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이 교수의 연구실은 주로 페로브스카이트 기반 태양전지와 양자점 태양전지의 고성능 및 안정성 향상을 위한 핵심 물리화학적 메커니즘을 규명하는 데 중점을 두고 있습니다. 특히, 이온 이동, 결정립 경계에서의 상전이 제어, 조성 공학을 통한 광전기적 성능 향상 및 장기 안정성 확보에 대한 깊이 있는 연구를 수행하고 있습니다. 다양한 전자적, 광학적 특성 분석 기법(예: 초고속 타임리졸브 스펙트로스코피, EXAFS)을 응용해 나노스케일에서의 전하 수송 및 재결합 메커니즘을 규명하고 있습니다.
마사유키 ヤマモ토 교수의 연구실은 산화적 및 전기적 스트레스에 대한 세포의 방어 메커니즘을 중심으로, Keap1-Nrf2 시스템의 분자 기전을 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 Nrf2의 활성화 및 분해 조절 메커니즘, 스트레스 자극에 의한 Nrf2의 세포내 이동과 안정화 과정을 생화학적·구조생물학적 접근으로 연구하고 있습니다. 이는 만성 염증, 노화, 신경 퇴행성 질환 등 다양한 질병의 예방 및 치료 전략 개발에 기여할 잠재력을 지닙니다.
홍성우 교수 연구실은 광촉매-free 및 백금족 금속을 사용하지 않는 고도로 선택적인 라디칼 반응을 중심으로, 복잡한 유기 분자의 효율적 기능화를 가능하게 하는 새로운 반응 전략을 개발하고 있습니다. 특히, 비극성 C(sp³)-H 결합의 원자별 기능화, 바이시클로[1.1.1]펜탄과 같은 고응력 고리 프레임워크의 정밀 변환, 그리고 피리딘 유도체의 선택적 라디칼 치환 반응에 초점을 맞추고 있습니다. 이들 연구는 생물학적 유의미한 분자에서의 후기 기능화나 화학 공정의 효율화를 실현하는 데 기여하고 있습니다.
Kazuo Tanaka 교수의 연구실은 식물 생물학과 재료화학을 융합한 연구를 중심으로, 특히 식물의 산화 스트레스 반응 메커니즘과 관련된 효소 유전자 기반 연구, 그리고 유기-불소 복합체, 이온 액체, 나노구조 재료 등의 광학적·열적 특성을 가진 신소재 개발에 주력하고 있습니다. 식물에서의 항산화 시스템, 예를 들어 아스코르브산 퍼옥시다제와 글루타티온 재산화효소의 기능과 유전자 기반 분석을 통해 스트레스 내성 메커니즘을 규명하고 있으며, 동시에 산화환원 반응을 활용한 업컨버전 재료 및 고안정성 이온 액체 개발도 진행하고 있습니다.
Se-Jin Yook 교수의 연구실은 열전달, 유동 및 나노유체의 비정상적이고 복합적인 거동을 분석하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 열복사, 열확산, 나노입자 침착, 분수형 미분 방정식 기반의 열메모리 효과를 고려한 유체역학 모델링이 핵심 연구 주제입니다. 다양한 나노유체(예: CNT, 산화구리, 알루미나-에틸렌글리콜 혼합물)와 전자기적, 자석장, 슬립 경계 조건을 포함한 복잡한 물리적 환경에서의 유동 해석을 수행합니다. 고도화된 수치적 기법(RKF-45, 셰이팅 방법)과 정확한 해석적 기법(Laplace, Hankel 변환, G-함수 기반 해)을 융합해 응용 공학 문제에 기여하고 있습니다.
ChangKyoo Yoo 교수의 연구실은 청정 연료 개발과 환경 친화적 공정 기술을 핵심으로 삼고 있습니다. 이온 액체를 활용한 액체 연료의 고도 탈황 기술, 특히 다이벤조티오펜의 효율적 제거에 초점을 맞추고 있으며, 다양한 물리화학적 특성 분석과 공정 최적화 기법을 응용합니다. 또한, 다단계 증류 및 열증발 압축 방식의 해수 담수화 공정의 분석 및 최적화를 통해 에너지 효율성 향상에도 기여하고 있습니다. 생물학적 처리 공정의 모니터링을 위한 통계적 모델링 기법의 응용을 통해 복잡한 공정을 정량적으로 분석하는 데도 전문성을 기르고 있습니다.
