전 세계 주요 대학 연구실의 연구 분야, 주요 논문을 한눈에 확인하세요.
Hiroki Takezawa 교수의 연구실은 분자 인식과 분자 담금질을 핵심으로 하여, 자가조립된 금속-리간드 코ordinative 캐비티를 활용해 분자 간의 상호작용을 정밀하게 제어하는 연구를 수행합니다. 특히 유기 분자의 구조적 고정, 비공유적 상호작용, 비대칭 반응 촉진, 그리고 특수한 입체화학적 상태의 임시 또는 영구적 고정을 통해 새로운 반응성과 성질을 탐색합니다. 이는 생체 모방 반응 메커니즘과 나노스케일 환경에서의 분자 조작을 실현하는 데 기여합니다.
하이라시 교수가 이끄는 연구실은 주로 나노입자를 활용한 암 치료 및 진단 기술 개발을 핵심으로 삼고 있습니다. 슈퍼파라자이드 나노입자(SPIO)를 기반으로 한 자기공명영상(MRI) 대비제와 자기열치료(MHT)를 융합한 치료제 개발, 특히 난소암 등에 특이적으로 작용하는 표적 나노입자 설계에 중점을 두고 있습니다. 또한, 약물 방출을 자극하는 열 발생 메커니즘과 ‘클릭 화학’을 활용한 표면 기능화 기술을 접목해 정밀한 약물 전달 체계를 구축하고 있습니다.
Won-Gun Koh 교수의 연구실은 생물센서, 생체재료 및 지속가능한 나노소재 개발을 핵심으로 하는 다학제적 연구를 수행합니다. 메탈 에너하anced 플루오레스선스(MEF) 기반 생물감지 기술과 세포 내장형 페그 기반 수소겔 마이크로구조를 활용한 세포 생존성 제어, 전도성 수소겔을 통한 조직공학적 생체모방 재료 개발 등 생물의학적 응용에 초점을 맞추고 있습니다. 또한 친환경적 재활용 기반 탄소점 생성 기술을 통해 자원 순환과 친환경 소재 개발에도 기여하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 나노구조 촉매 및 전기화학적 에너지 변환 기술을 중심으로, 고성능 플래트넘 기반 나노소재의 설계 및 합성을 목표로 합니다. 특히, 2차원 구조의 백금 나노나선(2D-PtNDs)과 니켈iron 레이어드 하이드로옥사이드(LDH)의 인터페이스를 최적화하여 수소 발생 반응(HER)의 반응성과 내구성을 극대화하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 또한, 메조다공성 MOF 기반 다기능 나노리액터를 활용한 다단계 반응 촉매 설계 및 고농도 플래트넘 나노결정의 유기적 합성 전략도 개발하고 있습니다.
김진수 교수의 연구실은 에너지 시스템과 이동성의 환경·사회적 비용을 체계적으로 분석하며, 탄소중립과 지속가능성을 위한 기술·정책 혁신을 탐구합니다. 주요 연구는 전력 공급, 화학산업, 산업 효율화, 자연가스 가격 예측, 석탄 소비와 경제 성장의 관계 등 에너지 전환과 탄소배출 감축 핵심 과제를 다룹니다. 다학제적 접근을 통해 기술, 정책, 사회적 요소를 통합적으로 분석하는 데 초점을 맞추고 있습니다.
Jean-Jacques Delaunay 교수의 연구실은 광전소재 및 에너지 변환 기술 분야에서 활발한 연구를 수행하고 있습니다. 주요 연구 방향은 태양광 수확과 에너지 저장을 위한 고성능 반도체 나노와이어 기반 광검출기, 산소 발생 반응(OER) 촉매, 그리고 태양광-열 변환을 위한 선택적 복사체 구조 설계입니다. 특히, 깊은 자외선 감지, 지속 가능한 촉매, 나노구조 복합체를 활용한 고효율 에너지 장치 개발에 초점을 맞추고 있습니다.
유이치로 도키 교수의 연구실은 식도암을 비롯한 소화기계 암의 정밀의료 및 신약 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 전이성 식도 편평상피세포암에서의 면역요법과 화학요법의 조합요법이 환자의 생존율을 향상시킬 수 있음을 입증한 임상 연구로 유명합니다. 연구는 암의 림프절 전이 패tern을 정밀하게 분석함으로써 수술적 치료의 최적 범위를 제시하는 데에도 기여하고 있습니다.
