동아대학교
바이오메디컬학과
이선희
동아대학교 의상섬유학과 연구실은 3D 프린팅 기반 첨단 섬유소재 및 스마트 텍스타일 개발을 선도하는 연구실입니다. 본 연구실은 열가소성 폴리우레탄(TPU), PLA, CNT/TPU 복합체 등 다양한 고분자 및 나노소재를 직접 합성하고, 이를 3D 프린팅 공정에 적용하여 신발, 스포츠 용품, 로봇 외장재, 웨어러블 디바이스 등 다양한 응용 분야에 적합한 맞춤형 소재를 개발하고 있습니다. 특히, 소재의 기계적·전기적 특성 평가와 함께, 실제 적층제조 공정 조건에 따른 최적화 연구를 통해 산업 현장에 바로 적용 가능한 실용적 연구를 지향합니다.
연구실은 스마트 텍스타일 및 웨어러블 디바이스 분야에서도 두각을 나타내고 있습니다. 그래핀, 탄소나노섬유, CNT 등 첨단 나노소재를 활용하여 전도성 섬유, 직물 발열체, 압력·스트레인 센서 등 다양한 스마트 기능성 섬유를 개발하고, 이를 의류, 신발, 보호장구, 의료용 웨어러블 등 다양한 분야에 적용하고 있습니다. 이러한 연구는 사용자의 생체 신호 모니터링, 온열치료, 자세 교정, 안전 보호 등 실질적인 기능을 제공하며, 산업체와의 협력을 통해 상용화 연구도 활발히 진행되고 있습니다.
또한, 본 연구실은 친환경 및 바이오 기반 신소재 개발에도 많은 노력을 기울이고 있습니다. 마이크로폼 소재, 경량 PLA, 천연고무 기반 발포체 등 지속가능한 소재를 개발하여, 환경 친화적 패션 및 산업용 섬유 분야로의 확장도 적극적으로 추진하고 있습니다. 최근에는 4D 프린팅, 메타구조체, 바이오미믹 소재 등 차세대 융합기술을 접목한 연구도 활발히 이루어지고 있습니다.
연구실의 연구 성과는 국내외 유수 학술지 논문 게재, 특허 출원, 산학협력 프로젝트, 학술대회 발표 등으로 이어지고 있으며, 다수의 수상 경력과 함께 산업계와 학계 모두에서 높은 평가를 받고 있습니다. 이러한 연구 역량을 바탕으로, 본 연구실은 미래형 스마트 섬유소재 및 융합기술 분야에서 국내외를 선도하는 연구 거점으로 성장하고 있습니다.
앞으로도 동아대학교 의상섬유학과 연구실은 첨단 소재, 디지털 제조, 스마트 기능성, 친환경성 등 다양한 연구 주제를 융합하여, 인간의 삶의 질 향상과 지속가능한 사회 구현에 기여하는 혁신적인 연구를 지속적으로 전개할 계획입니다.
3D 프린팅 및 첨단 섬유소재 개발
본 연구실은 3D 프린팅 기술을 활용한 첨단 섬유 및 소재 개발에 중점을 두고 있습니다. 최근에는 FDM, CFDM, Polyjet 등 다양한 3D 프린팅 공정을 적용하여, 신발용 바이오미믹 소재, 로봇 외장재, 스마트 웨어러블 디바이스 등 다양한 응용 분야에 적합한 맞춤형 소재를 연구하고 있습니다. 특히, 열가소성 폴리우레탄(TPU), PLA, CNT/TPU 복합체 등 기능성 고분자 기반의 필라멘트 및 복합소재를 직접 합성 및 가공하여, 소재의 기계적·전기적 특성을 극대화하는 데 주력하고 있습니다.
이러한 연구는 소재의 경도, 인장강도, 압축특성, 형상기억성, 전도성 등 다양한 물성 평가와 더불어, 실제 3D 프린팅 공정 조건(노즐 온도, 채우기 패턴, 밀도 등)에 따른 최적화 연구도 병행됩니다. 또한, 바이오 기반 소재 및 친환경 소재 개발을 통해 지속가능한 패션 및 산업용 섬유 분야로의 확장도 활발히 이루어지고 있습니다. 최근에는 마이크로폼 소재, 경량 PLA, 천연고무 기반 발포체 등 친환경 신소재의 적층제조 및 응용 연구가 활발히 진행되고 있습니다.
이 연구는 스마트 신발, 스포츠 양말, 로봇 손, 손목 보호대, 인솔 등 다양한 제품 개발로 이어지고 있으며, 관련 특허 출원 및 산업체 협력도 활발하게 이루어지고 있습니다. 미래에는 4D 프린팅, 메타구조체, 바이오미믹 소재 등 차세대 융합기술을 선도하는 연구실로 자리매김하고자 합니다.
스마트 텍스타일 및 웨어러블 디바이스
스마트 텍스타일 및 웨어러블 디바이스 분야는 본 연구실의 또 다른 핵심 연구영역입니다. 그래핀, 탄소나노섬유, CNT 등 첨단 나노소재를 활용한 전도성 섬유 및 직물 발열체, 압력·스트레인 센서, 전기발열 내피 등 다양한 스마트 기능성 섬유를 개발하고 있습니다. 이러한 소재는 의류, 신발, 보호장구, 의료용 웨어러블 등 다양한 분야에 적용되어, 사용자의 생체 신호 모니터링, 온열치료, 자세 교정, 안전 보호 등 실질적인 기능을 제공합니다.
연구실에서는 그래핀/수분산 폴리우레탄(WPU), PVDF-HFP, TPU 등 다양한 고분자 복합체를 합성하여, 직물 표면에 코팅하거나 3D 프린팅을 통해 복합 구조체를 제작합니다. 전기적 특성, 세탁 내구성, 표면 저항, 발열 성능, 압전 특성 등 다각도의 평가를 통해 실제 착용 환경에서의 성능을 검증하고, 산업체와의 협력을 통해 상용화 연구도 진행하고 있습니다. 또한, 인공지능 기반 패션소재 분류, 모션 인식 스마트 텍스타일, 웨어러블 센서 네트워크 등 디지털 융합기술도 적극적으로 도입하고 있습니다.
이러한 연구는 특허 출원, 국내외 학술대회 발표, 산학협력 프로젝트 등으로 이어지며, 미래형 스마트 의류 및 헬스케어, 스포츠, 안전보호 분야에서 혁신적인 솔루션을 제공하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 첨단 소재와 디지털 기술의 융합을 통해, 인간의 삶의 질을 높이는 스마트 텍스타일 및 웨어러블 디바이스 개발을 선도할 것입니다.
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Efficiency of peptide nucleic acid-directed PCR clamping and its application in the investigation of natural diets of the Japanese eel Leptocephali.
Terahara T, Chow S, Kurogi H, Lee S-H, Mochioka N, Tanaka K, Takeyama H
PLos ONE, 2011
2
A phylogenetic study of Scirpus planiculmis F. Schm.(Cyperaceae) based on ITS1 sequences of nuclear ribosomal DNA.
Wol-Suk Jang, Hye-Sook Kang, In-seop Han, Sun-Hee Lee
J. of Agriculture & Life Science, 2011
3
Physical mapping of rDNAs and repeated DNA sequences in Allium.
,
1
[1차년도]마이크로폼소재기반 바이오미믹 신발의 적층제조 공정 및 족저압평가에 관한 연구
2
[2차년도]마이크로폼소재기반 바이오미믹 신발의 적층제조 공정 및 족저압평가에 관한 연구
3
ESG 전환 대응을 위한 천연고무 기반의 친환경 ��수트 제조기술 개발
