서울대, KAIST, 연세대 등 한국 QS Top 10 대학 교수진의 연구실 정보입니다.
최헌진 교수의 연구실은 나노구조 반도체 소재 및 장치의 합성과 응용을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히GaN 기반 나노와이어를 활용한 고성능 UV 레이저, 희토류 도핑을 통한 자기성 반도체 소자, 그리고 실리콘 기반 나노시트의 광학적 특성과 응용에 초점을 맞추고 있습니다. 또한 태양광 및 에너지 변환 소자에서의 응용을 고려한 전도성 및 유전체 소재의 최적화 연구도 진행 중입니다. 이는 나노전자 및 나노광전자 분야의 핵심 기술 개발을 목표로 하고 있습니다.
이영한 교수의 연구실은 의료 영상 진단의 정밀도와 효율성을 높이기 위한 인공지능 기반 영상 분석 기술 개발에 주력하고 있습니다. 특히 AI가 생성한 방사선 검사 보고서의 정확성과 환자 친화성, 그리고 뼈와 연조직의 질환 진단을 위한 영상 유사도 분석과 생물학적 기전 규명을 융합한 연구를 수행하고 있습니다. 또한, 자연 유래 화합물의 항암 작용과 농업용 비료로의 응용 가능성 등 생물학적·환경적 응용 연구도 함께 진행하고 있습니다.
윤혜진 교수의 연구실은 HIV 및 바이러스학 분야에서 핵심적인 분석 도구를 개발하며, 특히 HIV 엔벨롭프로테인과 중화항체의 상호작용을 정량적으로 분석할 수 있는 CATNAP 웹 서버를 개발한 바 있습니다. 또한, 바이러스 전체 유전체나 미토콘드리아 DNA를 대상으로 한 고도의 프리미어 설계를 가능하게 하는 PrimerDesign-M 도구 개발을 통해 바이오분석의 효율성을 극대화하고 있습니다. 최근에는 헬리코박터 파일로리의 세포형태 유지를 담당하는 단백질 Csd6의 기능과 구조를 규명하는 분자생물학적 연구도 진행 중입니다. 이처럼 바이러스 유전체 분석과 항체 반응, 단백질 기능 해석에 이르기까지 분자생물학적 기반의 정밀의료 및 바이오디자인을 위한 기초 기술 개발을 주요 연구 방향으로 삼고 있습니다.
민도식 교수의 연구실은 세포 신호전달에서 핵심 역할을 하는 인지질분해효소인 인산화지질분해효소(PLD)의 활성화 메커니즘과 그 기능을 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 PLD가 암세포의 침습성 증가, 신경퇴행성 질환에서의 단백질 기능 이상, 그리고 면역세포의 기능 조절과 관련된 분자 기전을 다룹니다. 연구는 세포 내 신호 전달 경로, 단백질 인산화, 효소 활성 조절을 중심으로 진행됩니다.
장우동 교수의 연구실은 주로 초분자화학과 생체재료의 융합을 핵심으로 삼아, 금속 이온 및 생체 분자를 정밀하게 감지할 수 있는 스마트 플루오레스센스 프로브의 설계와 응용을 연구하고 있습니다. 특히 코로나 에터, 페로피린 衍생체, 그리고 다이메르 기반의 자가조립 시스템을 활용해 약물 전달 및 광역학 치료에 응용 가능한 고안정성 나노구조체를 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 생체 내 과정 모니터링과 정밀의료에 기여할 잠재력을 지닙니다.
김성헌 교수 연구실은 암의 조기 진단과 치료 반응 예측을 위한 첨단 영상유전자학 기반의 비침습적 생체지표 개발에 주력하고 있습니다. 특히 헤드 앤 넥 스퀨러스 세포 낭포암(HNSCC)을 대상으로 DWI, DCE-MRI, DTI 등 다양한 자기공명 영상 기법을 활용해 종양의 미세환경 변화와 약물 전달 효율성, 치료 반응 예측 가능성을 탐색하고 있습니다. 연구는 종양의 세포 밀도, 혈관 기능, 수분 이동 특성 등 생리학적 특성을 영상으로 정량화하는 데 초점을 맞추고 있습니다.
반용선 교수의 연구실은 칸디다 알바이칸스와 크립토코쿠스 네오페라누스를 중심으로 한 진균성 병원균의 병원성 기작과 신호전달 경로를 체계적으로 규명하고 있습니다. 특히 MAPK 신호전달계, 전사인자, 키나제 등 핵심 조절 분자들이 병원성 및 환경 적응에 어떻게 기여하는지 유전자 딜리션 라이브러리와 다차원적 표현형 분석을 통해 규명하고 있습니다. 이는 새로운 항진균제 타겟을 도출하고, 진균의 병원성 진화 메커니즘을 이해하는 데 기여합니다.
