KAIST 바이오포토닉스 연구실은 바이오및뇌공학과를 기반으로 첨단 광학 기술과 바이오MEMS, 나노기술을 융합하여 차세대 바이오이미징, 분자진단, 연속 생리 모니터링 시스템을 개발하는 선도적 연구실입니다. 본 연구실은 미세/나노 구조체 기반의 광학 소자 설계 및 제작, 초박형 카메라 및 분광기, 플라즈모닉 나노소재, MEMS/NEMS 기반 바이오센서 등 다양한 혁신 기술을 바탕으로, 생체 내외에서 실시간으로 분자 및 세포 수준의 정보를 획득할 수 있는 플랫폼을 구축하고 있습니다. 연구실의 주요 연구 분야는 초고속 분자진단(플라즈모닉 광열 PCR, 온칩 샘플 전처리, 하이퍼스펙트럴 멀티플렉스 어세이), 연속 생리/헬스케어 모니터링(웨어러블 광학 패치, SERS 기반 마스크, 하이퍼스펙트럴 포토플레티스모그래피), 그리고 초박형 바이오이미징 시스템(마이크로렌즈 어레이 카메라, 마이크로분광기, 광학 MEMS) 등입니다. 이러한 기술들은 감염병, 만성질환, 우주 건강, 고령자 돌봄 등 다양한 의료 및 헬스케어 현장에서 실제로 적용되고 있으며, 논문, 특허, 기술이전, 창업 등으로 이어지고 있습니다. 특히, 연구실은 플라즈모닉 나노구조와 MEMS 기술을 결합하여 기존 진단 및 이미징 시스템의 한계를 극복하고, 소형화·고해상도·고속화·비침습성 등 다양한 요구를 충족시키는 혁신적 솔루션을 제시하고 있습니다. 예를 들어, 초박형 마이크로렌즈 어레이 카메라와 하이퍼스펙트럴 분광기는 치과, 뇌, 피부, 혈관 등 다양한 조직의 3차원 이미징 및 생리 신호 분석에 활용되고 있으며, 플라즈모닉 SERS 센서는 호흡기 바이러스, 대사질환, 암 등 다양한 질환의 조기 진단에 적용되고 있습니다. 연구실은 국내외 다양한 산학연 협력 및 정부·산업체 프로젝트를 수행하며, 실제 임상 및 산업 현장에 적용 가능한 기술 개발에 집중하고 있습니다. 또한, 우주 건강 모니터링, 스마트 헬스케어, 고령자 돌봄, 스포츠 및 재활 등 미래 사회의 다양한 요구에 대응하는 융합 연구를 지속적으로 확장하고 있습니다. 이러한 연구 성과는 세계적 수준의 학술지 논문, 특허, 기술이전, 창업, 국내외 학회 수상 등으로 이어지고 있으며, KAIST 바이오포토닉스 연구실은 미래 바이오메디컬 및 헬스케어 산업을 선도하는 핵심 연구 거점으로 자리매김하고 있습니다.