전 세계 주요 대학 연구실의 연구 분야, 주요 논문을 한눈에 확인하세요.
Jinbong Park 교수의 연구실은 암 치료와 비만 관련 대사질환의 병태생리학적 기전을 밝히고, 천연물 및 물리적 치료법을 조합한 혁신적 치료 전략을 개발하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 고온치료(하이퍼테르미아), 식물 유래 화합물(시나몬 유도체, 블랙라스베리, 오렌지 추출물 등) 및 해조류 유래 물질의 항암 및 항비만 작용을 기반으로 한 병용요법의 기전을 규명하고 있습니다. 또한, 체내 체온 조절과 지방 대사 조절을 통해 비만과 암의 상호 연관성을 해소하는 새로운 치료 전략을 모색하고 있습니다.
Dong Nyoung Heo 교수의 연구실은 생체재료 및 조직공학 분야에서 나노입자 기반의 기능성 수화성 젤리와 3D 생체프린팅 기술을 접목한 혁신적 생체재료 개발에 주력하고 있습니다. 특히 골재생, 피부 재생, 신경 신호 기록 등 다양한 재생의학 응용을 위한 맞춤형 생체소재와 구조적 설계를 통한 임상적 실현 가능성을 추구합니다. 고도로 제어된 생체 환경을 모사한 생체적합성 재료의 설계 및 응용이 핵심 연구 방향입니다.
Young Ju Kim 교수의 연구실은 메타물질 기반의 초박공 및 광역대 마이크로파 흡수체, 특히 편광 불감성과 다중 밴드 흡수 성능을 구현한 구조물에 중점을 두고 있습니다. 전자기파의 입사와 반사 제어를 위한 임피던스 매칭 및 표면 전류 분포 분석을 통해 고효율 흡수 메커니즘을 규명하고 있으며, 실험적 검증을 통한 실현 가능성을 확보하고 있습니다. 또한, 생물의학 분야에서는 락타미산균과 관련된 산모의 미생물군과 조기산모의 연관성, 정신건강 스크리닝 도구의 한국어 버전 개발 등 다양한 분야로 연구 영역을 확장하고 있습니다.
아키라 후루사와 교수의 연구실은 양자 정보 처리 분야에서 광학 기반의 연속변수 양자 기술을 중심으로 활동하고 있습니다. 특히 양자 텔레포테이션, 연속변수 클러스터 상태, GKP 큐비트 등 고도화된 양자 얽힘과 비틀림을 활용한 양자 컴퓨팅 및 측정 기반 양자계산의 실험적 실현에 중점을 두고 있습니다. 연구는 이론과 실험의 융합을 통해 광학적 시스템에서의 양자 오류 수정, 비틀림 상태의 생성 및 응용 등 실용적이고 정밀한 양자 기술의 개발을 목표로 합니다.
코헤이 나카지마 교수의 연구실은 부드러운 물체의 복잡한 신체 역학을 지능형 컴퓨팅 자원으로 활용하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 소프트 로봇, 근육-하이드로스타트 구조(예: 문어의 발), 그리고 탄성 소재의 비선형 동역학을 활용해 실시간 계산과 기억 기능을 구현하는 데 성공했으며, 이는 제어를 신체와 환경 상호작용에 위임하는 '패assing 제어(passive control)'의 새로운 패러다임을 제시합니다. 특히 부드러운 실리콘 암을 통해 임의의 비선형 동역계를 모방하고, 저비용·유연한 센서를 활용한 실시간 기상 모니터링 기술 개발에도 기여하고 있습니다.
히로카즈 코바야시 교수의 연구실은 농업 및 해양에서 풍부하게 존재하는 천연 고분자, 특히 셀룰로오스와 케이틴을 효율적으로 가공하여 고부가가치 화학물질로 전환하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 주요 연구 방향은 고체-고체 반응을 극복하기 위한 고체 촉매 기반의 반응 메커니즘 규명과, 친환경적이고 재사용 가능한 촉매 시스템 개발입니다. 특히, 활성화된 탄소 촉매를 활용한 다당류의 선택적 분해 및 산화, 그리고 해양 생물질에서 유래한 질소 함유 화합물의 합성 경로 설계에 뛰어난 성과를 내고 있습니다.
