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Professor Byoung Koun Min's research lab focuses on the design and mechanistic understanding of heterogeneous nanocatalysts for sustainable energy and chemical transformation. The lab specializes in gold-based and copper-based nanomaterials for low-temperature catalytic oxidation and electrochemical CO₂ reduction, with a strong emphasis on structure–activity relationships and dynamic morphological evolution during reactions. Key research directions include the development of stable, highly active nanocatalysts for green chemistry applications such as CO oxidation, C₂+ product formation from CO₂, and selective oxidation of biomass-derived intermediates like HMF to FDCA.
Professor Hee Cheul Choi's research lab specializes in the synthesis, characterization, and application of advanced two-dimensional nanomaterials and nanostructured hybrid systems. The lab focuses on catalyst-free and templated growth of carbon nanotubes, graphene, and transition metal dichalcogenides like MoS2, with precise control over morphology, thickness, and spatial patterning. Key research directions include the development of monodisperse nanomaterials for high-performance energy storage and electronic devices, leveraging chemical vapor deposition and molecular-level engineering. The lab also explores functional nanomaterials for lithium-ion batteries and field-effect transistors, emphasizing scalability and device integration.
Professor Dongmok Whang's research lab specializes in the development and application of two-dimensional materials and nanostructured semiconductors for next-generation electronic and energy conversion devices. The lab focuses on scalable fabrication techniques, defect engineering, and advanced heterostructure integration to enhance the electrical and optoelectronic properties of materials like MoS₂, graphene, and transition metal dichalcogenides. Key research directions include solution-based processing of 2D materials, high-performance flexible transparent electrodes, and CMOS-compatible nanowire transistors for advanced logic and sensing applications.
Professor Sang Min Won's research lab specializes in the development of advanced, biocompatible electronic systems for long-term interfacing with biological tissues, with a focus on neural and sensory interfaces. The lab pioneers flexible, ultrathin, and implantable devices that enable high-resolution recording and stimulation of neural activity, as well as multimodal sensing of mechanical and thermal stimuli. Key research directions include bioresorbable electronics, high-density neural interfaces, and microelectromechanical systems (MEMS) for biomedical applications.
Professor Seong-Jun Yoon's research lab specializes in the design and synthesis of functional organic semiconductors, with a focus on dicyanodistyrylbenzene-based materials that exhibit unique optoelectronic properties such as aggregation-induced enhanced emission (AIEE), mechanochromism, and liquid crystallinity. The lab investigates structure–property relationships through systematic molecular engineering, combining advanced structural characterization, photophysical studies, and computational modeling to understand molecular packing and electronic interactions in solid-state materials. Their work spans applications in organic photovoltaics, light-emitting devices, and stimuli-responsive materials, emphasizing morphology control via novel additives and supramolecular self-assembly.
Professor Hail Jung's research lab specializes in sustainable industrial innovation and environmental policy, focusing on the intersection of climate change, corporate strategy, and technological advancement. The lab investigates the impact of environmental regulations—such as Emission Trading Schemes—on firm-level performance, carbon productivity, and financial stability, with an emphasis on South Korea’s industrial context. It also explores the application of machine learning and advanced imaging technologies (e.g., industrial OCR systems) to enhance manufacturing efficiency and environmental monitoring. A central theme is the role of managerial perspectives and governance in driving green transformation and reducing systemic financial risks.
Professor The Ky Vo's research lab specializes in the design, synthesis, and application of metal-organic frameworks (MOFs) and other advanced porous materials, with a focus on developing scalable and efficient synthesis methods. The lab explores innovative reactor systems—such as continuous tubular reactors under microwave irradiation—to enable rapid, high-yield production of MOFs like UiO-66(Zr) while maintaining high crystallinity and porosity. Key research directions include materials for gas storage, separation, and catalysis, with an emphasis on sustainability and industrial scalability. The lab also investigates the structure-property relationships of MOFs to tailor their performance for environmental and energy-related applications.
Hideaki Kato教授の研究室は、膜タンパク質の構造生物学に焦点を当てており、特にGプロテイン共役型レセプター（GPCR）や光応答性イオンチャネルの構造と機能の解明を主な研究テーマとしています。高分解能構造解析（Cryo-EM・X線結晶構造解析）を用いて、神経伝達物質受容体の活性化機構や、光遺伝学に応用可能な新しいチャネルロドプシンの選択性メカニズムを解明しています。また、がん関連遺伝子の機能的解析を通じて、疾患メカニズムの解明にも貢献しています。
Yasuo Yoshioka教授の研究室では、ナノ材料の生物学的影響、特に免疫系への影響とナノトキシシティのメカニズムを解明することを主眼としています。特に、シリカナノ粒子などの表面特性がタンパク質と相互作用することで生じる免疫応答の変化を、マウスモデルや細胞系を用いて解析しています。また、ワクチン接種の効果を高めるための新しいナノ粒子ベースのアジュバントの開発にも取り組んでいます。
神原一志教授の研究室では、分子の定向的運動を制御するスマート分子マシンの創出をめざし、生物学的・人工的分子系の精密な運動機構を解明しています。特に、分子内・分子間の相互作用（水素結合ネットワークや金属相関）を巧みに制御することで、光や熱に応じた方向性運動を実現する分子マシンの設計・開発を推進しています。また、結晶状態における分子配列と反応性の関係をX線結晶構造解析を用いて解明し、分子マシンの高性能化に貢献しています。
玉岡信行教授の研究室では、コレステリック液晶と光応答性分子を組み合わせた新規機能材料の開発を主軸としています。特に、光や熱によって液晶のスパイラル構造（ピッチ）を制御できるガラス状のコレステリック液晶（G-CLC）を用いた、フルカラーの再書き込み可能な情報記録技術や、光子バンドギャップを連続的にチューニングできる固体レーザー応用への展開を進めています。また、アゾベンゼン誘導体やフェニルアゾチアゾール系スイッチを用いた光応答性オルガノゲルや分子配列制御のメカニズムについても、弱い分子間力に着目した基礎的知見の解明を進めています。
Professor Byoung-Ho Choi's research lab specializes in the mechanical behavior and durability of engineering polymers and metallic materials, with a focus on fatigue crack growth, environmental stress cracking, and fracture mechanics. The lab investigates the effects of processing parameters, material cleanliness, and microstructural features on the fatigue life and failure resistance of high-density polyethylene, aluminum alloys, and polymer composites. Using advanced characterization techniques and fracture mechanism maps, the lab aims to develop predictive models for material performance under service conditions.