Hajime Ito 교수의 연구실은 주로 유기합성화학과 반응 메커니즘을 중심으로, 특히 구리 촉매를 활용한 고선택성 산화-탈수소화 반응과 다이보론 화합물의 합성 및 반응성에 중점을 두고 있습니다. 특히 알릴보론산염의 에너지적 순환, 유기실리콘 및 보론 유도체의 비대칭 합성, 그리고 고체상에서의 기계색소성 발광 현상 등 독창적인 반응 설계와 물리화학적 분석을 융합한 연구를 수행하고 있습니다. 이는 고부가가치 유기합성과 환경 친화적 합성로드맵 개발에 기여하고 있습니다.
Taeseup Song 교수의 연구실은 에너지 저장 및 전환 기술 분야에서 핵심적인 나노소재 개발에 주력하고 있습니다. 리튬이온 및 나트륨이온 이차전지의 안정성과 효율성을 높이기 위한 나노구조 전극 재료, 특히 실리콘 기반의 고용량 양극과 고효율 전기화학적 촉매를 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 또한 저비용·다량의 원료를 활용한 나노물질 합성 기술과 전자적 상호작용 메커니즘에 대한 깊이 있는 기초 연구를 통해 실용화 가능한 첨단 에너지 소재를 개발하고 있습니다.
Hyuk Sung Kwon 교수의 연구실은 신경염증과 신경퇴행성질환의 기전을 규명하고, 뇌혈류 이상과 뇌손상에 따른 신경보호 메커니즘을 연구합니다. 특히 알츠하이머병 등 신경퇴행성 질환의 생물학적 마커(예: p-tau181, NfL)와 Aβ-PET 결과 예측에 초점을 맞추고 있으며, 신경세포 보호 및 재생을 위한 신약 후보물질(GV1001)의 작용 기전을 탐색하고 있습니다. 또한 청소년 및 젊은 성인 뇌졸중 환자에서의 위험 요인 인식 부족 문제와 장기적 예후 간의 연관성도 다룹니다.
Wonwoo Nam 교수의 연구실은 철 기반 생체모방 촉매체계를 중심으로, 고가의 산화 체인 중간체인 고가의 철(IV)-옥소 종의 생성 및 반응성에 대한 기초 연구를 수행하고 있습니다. 특히 헴과 비헤모 철 효소의 산소 활성화 메커니즘을 모방한 합성 철(IV)-옥소 복합체를 설계하고, 스펙트로스코피적 및 결정구조 분석을 통해 그 성질을 규명하고 있습니다. 또한, 산소를 산화제로 활용하는 친환경 촉매 반응 개발에도 기여하고 있습니다.
히데요시 하라시마 교수의 연구실은 비바이러스 유전자 전달 시스템의 효율성을 극대화하기 위한 나노입자 기반 전달 시스템 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 리포좀을 이용한 유전자 및 siRNA의 세포 내 정량적 이동 분석, 엔도좀 탈출 메커니즘 향상, 그리고 종양조직에 대한 정확한 약물 도달을 가능하게 하는 다기능성 나노디바이스(MEND)의 설계와 평가를 핵심 연구 방향으로 삼고 있습니다. 이는 암 치료를 위한 비침습적이고 정밀한 유전자 치료 전략의 실현을 목표로 합니다.
홍창섭 교수의 연구실은 주로 금속 유기 프레임워크(MOF)를 활용한 첨단 포터블 소재 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 수소 이온 전도도가 뛰어난 고체 전해질 및 이산화탄소 포집에 특화된 기능화 MOF를 설계하고 있으며, 높은 선택성과 재생성, 안정성을 확보한 실용적 응용을 목표로 하고 있습니다. 다양한 후합성 기법을 통해 기존 MOF의 성능을 혁신적으로 향상시키는 데에 주력하고 있습니다.
이타미 켄이치로 교수의 연구실은 고도로 정밀한 유기합성 전략을 바탕으로 한 고기능성 탄소 기반 분자의 설계 및 합성을 주요 연구 분야로 삼고 있습니다. 특히, 나노소재의 기계적·전자적 성질을 극대화하기 위한 정밀한 나노그래핀 및 탄소 나노튜브 합성, 그리고 약물 합성에 응용 가능한 C–H 기반의 선택적 히드로아릴레이션 반응 기반의 다이버시티 오리엔티드 합성 기법을 개발하고 있습니다. 이는 암머리제, 알츠하이머 치료제 후보물질 등 의약화학적 응용까지 확장되고 있습니다.
Rajender S. Varma 교수의 연구실은 녹색 화학을 핵심 기반으로 하여, 고체 촉매 및 나노소재를 활용한 친환경 유기 합성 기법을 개발하고 있습니다. 특히 마이크로파 가열과 함께 용매가 없는 반응 조건, 나노구조 촉매, 자기성 나노입자, 코어-쉘 나노구조체를 활용한 고도로 효율적인 촉매 시스템을 중심으로 연구가 진행되고 있습니다. 또한 천연 추출물을 이용한 금속 나노입자 합성과 촉매-무반응 조건에서의 유기합성도 주요 연구 분야입니다. 이는 에너지 효율성과 환경 친화성을 동시에 확보하는 혁신적인 합성 전략을 목표로 합니다.
