STAR Lab은 관절과 연골의 생체역학적 특성을 정량적으로 분석하고, 이를 기반으로 다양한 질환의 원인 규명과 치료법 개발에 기여하고 있습니다. 특히 무릎, 고관절, 어깨 등 주요 관절의 동작과 하중 분포, 연골의 변형 및 손상 메커니즘을 정밀하게 해석하기 위해 의료영상 기반의 유한요소해석(Finite Element Analysis)과 동작분석 시스템을 적극적으로 활용합니다. 이를 통해 환자 맞춤형 시뮬레이션 모델을 구축하고, 실제 임상 상황에서 발생하는 다양한 관절 질환의 역학적 원인을 규명하고 있습니다. 이러한 연구는 MRI, CT 등 첨단 의료영상장비와 연동 가능한 시뮬레이터 개발, 동물모델을 활용한 in-vivo 실험, 그리고 실제 환자 데이터를 적용한 맞춤형 해석까지 폭넓게 이루어지고 있습니다. 예를 들어, 무릎 인공관절 수술 시 관절 간격을 정밀하게 측정하는 센서 개발, 요추의 기립상태를 모사하는 지지대 개발, 고관절순 손상이 연골에 미치는 영향 분석 등 다양한 응용 연구가 진행되고 있습니다. 또한, 연골의 물성 최적화, 연골 변형의 정량적 측정, 연골 손상 후의 역학적 변화 분석 등 기초 연구도 활발히 이루어지고 있습니다. 이러한 연구 성과는 관절염, 반월상연골 손상, 회전근개 파열 등 근골격계 질환의 진단 및 치료법 개선에 직접적으로 기여하고 있습니다. STAR Lab의 연구는 환자 맞춤형 치료, 수술 전 예측 시뮬레이션, 인공관절의 내구성 향상 등 실제 임상 현장에 적용될 수 있는 실질적인 해답을 제시하며, 미래 정밀의료 및 재생의학 분야의 발전을 선도하고 있습니다.

STAR Lab은 의료기기 및 인공관절의 성능을 극대화하기 위한 첨단 표면개질 및 박막 코팅 기술을 연구하고 있습니다. 원자적층법(Atomic Layer Deposition, ALD)과 분자층 증착(Molecular Layer Deposition, MLD) 등 나노공정 기술을 활용하여, 고분자 및 세라믹 복합 박막을 인공관절, 수술기구, 센서 표면에 증착함으로써 내마모성, 생체적합성, 소수성 등 다양한 기능을 부여하고 있습니다. 예를 들어, 수술 중 이물질 부착을 방지하기 위한 나노구조물 기반 소수성 표면 개질, 고분자 인공관절의 내구성 향상을 위한 하이브리드 박막 구조 최적화 등이 대표적인 연구 주제입니다. 이러한 표면개질 연구는 실제 의료기기의 내구성, 마모 저항성, 생체적합성 등 핵심 성능을 획기적으로 개선하는 데 중점을 두고 있습니다. 다양한 공정 변수와 나노구조물의 형상, 밀도, 두께 등을 정밀하게 제어하여, 각 의료기기 및 인공관절의 사용 환경에 최적화된 표면 특성을 구현하고 있습니다. 또한, 표면의 기계적 물성 평가, 마모 실험, 생체적합성 시험 등 다각적인 실험을 통해 기술의 실효성을 입증하고 있습니다. 이러한 연구는 인공관절의 수명 연장, 수술기구의 오염 방지, 센서의 신뢰성 향상 등 실제 임상 및 산업 현장에서 요구되는 다양한 문제를 해결하는 데 크게 기여하고 있습니다. STAR Lab의 표면개질 및 박막 기술은 미래 의료기기 산업의 혁신을 이끌 핵심 원천기술로 자리매김하고 있으며, 국내외 특허 출원 및 기술이전 등 실질적인 성과로 이어지고 있습니다.

STAR Lab은 환자의 부담을 최소화하고 수술의 안전성과 효율성을 높이기 위한 혁신적 내시경 수술기기와 생체보조장치 개발에 앞장서고 있습니다. 내시경용 봉합장치, 연속 봉합기구, 전자 안경형 눈꺼풀 운동 보조기기 등 다양한 의료기기를 자체 설계 및 제작하여, 실제 동물실험 및 임상시험을 통해 그 성능과 안전성을 검증하고 있습니다. 특히, 내시경 시술 중 발생할 수 있는 장기 내벽 손상이나 천공을 신속하게 봉합할 수 있는 고성능 봉합장치 개발은 국내외 특허와 논문, 학회 발표 등에서 높은 평가를 받고 있습니다. 이와 더불어, 안검하수 환자를 위한 눈꺼풀 운동 보조기기, MRI 촬영이 가능한 관절 시뮬레이터, 인공관절 수술용 Gap 센서 등 환자 맞춤형 생체보조장치 개발에도 주력하고 있습니다. 이러한 장치들은 환자의 회복 기간 단축, 수술 후 합병증 감소, 진단 정확도 향상 등 실질적인 의료 현장의 요구에 부응하고 있습니다. 또한, 다양한 임상 파트너십과 산학협력을 통해 기술의 상용화와 실용화를 적극적으로 추진하고 있습니다. STAR Lab의 의료기기 및 생체보조장치 개발 연구는 환자 중심의 혁신 의료기술 창출이라는 목표 아래, 공학적 창의성과 임상적 실용성을 결합하여 미래 의료기술의 새로운 패러다임을 제시하고 있습니다. 이러한 연구는 국내외 의료기기 산업의 경쟁력 강화와 국민 건강 증진에 크게 기여할 것으로 기대됩니다.