Professor Minho Kim's research lab specializes in the design and development of advanced electrocatalysts and functional materials for sustainable energy conversion and storage. The lab focuses on understanding and optimizing electrochemical reactions such as the oxygen evolution reaction (OER), glycerol electrochemical oxidation, and CO2 reduction, using a combination of experimental synthesis, in situ characterization, and first-principles theoretical calculations. Key research directions include the rational design of single-atom and layered double hydroxide catalysts, the role of dopants and interfacial engineering in enhancing catalytic activity and stability, and the accurate modeling of van der Waals interactions in complex materials using DFT with dispersion corrections.
Professor Kyungkon Kim's research lab specializes in the development of advanced organic semiconductors and nanostructured materials for next-generation optoelectronic devices. The lab focuses on designing and synthesizing novel polymer and fullerene-based materials for high-efficiency organic photovoltaics (OPVs), with particular emphasis on enhancing power conversion efficiency through molecular engineering, nanoscale morphology control, and strategic doping. Key research directions include the fabrication of semitransparent and colorful OPVs using color filter integration, the synthesis of conjugated polymers with tailored optoelectronic properties, and the creation of nanostructured carbon-based materials via templated CVD and carbonization. The lab also explores charge transport mechanisms and interfacial engineering to optimize device performance.
Liming Shu教授の研究室では、医療機器の設計と生体反応の解明を柱に、人工関節置換術後の生体力学的挙動を高精度に予測する統合的モデリング技術を開発しています。特に、有限要素法（FE）と筋骨格モデル（MS）を融合した個別化された下肢モデルを構築し、手術後のプロステージスの力学的挙動と生体組織の応答をリアルタイムで解析しています。また、骨切断時の熱傷や機械的ストレスが骨細胞に与える影響についても、赤外線熱画像法や細胞応答解析を用いて実験的・理論的アプローチを展開しています。
Nishimoto教授の研究室は、主にレアメタルに依存しない新しい触媒系の開発に注力しており、イridiumを用いた光酸化還元触媒反応や、インジウム・ビスマスハライドを用いた炭素–炭素結合形成反応の確立を目指しています。特に、不活性なC–F結合の選択的変換や、アルコール・エステル・スルホン酸エステルを用いたC–C結合形成反応の開発が特徴で、環境に配慮した合成手法の構築が進んでいます。また、天然物の合成や医療関連化合物のス creeningにも応用しており、有機合成化学と天然物化学の融合が目指されています。
Akihiro Takahashi教授の研究室は、ヘム酵素やモデル錯体における酸化鉄(IV)ペルオキシド種（コン pound I）の電子的性質と反応性の制御を、軸配位子の効果から解明することを主眼としています。特に、赤外・NMR・EPR・電化学的手法を用いた多角的分析により、反応性とスペクトロスコピック・パラメータとの相関関係を解明しています。また、土壌の内部不安定性やせん断応答に関する土質力学的実験も併行して実施しており、環境的要因が土の力学的挙動に与える影響を評価しています。
Sherif Rashad教授の研究室は、脳動脈瘤の血流力学的メカニズムと神経細胞の虚血に対する感受性の分子基盤を、計算流体力学（CFD）とメタボローム解析、ならびにtRNA修飾とその断片化（tiRNA）の制御機構を通じて解明しています。特に、血流ストレスが血管内皮細胞に及える影響や、ストレス下でのtRNAの変化が神経変性に与える影響を、細胞・分子レベルで解明する取り組みが中心です。
Osami Shoji教授の研究室は、サイクリクルP450酵素を巧みに操作することで、ベンゼンの直接ヒドロキシル化やエナンチオ選択的酸化反応を実現する新規触媒系の開発を主眼としています。特に、デコイ分子を用いた酵素の機能制御や、フェロセンを介したポルフィリン自己組織化構造の設計が特徴で、工業的応用に向けた高効率・高選択性な酸化反応の実現を目指しています。また、表面への自己組織化膜形成や、共valent補強によるスパルタル構造の安定化技術の開発も進んでいます。
高機能性ペプチド・糖鎖の効率的合成法の開発を柱とし、特にAJIPHASE®を基盤とした液相系ペプチド合成法の革新を図っています。また、昆虫の innate 免疫反応における病原体認識受容体とプロテアーゼ活性化機構の解明にも取り組んでおり、分子生物学的・生化学的アプローチでそのメカニズムを解明しています。さらに、量子臨界点に近い磁性体の物性をマイクロケルビン温度域で精密に測定する研究も展開しています。
