J. 2010;29: ) Carmichael AJ, Gibson JJ, Walls AW. Allergic contact dermatitis to bisphenol-a-glycidyldimethacrylate (Bis-GMA) dental resin associated with sensitivity to epoxy Resin. Br Dent J. 1997;183: ) Park YJ, Chae KH, Rawls HR. Development of a new photoinitiation system for dental light-cure composite resins. Dent Mater. 1999;15:

21 9) Brandt WC, Schneider LF, Frollini E, Correr-Sobrinho L, Sinhoreti MA. Effect of different photo-initiators and light curing units on degree of conversion of composites. Braz Oral Res. 2010;24: ) Kim CG, Moon HJ, Shin DH. Optimal combination of 3-component photoinitiation system to increase the degree of conversion of resin monomers. J Korean Acad Conserv Dent. 2011;36: ) Leprince J, Hadis MA, Ferracane JF, Devaux J, Leloup G, Shortall ACC et al. Photoinitiator type and applicability of exposure reciprocity law in filled and unfilled photoactive resins. Dent Mater. 2011;27: ) Neumann MG, Schmitt CC, Ferreira GC, Correa IC. The initiating radical yields and the efficiency of polymerization for various dental photoinitiators excited by different light curing units. Dent Mater. 2006;22: ) Fouassier JP. An introduction to the basic principles in UV-curing. in: Fouassier JP, Rabek JF (Eds.). Radiation Curing in Polymer Science and Technology. 1, Elsevier Applied Science, New York, 1993, p

22 Abstract Degree of conversion of composite resin with new photoinitiator Minhwa Song Department of Dentistry The Graduate School Seoul National University As the interest in aesthetic is increased, aesthetic demands of patients is growing in dentistry. As a result, use of natural tooth color liked ceramics and composite resins is greatly increased instead of dental amalgam, alloys and materials were used in the past in dental treatment. Composite resins that are mainly used in dentistry consist of camphoroquinone (CQ). This resins can be natural tooth liked color but it is far from laminate or whitening treated tooth color. When composite resin absorbs visible light (468nm wavelength), CQ makes free radical by interact with reducing agent like tertiary amine and initiate polymerization. This composite resin is not completely white because of the residual yellow color CQ. In this paper, for investigate the dental clinical potential use of composite resins containing photoinitiator

23 unlike CQ, measured and compared the degree of conversion by three kinds of light sources used in dentistry. Filtek Z350 XT (3M ESPE) is used that contains only CQ as photoinitiator and Tetric Nceram (Ivoclar Vivadent) is used that contains CQ and 2,4,6-trimethylbenzoyle diphenylphosphine oxide (TPO) as photoinitiator. In this experiment, 3M 2500 Halogen Curing Light (Qualtz Tungsten Halogen), Apollo 95E (Plasma Arc Light), Dr s Light (Light Emitting Diode) is used. Degree of conversion of composite resin is calculated by comparison of measured value through FT-IR. Curing time is 20 sec, 30 sec, 40 sec (3M 2500 Halogen Curing Light is used) and 6 sec, 9 sec, 12 sec (Apollo 95E is used) and 10 sec, 20 sec, 30 sec (Dr s Light is used). The following results were obtained. The average value(standard deviation) of each group is Filtek Z350 XT 20 sec curing 33.63(1.24), 30 sec curing 40.02(0.71), 40 sec curing 42.14(0.97), LED 10 sec curing 34.92(1.70), 20 sec curing 41.01(1.43), 30 sec curing 43.80(1.14), PAL 6 sec curing 31.93(1.19), 9 sec curing 38.10(0.69), 12 sec curing (0.77), Tetric Nceram QTH 20 sec curing 38.86(1.87), 30 sec curing (0.83), 40 sec curing 46.82(0.46), LED 10 sec curing 37.33(1.01), 20 sec curing 40.79(1.60), 30 sec curing 45.83(1.90), PAC 6 sec curing (1.30), 9 sec curing 42.23(1.16), 12 sec curing 45.27(1.37). T-test for two kinds of resin with 5% significance level was performed. In the experimental group, except the LED 20 seconds statistical significantly Tetric Nceram get the higher DC than Filtek Z350 XT. Keywords: Composite resin, Photoinitiator, Light curing unit, Degree of conversion, FT-IR Student Number:

