전 세계 주요 대학 연구실의 연구 분야, 주요 논문을 한눈에 확인하세요.
고양리 교수의 연구실은 의료 영상 및 생체유체역학 분야에서 컴퓨터 시뮬레이션과 인공지능 기반 기술을 융합하여 진단 및 치료 가이드라인을 개발하고 있습니다. 특히 심장질환과 뇌동맥류의 혈역학적 특성 분석을 위해 CFD(유체역학 해석)와 딥러닝 기반의 포인트 클라우드 데이터 기반 예측 모델을 개발하고 있으며, 이를 통해 임상 적용이 가능한 정밀의료 솔루션을 연구하고 있습니다. 또한, 근적외선 스펙트럼을 활용한 오일 정제도 검증하는 패턴인식 기술과 로봇 용접의 자동화를 위한 센서 기반 경로 인식 기술 등 다양한 응용 분야로 연구 영역을 확장하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 나노구조 플라스모닉스와 생체 분자 감지 기술을 융합한 혁신적 연구를 수행하고 있습니다. 주요 연구 방향은 표면 증강 라만 산란(SERS) 기반의 고감도 단백질 및 DNA 감지 기술 개발이며, 온도 제어 가능한 수소겔 기반 플라스모닉 나노구조를 활용한 '활성 갭 제어' 기술을 핵심으로 합니다. 또한 DNA를 이용한 나노소재 합성, 생체 분자 간의 상호작용 분석 및 생물 이미징 응용까지 폭넓은 응용 연구를 전개하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 농업 폐기물인 가축분뇨와 산림자원을 활용한 고부가가치 생물량체(생분유) 및 친환경 비료 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 주로 고온처리 기술인 피로리시스, 수열탄화(HTC), 산화 토레플라션 등을 응용해 토양 개선과 영양소의 천천히 방출 가능한 생분유 및 비료를 제작하는 데 중점을 두고 있으며, 환경 오염 저감과 자원 순환을 동시에 추구합니다. 특히, 비료의 효율성 향상과 공정의 지속 가능성 확보를 위해 원료 다각화와 공정 최적화를 지속적으로 연구하고 있습니다.
Takaya Sugiura 교수의 연구실은 에너지 수확 및 저전력 소자 기반의 인터넷 오브 things(IoT) 시스템을 위한 고성능 LSI 설계와 그 응용을 핵심으로 합니다. 특히 실리콘 기반 태양전지의 구조 최적화, 비대칭 조명 조건 하에서의 성능 분석, 그리고 SiC, GaN 등의 와이드밴드갭 반도체를 활용한 고온용 피에조저항 센서 기술 개발에 주력하고 있습니다. 복합적인 물리현상과 다중 물리장 통합 시뮬레이션을 기반으로 한 반도체 소자 설계 및 성능 최적화가 주요 연구 방향입니다.
유진준 교수의 연구실은 나노스케일 물질의 물리적 거동과 에너지 응용을 중심으로, 초순수한 2차원 물질(특히 플라티넘디硒화물)의 전자적 성질과 구조적 특성, 그리고 이들의 응용 가능성을 탐구합니다. 특히, 이온 액체와 그래핀 기반 슈퍼커파시터의 전하 분포 및 전기적 이중층 구조를 분자 동역학 시뮬레이션을 통해 해석하며, 에너지 저장 소자의 기초 메커니즘을 규명하고 있습니다. 또한, 머신러닝 기반의 용해 자유 에너지 예측 모델을 개발하여 비물리적 용매에서의 화학 반응 메커니즘을 정량적으로 분석하고 있습니다.
Junsang Doh 교수의 연구실은 면역세포, 특히 T세포의 기능과 이동 메커니즘을 나노스케일의 물리적 환경과 연관지어 연구합니다. 면역학습합성의 구조적 특성이 T세포 활성화에 미치는 영향, 나노구조 표면이 T세포 이동을 어떻게 유도하는지, 그리고 고체 편평한 종양 미세환경에서의 세포독성 반응을 3차원적으로 분석하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히, 암 치료에서의 T세포 침투 문제를 해결하고자, 혈관-종양 모델, 나노입자 기반 광열요법과의 융합 전략도 개발하고 있습니다.
