전 세계 주요 대학 연구실의 연구 분야, 주요 논문을 한눈에 확인하세요.
Takafumi Ueno 교수의 연구실은 단백질 캐리어를 활용한 나노구조 금속 촉매 및 생체유사 무기재료의 설계와 응용을 핵심으로 합니다. 특히 페리틴과 마이오글로빈과 같은 단백질 케이지에 금속 나노클러스터나 금속 복합체를 정밀하게 통합하여 고도로 선택적인 촉매 반응을 실현하고 있으며, 광활성 CO 방출 시스템과 같은 생체 신호 조절 기능까지 확장하고 있습니다. 이는 생물학적 구조를 기반으로 한 기능성 나노소재 개발의 새로운 길을 제시하고 있습니다.
Hiroaki Onoe 교수의 연구실은 생체적합성 고분자 및 수화물 기반 마이크로/나노 구조물을 활용한 스마트 약물 전달 시스템과 3D 생체 모방 구조의 설계·제작을 핵심으로 합니다. 초음파 자극에 반응하는 수소겔 마이크로비드, 자가조립을 통한 3차원 미세구조 형성, 그리고 자극에 반응하는 4D 프린팅 기술을 통해 생체 환경을 정밀하게 모사하는 생체모사 장치를 개발하고 있습니다. 특히, 온도·pH·기계적 자극에 반응하는 다기능성 수화물 기반 생체소재의 설계와 응용에 초점을 맞추고 있습니다.
윤모구 교수의 연구실은 생물촉매를 활용한 환경친화적 합성 기술과 에너지·환경 문제 해결을 위한 첨단 공정 기술 개발에 중점을 두고 있습니다. 특히 리파제를 이용한 당지방산 에스터 합성, 이온 액체를 활용한 효소 반응 최적화, 그리고 탄소 포집 및 저장(CCS) 기술의 경제성 향상에 관한 연구를 진행하고 있습니다. 또한, 생분해성 표면활성제의 대량 합성과 희귀당 정제 공정 개발을 통해 바이오화학공학의 응용 분야를 넓히고 있습니다.
Yong Shin 교수의 연구실은 진단을 위한 혁신적인 나노소재 기반 바이오센서 및 핵산 분리 기술 개발에 주력하고 있습니다. 특히, 실시간 감지가 가능한 고감도 바이오디텍션 기술, 체내에서 추출한 자유형 핵산(cfNA) 및 외소체를 효율적으로 분리·정제하는 마이크로플루이딕 플랫폼, 그리고 신속하고 정밀한 유전자 변이 진단을 위한 표면 증폭 기반 기술을 핵심 연구 방향으로 삼고 있습니다. 이는 암 진단 및 모니터링을 위한 임상적 응용에 기여할 수 있는 기술 기반입니다.
Seok Chung 교수의 연구실은 주로 생체 모방형 마이크로유체 디바이스를 활용해 세포의 생리적 환경을 정밀하게 재현하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 혈관 형성, 종양 미세환경, 전이성 병소 형성 등 생물학적 과정에서의 세포 상호작용과 신호 전달 메커니즘을 3차원 생체 모델링을 통해 정량적으로 분석하고 있습니다. 이는 약물 개발 및 질병 기전 규명에 응용 가능한 고도로 제어 가능한 in vitro 시스템을 구축하는 데 목적이 있습니다.
Gil-Ho Lee 교수의 연구실은 2차원 물질과 초전도체의 접합을 활용한 초고속·저에너지 스핀트로닉스 및 양자소자 기반의 차세대 정보소자 연구에 집중하고 있습니다. 특히, 베이저-바울스(위상) 물질과 이종접합을 통해 초고효율 스핀전류 생성 및 초전도성 양자접합의 제어를 연구하며, 나노스케일의 정밀한 구조 제작과 초전도 양자현상의 응용을 목표로 하고 있습니다. 연구는 주로 그래핀, 텅스텐 디테이트(위상) 물질, 이중층 그래핀 등의 2차원 물질을 기반으로 하며, 스핀트로닉스, 양자역학적 터널링, 양자 얽힘 현상 등을 통합적으로 다룹니다.