24 저작자표시 2.0 대한민국 이용자는아래의조건을따르는경우에한하여자유롭게 이저작물을복제, 배포, 전송, 전시, 공연및방송할수있습니다. 이차적저작물을작성할수있습니다. 이저작물을영리목적으로이용할수있습니다. 다음과같은조건을따라야합니다 : 저작자표시. 귀하는원저작자를표시하여야합니다. 귀하는, 이저작물의재이용이나배포의경우, 이저작물에적용된이용허락조건을명확하게나타내어야합니다. 저작권자로부터별도의허가를받으면이러한조건들은적용되지않습니다. 저작권법에따른이용자의권리는위의내용에의하여영향을받지않습니다. 이것은이용허락규약 (Legal Code) 을이해하기쉽게요약한것입니다. Disclaimer

25 치의학석사학위논문 새로운광개시제를포함하는콤포짓트 레진의중합도평가 Degree of conversion of composite resin with new photoinitiator 2014 년 2 월 서울대학교대학원 치의학과송민화

26 새로운광개시제를포함하는콤포짓트 레진의중합도평가 지도교수임범순 이논문을치의학석사학위논문으로제출함 2013년 12월서울대학교대학원치의학과송민화 송민화의석사학위논문을인준함 2014 년 2 월 위원장양형철 ( 인 ) 부위원장임범순 ( 인 ) 위원안진수 ( 인 )

27 국문초록 새로운광개시제를포함하는콤포짓트 레진의중합도평가 서울대학교대학원치의학과 ( 지도교수 : 임범순 ) 송민화 사회전반적으로심미성에대한관심이부쩍높아지면서치과치료에대한환자들의심미적인요구가점차늘어가고있는추세이다. 이에따라금합금과아말감등과거치과치료시에많이사용되었던재료들대신에세라믹과콤포짓트레진등자연치와유사한색조를가진재료들의사용이크게늘었다. 현재치과영역에서주로사용되고있는콤포짓트레진은 camphoroquinone (CQ) 을광중합개시제로사용하는것으로자연치와유사한색조를낼수있지만라미네이트나미백치료후의하얀치아색조재현에는문제가있을수있다. 콤포짓트레진이 468 nm 파장대의가시광선을받으면 CQ가흡수하여 3차아민과같은환원제와상호작용하여자유라디칼을생성시켜중합반응을개시한다. 이때반응하지않은노란색의 CQ 때문에콤포짓트레진이완벽히하얀색조를재현하기는어렵다. 본논문에서는 CQ 이외의광중합개시제가들어간콤포짓트레진의실제치과임상에서의활용가능성에대해알아보고자치과에서쓰이는 3가지광원으로중합도를측정하여기존콤포짓트레진의중합도와비교하는실험을 i

28 진행하였다. 광개시제로 CQ 만들어있는콤포짓트레진은 Filtek Z350 XT (3M ESPE) 을사용하였으며 CQ 과 2,4,6-trimethylbenzoyle diphenyl-phosphine oxide (TPO) 가같이들어있는콤포짓트레진은 Tetric Nceram (Ivoclar Vivadent) 을사용하였다. 실험에사용된광중합기는 3M 2500 Halogen Curing Light (Quartz Tungsten Halogen, QTH), Apollo 95E (Plasma Arc Light, PAL), Dr s Light (Light Emitting Diode, LED) 이었다. 콤포짓트레진의중합도는중합전 후 FT-IR을통하여측정한값을비교하였다. 3M 2500 Halogen Curing Light는광조사하기전, 20초광조사후, 다시 10초추가광조사하여총 30초광조사후및 10초추가광조사하여 40초광조사후로나누었으며, Apollo 95E는앞에서와같은방식으로 6초, 9초및 12초광조사하였고, Dr s Light는 10초, 20초및 30초광조사하여중합도를계산하였다. 각실험군에서중합도 (DC %) 를측정하여다음과같은결과를얻었다. 각실험군의평균값 ( 표준편차 ) 은 Filtek Z350 XT에 QTH 20초조사 33.63(1.24), 30초조사 40.02(0.71), 40초조사 42.14(0.97), LED 10초조사 34.92(1.70), 20초조사 41.01(1.43), 30초조사 43.80(1.14), PAL 6초조사 31.93(1.19), 9초조사 38.10(0.69), 12초조사 40.76(0.77) 이었으며, Tetric Nceram에 QTH 20초조사 38.86(1.87), 30초조사 44.42(0.83), 40초조사 46.82(0.46), LED 10초조사 37.33(1.01), 20초조사 40.79(1.60), 30초조사 45.83(1.90), PAC 6초조사 36.03(1.30), 9초조사 42.23(1.16), 12초조사 45.27(1.37) 이었다. 각광원의조사시간별로두가지레진에대한 t-test를 5% 유의수준에서시행하였다. LED 20초를제외한실험군에서 Tetric Nceram이 Filtek Z350 XT보다통계적으로유의하게높은광중합도를보였다. 주요어 : 콤포짓트레진, 광중합개시제, 광중합기, 광중합도, FT-IR 학번 : ii