이 교수의 연구실은 고성능 분리막 기반의 환경 및 에너지 응용 기술을 핵심으로 연구를 진행하고 있습니다. 메탈-유기 프레임워크(MOF), MXene, 그래핀 옥사이드, 제올라이트 등 다양한 나노소재를 활용해 CO₂/CH₄, CO₂/N₂ 분리에 최적화된 혼합막 및 나노막을 개발하고 있으며, 특히 기체분리에서 높은 투과성과 선택성을 동시에 확보하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 또한, 생체가스 및 산업 폐기가스에서의 메탄 회수, 탄소 포집, 유기용매 회수 등 실용적 응용을 겨냥한 소재 설계와 막 공정 최적화도 함께 진행하고 있습니다.
Jae Hyung Park 교수의 연구실은 암의 대사 재편성과 암세포의 에너지 대사 변화를 중심으로, 나노소재 기반의 정밀 약물 전달 시스템을 개발하고 있습니다. 특히 히알루론산을 기반으로 한 자가조립 나노입자와 자극반응성 나노재료를 활용해 종양 세포에 특이적으로 약물을 전달하고, 암 치료뿐만 아니라 류마티스 관절염과 같은 염증성 질환의 면역조절 치료에도 응용하고 있습니다. 연구는 약물 전달의 효율성 향상과 부작용 감소를 목표로 하며, 생체 적합성과 기능성의 균형을 고려한 나노의학 기반의 혁신적 접근을 선도하고 있습니다.
존수 전 교수의 연구실은 구조물의 지진 내성 평가 및 위험도 분석을 중심으로, 기계학습 기반의 손상 모드 예측, 파손 위험도 곡선 생성, 후진사고(아웃슈록) 영향 분석 등 고도화된 신뢰성 기반 구조 안전성 평가 기법을 개발하고 있습니다. 특히, 랜덤 포레스트, Lasso 회귀, 베이지안 추정 등 다양한 머신러닝 및 통계 기법을 활용해 실제 실험 데이터 기반의 정밀한 요구응답 모델링과 불확실성 분석을 수행합니다. 연구는 다리, 콘크리트 기둥, 접합부 등 구조적 요소를 대상으로 하며, 실질적인 설계 및 복구 전략 수립에 기여하는 응용 중심의 연구를 수행하고 있습니다.
윤찬강 교수의 연구실은 나노구조 전기화학 소재를 중심으로 고성능 리이on 이on 이온 배터리 응용을 위한 신소재 개발에 집중하고 있습니다. 특히 3D 구조를 가진 그래핀, 흑연계 복합체, 요크쉘 구조를 가진 희토류 전이금속 chalcogenide 및 산화물 등 다양한 나노구조를 설계·합성하여 높은 주기 안정성과 빠른 이온·전자 이동성을 확보합니다. 다양한 합성 전략(스프레이 피로리시스, 나노스케일 킴켄달 확산, ZIF 기반 템플릿법 등)을 활용해 전극 재료의 구조적·물리화학적 특성을 정밀 제어합니다.
Jaeyun Kim 교수의 연구실은 나노의학 분야에서 다기능성 나노소재를 개발하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 자기공명영상(MRI)과 광학 영상, 약물 전달 기능을 동시에 구현한 코어-쉘 나노입자, 특히 산화철 나노결정과 유기 염료 또는 양자점으로 구성된 다기능 나노플랫폼을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 또한, 표적 치료를 위한 항체 기반 기능화 및 페그릴레이터를 활용한 생체 적합성 향상 전략도 함께 개발하고 있습니다. 이는 종양 진단과 치료를 동시에 실현하는 '진단-치료 통합' 나노의료 기술의 핵심입니다.
김민규 교수의 연구실은 실리콘 기반 다성분 음극재와 고효율 산화물 나노촉매를 중심으로 에너지 저장 및 전환 기술의 핵심 소재를 개발하고 있습니다. 특히 리튬이온 이차전지의 높은 사이클 수명을 확보하기 위한 고안정성 음극재 설계와, 아연-공기 전지에서의 산소 반응 촉매 성능 향상을 위한 메탈릭 페로초르 나노입자 연구가 핵심입니다. 이는 친환경 에너지 기술의 실용화를 위한 소재 혁신을 목표로 하고 있습니다.
