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안유민 연구실

한양대학교 기계공학과

안유민 교수

Polymerase Chain Reaction (PCR) Chips

Biochip

Microfluidics

안유민 연구실

기계공학과 안유민

안유민 연구실은 기계공학과를 기반으로 마이크로유체 기반 바이오 연료전지, 정밀가공, 마이크로시스템(MEMS) 등 첨단 융합기술 개발에 주력하고 있습니다. 연구실은 종이, 패브릭, 텍스타일 등 다양한 기판을 활용한 바이오 연료전지의 설계 및 제작, 성능 향상에 대한 연구를 선도하고 있습니다. 특히, 외부 펌프 없이 자가 펌핑이 가능한 구조, 양성자 교환막이 필요 없는 층류형 구조, 미생물 및 효소를 촉매로 활용한 친환경적이고 고효율적인 연료전지 개발에 집중하고 있습니다. 연구실은 미생물-효소 하이브리드 연료전지, 광합성 미생물 연료전지, 효소 바이오 연료전지 등 다양한 형태의 바이오 연료전지를 개발하여 웨어러블 헬스케어 기기, 포터블 진단기기, 환경 센서 등 차세대 응용 분야에 적합한 전력원을 제공하고 있습니다. 전극 재료와 구조, 촉매 종류 및 농도, 전해질 조건 등 다양한 변수에 대한 체계적인 실험과 최적화 연구를 통해 연료전지의 성능을 극대화하고 있습니다. 정밀가공 및 마이크로시스템 분야에서는 전해 도금, 화학기계적 연마, 미세 드릴링, 마이크로머시닝 등 다양한 공정 기술을 연구하며, 소재의 기계적 특성 평가, 표면 잔류응력 측정, 미세 구조체의 신뢰성 향상 등 기초 및 응용 연구를 병행하고 있습니다. 또한, 마이크로유체 소자의 유동 해석, 전극 구조의 최적화, 표면 개질 및 코팅 기술 등 다양한 융합 연구를 통해 소자의 성능과 내구성을 높이고 있습니다. 연구실은 전기화학적 바이오센서, DNA 분석 칩, 단백질 검출 바이오칩 등 다양한 랩온어칩(Lab-on-a-chip) 기술을 통해 의료, 환경, 생명과학 분야의 진단 및 분석 플랫폼을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 실제로 다수의 특허와 논문, 산학협력 과제를 통해 기술의 실용화와 산업적 파급효과를 창출하고 있습니다. 앞으로도 안유민 연구실은 친환경적이고 고효율적인 바이오 연료전지, 정밀가공 및 마이크로시스템 기술의 혁신을 통해 미래 에너지, 바이오센서, 진단기기, 정밀기계 등 다양한 산업 분야의 발전과 첨단 융합기술 개발에 기여할 것입니다.