Ryo Shimano 교수의 연구실은 초고속 레이저 및 테라헤르츠 스펙트로스코피를 활용해 양자물질의 비평형 동역학과 양자상전이를 연구합니다. 주요 연구 주제로는 초전도체의 허그스 모드 탐지, 전자-홀 액체의 형성 메커니즘, 그리고 자기장과 광장이 양자 상태에 미치는 영향을 다룹니다. 특히, 비열적 광자 조작을 통한 초전도성 향상과 비평형 상전이의 제어에 초점을 맞추고 있습니다. 이는 양자재료의 응용 기반 기술 개발에 기여할 잠재력을 지닙니다.
세바스티안 바하몬데 교수의 연구실은 텔레파라렐 기하학을 기반으로 한 수정 중력 이론을 중심으로 연구를 전개하고 있습니다. 특히 토르션을 매개로 하는 중력 이론인 f(T) 중력, f(T,B) 중력, 그리고 텔레파라렐 히어드스키 이론 등 다양한 수정 중력 모델의 수학적 구조와 물리적 의미를 깊이 있게 분석하고 있습니다. 연구는 주로 노에터 대칭성 접근법을 활용해 동역학적 해와 보존량을 도출하며, 블랙홀, 웜홀, 우주론적 해석 등 응용 문제에도 확장되고 있습니다.
다이몬 타카아키 교수의 연구실은 나비목 곤충, 특히 잠자리의 모식인 실크모기(Bombyx mori)를 모델 생물로 삼아, 호르몬 생물학, 유전자 편집 기술, 대사 경로의 분자 기전을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 유생기의 변태 조절에 핵심적인 역할을 하는 유생호르몬(Juvenile Hormone, JH)의 기능과 그 수용체, 그리고 식물에서 유래한 화합물(예: 플라보노이드, 당 유사 억제제)이 곤충 대사에 미치는 영향을 분자 수준에서 규명하고 있습니다. 최근에는 CRISPR 기반의 유전자 편집 기술을 응용해 생식세포에 직접 유전자를 도입하는 혁신적 방법(DIPA-CRISPR)을 개발하여 다양한 곤충에 적용 가능한 유전자 기반 연구 플랫폼을 구축하고 있습니다.
강관싱 교수의 연구실은 열화학적 연소 및 생물질 변환 과정에서의 탈가소화 거동을 중심으로, 복잡한 연료 체계(예: 코얼/암모니아 혼소, 생물질)의 정밀한 수치 모델링과 기초 메커니즘 해석을 수행합니다. 특히 화학적 퍼콜레이션 탈가소화 모델(CPD)과 프로그레시브 변수 기반의 화염 모델링을 활용해 연소 성능과 NOx 배출 메커니즘을 분석하며, 랜덤 포레스트 기반의 민감도 분석을 통해 최적의 열처리 조건을 도출합니다. 연구는 실험과 수치 시뮬레이션을 융합해 에너지 전환 기술의 기초를 다지고 있습니다.
Kaoru Dokko 교수의 연구실은 고에너지 밀도 전지, 특히 리튬-황 배터리와 리튬 iron phosphate, 리튬니켈 manganese 산화물 등 고성능 정활성물질의 개발을 핵심으로 합니다. 전해질 설계, 이온 이동성 및 전하 수송 거동을 원자적·나노스케일에서 정밀하게 분석하기 위해 고해상도 전기화학적 분석 기법(전자현미경, EIS, NMR, Raman 등)을 적극적으로 활용합니다. 특히 단일 입자 수준에서의 전기화학적 거동을 규명함으로써 전지 성능의 근본 원인을 밝히는 데 초점을 맞추고 있습니다.
Yo Tanaka 교수의 연구실은 생체 세포의 내재된 기계적 기능을 활용한 마이크로유체 디바이스 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 심근세포의 수축 운동을 이용해 외부 전원이 필요 없는 생체 마이크펌프 및 마이크로액추에이터를 개발하여, 임플란트형 생체소재 또는 약물 공급 장치와 같은 의료 응용 분야에 기여하고자 합니다. 고도로 통합된 생체 기반 마이크로시스템의 설계 및 유리 기반 마이크로유체 장치의 레이저 가공 기술 개발도 핵심 연구 과제입니다.
유지 츠우 교수의 연구실은 주로 헤이즐러 합금을 포함한 금속 합금의 상변화 거동과 그에 따른 기계적·자기적 특성 제어를 핵심으로 합니다. 특히 자성형 기억합금(Ferroelastic Shape Memory Alloys)과 구리계 기억합금의 초구조 제어, 나노구조 형성, 그리고 의료용 기구(예: 카디오세션 가이드와이어) 응용을 위한 기능성 구조 설계에 중점을 두고 있습니다. 연구는 상변화 거동 분석, 미세구조 제어, 그리고 기계적 성질 최적화를 통해 실용적 응용 가능성을 높이고 있습니다.
