CMML(Computational Molecular Modeling Laboratory) 연구실은 서울시립대학교 응용화학과 장락우 교수의 지도 아래, 컴퓨터 시뮬레이션을 기반으로 다양한 물리 및 생물학적 현상을 심층적으로 연구하는 선도적 연구 그룹입니다. 연구실은 분자동역학, 몬테카를로, 브라우니안 다이내믹스 등 첨단 시뮬레이션 기법을 활용하여, 실험적으로 접근하기 어려운 미시적 구조와 동역학을 해석하고, 새로운 물질의 설계와 기능성 소재 개발에 기여하고 있습니다. 주요 연구 분야로는 유기 태양전지, 리튬이온 배터리, 나노입자-생체막 상호작용, 신경섬유 구조 및 동역학, 고분자 및 DNA의 제한된 환경 내 거동, 전해질 및 고분자 전해질 시스템의 삼투압 및 확산 특성 등이 있습니다. 특히, 다중 규모 모델링을 통해 원자 수준에서부터 거시적 시스템까지의 연계 분석을 수행하며, 실험 결과와 이론적 예측 간의 차이를 해소하고 있습니다. 연구실은 유기 태양전지의 구조적 안정성 및 장기 내구성 향상을 위한 시뮬레이션 연구, 클로로설포리피드 및 다양한 생체막의 구조와 상전이 특성 분석, 신경섬유의 인산화에 따른 구조 변화 및 신경계 질환과의 연관성 규명 등 다양한 주제를 다루고 있습니다. 또한, 나노입자와 생체막의 상호작용, DNA의 나노채널 내 신축성, 고분자 사슬의 얽힘 및 동역학 등 기초과학적 주제에서부터 응용 소재 개발에 이르기까지 폭넓은 연구를 진행하고 있습니다. 이러한 연구는 차세대 에너지 소재, 바이오센서, 신경계 질환 진단 및 치료, 환경 및 생체 적합성 소재 개발 등 다양한 분야에 응용되고 있습니다. 연구실은 국내외 다양한 연구기관 및 실험 연구자와의 협업을 통해, 이론과 실험의 융합적 접근을 실현하고 있으며, 다수의 국제 저널 논문 발표와 특허, 연구과제 수행을 통해 그 우수성을 입증하고 있습니다. CMML 연구실은 앞으로도 컴퓨터 시뮬레이션 기반의 혁신적 연구를 통해, 복잡계의 근본 원리 규명과 미래 신소재 개발에 지속적으로 기여할 것입니다.