최영봉 연구실은 전기분석화학을 기반으로 한 바이오센서 개발에 중점을 두고 있습니다. 전기분석화학은 전기적 신호를 이용하여 화학적 변화를 정량적으로 분석하는 분야로, 특히 생체 내에서 발생하는 다양한 화학 반응을 정밀하게 측정할 수 있는 기술입니다. 연구실에서는 오스뮴, 루테늄 등 다양한 금속 착물을 활용하여 전극 표면에 고정화하고, 이를 통해 효소 반응이나 항원-항체 반응 등 생체 신호를 전기적으로 감지하는 바이오센서 플랫폼을 개발하고 있습니다. 이러한 바이오센서는 혈당, 요산, 세로토닌, 트리메틸아민 등 다양한 생체분자 및 환경 유해물질의 신속하고 정확한 검출에 활용되고 있습니다. 특히, 효소 기반 센서뿐만 아니라 무효소 기반 센서, 면역센서, 전기화학적 신호 증폭 기술 등 다양한 형태의 센서가 연구되고 있으며, 이를 통해 기존의 분석 방법보다 높은 민감도와 선택성을 달성하고 있습니다. 최근에는 나노소재(탄소나노튜브, 금 나노입자 등)와의 융합을 통해 센서의 성능을 극대화하고, 휴대용 및 현장 진단이 가능한 시스템 개발에도 박차를 가하고 있습니다. 이러한 연구는 의료 진단, 환경 모니터링, 식품 안전 등 다양한 분야에 적용될 수 있으며, 실제로 여러 특허와 논문을 통해 그 우수성이 입증되고 있습니다. 앞으로도 최영봉 연구실은 전기분석화학의 이론적 기반을 바탕으로, 실용적이고 혁신적인 바이오센서 개발을 지속적으로 추진할 계획입니다.

연구실은 바이오센서뿐만 아니라 생체연료전지(Biofuel Cell)와 같은 차세대 에너지 소자 개발에도 활발히 참여하고 있습니다. 생체연료전지는 효소나 미생물 등 생체 촉매를 이용하여 생체 내 혹은 환경 내에서 직접 전기를 생산하는 장치로, 친환경적이고 지속 가능한 에너지 공급원으로 주목받고 있습니다. 연구실에서는 전자전달 매개체의 설계, 효소의 고정화, 전극 표면의 나노구조화 등 다양한 기술을 접목하여 고출력, 고안정성의 생체연료전지 시스템을 개발하고 있습니다. 특히, 탄소나노튜브, 금 나노입자, 폴리머 등 첨단 나노소재를 활용하여 전극의 표면적을 극대화하고, 전자전달 효율을 높임으로써 기존 생체연료전지의 한계를 극복하고 있습니다. 이러한 연구는 웨어러블 디바이스, 임플란트형 의료기기, 환경 모니터링 센서 등 다양한 응용 분야에서 활용될 수 있으며, 실제로 동물 실험을 통한 임플란트형 바이오연료전지 개발, 섬유형 에너지 소자 등 혁신적인 연구 결과를 다수 발표하였습니다. 연구실의 생체연료전지 연구는 에너지와 바이오 융합 분야의 새로운 패러다임을 제시하고 있으며, 관련 특허와 국제 저널 논문을 통해 그 기술력을 인정받고 있습니다. 앞으로도 나노소재와 생체촉매의 융합을 통해 차세대 에너지 소자의 실용화와 상용화를 목표로 연구를 이어갈 예정입니다.