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박찬희 연구실
전북대학교 기계설계공학부
박찬희 교수
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박찬희 연구실

전북대학교 기계설계공학부 박찬희 교수

박찬희 연구실은 나노바이오머신과 의공학기술을 기반으로 전기방사 나노섬유, 생체재료, 조직공학 스캐폴드, 중재의료기기, 생체흡수성 스텐트, 바이오센서, 순환종양세포 분리 및 오가노이드 모델링까지 아우르는 융합 연구를 수행하며, 소재 설계부터 제조공정 혁신, 성능평가, 실증 및 상용화까지 연결되는 의료기기 중심의 응용 의공학 연구에 강점을 지닌다.

대표 연구 분야
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나노섬유 기반 생체재료 및 조직공학 thumbnail
나노섬유 기반 생체재료 및 조직공학
주요 논문
5
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1
article
|
bronze
·
인용수 0
·
2025
Understanding the Metal‐Center Mediated Adsorption and Redox Mechanisms in a FeMn(NbTa)<sub>2</sub>O<sub>6</sub> Columbite Material for Anion Exchange Membrane Water Electrolyzers (Adv. Energy Mater. 24/2025)
Patrick M. Bacirhonde, Devendra Shrestha, Kyoungin Kang, Esensil Man Hia, Nikhil Komalla, Nelson Y. Dzade, Merve Buldu-Aktürk, Michelle Browne, Milan Babu Poudel, Dong Jin Yoo, Eun‐Suk Jeong, Ahmed Yousef Mohamed, Bo Han, Deok‐Yong Cho, Matthew T. Curnan, Geun Ho Gu, Jeong Woo Han, Chan Hee Park
IF 26
Advanced Energy Materials
Anion Exchange Membrane Water Electrolyzers In article number 2404479, Nelson Y. Dzade, Deok-Yong Cho, Chan Hee Park, and co-workers introduced FeMn(NbTa)2O6 columbite as a novel, high-performance electrocatalyst for anion exchange membrane water electrolyzers. In-situ XAS and DFT analyses reveal that Fe/Mn sites exhibit higher oxygen evolution reaction activity due to reduced overpotentials and favorable O* to *OOH energetics. The Nb/Ta sites within the AB2O6 framework facilitate charge transfer, lower activation barriers, and enhance stability. FeMn(NbTa)2O6 columbite demonstrates remarkable durability and efficiency, matching the performance of Pt/C-RuO2 catalysts, offering a promising alternative for sustainable hydrogen production.
https://doi.org/10.1002/aenm.202570103
Materials science
Redox
Center (category theory)
Ion exchange
Adsorption
Metal
Membrane
Inorganic chemistry
Ion
Chemical engineering
2
article
|
gold
·
인용수 9
·
2025
Establishing 3D organoid models from patient-derived conditionally reprogrammed cells to bridge preclinical and clinical insights in pancreatic cancer
Jin Su Kim, Chan Hee Park, Eun‐Young Kim, Hee Seung Lee, Jin-Young Lee, Jeehoon Kim, Eun Hee Kam, Sanghee Nam, Moon Jae Chung, Jeong Youp Park, Seung Woo Park, Sangwoo Kim, Galam Leem, Seungmin Bang
IF 33.9
Molecular Cancer
Matrigel-based 3D organoid culture models provide a robust platform for pre-clinical drug evaluation, overcoming the limitations of 2D models. Although time- and resource-intensive, integrating both 2D and 3D platforms enables efficient initial screening and validation. This approach holds promise for identifying predictive biomarkers and advancing precision medicine in pancreatic cancer treatment.
https://doi.org/10.1186/s12943-025-02374-y
Organoid
Biology
Pancreatic cancer
Cancer research
Cancer
Bridge (graph theory)
Computational biology
Bioinformatics
Cell biology
Genetics
3
article
|
hybrid
·
인용수 10
·
2025
Understanding the Metal‐Center Mediated Adsorption and Redox Mechanisms in a FeMn(NbTa)<sub>2</sub>O<sub>6</sub> Columbite Material for Anion Exchange Membrane Water Electrolyzers
Patrick M. Bacirhonde, Devendra Shrestha, Kyoungin Kang, Esensil Man Hia, Nikhil Komalla, Nelson Y. Dzade, Merve Buldu-Aktürk, Michelle Browne, Milan Babu Poudel, Dong Jin Yoo, Eun‐Suk Jeong, Ahmed Yousef Mohamed, Bo Han, Deok‐Yong Cho, Matthew T. Curnan, Geun Ho Gu, Jeong Woo Han, Chan Hee Park
