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정밀 광학 및 나노기술 연구실 (Precision Optics and Nanotechnology Laboratory)
영남대학교 본교(제1캠퍼스) 기계공학부 임지석 교수
정밀 광학
나노기술
미세유체
연구 영역
기본 정보
논문·특허
과제
구성원

정밀 광학 및 나노기술 연구실 (Precision Optics and Nanotechnology Laboratory)

영남대학교 본교(제1캠퍼스) 기계공학부 임지석 교수

정밀 광학 및 나노기술 연구실은 영남대학교 기계공학부에 소속되어 있으며, 메모리 반도체와 첨단 광학 기술 연구를 중점적으로 수행하고 있습니다. 연구실은 정밀 광학 시스템과 나노소재 제작 기술을 결합하여 의료, 환경, 반도체 등 다양한 분야에 적용 가능한 첨단 기술을 개발하고 있습니다. 다양한 연구 과제를 통해 정밀한 설계와 실험을 기반으로 기술적 혁신을 추구합니다. 본 연구실은 생체 친화적인 나노구조물 설계 및 제작, 약물 반응 분석을 위한 미세유체 기반 플랫폼 개발 등 차세대 기술을 선도하고 있습니다. 특히, 오가노이드 기반 동물실험 대체 기술과 고감도 ATP 측정 기술을 활용하여 정밀 의료와 생명 과학 연구에서 큰 기여를 하고 있습니다. 이러한 연구는 생명 과학의 새로운 패러다임을 제시하며, 실용화 가능성을 동시에 모색합니다. 연구의 중심에는 다학제적인 접근 방식이 있으며, 기계공학, 광학, 화학, 생물학 간의 융합 연구를 통해 혁신적인 결과를 도출합니다. 초정밀 광학 설계 및 대면적 광학 렌즈 개발은 물론, 고내열성과 내구성을 갖춘 나노소재를 통해 미래 기술의 기반을 마련하고 있습니다. 또한, 산학 협력을 통해 연구 결과의 실용화를 적극적으로 추진하고 있습니다. 산학 협력을 통해 다양한 기술의 실용화를 목표로 하며, 지속 가능한 기술 개발을 위해 노력하고 있습니다. 연구 성과는 국제적인 학술 논문과 특허로 이어지며, 이를 바탕으로 글로벌 연구 공동체와의 협력도 활발히 진행하고 있습니다. 연구실은 다양한 학문 간의 협력을 기반으로 독창적인 연구 주제를 개발하고, 이를 현실적인 응용으로 전환하는 데 중점을 두고 있습니다. 정밀 광학 및 나노기술 연구실은 기술 개발과 상용화를 통해 사회적 가치를 창출하며, 혁신적인 아이디어와 최첨단 연구를 바탕으로 지속 가능한 미래를 설계하는 데 기여하고 있습니다. 연구실은 학문적 발전뿐만 아니라 산업계와의 협력을 통해 연구 성과를 현실로 구현하며, 창의적이고 도전적인 연구 환경을 조성합니다.