Polymerase Chain Reaction (PCR) Chips
Biochip
Microfluidics
마이크로유체 기반 바이오 연료전지 개발
안유민 연구실은 마이크로유체 기반 바이오 연료전지의 설계와 제작, 성능 향상에 중점을 두고 있습니다. 본 연구실에서는 종이, 패브릭, 텍스타일 등 다양한 기판을 활용하여 연료전지의 유연성과 내구성을 극대화하고, 웨어러블 및 포터블 전자기기, 의료 진단기기 등 차세대 응용 분야에 적합한 전력원을 개발하고 있습니다. 특히, 외부 펌프 없이도 연료와 산화제를 공급할 수 있는 자가 펌핑 구조와, 양성자 교환막이 필요 없는 층류형 구조를 도입하여 소형화와 비용 절감, 그리고 친환경성을 동시에 달성하고 있습니다. 연구실은 미생물, 효소, 광합성 미생물 등 다양한 생물학적 촉매를 전극에 적용하여 전력 밀도와 지속시간을 향상시키는 데 성공하였습니다. 예를 들어, 미생물-효소 하이브리드 연료전지, 광합성 미생물 연료전지, 효소 바이오 연료전지 등 다양한 형태의 바이오 연료전지를 개발하여 기존의 한계를 극복하고 있습니다. 또한, 전극의 재료와 구조, 촉매의 종류 및 농도, 전해질 조건 등 다양한 변수에 대한 체계적인 실험과 최적화 연구를 통해 연료전지의 성능을 극대화하고 있습니다. 이러한 연구는 웨어러블 헬스케어 기기, 현장 진단용 랩온어칩, 환경 센서 등 다양한 분야에 적용될 수 있으며, 실제로 특허와 논문, 산학협력 프로젝트를 통해 기술의 실용화와 상용화를 적극적으로 추진하고 있습니다. 앞으로도 연구실은 친환경적이고 고효율적인 바이오 연료전지 개발을 통해 미래 에너지 및 바이오센서 산업의 혁신을 선도할 계획입니다.
정밀가공 및 마이크로시스템 기술
연구실은 정밀가공 및 마이크로시스템(MEMS, Micro-Electro-Mechanical Systems) 분야에서도 오랜 기간 축적된 연구 경험을 바탕으로 다양한 혁신적 기술을 개발하고 있습니다. 마이크로 가공, 미세유체 소자, 마이크로바이오칩, 마이크로펌프 등 미세 구조체의 설계와 제작, 그리고 이들의 성능 평가 및 최적화에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있습니다. 특히, 전기화학적 바이오센서, DNA 분석 칩, 단백질 검출 바이오칩 등 다양한 랩온어칩(Lab-on-a-chip) 기술을 통해 의료, 환경, 생명과학 분야의 진단 및 분석 플랫폼을 개발하고 있습니다. 정밀가공 분야에서는 전해 도금, 화학기계적 연마(CMP), 미세 드릴링, 마이크로머시닝 등 다양한 공정 기술을 연구하며, 소재의 기계적 특성 평가, 표면 잔류응력 측정, 미세 구조체의 신뢰성 향상 등 기초 및 응용 연구를 병행하고 있습니다. 또한, 마이크로유체 소자의 유동 해석, 전극 구조의 최적화, 표면 개질 및 코팅 기술 등 다양한 융합 연구를 통해 소자의 성능과 내구성을 높이고 있습니다. 이러한 연구는 반도체, 바이오, 정밀기계, 센서 등 다양한 산업 분야에 적용될 수 있으며, 실제로 다수의 특허와 논문, 산학협력 과제를 통해 기술의 실용화와 산업적 파급효과를 창출하고 있습니다. 앞으로도 연구실은 정밀가공 및 마이크로시스템 기술의 혁신을 통해 첨단 융합기술 개발과 산업 경쟁력 강화에 기여할 것입니다.
1
Flexible Single-Layer Fabric-Based Co-Laminar Flow Photosynthetic Microbial Fuel Cell
안유민
ADVANCED MATERIALS TECHNOLOGIES, 2024
2
Textile-Based Membraneless Microfluidic Double-Inlet Hybrid Microbial-Enzymatic Biofuel Cell
안유민
ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, 2024
3
Microfluidic device for hydrogen generation by microbial electrochemical systems.
안유민
The 11th Asia-Pacific Conference of Transducers and Micro-Nano Technology, 2024
1
텍스타일 기반 미세유체형 자체지속 웨어러블 광합성미생물 연료전지 플랫폼 개발연구
과학기술정보통신부(2017Y)
2023년 03월 ~ 2024년 02월
2
단층 종이기반 층류 공동흐름 방식의 생물연료전지 핵심기반 기술연구
과학기술정보통신부(2017Y)
2020년 03월 ~ 2021년 02월
3
범용 레이저거리 센서 모듈을 활용한 저가형 레이저 트래커 모듈 개발
교육부(2013Y)
2018년 06월 ~ 2019년