홍민 Zhu 교수의 연구실은 태양광을 활용한 청정 에너지 변환 기술, 특히 광분해를 통한 수소 생산과 이산화탄소의 태양연료로의 전환을 핵심으로 삼고 있습니다. 주로 타니움 기반 산화물 및 질화물, 그래핀 복합체, 나노소재를 활용한 광반응성 구조체 설계를 통해 전자-정공 재결합을 억제하고 광안정성을 향상시키는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 1D/2D 구조, 코어-쉘 나노구조, 광접합 및 슈트키 접합을 활용한 다층 광전극 설계로 높은 효율과 내구성을 확보하고 있습니다.
나오토 츠부치 교수의 연구실은 석탄 및 탄소 소재의 열분해 거동과 반응 메커니즘을 중심으로, 탄소 구조 형성, 질소 및 할로젠 화합물의 탈퇴 거동, 촉매적 가공 기반의 청정 연료 기술 개발을 연구하고 있습니다. 특히 저등 코크스 및 저질량 석탄의 열처리에서 칼슘 이온의 촉매 작용이 질소 및 염소 배출에 미치는 영향을 깊이 있게 분석하며, 고온가스 정화 및 에너지 전환 기술에 기여하고자 합니다. 연구는 고해상도 분석 기법과 온라인 모니터링을 융합하여 실시간 반응 동역학을 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다.
기후 친화적이고 내구성이 뛰어난 시멘트 기반 재료 개발을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 주로 알칼리 활성화 재료(AAM)의 신소재 특성, 특히 경화 거동, 수축 거동, 냉각 거동 및 물리화학적 거동을 정량적으로 평가하고 있으며, 인공지능 기반 예측 모델링을 활용한 재료 설계 최적화에도 기여하고 있습니다. 또한, 방사성 폐기물 처치용 콘크리트의 장기 안정성과 수분 및 이온 이동 거동에 대한 기초 연구도 수행하고 있습니다.
Jun-Hyung Tak 교수의 연구실은 식물 에센셜 오일과 천연 화합물의 생물학적 활성, 특히 해충 퇴치 효과에 초점을 맞추고 있습니다. 주로 카무마일, 백리향, 고추씨유 등 식물 유래 성분의 독성 메커니즘과 상호작용을 분석하며, 특히 항해충 작용의 약리동역학적 원리와 피 역학적 특성 변화를 규명하고자 합니다. 연구는 주로 곤충 해충(백리향, 옥수수진드기, 아이 Eis)에 대한 접촉 및 증기 독성 시험을 기반으로 하며, 천연물의 병용 효과를 기반으로 한 친환경 농약 개발을 목표로 합니다.
Dong Ho Lee 교수의 연구실은 간암, 간질환의 영상진단 및 간기능 평가에 중점을 두고 있으며, 특히 간세포생식성암(HCC)의 정밀 진단과 열치료(라디오펄스 아블레이션)의 임상적 효과를 연구하고 있습니다. 고감도 영상 기법인 가독산 에이드-강화 MRI와 초음파 엘라스토그래피를 활용해 간의 구조적·기능적 변화를 정량적으로 평가하는 데 기여하고 있으며, 비침습적 간질환 평가 기술의 개발과 임상 적용을 추구하고 있습니다.
김경덕 교수의 연구실은 내연기관의 연소 및 배기가스 배출 메커니즘을 정밀하게 예측하기 위한 딥러닝 기반의 실시간 예측 모델 개발에 주력하고 있습니다. 특히 가솔린 및 디젤 엔진에서의 폭발성 연소, NOx 배출 메커니즘을 물리화학적 원리와 결합한 반물리적 모델링을 통해 고정밀 예측을 구현하고 있습니다. 연구는 전주기 조건에서의 실시간 제어를 가능하게 하여 배기가스 규제를 충족시키는 데 기여하고 있습니다.
정훈 리 교수의 연구실은 마이크로·나노유체기반의 생체분석 기술과 센서 시스템 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 PDMS 기반 마이크로플루이딕 칩를 활용한 단백질 및 효소 활성 측정을 위한 고감도 전구 concentration 기술, 전기영동 기반의 단세포 수준 분석 기기, 그리고 나노갭 형성 및 이온선택성 막을 통한 생체 분자의 고농축 기반 분석 기법을 핵심 연구 주제로 다룹니다. 이는 단일세포 분석, 진단 기술 및 시스템 생물학 응용에 기여할 수 있는 혁신적인 플랫폼을 목표로 합니다.