29 목차 I. 서론 1 II. 연구방법 3 1. 콤포짓트레진준비 3 2. 광중합기준비 4 3. 광중합도측정 5 III. 실험결과 6 IV. 고찰 10 V. 결론 13 참고문헌 14 Abstract 15 iii

30 I. 서론 콤포짓트레진은현재치과치료에광범위하게사용되고있다. 이는기술 발전에따라콤포짓트레진의물성이과거에많이사용하던아말감등의 1) 2) 재료들을대체할수있을만큼향상되었으며, 사회 전반적으로심미성에 대한관심이크게높아지면서치아의색조와유사한재료사용을원하는환자들이증가하였기때문이다. 콤포짓트레진은레진기질, 필러, 광중합개시제및중합억제제등으로구성되어있다. 콤포짓트레진은보통가시광선영역의빛을광조사하여중합시킨다. 빛이광조사되면광중합개시제가이에반응하여개시반응을일으킨다. 개시반응은자유라디칼을형성하고, 생성된라디칼이단량체의이중결합과반응하는단계이다. 이어서단량체의부가가반복되어사슬이성장하는성장반응이일어난다. 성장반응은레진에있는모든단량체가소모될때까지지속적으로진행되지않으며, 다른라디칼을만나결합하거나불균등화를일으킴으로써중합반응은종결된다. 3) 이렇듯광중합에있어서광중합개시제의역할이중요하다고볼수있다. 치과치료에서사용하는콤포짓트레진은대부분 camphoroquinone (CQ) 을광개시제로이용한다. CQ는 400~500nm 파장대의빛을흡수하며 468nm의빛에최대흡광도를보인다. CQ가광개시제로역할하기위해서는 3차아민과같은 coinitiator를필요로한다. CQ가빛을흡수하면 3차아민과같은환원제와상호작용하여 electro/proton transfer process에의해라디칼이생성되어중합반응을개시한다. 4) 광중합반응에모든광개시제가참여하는것이아니므로중합된레진수복물에는반응하지못한광개시제가잔류하게된다. 광개시제로주로사용되는 CQ는노란색을띄고있기때문에중합된레진수복물은완벽하게하얀색조를 갖기힘들다. 5) 이로인해 CQ 를포함한콤포짓트레진은자연치와는유사한 색조를낼수있지만, 최근심미성이부각되면서많이시행되고있는라미네 - 1 -

31 이트나미백치료를한뒤의하얀치아색조와는거리가있다. 이런점을개선하기위해 CQ 보다하얀색조를띄는광중합개시제로콤포짓트레진을만들기위한연구가진행되었다. CQ 이외에다른광개시제로는 p-octyloxy-phenyl-phenyl iodonium hexafluoroantimonate (OPPI), 1-phenyl- 1,2-propanedione (PPD), 2,4,6-trimethylbenzoyle diphenylphosphine oxide (TPO) 등이있다. 이중 TPO는빛을흡수하면 α-cleavage에의해 phosphonyl radical과 benzoyl radical이생성되면서중합반응을개시하는광중합개시제로 CQ보다하얀색을띄고있다. 또한중합효울이 CQ보다더좋다는연구들이있기에 CQ를대체해서콤포짓트레진에쓰이고있다. 하지만 TPO의최대흡광도를보이는빛의파장은 382nm로치과에서쓰이는광중합기가방출하는빛의파장과는거리가있다. 6) 이에본논문에서는광중합개시제로 CQ와함께 TPO가들어간콤포짓트레진 (Tetric Nceram) 의중합도를치과에서쓰이는 3가지광원 (3M 2500 Halogen Light Unit, Dr s Light, Apollo 95E) 으로측정하여기존 CQ만들어있는콤포짓트레진 (Filtek Z350 XT) 의중합도와비교해봄으로써, 실제치과치료에서의활용가능성에대해알아보고자하였다

