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이 교수의 연구실은 전자구조 계산과 밀도함수이론을 기반으로 한 이론적 연구를 중심으로, 나노구조 탄소 소재와 2D 물질의 전자적 성질 및 촉매적 거동을 깊이 있게 탐구하고 있습니다. 특히 그래프ène 나노리본, MXene, 단일원자 촉매 등에서의 표면 기능화, 산소 화합물의 첨착 거동, 전자기반 반응 메커니즘을 이해하고자 하며, 머신러닝 기반 디스크립터를 융합한 고성능 촉매 선별 기법도 개발하고 있습니다. 이는 에너지 변환 및 저장 응용 분야, 특히 수소 생산과 질소 고정을 위한 고효율 촉매 설계에 기여하고 있습니다.
Kazunari Yoshizawa 교수의 연구실은 분자 수준에서의 전자 이동 메커니즘과 전도성 분자 소재의 설계를 핵심으로 하며, π-공명 구조를 가진 분자에서의 전자 전도성과 분자 접합체의 전기적 성질을 궤도 이론과 그린 함수 기반 이론 계산을 통해 탐구합니다. 특히 분자 전자소자(예: 분자 전도체, 메모리, 다이오드)의 원리와 금속 산화물 이온을 이용한 메탄에서 메탄올로의 직접 산화 반응 메커니즘, 그리고 철, cobalt, 니켈 등 전이금속을 포함한 촉매체의 활성 부위 구조와 반응성에 대한 이론적 분석을 수행하고 있습니다. 이는 나노전자소자 개발과 청정 에너지 기반의 화학적 변환 공정에 응용 가능합니다.
다운 히운 캥 교수의 연구실은 식품 안전과 열처리 기술을 중심으로 한 고온살균 및 미생물 제거 기술 개발에 중점을 두고 있습니다. 특히, 색심균(Enterobacter sakazakii), 클로스트리디움 스포로제네스 등 식품 유해 미생물의 열내성과 생존 거동을 분석하고, 마이크로파 및 고주파 열처리 기술을 활용한 포장식품의 안정성과 살균 효과를 검증합니다. 또한, 열에 손상된 미생물을 효과적으로 회복하고 검출하는 신규 배지 기반 분리 기법을 개발하여, 식품 및 환경 샘플에서의 미생물 검출 정확도를 향상시키는 데 기여하고 있습니다.
Nam-Soon Choi 교수의 연구실은 리튬이온이온 배터리의 고에너지 밀도 및 장수명을 실현하기 위해 전기화학적 인터페이스 안정성 향상에 중점을 두고 있습니다. 특히 니켈 레이어드 산화물 및 실리콘 기반 나노소재를 활용한 고용량 양극과 음극의 안정성 제고, 전해질 첨가제를 통한 불안정한 반응종 제거 및 이온 분리 촉진 기술을 핵심 연구 주제로 다룹니다. 또한 고전압 양극에서의 표면 필름 형성과 나노재료 기반 전극 설계를 통해 배터리 성능의 근본적 향상을 도모하고 있습니다.
Hoseong Lee 교수의 연구실은 고속·고정도 운동 제어 시스템 설계와 환경 영향 최소화를 위한 에너지 시스템 평가를 주요 연구 분야로 다룹니다. 특히 마찰 보정 및 외란 관측 기반의 안정적 제어 기법, 그리고 저온각도 냉媒를 활용한 공조 시스템의 환경성능 평가 기법을 개발하고 있습니다. 또한, 신호 복구 및 비파괴 영상 복원 기술을 응용한 실시간 영상 전송 기술에 대해서도 연구를 진행하고 있습니다.
칸아이 타카노리 교수의 연구실은 간질환, 특히 비알코올성간지방성염증성간경변(NASH)의 회복 메커니즘과 장내 미생물, 면역세포의 역할을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 CD8+ 조직기억 T세포와 장내 세균인 *F. saccharivorans* 가 간 섬유화 회복 및 염증 조절에 기여하는 메커니즘을 규명하고 있으며, 면역 체크포인트 분자인 PD-1 및 그 리간드의 면역 조절 기능을 탐색하고 있습니다. 이는 만성 염증성 질환의 새로운 치료 전략 개발에 기여할 잠재력을 지닙니다.
Chin-Yiu Chan 교수의 연구실은 유기 발광 다이오드(OLED) 및 유기 태양전지(OPV)의 고성능 소재 개발에 중점을 두고 있으며, 특히 열활성화된 지연형 발광(TADF) 및 다중공명형 TADF(MR-TADF) 발광체를 중심으로 광학적·전기적 특성을 정밀하게 제어하는 분자 설계 기반 연구를 수행하고 있습니다. 특히 깊은 파란색 발광, 높은 외부 양자 효율, 장기적 기계적·화학적 안정성 확보를 위한 새로운 유기 반도체 소재의 개발에 주력하고 있습니다. 또한, 디우테리오화된 호스트 재료나 고공간적 배열을 가진 구조를 통해 산소나 열에 의한 열화를 억제하는 기술적 접근도 함께 연구하고 있습니다.