정밀 광학나노기술미세유체메모리 반도체생체친화 소재
대표 연구 분야
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마이크로·나노 구조 기반 바이오칩/마이크로플루이딕스 제조 및 광학 검출 연구 thumbnail
마이크로·나노 구조 기반 바이오칩/마이크로플루이딕스 제조 및 광학 검출 연구
Micro/Nano-structured Biochip and Microfluidics Fabrication with Optical Detection
연구 분야 상세보기
연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
3
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1
Article
|
인용수 2
·
2025
Alternative Models for Anticancer Drug Discovery From Natural Products Using Binary Tumor‐Microenvironment‐on‐a‐Chip
Young-Won Kim, Si Hyeon Chae, Dahae Lee, Bum Soo Lee, Jiseok Lim, Hyo‐Il Jung, Ki Hyun Kim, Bongseop Kwak
Advanced Science
천연물에서 유래한 항암제의 효능 평가는 전통적으로 동물 모델에 의존해 왔으며, 보다 효율적인 전임상 평가 플랫폼의 필요성이 부각되어 있다. 본 연구에서는 Omphalotus japonicus와 Podostroma cornu-damae에서 각각 유래한 두 개의 세포독성 화합물인 illudin S와 roridin E의 치료 잠재력을 평가하기 위해, 이진 종양-미세환경-온-칩(T-MOC) 시스템을 도입한다. 이진 T-MOC 모델은 독립적으로 개발된 혈관 및 침윤성 관상선암(invasive ductal carcinoma) 구획을 통합하여, 생체 내 약물 전달 장벽과 생리적 역동성을 효과적으로 모사한다. 이 모델을 사용한 결과, illudin S는 강력한 항암 효과를 보이지만 독성이 높으며, 특히 폐와 간에서 현저하게 나타나 치료 창이 좁음을 시사한다. roridin E는 저농도에서 강력한 활성을 보이지만 독성이 높고, 특히 간과 피부에서 두드러진다. 또한 약물 전달 및 분포 특성을 예측하기 위해 형태학적 분석을 수행하였으며, 그 결과 이방성(anisotropic) 관해와 미세환경 요인이 약물 반응에 미치는 영향이 확인되었다. 본 연구는 이진 T-MOC 시스템이 항암제 평가를 위한 대안적 플랫폼으로서의 잠재력을 지니며, 동물 모델에 대한 의존을 줄이면서도 효율적인 전임상 검증을 가능하게 함을 보여준다.
https://doi.org/10.1002/advs.202507944
Drug
Anticancer drug
Tumor microenvironment
Pharmacology
In vivo
Drug delivery
Cancer research
Computational biology
Biology
Chemistry
2
Article
|
·
인용수 9
·
2022
Modified Aerotaxy for the Plug-in Manufacture of Cell-Penetrating Fenton Nanoagents for Reinforcing Chemodynamic Cancer Therapy
Kishwor Poudel, Kang Sik Nam, Jiseok Lim, Sae‐Kwang Ku, Jungho Hwang, Jong Oh Kim, Jeong Hoon Byeon
IF 17.1 (2022)
ACS Nano
표면 나노거칠기를 생성하는 방법은, Fenton 반응에 의해 유도되는 세포자멸사에서 암세포 막과의 우선적 접촉 모드로 인해 세포의 내부화 능력을 유의하게 향상시켰다. 또한 나노제에 DOX 로딩을 수행한 뒤에는 도크소루비신(DOX) 내성 암세포에도 적용이 가능하였다. 나아가 면역 체크포인트 차단제(항 PD-L1 항체)와 병용하였을 때, 표적 리간드 및 외부 자극의 부재에도 불구하고 화학-면역-케모동적(chemo-immuno-chemodynamic) 병합 치료제로서 전신 독성 없이 항종양 효과가 추가로 향상되었다.
https://doi.org/10.1021/acsnano.2c09136
Internalization
Nanomaterials
Cancer cell
Nanotechnology
Ligand (biochemistry)
Materials science
Nanoparticle
Chemistry
Biophysics
Cancer
3
Article
|
·
인용수 2
·
2022
Coaxial Multiphase Flame for Continuous‐Flow Assembly of Ternary Nanocomposite Photocatalysts
Bongseop Kwak, Jungwook Choi, Jiseok Lim, Jeong Hoon Byeon
IF 19 (2022)
Advanced Functional Materials