32 II. 연구방법 1. 콤포짓트레진 2개의콤포짓트레진을사용하였다. 광중합개시제로 CQ만함유하고있는콤포짓트레진으로 3M사의 Filtek Z350 XT (A3 shade) 를준비하였으며, CQ와 TPO가같이함유되어있는콤포짓트레진으로 Ivoclar Vivadent 사의 Tetric Nceram (A3 shade) 를준비하였다. 각레진의성분은아래와같다 (Table 1). Table 1. Composition of composite resin Material Resin matrix Filler Photoinitiator Non-agglomerated / non-arrogated 20nm Filtek Z350 XT bis-gma, UDMA, bis-ema, PEGDMA silica filler, zirconia filler, aggregated Camphoroquinone zirconia/silica cluster filler Tetric Nceram Urethane dimethacrylat, bis-gma, Ethoxylated bis-ema Barium glass, ytterbium trifluride, mixed oxide, silicon oxide Camphoroquinone, trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide - 3 -

33 2. 광중합기 콤포짓트레진을광중합하기위하여임상에서사용되고있는 3종의광중합기를준비하였다. Quartz Tungsten Halogen (QTH) 은 3M 2500 Halogen Curing Light, Plasma Arc Light (PAL) 는 Apollo 95E, Light Emitting Diode (LED) 는 Dr s light를이용하여광중합을하였다. 각광중합기의특성은아래와같다 (Table 2). Table 2. Specification of light curing units Light source Curing light Time (s) Wavelength (nm) Light power (mw/cm 2 ) Quartz 3M 2500 Tungsten Halogen Light halogen curing light 20, 30, ~ Emitting Diode Plasma Dr s light 10, 20, ~480 (normal mode) Arc Apollo 95E 6, 9, ~490 1,600 Light - 4 -

34 3. 광중합도측정 FT-IR을이용하여광중합도를측정하였다. 각레진을중합하기전에 FT-IR을측정한다음에 QTH는 20초광조사후 FT-IR을측정하였으며, 그후 10초광조사하여총 30초간광조사한레진을 FT-IR로측정하였고, 여기에다시 10초추가로광조사하여총 40초간광조사한레진을 FT-IR로측정하였다. LED는광조사전, 10초광조사후, 20초광조사후, 30초광조사한후에 FT-IR롤측정하였다. PAL은광조사전, 6초광조사후, 9초광조사후, 12초광조사한후에 FT-IR을측정하였다. 각실험군에서시간당 10회씩측정하였다. 측정해얻어진값을이용하여아래와같은식으로중합도를계산하였다. DD(%) = 100(%) (1 aaaahaaaa[c=c] ppppppp aaaaaaaa[c=c] aaaahaaaa[c=c] ) mmmmmmm aaaaaaaa[c=c] Fig. 1. A composite resin polymerization schematic diagram - 5 -

35 III. 실험결과 각실험군에서광중합도 (DC %) 를축정하여다음과같은결과를얻었다 (Table 3). 각실험군의평균값 ( 표준편차 ) 은 Filtek Z350 XT에 QTH 20초광조사 33.63(1.24), 30초광조사 40.02(0.71), 40초광조사 42.14(0.97), LED 10초광조사 34.92(1.70), 20초광조사 41.01(1.43), 30초광조사 (1.14), PAC 6초광조사 31.93(1.19), 9초광조사 38.10(0.69), 12초광조사 40.76(0.77) 이었으며, Tetric Nceram에 QTH 20초광조사 38.86(1.87), 30초광조사 44.42(0.83), 40초광조사 46.82(0.46), LED 10초광조사 37.33(1.01), 20초광조사 40.79(1.60), 30초광조사 45.83(1.90), PAC 6초광조사 (1.30), 9초광조사 42.23(1.16), 12초광조사 45.27(1.37) 이었다. T-test를이용하여각광원의조사시간대별로두가지콤포짓트레진을 5% 유의수준에서비교하였다. 그결과 LED 20초광조사는 Tetric Nceram과 Z350 XT간유의한차이를보이지않았으며 (p>0.05), 그외의실험군에서는 Tetric Nceram이 Z350 XT보다통계적으로유의하게높은광중합도를보였다 (p<0.05)