박지상 교수의 연구실은 반도체 소재의 나노구조 및 표면 특성에 초점을 맞추어, 페로브스카이트 태양전지와 게르마늄 기반 나노와이어 등 신소재의 전자구조와 결함 거동을 이론적 계산과 실험을 융합하여 연구합니다. 특히 곡물경계와 결함이 태양전지의 효율에 미치는 영향을 이해하고, 저손실 소자 설계를 위한 원리적 기반을 마련하고자 합니다. 또한 다층 구조를 가진 고도로 질서 정렬된 폴리머 필름 및 저결함 밀도 게르마늄 에피택시 기술을 통해 나노전자소자 및 에너지 변환 소재의 실현 가능성을 탐색하고 있습니다.
장성연 교수의 연구실은 나노소재 기반의 에너지 변환 및 저장 기술을 핵심으로 하며, 특히 분자 접합, 탄소 나노소재, 페로브스카이트 태양전지, 이온성 열전 재료 등에서 뛰어난 성능을 구현하는 데 주력하고 있습니다. 다양한 나노구조물과 분자 수준의 전자적 상호작용을 제어함으로써 고효율·저온 공정의 태양전지 및 열전 소자를 개발하고 있으며, 실용화 가능한 대량 생산 기반의 공정 기술 개발에도 기여하고 있습니다. 특히, 전도성 나노튜브, 다공성 산화물, 자가복구 가능한 이온성 재료 등에서의 응용 연구가 두드러집니다.
이현 교수의 연구실은 만성 호흡기질환, 특히 간질성 폐질환, 천식, 만성 폐쇄성 폐질환 등에 대한 전인적 접근을 통해 질환의 병태생리와 임상적 결과를 규명하고 있습니다. 특히 호흡기질환과 공존하는 만성질환, 스테로이드 치료의 장기적 영향, 그리고 글로벌 인구 집단 간 인종·지역적 차이에 따른 질환 특성의 이질성에 초점을 맞추고 있습니다. 실시간 환자 모니터링 기술과 데이터 분석 기반의 퍼스널라이즈드 헬스케어 솔루션 개발도 함께 진행 중입니다.
정동영 교수 연구실은 전기화학적 에너지 변환 기술, 특히 연료전지와 수소 생산을 위한 고성능 나노촉매 개발에 초점을 맞추고 있습니다. Pt 기반 합금 및 비백금촉매를 포함한 새로운 나노소재를 설계하고, 그 활성도와 내구성 간의 기초적 연관성을 규명함으로써 실용적이고 안정적인 전기촉매 시스템을 구현하고자 합니다. 특히 다공성 탄소 코ating, 고온 열처리를 통한 구조 제어, 그리고 실시간 분석 기법을 활용한 촉매 고장 메커니즘 규명이 핵심 연구 전략입니다.
강병우 교수 연구실은 고체 전해질 기반의 전고체 리튬이on 배터리(ASB)의 실용화를 위해 핵심 소재인 산화물 기반 고체 전해질, 특히 희토류 기반 펠레티트형 전해질과 리튬 금속 양극의 상호작용 메커니즘을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히, 리튬 금속과 고체 전해질 간의 화학적 반응으로 형성되는 인터페이스의 전도성 특성과 전기화학적 안정성에 대한 깊은 분석을 통해 배터리 수명과 안정성을 향상시키는 데 초점을 맞추고 있습니다. 또한, 나트륨 이온 전지용 나시콘 기반 전해질 및 고속 충·방전이 가능한 플루오르화물계 음극재 개발 등 다각도의 에너지 저장 소재 개발도 함께 진행하고 있습니다.
최성화 교수의 연구실은 식물에서의 스테로이드 호르몬인 브라시노스테로이드(BR) 생합성 및 신호전달 경로를 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 BR 생합성에 관여하는 유전자들(예: DWF4, DWF5, DWF7 등)의 기능 규명과, 이들의 분자적 기전을 밝혀내는 데 초점을 맞추고 있으며, 유전자 기반의 돌연변이 분석과 대사물질 추적 기법을 융합한 정밀한 분석을 수행합니다. 또한 BR 수용체 및 신호전달 단백질의 기능을 규명함으로써 식물 생장 조절 메커니즘을 종합적으로 이해하고자 합니다.
