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요시히로 노다 교수의 연구실은 뇌의 신경화학적 기전과 신경가소성의 기전을 중심으로 정신질환, 특히 우울증과 조현병의 병태생리학을 밝히는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 반복적 경두개자극(rTMS)과 TMS-EEG를 활용한 비침습적 뇌 기능 평가 기법을 통해 전두엽 피질의 신경전달물질 시스템(감각성, 글루타메이트, 글루타티온 등)의 기능 이상을 규명하고 있습니다. 이는 신경생물학적 기전 기반의 새로운 치료 전략 개발에 기여하고 있습니다.
Chi Won Ahn 교수의 연구실은 2차원 물질, 특히 MXene를 중심으로 한 나노소재의 합성, 안정화 및 응용을 연구하고 있습니다. 산화에 의한 열화 문제를 해결하기 위한 안정성 향상 전략과, 에너지 저장, 전자소자, 생체의학 센서 등 다양한 분야에서의 응용 기술 개발에 주력하고 있습니다. 특히, MXene 기반 전기 히터, 리튬-황 배터리의 전극 및 분리막, 초민감도 음향 센서 등 실용적 응용을 위한 기초 연구가 두드러집니다.
이 교수의 연구실은 나노입자를 활용한 종합적 암 진료 시스템인 '테라노스틱(theranostics)' 기반의 혁신적 기술 개발에 주력하고 있습니다. 주로 자기공명영상(MRI), 광열 치료, 표적 항체 기반의 정밀 약물 전달을 융합한 다기능 나노소재를 설계하며, 특히 금 나노로드 및 망간철산화나노결정을 활용한 비침습적 진단과 치료를 목표로 합니다. 생체 적합성과 고해상도 이미징 능력을 확보한 나노프로브를 통해 암 조기 진단과 정밀 치료를 실현하고자 합니다.
Hyun Woo Park 교수의 연구실은 생물의학적 이온 채널과 전기생리학을 중심으로, 특히 CFTR 및 WNK4 등 전사적·기능적 이상이 관련된 질병의 분자 기전을 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 고도로 정밀한 이온 운반 메커니즘과 세포 내 산화 스트레스 반응, 특히 칼슘 유입 조절을 통한 혈압 조절 기전에 대한 기초 연구를 진행하고 있으며, 이는 고혈압 및 낭포성 섬유증과 같은 유전성 질환의 치료 전략 개발에 기여합니다. 또한, 신경 및 종양 생물학적 맥락에서의 이온 채널 기능과 그 기능 이상이 질병 진행에 미치는 영향을 다각도로 분석하고 있습니다.
Byung Chul Chun 교수의 연구실은 전염병 역학과 감염병의 전파 메커니즘을 중심으로 한 보건학적 연구를 수행하고 있습니다. 특히 수두, 수족구병, 에이즈 등 전염병의 기후적 영향 및 전파 패턴 분석, 초과 전파자(Super-spreading event)의 역학적 특성 연구에 주력하고 있으며, 전반적인 감염병 예방 전략 및 정책 수립을 위한 데이터 기반 분석을 추구합니다. 특히 국내 감염병 감시체계와 정책 효과 평가에 기여하는 실증 연구가 두드러집니다.
도삼송 교수의 연구실은 고층 건물의 열역학적 환경 최적화와 에너지 효율성 향상을 핵심으로 삼고 있습니다. 특히 계절에 따른 기류 효과(스택 효과) 제어와 함께, 승강기 통로의 기계적 환기 제어, 빛 조절 장치의 통합 제어를 통해 난방·냉방·조명 에너지의 전체 소비를 최소화하는 스마트 건축 제어 기술을 개발하고 있습니다. 실증 현장에서의 측정을 기반으로 한 실용성과 에너지 절감 효과를 검증하는 응용 중심의 연구가 특징입니다.
이 교수의 연구실은 복잡한 자연물의 전합 합성과 C(sp³)–H 결합의 직접 기능화를 핵심으로 하는 유기합성화학 분야에서 두각을 나타내고 있습니다. 특히, 치우아토신과 같은 복잡한 다환 에테르 화합물의 구조 규명 및 합성, 그리고 산화적 조건에서의 고도로 선택적인 C–H 기능화 반응 개발에 주력하고 있습니다. 최근에는 금속을 사용하지 않는 광화학 반응을 활용한 알케닐화 및 피리딘기 도입 기법을 통해 생활물질 및 약리 활성 화합물의 효율적 합성을 구현했습니다.