36 Table 3. Mean (standard deviation) values for the DC of each composite resin cured by each of the three light-curing units. a) 3M 2500 Halogen Curing Light (QTH) Material 20 s 30 s 40 s Filtek Z250 XT 33.63(1.24) 40.01(0.71) 42.14(0.97) Tetric Nceram 38.86(1.87) 44.42(0.83) 46.82(0.46) b) Dr s light (LED) Material 10 s 20 s 30 s Filtek Z250 XT 34.92(1.70) 41.01(1.43) 43.80(1.44) Tetric Nceram 37.33(1.01) 40.79(1.60) 45.83(1.90) c) Apollo 95E (PAL) Material 6 s 9 s 12 s Filtek Z250 XT 31.93(1.19) 38.10(0.70) 40.76(0.77) Tetric Nceram 36.03(1.30) 42.23(1.16) 45.27(1.36) - 7 -

37 s 30 s 40 s Filtek Z250 tetric Nceram a) 3M 2500 Halogen Curing Light (QTH) s 20 s 30 s Filtek Z250 tetric Nceram b) Dr s Light (LED) s 9 s 12 s Filtek Z250 tetric Nceram c) Apollo 95E (PAL) Fig. 2. Mean values for the degree of conversion of each composite resin cured by each of the three light-curing units (sort by light)

38 st 2nd 3rd QTH LED PAL a) Filtek Z350 XT st 2nd 3rd QTH LED PAL b) Tetric Nceram Fig. 3. Mean values for the degree of conversion of each composite resin cured by each of the three light-curing units (sort by resin)

39 IV. 고찰 콤포짓트레진을광조사하면광중합개시제가빛을흡수하여자유라디칼을생성함으로써중합반응이시작된다. 이렇게생성된자유라디칼이단량체들과연쇄적으로중합반응을일으켜중합체를형성한다. 중합도는단량체들이얼마나중합체로변환되었는지나타낸비율 (%) 로써, 중합도에따라수복물의물리적성질이결정된다. 중합도가높으면수복물이우수한물리적인성질을갖게되어오랜기간동안유지되는반면, 중합도가낮으면수복물의강도및 변연적합성이떨어지고일부환자에게알러지를유발하기도한다. 7) 이러한 레진의중합도는광원으로부터활성화된광중합개시제가생성하는자유라디칼에영향을받으므로광원의파장, 강도, 시간과더불어광중합개시제의특성에따라중합도가결정된다고볼수있다. 콤포짓트레진의광중합개시제는대부분 CQ와 co-intiator인 3차아민으로이루어져있다. 하지만 CQ는광중합의효능이낮으며노란색을띄고있기때문에중합후에도남아있는 CQ로인해수복물의색이라미네이트나미백치료를한치아의색과같이완벽히하얀색을띄지않는다. 이로인해레진제작사에서는 CQ보다하얀색을띄는광중합개시제인 PPD, OPPI, TPO 등이들어간콤포짓트레진을연구, 제작하고있다. 하지만 CQ 대신에사용되는광중합개시제들의최대흡광대가 300nm 후반대로치과치료에쓰이는가시광선광중합기에서방출되는빛의파장과는거리가있다. 이에 CQ와그밖의광중합개시제가첨가된콤포짓트레진을제작하여치과용광중합기로빛을조사한뒤광중합도및색안정성을측정한보고들이있었다. CQ와 PPD를섞어제조한실험용콤포짓트레진을광중합시켰을때 CQ와 PPD가단독으로들어간레진보다 CQ와 PPD가혼합되어있는레진이광중합도가높았으며 CQ가적고 PPD가많을수록중합된레진이노란색보다흰색에가깝다는연구가보고되었다. 8) 반면다른연구에서는 LED와 QTH로 CQ, PPD, CQ/PPD가함유된레진을중합시켜광중합도를비교하였는데 LED에서는각실험군간의유의한차이가있지않은반면, QTH에서는 PPD가들어간레진의