IF 26
Advanced Energy Materials
Abstract The rising demand for sustainable green hydrogen production necessitates efficient and cost‐effective water‐splitting electrocatalysts. Inspired by the catalytic activities of columbite‐tantalite, this study combines a scalable cutting‐edge synthesis approach with atomic‐level structures and metal‐center‐mediated mechanisms to unravel its operational performance and stability. Using ad in situ X‐ray absorption fine structure combined with Density Functional Theory (DFT), the results reveal distinctive valence band peaks and moderate charge transfer from Mn and Fe sites, enabling stable adsorption and reduced activation barriers. In contrast, the high‐valence Nb and Ta centers at the B‐sites promote favorable d ‐band alignment, enhancing orbital overlap with oxygen p‐ orbitals. This facilites electronic delocalization, lowers charge accumulation, and reduces activation barriers of intermediates species. Fe and Mn at the A‐sites exhibit strong redox reactivity and optimal adsorption for OH* and O*, supporting efficient electron fransfers. Solvation effects modeled via VASPsol further stabilize key intermediates, especially O*, reducing the energy barrier for water dissociation. Notably, FeMn(NbTa) 2 O 6 ‐columbite catalysts stand out with a cell voltage of 1.81 V at a current density of 700 mA cm −2 , compared to 40% Pt/C‐RuO₂ (1.75 V) at the same current density in the anion exchange membrane water electrolyzer (AEMWE). Also, the FeMn(NbTa) 2 O 6 ‐columbite exhibits long‐term stability at 800 mA cm −2 , surpassing the benchmark 40% Pt Vulcan‐RuO 2 after 200 h in AEMWE. This work significantly advances current research and establishes a design rule for selecting metal compositions in the development of advanced electrocatalysts in alkaline water electrolyzers.
https://doi.org/10.1002/aenm.202404479
Materials science
Redox
Adsorption
Inorganic chemistry
Ion exchange
Columbite
Metal
Center (category theory)
Ion
Physical chemistry
정부 과제
69
과제 전체보기
1
2025년 3월-2027년 3월
|403,590,000
나노섬유형 의료기기 상용화를 위한 생체적합성 소재 및 제조혁신 의료디바이스 개발
기술이전을 통하여 나노섬유형 의료기기 관련 기술을 이전받고 상용화를 위해 생체적합성 소재 및 제조혁신 의료디바이스를 개발하고자함. - 제조공정 최적화 및 의료기기 인허가를 위한 성능시험·생물학적 안전성 평가를 통한 제품 실증을 추진 - 기술이전 1. 특허명 : 스캐폴드 지지체 바이오 프린트장치 (10-1585328) - 기술이전 2. 특허명 : 나노섬유 치...
의료기기
나노섬유제조기술
의료디바이스
고기능성 나노소재
생체재료
2
2025년 3월-2027년 3월
|362,500,000
나노섬유형 의료기기 상용화를 위한 생체적합성 소재 및 제조혁신 의료디바이스 개발
기술이전을 통하여 나노섬유형 의료기기 관련 기술을 이전받고 상용화를 위해 생체적합성 소재 및 제조혁신 의료디바이스를 개발하고자함. - 제조공정 최적화 및 의료기기 인허가를 위한 성능시험·생물학적 안전성 평가를 통한 제품 실증을 추진 - 기술이전 1. 특허명 : 스캐폴드 지지체 바이오 프린트장치 (10-1585328) - 기술이전 2. 특허명 : 나노섬유 치...
의료기기
나노섬유제조기술
의료디바이스
고기능성 나노소재
생체재료
3
2024년 4월-2029년 4월
|210,752,000
Complex In-Vivo 상태 모사 전이암 오가노이드 기반의 수소-단일 나노입자 충격 효과를 이용한 순환종양세포 분리 및 기계변환 연구
본 연구의 최종 목표는 1. 주입된 수소분자와 CTC가 생성하는 산소분자를 결합하여 ROS(H2O2)를 발생시키고, ROS가 단일 SPIONs(Fe3O4) 나노입자 충격(Single NanoParticle Impact)효과를 향상시켜 미세유체칩내 삽입된 3전극 락인앰프 임피던스 분석법으로 CTC를 빠르게 찾아내어 분리하고자 함. 2. 이렇게 분리된 CTC가...
수소-단일나노입자 충격
전이암
오가노이드
순환종양세포
기계변환
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
거절2024세포 배양 인서트 및 이를 포함하는 세포 공동 배양 시스템1020240047242
공개2023이종의 나노섬유층을 포함하는 지혈용 창상피복재 제조방법 및 이에 의한 이종의 나노섬유층을 포함하는 지혈용 창상피복재1020230189004
공개2023임피던스 측정 전극이 포함된 미세유체 칩 및 시스템1020230184292
전체 특허

세포 배양 인서트 및 이를 포함하는 세포 공동 배양 시스템

상태
거절
출원연도
2024
출원번호
1020240047242

이종의 나노섬유층을 포함하는 지혈용 창상피복재 제조방법 및 이에 의한 이종의 나노섬유층을 포함하는 지혈용 창상피복재

상태
공개
출원연도
2023
출원번호
1020230189004

임피던스 측정 전극이 포함된 미세유체 칩 및 시스템

상태
공개
출원연도
2023
출원번호
1020230184292