김영민 교수의 연구실은 원자 스케일에서의 물질 거동을 이해하고자, 금속 및 반도체 물질의 상전이, 결함 거동, 열적 거동을 다루는 원자력 기반의 시뮬레이션 기법을 개발하고 있습니다. 특히 허프크리스탈 구조를 가진 티타늄과 지رك론의 상호작용 잠재력 모델을 기반으로 한 고정밀 다체계 분석을 통해 재료의 기계적·열적 거동을 정량적으로 예측합니다. 또한 의료 영상 및 센서 융합 기술을 활용한 3D 장면 복원, 그리고 생물학적 신호 전달 경로와 관련된 암 치료 전략 탐색 등 응용 분야로의 확장을 추구하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 노화와 관련된 신체적 기능 저하인 프레일리티(frailty)와 인지 기능 저하가 병행되는 '인지 프레일리티'의 개념을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 임상적 적용이 어려운 CDR 기반 평가 대신 실용적이고 정확한 정의 기반의 인지 프레일리티 선별 기준을 제안하며, 노인 건강의 장기적 추적 연구를 통해 위험 요인과 예방 전략을 규명하고자 합니다. 다기관 종단적 연구를 기반으로 한 정책적·임상적 응용가능성을 고려한 연구가 특징입니다.
Won Jong Kim 교수의 연구실은 주로 스마트 나노재료를 활용한 약물 및 유전자 전달 시스템 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 반응성 산소종(ROS)이나 빛과 같은 외부 자극에 반응하는 자가조절형 나노캐리어를 설계하여, 정밀하고 효율적인 치료를 실현하고자 합니다. 특히, 그래핀 유사 2D 나노소재와 다량체 고분자(예: PEI, PEG)를 접목한 복합 나노소재를 활용해 약물 방출 조절, 세포 내 유전자 전달 효율 향상 및 세포 독성 최소화를 동시에 구현하고 있습니다. 이는 암 치료 및 유전자 치료 분야에서의 임상적 응용 가능성을 높이는 데 기여하고 있습니다.
켄지 카바시마 교수의 연구실은 면역관련 질환, 특히 피부염과 염증성 장질환의 면역학적 기전을 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 면역점검점 억제제, 프로스타노이드 수용체, 그리고 B세포 유래 항체 분비세포의 이동 메커니즘 등 면역 조절의 핵심 분자를 중심으로 기전 연구를 수행하고 있으며, 이는 만성 염증성 질환의 새로운 치료 전략 개발로 이어지고 있습니다. 특히 아토피성 피부염과 막대장염 모델을 활용한 임상 연계 연구도 활발히 진행 중입니다.
Cathleen M. Crudden 교수의 연구실은 주로 N-하이드로옥시클로릭 카바이드(NHC)를 핵심으로 하는 유기금속 화학과 기능성 재료 개발을 중심으로 활동하고 있습니다. NHC 기반 나노클러스터, 표면 기능화, 촉매 반응 등에서의 응용을 통해 고성능 촉매 및 광학적 특성을 가진 나노소재를 설계하고 있습니다. 특히, 안정적인 전구체를 이용한 표면 형성 기술과 고도의 선택성과 효율성을 확보한 촉매 반응 개발이 주요 연구 방향입니다.
Zhengxue Cheng 교수의 연구실은 딥러닝 기반 이미지 압축 기술에 초점을 맞추고 있으며, 특히 학습 기반 압축 알고리즘의 성능 향상과 효율성 개선을 핵심 목표로 삼고 있습니다. 연구는 주로 복소형 자동에코더(CAE) 기반의 에너지 압축 기법, 정확한 엔트로피 모델링, 그리고 공간-시간적 에너지 집중 원리를 통한 고성능 압축 아키텍처 설계에 초첨되어 있습니다. 특히 PSNR와 MS-SSIM 등 다양한 평가 지표를 기반으로 한 최적화 및 실시간 적용 가능한 복잡도 제어 기술도 함께 개발하고 있습니다.