40 광중합도가다른실험군에비해유의하게낮았으며, CQ 와 PPD 를섞었을때 다른실험군보다더좋은광중합도를얻지못했다는상반된결과를보고 하였다. 9) CQ 와 OPPI, DMAEMA 를대상으로한실험에서는 3 가지를모두 첨가하였을때다른실험군에비해서더높은중합도를얻었다고보고하였 다. 10) CQ 와 TPO 를사용하여제조한실험용콤포짓트레진을광중합한실험에 서는 TPO를사용한실험군이 CQ를사용한실험군에비해서더큰중합도를얻었다고보고하였다. 11) 본연구에서는앞에나온바와같이실험용레진을제작하여사용하는것이아니라시중에서판매되고있는콤포짓트레진제품을대상으로실험하여실제로임상적으로활용할수있는지알아보고자하였다. 이에광중합개시제로 CQ만들어있는콤포짓트레진인 Filtek Z350 XT와 CQ와 TPO가섞여있는 Tetric Nceram을임상에서많이사용되는 3가지의광중합기로중합하여광개시제와광원이콤포짓트레진의광중합도에미치는영향을알아보았다. 각광원에대한 2가지콤포짓트레진의광중합도를비교한결과 Tetric Nceram이 Filtek Z350 XT에비해 3가지광원 (QTH, LED, PAL) 모두에대해서더높은광중합도를보였다 (Fig. 2). 이는다음과같이해석될수있다. 첫째, CQ 보다 TPO의광중합효능이좋기때문이다. TPO는빛을흡수하면 photochemical cleavage에의해서두개의자유라디컬 intermediate가생성되는반면 CQ는하나의자유라디컬 intermediate가생기므로 TPO의 quantum yield 효율이 CQ 보다더높다. 12) 또한 TPO 는 CQ 와달리 co-initiator 를 필요로하지않으므로자유라디컬을만들기위한 intermediate step이 CQ보다적기때문에광중합효능이높다. 둘째, CQ와 TPO의상승효과 (synergistic effect) 로광중합도가증가하였기때문이다. Tetric Nceram은 CQ와 TPO가섞여있는콤포짓트레진이다. CQ와 TPO의최대흡광도가다르고라디컬을형성하는메커니즘도다르기때문에서로상호작용하여하나의광중합개시제만들어있을때보다더 높은광중합도를보인것으로생각된다. 13) 하지만이를확실하게알아보기

41 위해서는 TPO만들어있는콤포짓트레진을이용한실험을추가적으로실시할필요가있다. 각콤포짓트레진의광중합도를광원에대하여비교한결과를살펴보면, Filtek Z350 XT는 LED가 QTH나 PAL 보다더높은중합도를보인것을알수있고, 반면 Tetric Nceram은 QTH가 LED나 PAL 보다더높은중합도를보인것을알수있다 (Fig. 3). 이는광중합개시제의최대흡광대와광중합기가방출하는빛의파장대의관계때문으로생각된다. CQ의최대흡광대는 468nm로 LED인 Dr s Light 의파장대인 420~480nm와잘들어맞는다. 반면에 TPO의최대흡광대는 382nm로 LED와는맞지않으며, QTH인 3M 2500 Halogen Light의파장대인 360~520nm와맞는다. 이로인해 CQ만들어있는 Filtek Z350 XT는 LED에서높은광중합도를보이는반면, CQ와 TPO가같이있는 Tetric Nceram은 QTH에서더높은광중합도를보이는것이라고생각된다

42 V. 결론 본연구에서는광중합개시제와광원이콤포짓트레진의광중합도에어떤영향을주는지알아보았다. 광중합개시제로 CQ와 TPO가들어있는 Tetric Nceram이 CQ만있는 Filtek Z350 XT에비해 3가지광원 (QTH, LED, PAL) 모두에대해서더높은중합도를보였다. 각콤포짓트레진의중합도를광원에대하여비교한결과 Filtek Z350 XT는 LED가 QTH나 PAL 보다더높은중합도를보였으며, Tetric Nceram은 QTH가 LED나 PAL 보다더높은중합도를보였다

43 참고문헌 1) Ferracane JL, Greener EH. The effect of resin formulation on the degree of conversion and mechanical properties of dental restorative resins. J Biomed Mater Res. 1986;20: ) Peutzfeldt A, Asmussen E. Influence of ketones on selected mechanical properties of resin composites. J Dent Res. 1992;71: ) Dietliker, K. In Chemistry & Technology of UV & EB formulation for Coatings, Inks & Paint ; Dietliker, K. Ed; SITA: London; 1991,Vol 3 p 64~65 4) Stansbury JW. Curing dental resins and composites by photopolymerization. J Esthet Dent. 2000;12: ) Rafikov SR, Gladyshev GP. Polymer synthesis. VI. Polymerization of methyl methacrylate activated by photooxidation in the presence of sensitizers. Vysokomolekul Soedin. 1962;4: ) Ikemura K, Endo T. A review of the development of radical photopolymerization initiators used for designing light-curing dental adhesives and resin composites. Dent Mater J. 2010;29: ) Carmichael AJ, Gibson JJ, Walls AW. Allergic contact dermatitis to bisphenol-a-glycidyldimethacrylate (Bis-GMA) dental resin associated with sensitivity to epoxy Resin. Br Dent J. 1997;183: ) Park YJ, Chae KH, Rawls HR. Development of a new photoinitiation system for dental light-cure composite resins. Dent Mater. 1999;15:

