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양인환 연구실
경기대학교 신소재화학공학부 양인환 교수
초음파 음향 트래핑
음향 복사력
정상파 마이크로 공진기
기본 정보
연구 분야
프로젝트
논문
구성원

양인환 연구실

경기대학교 신소재화학공학부 양인환 교수

양인환 연구실은 신소재화학공학부 기반의 측정·계측기술을 바탕으로 초음파를 이용한 입자 구동 및 분리 공정을 연구합니다. 정상파와 공진기에서 형성되는 음향 복사력을 해석해 입자 포획·구속 특성을 규명하고, 능동형 초음파장을 적용한 광대역 분획 기술을 통해 멀티스케일 입자 혼합물의 분리 성능을 확보합니다. 또한 세포 수준에서는 초음파 트랩 환경에서 획득한 형광 영상의 자동 분석을 수행하여 칼슘 신호 기반 침윤성 정량화 알고리즘으로 확장합니다.

초음파 음향 트래핑음향 복사력정상파 마이크로 공진기입자 분획딥러닝 기반 영상 분석
대표 연구 분야
연구 영역 전체보기
초음파 음향 트랩 기반 암세포 침윤성 자동 정량 분석 연구 thumbnail
초음파 음향 트랩 기반 암세포 침윤성 자동 정량 분석 연구
Fully-Automatic Image Analysis for Invasiveness Determination of Breast Cancer Cells in an Acoustic
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.

5개년 연도별 논문 게재 수

7총합

5개년 연도별 피인용 수

32총합
주요 논문
5
논문 전체보기
1
article
|
·
인용수 2
·
2025
Characterization of vertical confinement of Brownian-diffusive particles within quarter-wavelength ultrasonic standing wave fields in a cylindrical micro-resonator
Nahae Kim, In-Hwan Yang
IF 4.1 (2025)
Ultrasonics
https://doi.org/10.1016/j.ultras.2025.107869
Standing wave
Acoustic radiation force
Ultrasonic sensor
SPHERES
Particle (ecology)
Plane wave
Acoustic wave
Resonance (particle physics)
Amplitude
Radiation
2
preprint
|
인용수 0
·
2025
Fractionation of multiscale particle mixtures using acoustic field-flow fractionation with steric and normal mode combination
Soowoong Jung, Jae Youn Hwang, In-Hwan Yang
SSRN Electronic Journal
https://doi.org/10.2139/ssrn.5990585
Fractionation
Particle (ecology)
Transducer
Steric effects
Analytical Chemistry (journal)
Range (aeronautics)
Brownian motion
Particle size
3
article
|
·
인용수 6
·
2024
Comparisons of the acoustic radiation force of ultrasonic standing waves in half-wavelength and quarter-wavelength micro-resonators of cylindrical geometry
In-Hwan Yang, Nahae Kim
IF 4.1 (2024)
Ultrasonics
https://doi.org/10.1016/j.ultras.2024.107267
Resonator
Wavelength
Ultrasonic sensor
Transducer
Optics
Materials science
Standing wave
Acoustics
Piezoelectricity
Amplitude
최신 정부 과제
5
과제 전체보기
1
2021년 5월-2024년 5월
|25,350,000
능동형 초음파 기반 광대역 복합물질 고속 분획 기술 연구
마이크로/나노입자 분리에 사용되는 기존 기술들의 한계성(시료 및 용매의 제한성, 시료안정성, 시료 회수율, 입자분포도)으로 인하여, 마이크로와 나노 크기의 입자가 혼재되어 있는 멀티스케일의 복합물질에 대한 연구 효율성이 떨어짐. 따라서 본 제안 연구에서는 유체역학적 방법과 초음파장의 음향 복사력이 결합한 신개념의 능동형 복합물질 고속 분획 기술을 개발하여 ...
멀티스케일 입자 분리
고주파 초음파장
음향 복사력
마이크로-나노 입자
마이크로 토탈 분석시스템
2
주관|
2021년 5월-2024년 5월
|130,000,000
능동형 초음파 기반 광대역 복합물질 고속 분획 기술 연구
본 과제는 마이크로/나노 입자가 섞인 복합물질을 초음파와 미세유체로 능동 제어해 자동으로 빠르게 나누고 실시간 분석까지 수행하는 분획 기술 개발임. 연구 목표는 유체역학적 방법과 Acoustic radiation force를 결합해 10^-4~10^-9 m 멀티스케일 입자를 분리함(분리가능 지름비 10^5 이상, 분리 정밀도 1 %CV 이하, 500 μl/ min, 다종 분석능 2 종 이상). 집속·벌크 초음파용 압전소자 설계, 입자 거동 해석모델, 분획 채널 설계·냉각·실시간 광스펙트럼 분석, 생체 고분자 물질 성능평가 수행함. 기대 효과는 기존 분리 불가 영역을 크기군별 분획 가능하게 하며 바이오·환경·화학·진단 분야의 고효율 원천기술로 활용 가능함.
멀티스케일 입자 분리
고주파 초음파장
음향 복사력
마이크로-나노 입자
마이크로 토탈 분석시스템
3
주관|
2021년 5월-2024년 5월
|130,000,000
능동형 초음파 기반 광대역 복합물질 고속 분획 기술 연구
본 과제는 마이크로/나노 입자가 섞인 복합물질을 초음파와 미세유체로 나누고, 나눈 결과를 실시간으로 확인하는 분획·분석 시스템 개발 연구임. 연구목표는 기존 기술의 시료·용매 제한, 시료안정성 저하, 회수율 한계, 입자분포도 불완전 문제를 넘어 10^-4~10^-9 m 입자를 10^5 이상 지름비로 1 %CV 이하 정밀도, 500 μl/ min 고속으로 크기군별 분획하며 2종 이상 다종 분석능을 달성하는 능동형 초음파 기반 광대역 고속 분획 기술 개발임. 핵심은 압전소자 기반 집속/벌크 초음파에서 발생하는 음향 복사력(Acoustic radiation force)으로 입자 거동을 제어하고, 분획 채널 설계·능동형 냉각·광스펙트럼 분석부로 실시간 크기군 분석과 성능 평가를 수행하는 점임. 기대효과는 바이오의료공학·초정밀 화학·나노공학·환경공학에서 세계적 원천기술로 활용 가능하며, 멀티스케일 입자 분리기술 주도권과 저비용 단일 채널 대체로 연구 효율 개선, 질병 진단용 원천기술 적용 가능성 확보함.
멀티스케일 입자 분리
고주파 초음파장
음향 복사력
마이크로-나노 입자
마이크로 토탈 분석시스템
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2017폐활성탄 내 방사성물질의 제거 방법 및 장치1020170084164-
등록2014초음파 진동장 기반의 장-흐름 분획 기법을 이용한 미세입자 분리장치1020140005488
전체 특허

폐활성탄 내 방사성물질의 제거 방법 및 장치

상태
등록
출원연도
2017
출원번호
1020170084164

초음파 진동장 기반의 장-흐름 분획 기법을 이용한 미세입자 분리장치

상태
등록
출원연도
2014
출원번호
1020140005488

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