Ali Coşkun 교수의 연구실은 리튬이온 이차전지의 고에너지 밀도화를 위한 핵심 소재 기술 개발에 집중하고 있습니다. 특히 실리콘 양전극의 부피 변화 문제를 해결하기 위한 고유연성 바인더 및 다공성 유기 고분자 기반 전극 재료의 설계와 합성이 핵심 연구 주제입니다. 또한, 이온 감지 및 CO₂ 포집·변환을 위한 레지오스펙트르(레지오스펙트르) 기반 광학 센서 및 고분자 기반 탄소 포집 재료의 신개념 설계도 진행 중입니다.
Ungyu Paik 교수의 연구실은 전이금속 기반 나노소재를 활용한 고효율 전기화학적 촉매 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 수소 분해와 산소 발생 반응을 위한 고성능 및 내구성 있는 전기촉매, 특히 프루시안 프탈레이트 유사체, 고엔트로피 합금, 다공성 니켈 포스파이드 등 다양한 구조적 및 조성적 최적화를 통해 전기화학적 성능을 극대화하는 데 주력하고 있습니다. 또한 리튬이온 이온 배터리의 고효율 안극 재료로의 게르마늄 나노구조 설계를 통해 동역학적 특성과 기계적 안정성의 동시 향상에도 기여하고 있습니다.
Hiroshi Sugiyama 교수의 연구실은 핵산의 고차구조, 특히 G-구름(G-quadruplex)과 이중나선 DNA의 상호작용 메커니즘을 분자 오비탈 계산과 실험 기법을 융합하여 연구합니다. 특히 DNA의 광분해 특이성, 특히 5'-GG-3' 염기서열에서의 고유한 반응성 기원을 전산화학적 접근으로 규명하며, 암 치료용 분자 타겟팅 약물 개발에 기여하고자 합니다. 연구는 분자간 상호작용, 구조 안정성, 그리고 생물학적 기능 간의 연관성을 중심으로 전개됩니다.
이 교수의 연구실은 시멘트 흠수화 거동과 경화 시멘트 페이스트의 미세구조 변화를 핵심으로 하며, 특히 수분 이동, 수축 거동, 미세구조의 상호작용에 기반한 물리화학적 메커니즘을 규명하는 데 중점을 두고 있습니다. 수소 핵자기 공명, 수증기 흡착 이소스터프 측정, 내부 압력 분석 등 정밀한 실험 기법을 활용해 C-S-H 상의 거동과 수축 거동의 기초 메커니즘을 탐구하고 있습니다. 또한, 콘크리트의 내구성 평가 및 방사선 환경에서의 거동에 대한 기초 자료 확보에도 기여하고 있습니다.
Hsing-Jung Ho 교수의 연구실은 리튬이온이차전지, 탄탈럼 등 희귀금속 및 전자부산물에서의 유용금속 회수를 핵심으로 하며, 수화금속공정과 광물탄소화 기반의 탄소포집·이용 기술을 융합한 자원순환 기반 기술을 개발하고 있습니다. 특히 폐전지 및 폐기물에서의 금속 회수, 저농도·저압 조건에서의 CO₂ 활용, 브라인 자원화 등 지속가능한 자원 순환 체계를 구축하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 연구는 환경오염 저감과 자원 보존을 동시에 추구하는 실용적이고 기초적인 기술 개발을 기반으로 합니다.
Sungho Park 교수의 연구실은 나노구조 물질의 설계 및 응용에 중점을 두고 있으며, 특히 금속 나노입자, 도핑된 고분자 나노로드, 핵심 코팅 구조를 활용한 나노전자소자 및 전기화학적 촉매 시스템의 개발을 주요 연구 방향으로 삼고 있습니다. 메조스코픽 수준의 자가조립 구조, 표면 증강 라만 분광법(SERS)을 활용한 고감도 센서, 그리고 수소 연료전지 촉매의 표면 반응 메커니즘을 해석하는 데에도 깊이 있는 연구를 수행하고 있습니다. 특히 나노입자의 크기와 구조적 배열이 전기화학적 성능에 미치는 영향을 정량적으로 분석하는 데에 초점을 맞추고 있습니다.