Min Kyung Chu 교수의 연구실은 편두통 및 만성두통 환자에서 수면 장애와 삶의 질 간의 상관관계를 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 수면 부족, 수면의 질 저하, 불면증이 두통의 빈도와 강도에 미치는 영향을 국내 대규모 인구 기반 설문 조사와 임상 연구를 통해 규명하고 있으며, 두통 환자의 삶의 질 향상을 위한 평가 도구의 한국적 타당성 검증에도 기여하고 있습니다.
D. 아마라나타 레디 교수의 연구실은 태양광을 이용한 수소 생산을 위한 고효율, 비백금 계 금속 기반 광촉매 개발에 주력하고 있습니다. 특히 카드뮴 sulfide(CdS), MoS₂, 그래핀 옥사이드(RGO), 코발트 인산수소화물(CoP) 등의 나노복합체를 활용해 수소 발생 효율을 극대화하고 안정성을 확보하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 녹색 합성 방법과 표면 기능화 기술을 접목해 환경 친화적이면서도 실용적인 광촉매 소재를 설계하는 데에도 기여하고 있습니다.
김현우 교수의 연구실은 전기화학적 반응을 핵심으로 삼아 유기합성과 의약화학 분야에서 혁신적인 반응 개발을 이끌고 있습니다. 특히 전기화학적 조건에서의 라디칼 반응을 활용해 CF₂H 기능기를 효율적으로 도입하는 새로운 합성 전략을 개발하며, 약물의 ADME 성질을 향상시키는 생체유사체 설계에 기여하고 있습니다. 최근에는 전자 이동을 유도하는 단일전자이동(Single Electron Transfer, SET) 메커니즘과 전기화학 촉매를 접목한 친환경적이고 선택적인 합성 방법을 다수 확립했습니다. 이는 의약품의 후기 기능화 및 복잡한 유기구조체의 효율적 합성에 응용 가능합니다.
이 교수의 연구실은 주로 신경재생 및 손상 복구 분야에 초점을 맞추고 있으며, 특히 외상성 말초신경 손상 치료를 위한 조직공학적 신경가이드 컨duit 개발과 그 임상적 응용에 대한 연구를 진행하고 있습니다. 또한, 인공 신경 이식물의 개선과 함께, 저소비 전력의 단일 관절 센서 기반의 보행 분석 기술을 통해 재활 평가 및 운동 기능 회복을 위한 정밀한 모니터링 기법도 개발하고 있습니다. 최근에는 식품 중 항산화 물질 오염 모니터링과 같은 생물안전성 분야의 연구도 함께 수행하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 엔지니어링 프로젝트의 디지털 전환과 스마트 관리에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 공공 및 산업 인프라의 설계도면 자동화 인식, EPC(설계·조달·시공) 프로젝트의 위험 예측 및 의사결정 지원, 도로 및 교량의 고속 복구 전략 등 실무 중심의 공학 문제 해결을 위한 AI 기반 분석 및 시뮬레이션 기법을 개발하고 있습니다. 특히, 파이프라인 및 공장 설계도의 디지털화, 대규모 프로젝트의 일정 및 비용 과다 방지, 장기 유지보수 전략 수립 등 실증적이고 응용 가능한 기술 개발을 지속하고 있습니다.
Hugo Rodrigue 교수의 연구실은 소프트 로봇 기반의 스마트 액추에이터 개발에 초점을 맞추고 있으며, 형태 기억 합금(SMA), 진공 기반 펌프 액추에이터, 소프트 컴posites를 활용한 비틀림 및 굽힘 동작을 구현하는 데에 전문성을 가진다. 특히, 고출력·고수축비를 동시에 구현하는 신개념 구조적 설계와 비틀림 예비변형, 이중 캐스팅 공정 등 혁신적인 제조 기법을 통해 소프트 액추에이터의 성능을 극대화하는 데 기여하고 있다. 이들의 연구는 테누에그리티 로봇, 웨어러블 로봇, 의료용 로봇 등 다양한 응용 분야로 확장되고 있다.
토노리 나치 교수 연구실은 점막 면역반응을 유도하는 비침습적 백신 기술 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 쌀 기반 구두 백신(MucoRice)을 활용해 장내 및 호흡기 점막에서 항원 특이적 면역 반응을 유도하는 데 성공했으며, M세포를 표적으로 하는 점막 백신 타겟팅 기술도 개발했습니다. 이는 전 세계적인 감염병 예방을 위한 혁신적인 백신 전략으로, 비소독제 및 비침습적 접종 방식의 실현 가능성을 높이고 있습니다.
Ryohei Yamamoto 교수의 연구실은 만성 신장질환과 대사질환의 분자 기전을 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 Nrf2-Keap1 경로를 통한 산화 스트레스 대응 메커니즘과 수면 장애, 식사 습관이 만성 신장질환 진행에 미치는 영향을 분석하고 있습니다. 또한 운동 요법이 만성 신장질환 환자의 대사 및 심혈관계 위험 요소에 미치는 영향에 대해서도 임상적 관점에서 연구를 진행하고 있습니다.
기후 변화와 에너지 전환의 핵심 과제인 암모니아 합성과 세포소오화 분해를 위한 고성능 촉매 개발에 주력하고 있습니다. 특히, 루테늄 기반 전자형 산화알루미나 촉매와 타이타네이트 나노소재를 활용한 고체산 촉매를 통해 저온·저압 조건에서의 효율적 반응을 실현하고자 합니다. 또한, 질소 도핑 티타나이트 및 산화질화수소계 신소재를 통해 광촉매 및 이온 도전성 소재의 응용 가능성을 탐색하고 있습니다.
Kenshi Yamasaki 교수의 연구실은 피부의 선천면역 반응과 관련된 유전자 및 단백질의 기능을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 항마이크로바이얼 펩타이드인 cathelicidin(LL-37)의 조절 메커니즘과 그가 피부질환인 건선, 아토피성 피부염, 레오사 등에서 어떻게 기능하는지에 중점을 두고 있습니다. 또한, 염증 유도 물질인 히알루론산과 NLRP3 인플라스모모의 상호작용, IL-17/IL-36 경로의 역할 등 피부에서의 면역 반응 조절 메커니즘을 규명하고 있습니다. 이는 피부질환의 새로운 치료 전략 개발에 기여하고 있습니다.
Takayuki Nagata 교수의 연구실은 주로 저점성수 및 고마하 수치 조건에서의 압축성 유동 현상, 특히 구형체 주위의 유동 해석을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 고정밀 수치 해석 기법을 활용한 직접 시뮬레이션(DNS)을 통해 항력 계수, 유동 안정성, 난류 운동 에너지 분포 등에 대한 정밀한 분석을 수행하며, 특히 마하 수와 온도 비율이 유동 구조에 미치는 영향을 규명하고자 합니다. 또한, 유체역학 외적으로는 센서 설계 최적화를 위한 수치적 알고리즘 개발 등 응용 수학적 접근도 함께 연구하고 있습니다.
마사오미 타나카 교수의 연구실은 중성자별 병합에서 발생하는 칼리노바 현상과 그 물리적 메커니즘을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 라이프로세스 핵종이 생성하는 방사성 붕괴에 의해 유도되는 광학 및 적외선 복사의 방사선 전달 시뮬레이션을 통해 태양질량 0.03배의 낙착 물질 내 랜타니드 원소의 영향을 분석하고 있습니다. 또한, 라이프로세스 원소의 원자 구조와 흡수율 특성에 대한 체계적인 계산을 통해 관측된 복사 특성의 원인을 규명하고자 합니다.
Takumi Noguchi 교수의 연구실은 광합성에서 수소와 산소를 생성하는 수분산화계(PSII)의 분자 메커니즘을 FTIR 분광법을 중심으로 규명하고 있습니다. 특히 S상태 사이클 동안 수분자와 망간 클러스터의 진동 모드 변화를 정밀하게 분석하여 반응 기구와 수소결합의 역할을 밝혀내고 있습니다. 고도로 표준화된 동위원소 라벨링(15N, 13C 등)과 수분 조절 기반의 고체막 시료를 활용한 고해상도 FTIR 분석이 핵심 기술입니다.
켄지로 코사키 교수의 연구실은 유전적 질환의 분자 기반을 규명하고, 특히 신체 성장 장애, 신경발달 장애 및 혈관성질환과 관련된 유전자 변이의 기전을 연구하고 있습니다. 주로 Noonan 증후군, Angelman 증후군, Prader-Willi 증후군 등 유전적 이환성 질환의 유전자 변이와 메틸화 패tern을 분석하며, 유전적 이형성과 생체 내 유전자 발현 조절 메커니즘을 탐구하고 있습니다. 또한, 고전적 유전 질환 외에도 Moyamoya 질환과 폐고혈압 등 혈관성 질환의 유전적 연관성에 대해서도 연구를 확장하고 있습니다.