Jin-Goo Park 교수의 연구실은 반도체 공정에서 핵심적인 역할을 하는 표면 및界面 현상, 특히 화학 기계적 폴리싱(CMP)과 세정 공정에서의 표면 에너지, 전기적 성질, 화학적 상호작용을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 이슬과 알코올 용액의 표면장력, 점도, 전기적 특성 변화를 분석하며, 반도체 웨이퍼의 건조 및 오염 제어 메커니즘을 규명하고 있습니다. 또한, BTA, 세리아, 과산화수소 등 다양한 화학물질이 금속 및 산화물 표면에 미치는 복합막 형성 및 부식 억제 메커니즘을 분석하고 있습니다. 이는 고순도 반도체 소자의 생산성과 신뢰성을 향상시키는 데 기여합니다.
Sunho Jeong 교수의 연구실은 저온에서 가공 가능한 산화물 반도체 및 나노입자 기반 전도성 잉크를 중심으로 전자 소자 응용을 위한 신소재 개발에 집중하고 있습니다. 특히 아모르피아 산화물 반도체의 전기적 성능 향상을 위한 도핑 기법과 구리 나노입자의 표면 화학 제어를 통한 고도로 도전성 있는 필름 형성 기술이 핵심 연구 주제입니다. 또한, 플라스틱 기판에 인쇄 가능한 고성능 전도성 패턴과 피에조 전기 소자 등 다양한 기능성 소자 응용을 위한 나노복합재료 개발도 진행 중입니다.
Suk-Ho Choi 교수의 연구실은 2차원 및 나노소재 기반의 고성능 광전자 소자와 에너지 변환 장치를 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 그래핀, 페로브스카이트, MoS₂ 등의 이종재료를 조합한 하이브리드 구조를 통해 광감지기, 태양전지, LED 등 다기능 장치의 성능을 극대화하는 데 초점을 맞추고 있으며, 특히 표면 및 인터페이스 엔지니어링을 통한 전하 수송 메커니즘의 최적화에 기여하고 있습니다.
히로카즈 스기야마 교수의 연구실은 생물약제품 제조 공정의 설계 및 최적화를 중심으로, 환경·건강·안전(EHS) 평가를 통합한 다목적 설계 프레임워크를 개발하고 있습니다. 특히 공정 설계의 초기 단계에서 경제성, 환경 영향, 기술적 타당성 등을 종합적으로 평가할 수 있는 시스템적 접근을 통해 지속 가능한 화학공정을 구현하고자 합니다. 또한, 면역세포나 유전자 조절 메커니즘을 규명하는 생물학적 연구를 통해 암 억제 기전을 밝히는 데에도 기여하고 있습니다.
Vinogradov 교수의 연구실은 주로 리보좀 유도 펩타이드(리피드)의 생합성 메커니즘과 이를 응용한 신약 후보 물질 개발에 중점을 두고 있습니다. 특히, 비단백질 아미노산 도입, 고리형 구조화, 효소 특이성 분석을 통한 약물성질 향상 전략을 개발하며, '드러나지 않은' 단백질 표면을 표적으로 삼는 펩타이드 기반 약물의 가능성을 탐색하고 있습니다. 고속 시퀀싱, in vitro 생합성 플랫폼, 딥러닝 기반 분석 기술을 융합한 혁신적 접근 방식을 통해 자연산물의 복잡한 생합성 경로를 해독하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 혈액세포 발생과 면역세포 발달 메커니즘을 중심으로 한 혈액학 및 면역학 분야에서 활발히 연구를 진행하고 있습니다. 특히 히스토리움-1(low) 및 Lin⁻Sca-1⁺ 세포를 포함한 다능성 혈액줄기세포의 특성과 c-kit 수용체, 스틸 인자, IL-7와 같은 생장인자들이 세포 생존과 분화에 미치는 영향을 규명하고 있습니다. 또한 IgE 수용체 및 T세포 수용체 유전자 변이에 관한 분자생물학적 분석을 통해 면역반응의 분자 기반을 밝혀내고 있습니다.
Akitsu Hotta 교수의 연구실은 유전자 편집 기술과 induced pluripotent stem cell(iPS) 기반의 세포 치료를 핵심으로 하는 첨단 생명공학 연구를 수행하고 있습니다. 특히 CRISPR-Cas9를 활용한 정밀한 유전자 보정, 비바이러스 벡터를 이용한 유전자 도입 기술 개발, 그리고 iPS 세포의 안정적 유지를 위한 최적화된 편집 전략 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 또한, 희귀질환 및 혈우병 A와 같은 유전병의 치료적 응용을 위한 기초 및 임상 연계 연구를 적극적으로 전개하고 있습니다.
