김용신 연구실은 에너지바이오학과를 기반으로 첨단 환경분석화학 및 센서 기술 개발에 주력하고 있는 연구실입니다. 본 연구실은 수소 에너지의 안전한 활용을 위한 수소 감지 센서, 환경 및 생명 현장에서의 신속 진단을 위한 종이 기반 미세유체 센서, 그리고 나노소재를 활용한 고감도 환경 및 화학 센서 등 다양한 연구 분야에서 국내외적으로 선도적인 성과를 내고 있습니다. 특히, 수소 에너지의 전주기 안전성 확보를 위한 핵심 소재 및 센서 개발에 집중하고 있으며, 팔라듐 산화물-금속유기골격체(MOF) 혼성 안료를 활용한 색변환형 수소 감지 센서, 실리콘 실란트 기반의 이중층 수소 감지 테이프 등 혁신적인 기술을 개발하여 산업 현장 및 다양한 수소 설비에 적용하고 있습니다. 이러한 기술은 저농도 수소의 신속·정확한 감지, 육안 판독 가능성, 높은 내구성과 안정성 등에서 큰 강점을 보이고 있습니다. 또한, 종이 기반의 미세유체 소자 및 환경 분석 센서 분야에서도 활발한 연구를 진행 중입니다. 종이 pH 센서, 암모니아 및 포름알데히드 감지 센서, 자발 구동형 종이 펌프 등은 저비용, 신속성, 현장 적용성에서 탁월한 성능을 보이며, 환경 오염물질의 신속 진단, 식품 신선도 모니터링, 생물학적 시료 분석 등 다양한 응용 분야에 활용되고 있습니다. 나노소재 기반의 환경 및 화학 센서 개발 역시 연구실의 중요한 축입니다. 금속산화물, MOF, 나노클레이, 탄소나노튜브, 그래핀 등 다양한 나노소재를 활용하여 고감도·고선택성 센서를 개발하고 있으며, 중금속 이온 제거, 유해 가스 감지, 바이오센서 등 다양한 환경 및 산업 현장에 적용하고 있습니다. 이러한 연구는 국내외 특허, 논문, 산학협력 프로젝트 등으로 이어지며, 기술의 실용화와 산업적 확산에 크게 기여하고 있습니다. 연구실은 경기도, 안산시 등 지방자치단체 및 다양한 정부 부처와의 협력 프로젝트를 통해 연구 성과를 실제 산업 및 사회 현장에 적용하고 있으며, 다수의 특허 등록, 국내외 학술대회 발표, 우수 논문상 등 다양한 수상 경력을 보유하고 있습니다. 앞으로도 김용신 연구실은 환경 및 에너지 분야의 혁신적인 센서 및 분석 기술 개발을 통해 지속적으로 사회적 가치를 창출할 것입니다.