Tatsuo Kobayashi 교수의 연구실은 고에너지 이론 물리학을 기반으로 하여, 소입자 물리학의 핵심 문제인 렙톤의 맛 대칭성과 중성미온의 질량 기원을 모듈라 대칭성과 연계하여 연구합니다. 특히 유한한 모듈라 군(S₃, A₄, S₄ 등)을 기반으로 한 맛 모델을 개발하고, 이론적 예측이 실험 데이터(중성미온 진동)와 일치하는지 분석합니다. 또한 끈 이론과 초대칭 기반의 고차원 이론(예: 페티-살람 모형, 오르비폭드 GUT)을 활용해 표준모형의 UV 완성 문제를 다룹니다. 특히, 자기장이 부여된 D-brane 모형과 이종형 오르비폭드 모형에서의 비아벨 맛 대칭성과 모듈라 대칭성의 기원을 탐구합니다.
송명훈 교수의 연구실은 주로 페로브스카이트 기반 광전자 소자에 초점을 맞추고 있으며, 특히 고효율·고안정성 페로브스카이트 발광다이오드(PeLED)와 태양전지의 핵심인 고품질 페로브스카이트 필름 제조 기술을 연구하고 있습니다. 유기-무기 페로브스카이트의 나노크리스탈 성장 제어, 리간드 엔지니어링, 첨가제 설계를 통해 전하 수송성과 발광 효율을 동시에 향상시키는 데 기여하고 있습니다. 또한 전자기기용 고해상도 프린팅 기술과 같은 신소재 응용 기술 개발에도 기여하고 있습니다.
Hirofumi Daiguji 교수의 연구실은 나노유체역학과 전기화학적 나노장치의 기초 이론 및 응용을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 주로 1~100nm 크기의 나노채널 내에서 이온 분포, 전기적 이중층, 전기오스모틱 유동 등을 기반으로 한 나노유체 장치 설계와 제어 기술을 개발하며, 수질 정화, 생체분자 조작, 에너지 변환 등 응용 분야에 기여하고 있습니다. 특히, 이온 전류를 전압으로 제어하는 나노유체 트랜지스터, 다이오드 등 유사 전자 소자 기반의 나노유체 회로 구현이 핵심 연구 과제입니다.
히라시마 츄요시 교수의 연구실은 발달 생물학과 생체 기계학을 융합하여 내장 기관의 형성 과정에서 발생하는 복잡한 세포 행동과 형태 발생 메커니즘을 수학적 모델링과 고해상도 이미징 기술을 통해 규명합니다. 주로 난세포, 신장, 폐, 고환 등에서 관찰되는 관형 구조의 형성 과정에서 세포의 집단적 이동, 분열, 신호 전달(특히 ERK 및 FGF 경로)이 어떻게 기계적 상호작용과 결합하여 형태를 결정하는지 연구합니다. 생물학적 실험과 수치 시뮬레이션을 융합한 다학제적 접근이 핵심입니다.
Thomas P. Russell 교수의 연구실은 블록코폴리머와 나노입자의 자가조립을 핵심으로 하여 나노구조 재료의 설계 및 응용을 연구합니다. 특히, 나노입자의 공간적 배치 제어, 초고밀도 나노패턴 형성, 유기-무기 하이브리드 나노복합재의 개발에 초점을 맞추고 있으며, 전자소자 및 데이터 저장 장치 등 미래 기술 응용에 기여하고자 합니다. 고해상도 나노소재의 정밀 제조와 표면 기반 자가조립 메커니즘을 활용한 스케일업 가능한 공정 기술 개발이 주요 과제입니다.
카즈후루 아라카와 교수의 연구실은 시스템 생물학과 옴믹스 데이터 분석을 중심으로, 세포 내 생물학적 경로의 시각화와 해석을 위한 소프트웨어 플랫폼인 G-language 및 GEM 시스템을 개발하고 있습니다. 특히 단일 개체에서의 고품질 게놈 분석 기술을 통해 극한 환경에 내성을 가진 티라드라이드(침묵기충)의 분자 기작을 규명하는 데 초점을 맞추고 있으며, 이는 생명체의 극한 내성 메커니즘 이해에 기여하고 있습니다. 연구는 생물정보학, 게놈 생물학, 그리고 생물체의 대사 재프로그래밍에 이르기까지 다학제적 접근을 통해 진행됩니다.
소영순 교수의 연구실은 기업의 혁신 전략과 정책 효과를 중심으로 한 응용 연구를 수행합니다. 특히 오픈 이노베이션, 정부 지원 정책의 효과 분석, 교통사고 심각도 예측 등 실증적 데이터 기반의 구조적 모델링(예: 구조방정식모형, 분류 알고리즘)을 활용한 정책 및 기업 성과 분석에 집중하고 있습니다. 산업별 혁신 능력 비교와 국가 차원의 혁신 지수 분석을 통해 실질적인 정책 제언을 도출하는 데 목적이 있습니다.