그래핀(G)이 포함된 저비용 복합재의 제조를 위해, 탄화수소 화염에서 전이금속 위에 그래핀을 성장시키는 방법을 도입한다. 이때 탄화수소는 금속 표면에 흡착된 후 촉매 분해를 거쳐 연속적인 G 형성이 이루어진다. 한편, G의 화염 합성은 여전히 배치 공정이어서 이러한 재료의 실용적 응용에 한계가 있다. 또한 촉매 활성을 향상시키기 위한 G의 하이브리드화에는 추가적인 반응 및 분리 단계가 요구된다. 여기서는 동축 다중상 화염을 생성하고, 이를 회전하는 Cu–Ni 포일과 초음파 욕조와 결합하여, 저비용이며 신속한 구현이 가능한 3원(ternary) G 복합재의 연속 유동 조립을 수행한다. 다성분 화염을 생성하기 위한 연속 유동은 (내부) MoS 2 입자가 포함된 N 2 가스, (중간) 티타늄 아이소프로폭사이드 증기가 포함된 CH 4–공기, (외부) 에탄올 액체로 구성된다. 화염과 초음파 욕조 사이에는 Cu–Ni 포일을 배치하여 MoS 2–TiO 2 @G 복합재의 조립 및 분산을 수행한다. MoS 2 유동을 CdS 유동으로 치환함으로써 복합재의 구성을 조절하여 CdS–TiO 2 @G를 구성할 수 있다. 광촉매 H 2 생산 및 CO 2 환원 시험에서, 개발된 동축 화염은 고처리량 생산에도 불구하고 통상적인 다단계 방법에서의 유사한 구조와 비교 가능한 성능을 제공한다.
https://doi.org/10.1002/adfm.202110471
Materials science
Ternary operation
Coaxial
Nanocomposite
Chemical engineering
Composite material
Dispersion (optics)
최신 정부 과제
15
과제 전체보기
1
2024년 3월-2025년 3월
|100,000,000
2024년 지역 혁신 실증 프로젝트 기획
특구내 실증 수요조사 결과를 바탕으로 지역 현안, 특화 분야, 기업 특성/수요에 맞는 실증테마를 발굴ㆍ기획함으로써 특구 내 실증사업의 성과 제고 및 기업 경쟁력 향상
실증
기획
기술수요
기술사업화
네트워크
2
2024년 3월-2025년 3월
|263,000,000
연구자 중심의 기술이전 플랫폼: 텍톡(TechTalk) 서비스 고도화
사업의 최종목표는 연구관리 분야 혁신 서비스 개발·검증을 지원하여 연구 및 사업화 효율 증진 및 공공기술이전을 촉진하는 것으로 본 사업에서는 기존 2023년 연구산업육성사업 성과물인 연구자 중심 기술이전 플랫폼: 텍톡의 기술이전 수요 정보와 융복합 기술이전 정보 기능을 업그레이드하고, 플랫폼에 2022년 사업 성과물인 연구자 평가 Tool과, 연구자별 잠재...
기술이전
기술이전플랫폼
기술이전 전담조직
연구산업
3
2022년 2월-2026년 2월
|85,746,000
부유 세균의 연속 측정을 위한 고속/고감도 ATP 측정 기술 개발 및 이를 위한 포터블 시스템 기술 개발
본 연구에서는, 대기중 부유균의 준실시간 모니터링 기술을 개발함. 기체상태에서의 세포용해(Cell Lysis)와 ATP(모든 생물의 세포 내 존재하는 에너지 대사물질) 고정(Immobilization)을 수행하는 유-무기(Organic-Inorganic) 나노구조체(Nanostructure)를 제조 즉시 대상 공기와 동시에 채취 후 Luciferin-Luc...
ATP assay
나노구조체 연속 제작
형광신호 검출 광학 시스템
미세 공기 채널
부유균 검지
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
공개2024바이오 칩 및 그 바이오 칩 제조방법1020240038417
공개2023액적 기반 미세유체 시스템을 이용한 약물 반응성 검사용 종양 스페로이드의 제조 방법1020230172554
공개2023골 기질 모사체를 포함하는 골 조직 칩 및 이의 제조 방법1020230145229
전체 특허

바이오 칩 및 그 바이오 칩 제조방법

상태
공개
출원연도
2024
출원번호
1020240038417

액적 기반 미세유체 시스템을 이용한 약물 반응성 검사용 종양 스페로이드의 제조 방법

상태
공개
출원연도
2023
출원번호
1020230172554

골 기질 모사체를 포함하는 골 조직 칩 및 이의 제조 방법

상태
공개
출원연도
2023
출원번호
1020230145229
연구실 하이라이트
연구실의 정보를 AI가 요약해서 키워드 중심으로 정리해두었어요
차세대플랫폼
오가노이드 혁신: 동물실험 대체 및 신약개발 가속화
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핵심원천기술
초정밀 미세유체 기술: 차세대 진단 및 분석 플랫폼 선도
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실용화유망
고감도 ATP 바이오센서: 실시간 환경·생체 모니터링 솔루션
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산업맞춤기술
첨단 광학 시스템: 고성능·고내열 정밀 광학 솔루션
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미래선도소재
나노소재 혁신: 바이오·에너지·환경 응용 다기능 소재 개발
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연구역량
글로벌 R&D 리더십: 세계적 학술 성과 및 특허 포트폴리오
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