Rui Nouchi 교수의 연구실은 노화와 인지 기능 향상에 초점을 맞춘 다학제적 연구를 수행하고 있습니다. 특히 음악 기반 치료, 처리 속도 훈련, 항산화제(루테인, 아스타잔틴 등)의 인지 기능에 대한 영향을 중심으로 임상적·실험적 연구를 진행하고 있습니다. 노인의 일상 기능 향상과 정서적 안정을 목표로, 재활 및 예방적 접근을 통합한 인지 건강 연구를 선도하고 있습니다.
Stephen Matthew Lyth 교수의 연구실은 탄소 기반 나노소재를 중심으로 에너지 변환 및 저장 기술의 혁신을 추구합니다. 특히, 백금을 대체할 수 있는 비백금 촉매, 나노셀룰로오스 기반 프로톤 전도체, 그리고 이산화탄소의 전기화학적 재활용을 위한 고성능 촉매 지원체 개발에 주력하고 있습니다. 연구는 나노소재의 구조-성능 상관관계를 기계학습과 전기화학적 분석을 통해 깊이 있게 탐구합니다. 특히, 높은 질소 함량의 탄소 질화물 촉매와 탄소 폭스 기반 촉매 지원체를 통해 저비용·고성능 연료전지 및 수소 경제 실현에 기여하고자 합니다.
Satoru Yamamoto 교수의 연구실은 분산 입자 및 섬유 기반의 유체역학적 거동을 다루는 다스티크 입자 동역학(DPD) 및 입자 시뮬레이션 방법(PSM)을 기반으로, 고분자, 지질 이중층, 섬유 복합체 등의 나노스케일 구조에서의 형상 변화, 상분리, 동적 거동을 원자적 또는 거시적 수준에서 해석합니다. 특히, 비가역적 반응을 수반하는 에폭시 수지의 접합 메커니즘과 같은 실용적 고분자 시스템의 표면 거동과 반응 메커니즘을 원자적 분광 시뮬레이션으로 규명하고자 합니다. 연구는 주로 분산계 시스템의 거동 예측과 재료 설계에 기여하는 다스티크 및 분자역학 기반의 수치 시뮬레이션 기법 개발에 초점이 맞춰져 있습니다.
이 교수의 연구실은 신경망의 인지 기능 기반 신경 메커니즘과 뇌의 시각 처리 시스템을 해석하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 숫자 인식, 시각 맵의 발달, 신경 활동의 공진 및 동기화 메커니즘 등 뇌의 인지 기능이 어떻게 신경 회로에서 생성되는지를 수학적 모델링과 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 규명하고자 합니다. 또한, 고해상도 뇌 이미지 분석 소프트웨어 개발을 통해 뇌 구조의 표준화된 분석을 가능하게 하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 고강도·고 ductility를 동시에 확보한 중망간 스틸과 Fe-Mn 계 합금의 마이크로구조 제어 및 기계적 거동을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히, 변형률 유도 플라스티시티(TRIP) 효과를 극대화하기 위한 고온간편 열처리 조건과 화학 조성의 최적화, 마르텐사이트의 역전환 거동 및 잔류 옐로우이트의 형상·분포 제어에 초점을 맞추고 있습니다. 또한, 고내구성 마이크로소형재료의 개발을 위해 열처리 조건이 미치는 영향을 정량적으로 분석하고 있습니다.
한성정 교수의 연구실은 생물학적 형상과 분자 신호 경로의 상호작용을 중심으로, 림프 형성, 유방선 발생, 생체막 구조 등에서의 유전자 조절 메커니즘을 규명하고자 합니다. 특히 Wnt, FGF, Tbx 유전자 네트워크와 지속 가능한 생체재료 설계를 위한 생물 템플릿 기반 나노소재 개발에도 주력하고 있습니다. 또한 생체에서의 편모성(키랄리티)과 생물막, 나노입자 기반 항균제 등 첨단 생체재료의 응용 연구도 진행 중입니다.
박보영 교수의 연구실은 주로 한국 여성의 건강 관련 문제를 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 체형 인식과 체질량지수 간의 괴리, 당뇨병 합병증 스크리닝 실태, 유방암 위험 예측 모델 개발 등 여성 특화 건강 문제에 초점을 맞추고 있으며, 동시에 자연물에서 유래한 생리활성 성분의 규명 및 약리적 기전 탐색에도 힘쓰고 있습니다. 이는 임상적 응용과 예방 전략 수립에 기여하는 통합적 연구 접근을 지향합니다.