이 교수의 연구실은 생체활성 물질, 특히 단백질 유도체와 천연소재를 활용한 기능성 식품 및 영양보조제 개발에 중점을 두고 있습니다. 항산화성 펩타이드의 정제 및 기능성 평가, 당질 대체물질(D-프시코스)의 혈당 조절 효과, 나노입자 기반의 안정화 기술 등 다양한 생리적 기능을 갖춘 물질의 개발과 기전 규명을 연구하고 있습니다. 특히, 식품 기반 생체활성 물질의 기능성 향상과 응용을 목표로 한 기초 및 응용 연구를 지속적으로 수행하고 있습니다.
Kyung Min Kim 교수의 연구실은 전이금속 산화물 기반 메모리 소자, 특히 메모리스트의 메모리 및 뉴로모픽 컴퓨팅 응용을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 주로 타이타니아(TiO₂), 니켈산화물(NiO), 하프늄산화물(HfO₂) 등의 산화물 펄스 필름을 이용한 저전력 비휘발성 메모리 소자 설계와 그 전기적 메커니즘 규명에 중점을 두고 있으며, 특히 전도성 필라멘트의 형성과 파손, 전압-전류 특성의 제어를 통한 정밀한 저항 제어 기술을 개발하고 있습니다. 또한 생체 모방형 전자 수용체 기반의 뉴런 시뮬레이션 소자 개발을 통해 신경형 컴퓨팅의 핵심 소자 기술을 선도하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 수용성 용액에서의 나노결정 합성을 중심으로, 팔라듐(Pd), platnum(Pt), 금(Au) 등의 금속 나노구조체를 정밀하게 형상 제어하는 데에 전문성을 가진다. 특히, 핵심적인 촉매 반응인 산소 환원 반응(ORR)에 적합한 고활성 표면을 갖춘 다가지형 나노다발 구조체나 코어-쉘 형상의 이중금속 나노결정을 개발하고 있으며, 환원제와 캡핑제의 조절을 통해 나노구조의 비대칭성과 표면 환경을 정밀하게 제어한다. 이는 연료전지 및 센서 응용 분야에서의 고성능 나노촉매 개발에 기여한다.
김진기 교수의 연구실은 약물 전달 시스템 및 나노입자 기반 치료제 개발을 핵심으로 하며, 특히 약물의 용해도 저하 문제를 해결하기 위한 나노구조체(지질 나노입자, 펩티드 기반 자가조립 시스템 등)를 활용한 지속적 방출형 약물 전달 기술을 연구하고 있습니다. 또한 생체 반응성 약물 방출, 항암제 및 항균제의 효능 향상을 위한 천연물 추출물 응용, 유전자 전달을 위한 고도화된 리포좀 기반 시스템 개발 등 다학제적 접근을 통해 약리학적 효능과 안정성을 동시에 향상시키는 데 초점을 맞추고 있습니다. 최근에는 항생제 내성 미생물 및 암세포에 효과적인 타겟팅 전략 개발에도 기여하고 있습니다.
Tuan A. Pham 교수의 연구실은 연약지반 위에 축설되는 교각 및 토목구조물의 안정성과 효율성을 높이기 위한 지반보강 기술에 중점을 두고 있습니다. 주로 지반보강지피와 기둥지지 구조를 결합한 GRPS(지의학적 보강 및 기초기둥 지지) 시스템의 복합적 거동 메커니즘을 수치해석, 해석모델, 실험적 접근을 통해 연구합니다. 특히 점성 토양의 영향, 지반-지재료 상호작용, 열-수-기계적 상호작용 등 복잡한 물리현상을 고려한 설계 방법 개발에 기여하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 주로 방사성 동위원소를 활용한 분자의 이미징 기술, 특히 18F 라벨링을 통한 PET 영상 진단을 위한 신속하고 효율적인 화학적 합성 기법 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 팔라듐 및nickel 기반의 전이 금속 촉매를 활용한 전기적 성질을 가진 할로젠화 반응을 통해 복잡한 유기분자의 후기 단계 플루오르화를 실현하고 있으며, 이는 약물 개발 및 의료 영상 기술의 혁신을 이끌고 있습니다. 또한 고도로 구조화된 분자 네트워크, 예를 들어 폴리로타삭스 및 금속-유기 프레임워크를 이용한 다공성 소재의 설계와 응용에 대해서도 활발한 연구를 수행하고 있습니다.