44 9) Brandt WC, Schneider LF, Frollini E, Correr-Sobrinho L, Sinhoreti MA. Effect of different photo-initiators and light curing units on degree of conversion of composites. Braz Oral Res. 2010;24: ) Kim CG, Moon HJ, Shin DH. Optimal combination of 3-component photoinitiation system to increase the degree of conversion of resin monomers. J Korean Acad Conserv Dent. 2011;36: ) Leprince J, Hadis MA, Ferracane JF, Devaux J, Leloup G, Shortall ACC et al. Photoinitiator type and applicability of exposure reciprocity law in filled and unfilled photoactive resins. Dent Mater. 2011;27: ) Neumann MG, Schmitt CC, Ferreira GC, Correa IC. The initiating radical yields and the efficiency of polymerization for various dental photoinitiators excited by different light curing units. Dent Mater. 2006;22: ) Fouassier JP. An introduction to the basic principles in UV-curing. in: Fouassier JP, Rabek JF (Eds.). Radiation Curing in Polymer Science and Technology. 1, Elsevier Applied Science, New York, 1993, p

45 Abstract Degree of conversion of composite resin with new photoinitiator Minhwa Song Department of Dentistry The Graduate School Seoul National University As the interest in aesthetic is increased, aesthetic demands of patients is growing in dentistry. As a result, use of natural tooth color liked ceramics and composite resins is greatly increased instead of dental amalgam, alloys and materials were used in the past in dental treatment. Composite resins that are mainly used in dentistry consist of camphoroquinone (CQ). This resins can be natural tooth liked color but it is far from laminate or whitening treated tooth color. When composite resin absorbs visible light (468nm wavelength), CQ makes free radical by interact with reducing agent like tertiary amine and initiate polymerization. This composite resin is not completely white because of the residual yellow color CQ. In this paper, for investigate the dental clinical potential use of composite resins containing photoinitiator

46 unlike CQ, measured and compared the degree of conversion by three kinds of light sources used in dentistry. Filtek Z350 XT (3M ESPE) is used that contains only CQ as photoinitiator and Tetric Nceram (Ivoclar Vivadent) is used that contains CQ and 2,4,6-trimethylbenzoyle diphenylphosphine oxide (TPO) as photoinitiator. In this experiment, 3M 2500 Halogen Curing Light (Qualtz Tungsten Halogen), Apollo 95E (Plasma Arc Light), Dr s Light (Light Emitting Diode) is used. Degree of conversion of composite resin is calculated by comparison of measured value through FT-IR. Curing time is 20 sec, 30 sec, 40 sec (3M 2500 Halogen Curing Light is used) and 6 sec, 9 sec, 12 sec (Apollo 95E is used) and 10 sec, 20 sec, 30 sec (Dr s Light is used). The following results were obtained. The average value(standard deviation) of each group is Filtek Z350 XT 20 sec curing 33.63(1.24), 30 sec curing 40.02(0.71), 40 sec curing 42.14(0.97), LED 10 sec curing 34.92(1.70), 20 sec curing 41.01(1.43), 30 sec curing 43.80(1.14), PAL 6 sec curing 31.93(1.19), 9 sec curing 38.10(0.69), 12 sec curing (0.77), Tetric Nceram QTH 20 sec curing 38.86(1.87), 30 sec curing (0.83), 40 sec curing 46.82(0.46), LED 10 sec curing 37.33(1.01), 20 sec curing 40.79(1.60), 30 sec curing 45.83(1.90), PAC 6 sec curing (1.30), 9 sec curing 42.23(1.16), 12 sec curing 45.27(1.37). T-test for two kinds of resin with 5% significance level was performed. In the experimental group, except the LED 20 seconds statistical significantly Tetric Nceram get the higher DC than Filtek Z350 XT. Keywords: Composite resin, Photoinitiator, Light curing unit, Degree of conversion, FT-IR Student Number: