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Kazuo Tsubota 교수의 연구실은 눈의 표면 및 눈물막 기능 이상을 중심으로 한 건조안병증(Dry Eye Disease, DED)의 기전과 치료에 중점을 두고 있습니다. 특히 비디오 디스플레이 터미널(VDT) 작업자에서 흔히 나타나는 짧은 눈물막 파손 시간을 기반으로 한 건조안의 병태생리학적 이해를 심화하고 있으며, 자가 혈청 치료나 각막 상피 줄기세포 이식과 같은 새로운 치료 전략 개발에도 기여하고 있습니다. 연구는 임상적 문제 해결을 목표로 하여 기초 생물학적 기전과 실제 치료법의 연계를 추구합니다.
이 교수의 연구실은 미세한 생체 소재인 엑소좀과 혈소판 혼합 혈장(_PRP_)을 활용한 피부 재생 및 미용 치료 기술에 중점을 두고 있습니다. 특히 보툴리눔 토크신의 정밀한 근육 주입을 위한 해부학적 기반 연구를 통해 안전하고 효과적인 얼굴 윤곽 조절 기법을 개발하고 있습니다. 또한, 필러 치료와 관련된 합병증 예방 및 진단 biomarker 개발에도 기여하고 있습니다.
Min Jae Ko 교수의 연구실은 태양전지 및 에너지 변환 소재 분야에서 핵심적인 연구를 수행하고 있습니다. 주요 연구 방향은 고효율·고안정성 페로브스카이트 태양전지의 개발, 특히 수분에 대한 내구성을 향상시키기 위한 다성분 캐티온 도핑과 유연성·복원성 소재의 통합 응용입니다. 또한, 전자 이동을 극대화하는 고성능 홀 수송층 재료와 MXene 기반 복합 나노소재를 활용한 에너지 저장 소재의 설계에도 주력하고 있습니다. 분자 동역학 시뮬레이션과 같은 이론적 접근을 통해 고분자 및 나노소재의 구조-성능 상관관계를 깊이 있게 분석하고 있습니다.
다혜 후 교수의 연구실은 나노소재 기반의 에너지 저장 장치 및 광전기 소자에 초점을 맞추고 있습니다. 그래핀 유도체, 도핑된 탄소 소재, 페로브스카이트 양자점, 그리고 이온 전도성 고체 등 다양한 나노구조 재료를 설계하여 초고용량 슈퍼커퍼시터와 효율적인 LED 소자 구현에 기여하고 있습니다. 특히, 전기화학적 성능을 극대화하기 위한 표면 결함 제어 및 다성분 도핑 전략이 핵심 연구 전략입니다.
유명한 생물재료 및 나노소재 기반의 생체적합성 장치 개발을 주요 연구 분야로 삼고 있습니다. 특히 간세포 기반의 생체모사 시스템, 유연하고 투명한 전도성 전극, 나노셀룰로오스 기반 친환경 전자소자, 그리고 광열 효과를 활용한 세포 수확 기술 등에 집중하고 있습니다. 생체적합성과 기계적 유연성을 동시에 확보한 나노소재 플랫폼을 개발하여 의료 및 환경 분야의 지속 가능한 기술 솔루션을 모색하고 있습니다.
우라노 요시테루 교수의 연구실은 생체 내 동적 과정을 실시간으로 관찰할 수 있는 고감도 형광 영상 기술 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 암 조기 진단을 위한 선택적이고 신속하게 활성화되는 형광 프로브의 설계와 응용에 주력하며, 종양 세포에서만 발현되는 효소를 타겟으로 한 스마트 형광 프로브를 개발하고 있습니다. 이는 수술 중 또는 내 endoscopy 시 소형 종양을 정밀하게 탐지하는 데 기여합니다.
Dukhyun Choi 교수의 연구실은 유연하고 투명한 에너지 수확 장치, 특히 태너블 전기나노발전기(TENG)와 피에조 전기 나노발전기(NG)를 중심으로 연구를 전개하고 있습니다. 주로 수류와의 접촉에서 발생하는 전기적 현상인 고체-액체 트라이보전기 효과를 활용한 자가공급형 센서 및 에너지 수확 기술을 개발하며, 나노재료의 표면 구조 제어와 재료 설계를 통해 고성능 및 내구성을 확보하고자 합니다. 특히 유연성, 투명성, 대면적 제작이 가능한 나노소재 기반 장치의 실용화를 목표로 하고 있습니다.
Gao-Feng Han 교수의 연구실은 전기화학적 에너지 변환 및 저장 기술을 핵심으로 하며, 고효율 및 저비용 촉매 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 과산화수소 생성, 수소 생산, 산소 반응 촉매 등에서의 나노구조 촉매(단일 원자, 이중 금속, 탄소 기반 촉매 등)의 설계 및 기전 규명을 주요 연구 방향으로 삼고 있습니다. 다양한 전기화학 반응에서의 촉매 활성도 향상과 내구성 개선을 위한 원자 수준의 구조 제어 기술을 응용하고 있습니다.
김철호 교수의 연구실은 주로 혈관 질환과 암의 발병 기전을 규명하기 위해 세포 신호 전달 경로, 염증 반응, 대사 재프로그래밍, 그리고 단백질 기반의 약리 작용 메커니즘을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 혈관 평활근세포에서의 MMP-9 발현 조절, 암세포의 워버그 대사, 코로나19 바이러스의 감염 메커니즘, 그리고 천연물질이 세포 기능에 미치는 영향을 다루며, 질병의 전기적 기전을 밝히는 데 초점을 맞추고 있습니다. 연구는 분자생물학적 기법과 세포배양 모델을 기반으로 체계적으로 수행되고 있습니다.
Sukhoon Pyo 교수의 연구실은 초고강도 concrete 및 고성능 콘크리트의 환경친화적 개선을 핵심으로 하며, 철강 및 시멘트 산업의 부산물인 슬래그를 재활용한 친환경 콘크리트 기술 개발에 주력하고 있습니다. 특히, 시멘트 대체재로써의 보조 세라믹 물질(SCM), 철산슬래그, 석류석 분말 등의 활용을 통해 콘크리트의 강도와 내구성을 유지하면서도 이산화탄소 배출을 줄이는 데 초점을 맞추고 있습니다. 또한, 신소재의 류동성 및 공극 구조 분석을 통한 구조적 성능 최적화 기술도 함께 연구하고 있습니다.
Ji-Hyun Jang 교수의 연구실은 에너지 저장 및 수자원 기술 분야에서 혁신적인 나노소재를 개발하고 있습니다. 주로 아연 이on 배터리의 수명과 안정성을 향상시키기 위한 고분자 기반 코ating 기술과, 태양 에너지를 활용한 고효율 탈염 기술에 초점을 맞추고 있으며, 3D 구조를 가진 그래핀 및 산화물 기반 나노소재를 활용한 유연한 에너지 장치 개발도 진행 중입니다. 특히, 나노구조의 기계적·전기적 특성과 표면 기반의 기계적 메모리 효과 등 기초 물리화학적 메커니즘을 이해하고 응용하는 데도 기여하고 있습니다.
Zhiqun Lin 교수의 연구실은 나노소재 기반의 에너지 및 환경 응용 기술 개발에 중점을 두고 있습니다. 특히 광촉매, 전기화학 촉매, 수소 생산 및 스마트 웨어러블 소자에 응용 가능한 복합 나노구조재료의 합성과 기능 최적화를 핵심 연구 주제로 삼고 있습니다. 전기화학적 수분해 반응에서의 표면 구조 재구성 메커니즘 규명과 실시간 측정 기술을 접목한 촉매 설계도 중요한 연구 방향입니다. 특히 산화아연, 산화티타늄, 구리산화물 등 다양한 반도체와 금속 나노입자를 조합한 헤테로구조 소재 개발에 뛰어난 성과를 내고 있습니다.
Mayumi 교수의 연구실은 슈퍼 분자 고분자인 폴리로타제이드와 슬라이드-링 겔을 중심으로, 이들의 분자적 움직임과 거시적 기계적 거동 간의 상관관계를 연구합니다. 특히 가소성, 탄성, 내구성 등 독특한 거시적 성질을 나타내는 슬라이딩 가능한 교차결합 메커니즘을 분자역학 시뮬레이션과 실험을 통해 규명하고 있습니다. 고분자 사슬의 유한한 연장성과 비가역적 결합의 상호작용이 거시적 거칠기와 파손 거동에 미치는 영향도 핵심 연구 주제입니다.
이 교수의 연구실은 생물학적 중요도가 높은 인산염 유도체, 특히 인산단백질과 뉴클레오사이드 다이포스페이트 등을 정밀하게 인식하고 감지하는 분자 인식 및 광학 센서 기술을 핵심으로 연구하고 있습니다. 주로 아연 이온 기반 이핵심 수용체와 형광 프로브를 활용해 수용성 생물학적 조건에서도 안정적으로 작동하는 소분자 기반 화학센서를 개발하고 있으며, 생체 내외에서의 생물학적 이벤트 모니터링을 위한 신개념 바이오분석 도구의 개발에 기여하고 있습니다. 특히, 단백질 기반 형광 생체감지기의 설계 원리를 응용한 고감도·고선택성 센서 기술도 함께 발전시키고 있습니다.
Koji Hase 교수의 연구실은 장내 미생물과 숙주 간의 상호작용을 중심으로, 장의 면역 조절, 장벽 기능, 대사 질환 및 자가면역질환의 발달 메커니즘을 규명하고자 합니다. 특히 장내 세균에서 유래하는 대사물질(예: 아세트산, 히알루론산 등)이 숙주의 대사 및 면역 반응에 미치는 영향을 분자생물학적·면역학적 접근으로 연구하고 있습니다. 또한 항균 펩타이드와 M세포를 통한 항원 항문 전달 메커니즘을 통해 장면역계의 기초 기전을 밝혀내고 있습니다.
Shinya Tanaka 교수의 연구실은 세포 신호전달 경로, 특히 CRK 및 C3G 단백질을 중심으로 한 신호 전달 분자의 기능과 상호작용을 연구하고 있습니다. 주로 세포 성장, 분화, 암세포의 치료 저항성과 관련된 신호 경로의 분자 기전을 규명하며, 특히 STAT3와 MGMT 단백질의 상호작용이 간질성 뇌신생물의 테모졸로omid 내성과 관련이 있음을 밝혀내었습니다. 이는 암 치료의 새로운 타겟을 제시하는 데 기여하고 있습니다.
Thabet Abdeljawad 교수의 연구실은 분수계수 미분·적분학을 중심으로, 비정상적 특성을 가진 특수 함수(Mittag-Leffler 함수)를 활용한 새로운 분수미분 연산자와 그 이산화 모델의 수학적 기반을 다룹니다. 특히, 이산 분수미분 방정식의 해석적 성질, 통합 공식, 초기값 문제 및 고유값 문제에 대한 분석을 포함하며, 응용 분야로는 열전달, 유체역학, 비선형 적분-미분 방정식의 고정점 해법 등이 포함됩니다. 연구는 이론적 수학적 기반과 실제 공학 문제 해결의 융합을 목표로 합니다.
Toshiaki Taoka 교수의 연구실은 뇌의 뇌간질환 및 신경퇴행성질환에서의 뇌간질환 기전을 해부학적·영상학적 접근을 통해 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히, 자기공명영상(MRI)을 활용한 ALPS( diffusion tensor imaging along the perivascular space) 방법을 통해 뇌의 갈망계(글리암파틱 시스템) 기능을 비침습적으로 평가하고 있으며, 파킨슨병, 신경퇴행성질환 등에서의 뇌세포 간 폐기물 제거 기능 이상과의 연관성을 연구하고 있습니다. 또한, DWI-ALPS 및 DTI-ALPS 기반의 고해상도 영상 분석 기법을 개발하여 뇌의 미세구조적 변화를 정량적으로 평가하는 데 기여하고 있습니다.
토케시 마나부 교수의 연구실은 마이크로플루이딕스와 종이기반 분석 장치를 중심으로 초박막 유체 제어 및 초미량 물질 검출 기술을 개발하고 있습니다. 특히, 마이크로채널 내 연속 흐름을 이용한 화학 공정 통합, 이온 페어 추출을 통한 금속 이온 분석, 그리고 열렌즈 현미경을 활용한 초미량 분자 탐지 기술에 초점을 맞추고 있습니다. 또한, 비용 효율적이고 사용이 간편한 μPADs(마이크로플루이드릭스 종이 기반 분석 장치)를 통해 식품 및 환경 오염물질의 현장에서 신속한 모니터링을 실현하고자 합니다.
Gou Young Koh 교수의 연구실은 혈관과 림프관의 기능적 이질성과 발달 기원에 초점을 맞추며, 특히 내피세포의 기능적 특성과 분화 조절 메커니즘을 규명하고자 합니다. 혈관과 림프관이 조직 미세환경을 조절하는 방식이 발달, 면역 반응, 암 전이 및 신경퇴행성 질환 등 다양한 생리적·병리적 과정에 미치는 영향을 연구하고 있습니다. 특히 YAP/TAZ와 같은 전사 조절 인자와 Hippo 신호전달 경로의 역할을 중심으로 혈관 형성과 기능적 성숙의 분자 기전을 탐구하고 있습니다.