최정일 교수의 연구실은 유체역학과 열역학을 기반으로 한 실내 공기질 및 오염물질 확산 메커니즘을 연구합니다. 특히 인간 활동이 유발하는 공기 흐름 변화가 병원, 제약 공장 등의 정밀 환경에서 오염물질 확산에 미치는 영향을 수치 시뮬레이션과 실험을 통해 분석합니다. 고해상도 수치 해석 기법과 입자 추적 기반의 유동 해석을 활용해, 실내 환경의 안전성과 효율성을 높이는 기초 기술을 개발하고 있습니다.
송준명 교수의 연구실은 나노소재를 활용한 의료응용 분야에 초점을 맞추고 있으며, 특히 은 나노입자를 이용한 항균제 개발과 광역학 치료를 통한 암세포 표적 치료에 대한 연구를 중심으로 진행하고 있습니다. 다양한 형태의 은 나노입자와 다기능성 광감지제의 합성 및 생체 내 작용 메커니즘을 규명함으로써, 만성 상처 치유 및 암 치료의 새로운 전략을 모색하고 있습니다. 특히, 나노입자의 형상과 표면 구조가 생체 반응에 미치는 영향을 심층적으로 분석하고 있습니다.
임성일 교수의 연구실은 2차원 반도체 물질, 특히 모리브덴 디 sulfide(MoS₂)와 블랙 포논(BP)을 핵심으로 하여, 나노스케일 광전자 소자 및 메모리 장치의 개발에 주력하고 있습니다. 다양한 두께의 MoS₂와 BP 기반의 광감지기, p-n 다이오드, 페로일렉트릭 메모리 트anzist와 같은 고성능 소자를 구현하며, 저전압에서 뛰어난 동적 성능과 고감도 광응답을 실현하고자 합니다. 특히 유연성과 고이동도를 갖춘 2D-1D 이종접합 소자와 고체 전이계 기반 CMOS 인버터 등 미래형 나노전자소자에 대한 기초 연구를 지속하고 있습니다.
김종현 교수의 연구실은 간세포 및 신경세포 유도, 암 치료의 새로운 전략 개발, 그리고 줄기세포를 이용한 간세포 대체 치료 등 첨단 의학 및 세포생물학 분야에서의 연구를 주요로 수행하고 있습니다. 특히, 간세포 유도의 정밀도 향상과 암세포에 대한 약물의 선택적 작용 메커니즘 규명을 통해 임상적 응용 가능성을 높이고자 합니다. 또한, 나노구조 표면을 활용한 세포 분화 유도 기술과 항암제의 세포 사멸 유도 메커니즘 연구를 통해 새로운 치료 전략을 모색하고 있습니다.
김무환 교수의 연구실은 열역학적 메커니즘과 나노/마이크로 구조를 융합하여 열전달 및 상변화 현상의 극복을 목표로 합니다. 핵버블링, 응결, 증발 등에서의 열전달 성능 향상을 위해 초수성·초소수성 표면을 설계하고, 특히 공액기반 점적 이동과 응결을 유도하는 구조적 표면을 개발하고 있습니다. 고해상도 시각화 기법과 이론 모델링을 결합해 열역학적 메커니즘을 규명함으로써, 에너지 효율성과 안정성을 동시에 향상시키는 기초 기술을 확보하고 있습니다.
장인진 교수의 연구실은 약물 대사 및 약리동역학을 중심으로 유전적 다형성, 운반체 단백질, 약물 상호작용 등이 약물 체내 행동에 미치는 영향을 체계적으로 규명하고 있습니다. 특히 OATP1B1, UGT2B15, CYP450 등 약물 운반 및 대사에 관여하는 유전자 다형성이 약물의 약물동역학적 특성에 미치는 영향을 분석하며, 개인 맞춤형 약물 치료의 근거를 마련하고자 합니다. 신약 개발 단계에서의 약물 상호작용 평가 및 안전성 평가도 중요한 연구 분야입니다.
이종민 교수의 연구실은 생물학적 네트워크의 정량적 분석을 위해 플럭스 균형 분석(FBA) 기반의 통합적 시뮬레이션 기법을 개발하고 있습니다. 특히 신호전달, 대사 및 조절 네트워크의 상호작용을 동적으로 통합적으로 모델링하는 '통합 동적 FBA(idFBA)' 기법을 통해 질병 기전 규명과 세포 반응 예측에 기여하고 있습니다. 또한, 데이터 기반 최적 제어 기법과 강화학습을 융합한 반응기 제어 전략 개발을 통해 바이오프로세스의 효율성과 경제성을 동시에 향상시키는 데 초점을 맞추고 있습니다.