Kookheon Char 교수의 연구실은 리튬-황 배터리의 고에너지 밀도와 장수명을 실현하기 위한 첨단 소재 및 전해질 기술 개발에 집중하고 있습니다. 고기능성 전해질, 나노복합재료, 고분자 기반 전극 설계를 통해 다이아몬드처럼 높은 전도성과 안정성을 확보한 시스템을 구현하고 있으며, 특히 고분자 기반 소재를 활용한 대량 합성 및 전기화학적 성능 향상에 주력하고 있습니다. 이는 미래 지향적 에너지 저장 장치의 실용화를 견인하는 데 기여하고 있습니다.
Heon Lee 교수의 연구실은 주로 열역학적 및 광학적 특성을 활용한 에너지 효율 기술 개발에 중점을 두고 있습니다. 특히 일광 시 활성화되는 수동적 방사 냉각 기술, 즉 태양 복사열을 효과적으로 반사하고 대기 투과 창문(8–13 μm)에서 열을 방출하는 다층 구조의 무기 재료 기반 냉각 필름 개발에 주력하고 있습니다. 또한, 나노구조를 활용한 태양전지 및 반도체 공정 기술(예: GaN의 RIE 공정)에 대한 연구도 진행 중이며, 환경 친화적이고 에너지 효율적인 소재 솔루션을 추구합니다.
이 교수의 연구실은 전력망의 안정적 운영을 위해 고도화된 전력 소비 예측 기술을 핵심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 단기 및 월간 전력 수요 예측, 결측치 보정, 전이 학습 기반 예측 모델 개발 등 실용적이고 정밀한 에너지 관리 시스템 구현을 목표로 합니다. 다양한 인공지능 기반 알고리즘과 실시간 데이터 처리 기법을 융합하여 스마트 그라이드 및 도시 에너지 인fra 구축에 기여하고 있습니다. 특히 대학 캠퍼스나 도시 단위의 전력 소비 패턴 분석에 특화된 연구를 수행하고 있습니다.
코헤이 카와바타 교수의 연구실은 비헤르미티안 물리학의 새로운 위상을 연구하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 비헤르미티안 시스템에서 나타나는 비대칭적 위상상태, 예외점( exceptional points), 스킨 효과, 그리고 대칭성 기반의 위상 분류 등 비헤르미티안 고유의 위상적 현상들을 이론적으로 체계화하고 있습니다. 특히 비헤르미티안 위상물질에서의 정보 흐름, 경계 모드, 고차원 스킨 효과 등 실험적 관측과도 연결된 새로운 물리적 메커니즘을 규명하고 있습니다. 이는 양자정보, 비대칭 시스템, 비평형 물리 등 다학제적 응용으로 이어지는 기초 연구입니다.
Tadashi Mori 교수의 연구실은 주로 유기 분자의 비대칭 광학 성질, 특히 원형 편광 발광(CPL)과 원형 이형성(CD)을 중심으로 한 분자 설계 및 기초 물리화학적 메커니즘을 연구합니다. 특히 다중 헬리센, 바이아릴, BODIPY 유도체 등의 헬리컬 또는 다중 헬리컬 초구조를 가진 유기 분자를 대상으로, 그들의 광학적 응답을 이론적 계산과 실험을 융합하여 정량적으로 분석합니다. 연구는 분자 내 다중 찌그러짐의 배열 방식이 광학적 비대칭성에 미치는 영향을 규명함으로써, 향후 고성능 유기 광학 소재의 합리적 설계 기반을 마련하는 데 초점을 맞추고 있습니다.
마수타카 후루에 교수의 연구실은 아토피 피부염을 비롯한 만성 피부질환의 면역학적 및 피부장벽 기전을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 IL-4, IL-13, IL-22, IL-17A 등 Th2/Th22/Th17 반응과 피부장벽 단백질(필라그린 등)의 조절 메커니즘, 아릴 하이드로카본 수용체(AHR)의 피부장벽 강화 기전에 초점을 맞추고 있으며, 이와 관련된 내재적 및 외재적 리간드의 생리적 영향을 규명하고자 합니다. 또한 생체 내 산화 스트레스와 항산화 반응(NRF2)의 상호작용 메커니즘을 통합적으로 분석함으로써 새로운 치료 전략 개발을 목표로 하고 있습니다.
Yeonho Choi 교수의 연구실은 표면-enhanced 라만 분광법(SERS)과 심층학습 기반 분석을 융합하여, 체액 속 소포체(엑소좀)를 바이오마커로 활용한 암 및 정신질환 조기 진단 기술을 개발하고 있습니다. 특히 비침습적 액체 생검 기반의 다종 암 조기 진단, 난소암, 우울증 등에 대한 정밀 진단 시스템을 구축하고 있으며, 환자 개인별 맞춤형 진단 모델을 실현하고자 합니다. 연구는 임상적 응용에 초점을 맞추어, 실제 생체 시료에서의 높은 정확도와 신뢰성을 확보하는 데 기여하고 있습니다.