Hyun Gyu Park 교수의 연구실은 나노소재 기반의 생물학적 센서 및 효소 촉매 시스템 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 메세포수통성 다공성 실리카와 자기 나노입자를 활용한 효소 고정화 기술을 통해 높은 안정성과 반응 속도를 확보한 다기능 나노복합체를 설계합니다. 특히, 색도 변화를 통한 시각적 검출 기반의 진단 기술과 금속 이온 유도 다핵산 합성 로직 게이트 등 혁신적인 생물감지 전략을 개발하고 있습니다.
Kyungwon Kwak 교수의 연구실은 초고속 분광법과 분자 동역학 시뮬레이션을 융합하여 분자 수준에서의 구조적 동역학과 이온 이동 메커니즘을 연구합니다. 주로 2D-IR 분광법을 활용해 분자 집합체의 진동 주파수 변화와 상호작용을 실시간으로 분석하며, 리튬이온 및 리튬 금속 이차전지의 전해질 설계 원리 규명에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 초고농도 전해질에서 수분과 이온 네트워크의 상호작용이 이온 전도도에 미치는 영향을 밝혀내고 있습니다.
Won Kim 교수의 연구실은 생물의 유전자 기반 질병 저항성 향상과 생물학적 기반의 치료 전략 개발을 핵심으로 합니다. 특히 말라리아 모기의 내재 면역 반응을 유전자 조작을 통해 강화하여 병원체 전파를 차단하는 유전자 기반 생물 제어 기술을 연구하고 있으며, 동시에 숲 치료와 인지행동치료를 융합한 정신건강 향상 전략에 관심을 기울이고 있습니다. 이는 생물공학과 예방의학, 정신건강을 아우르는 다학제적 연구를 추구합니다.
Shude Liu 교수의 연구실은 에너지 저장 소재 분야에 초점을 맞추고 있으며, 주로 아연 이온 배터리와 칼륨 이온 배터리의 고성능 카디오드 재료 개발을 핵심 연구 방향으로 삼고 있습니다. 특히 바나듐 기반 물질과 스파인 구조를 가진 cobaltite 계열의 나노소재를 설계하여 이온의 삽입·탈리의 거동을 최적화하고, 전기화학적 안정성과 사이클 수명을 향상시키는 데 주력하고 있습니다. 또한, 이종 나노구조의 합성 및 이온이동 메커니즘에 대한 기초 연구를 통해 차세대 고에너지 밀도 에너지 저장 장치의 실현 가능성을 탐색하고 있습니다.
디르크 헨켄스메이어 교수의 연구실은 수소 에너지 기반의 지속 가능한 에너지 시스템을 구현하기 위해 고성능 이온 교환 막 기반 전기화학적 장치의 개발에 집중하고 있습니다. 주로 안티온 교환 막(AEM)을 활용한 수소 생산을 위한 수전해 기술과, 고분자 막의 안정성 및 이온 전도도 향상을 위한 신소재 개발이 핵심 연구 방향입니다. 특히 백금 및 이리듐 같은 귀금속을 사용하지 않는 비용 효율적인 수전해 시스템과, 고온·고성능 전기화학 장치에 적합한 고분자 막 소재의 설계 및 특성 분석을 수행하고 있습니다.
히데키 기토라 교수의 연구실은 뼈 형성과 분해의 균형을 조절하는 세포 및 신호전달 경로를 중심으로, 염증성 뼈 질환인 류마티스성 관절염, 골다공로시스, 치주염 등의 발병 기전을 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 TNF-α와 RANKL 등 핵심 사이토카인의 역할과 그 상호작용을 통해 골다공로시스 및 염증성 뼈 손상에서 골세포 형성과 활성화 메커니즘을 밝혀내는 데 기여하고 있습니다. 동물 모델과 분자 생물학적 기법을 융합한 전임상 연구를 통해 새로운 치료 타겟을 도출하고자 합니다.
Kang Taek Lee 교수의 연구실은 고온 전기화학 장치, 특히 고체 산화물 연료전지(SOFC) 및 고체 산화물 전기분해기(SOEC)의 핵심 소재인 전극 및 전해질 재료의 개발에 중점을 두고 있습니다. 나노구조 제어, 복합 전극 설계, 그리고 마이크로파 소결과 같은 혁신적 공정 기술을 접목하여 높은 전기화학적 활성도와 내구성을 동시에 확보한 신소재를 지속적으로 개발하고 있습니다. 특히, 비니켈 기반 전극, 산화물-탄소 복합소재, 그리고 산화물-탄소 나노구조의 설계를 통해 에너지 변환 및 저장 장치의 성능을 극대화하는 데 기여하고 있습니다.
