연구 영역

대표 연구 분야

연구실에서 최근에 진행되고 있는 관심 연구 분야

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암, 자가면역질환, 알레르기 질환에 대한 백신 및 면역치료용 나노소재 개발

우리 연구실은 암, 자가면역질환, 알레르기 질환 등 다양한 면역 관련 질환을 치료하기 위한 혁신적인 백신 및 면역치료 기술 개발에 주력하고 있습니다. 특히, 다공성 나노입자, 기능성 나노입자, 하이드로겔, 3차원 스캐폴드 등 다양한 소재를 설계하여, 면역반응을 효과적으로 유도하거나 조절할 수 있는 플랫폼을 구축하고 있습니다. 이러한 소재들은 항원 및 면역조절 약물의 전달 효율을 극대화하고, 질환에 따라 과도하게 활성화되거나 저하된 면역계를 정상화하는 데 중요한 역할을 합니다. 면역치료용 나노소재는 항암 백신, 자가면역질환 치료 백신, 알레르기 치료제 등 다양한 형태로 응용되고 있습니다. 예를 들어, 다공성 실리카 나노입자나 폴리도파민 기반 나노입자는 항원 특이적 면역관용을 유도하여 다발성경화증과 같은 자가면역질환의 치료에 활용되고 있으며, 메조포러스 실리카 기반의 백신 플랫폼은 암세포에 대한 강력한 세포독성 T세포 반응을 유도하여 항암 효과를 극대화합니다. 또한, 항산화 기능을 갖는 세리아 나노입자 등은 염증성 질환에서 활성산소를 제거하여 조직 손상을 억제하는 데 기여합니다. 이러한 연구는 다양한 동물 모델과 임상 전 단계에서 그 효능이 입증되고 있으며, 관련 특허와 논문이 다수 발표되고 있습니다. 앞으로도 우리 연구실은 면역치료 분야의 선도적 연구를 지속하며, 맞춤형 치료제 개발과 실제 임상 적용을 목표로 연구를 확장해 나갈 계획입니다.

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염증성 피부 질환 치료를 위한 경피형 하이드로겔 약물전달 패치 및 바이오센서 개발

연구실은 아토피 피부염, 건선 등 염증성 피부 질환의 효과적 치료를 위해 경피형 하이드로겔 약물전달 패치와 웨어러블 바이오센서 개발에 집중하고 있습니다. 하이드로겔은 피부에 밀착되어 약물을 지속적으로 전달할 수 있으며, 항산화 나노입자 및 다양한 약물을 포함시켜 염증 반응과 산화 스트레스를 효과적으로 억제합니다. 최근에는 자연 효소의 항산화 촉매 특성을 모방한 기능성 나노입자와 접착성 하이드로겔을 결합하여, 피부에 자극 없이 장기간 부착이 가능한 패치 소재를 개발하고 있습니다. 이러한 하이드로겔 패치는 피부의 염증을 완화하고, 가려움증 및 피부 장벽 손상 회복에 탁월한 효과를 보이고 있습니다. 또한, 웨어러블 바이오센서 기술을 접목하여, 피부의 상태나 염증 지표를 실시간으로 모니터링할 수 있는 시스템도 연구 중입니다. 이를 통해 환자 맞춤형 치료와 관리가 가능해지며, 만성 피부질환의 삶의 질 개선에 기여할 수 있습니다. 연구실의 하이드로겔 및 바이오센서 기술은 국내외 특허와 논문으로 그 우수성이 입증되고 있으며, 실제 산업체와의 협력을 통한 상용화 연구도 활발히 진행되고 있습니다. 앞으로도 피부질환 치료뿐만 아니라, 다양한 바이오메디컬 분야로의 확장 가능성을 모색하고 있습니다.

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기계적 특성이 강화된 생체모사 하이드로겔 및 에너지 디바이스 응용

우리 연구실은 자연에서 영감을 받은 생체모사 하이드로겔의 설계 및 개발에 앞장서고 있습니다. 기존 하이드로겔의 한계를 극복하기 위해, 기능성 나노입자와 고강도 고분자 네트워크를 융합하여 뛰어난 강도, 인장성, 신장성, 접착성을 동시에 갖춘 하이드로겔을 구현하고 있습니다. 이러한 하이드로겔은 인공 힘줄, 인대, 연골 등 조직공학용 스캐폴드로 활용될 뿐만 아니라, 웨어러블 센서, 인공근육, 에너지 저장장치 등 다양한 첨단 응용 분야에 적용되고 있습니다. 특히, 하이드로겔 기반의 스트레인 센서나 압력 센서는 인체 움직임, 자세, 부상 예방 등 실시간 생체 신호 모니터링에 활용되고 있으며, 이온전도성 하이드로겔 전해질은 슈퍼커패시터, 2차전지 등 차세대 에너지 디바이스의 핵심 소재로 주목받고 있습니다. 또한, 하이드로겔의 내부 구조를 정밀하게 제어함으로써, 기계적 내구성과 환경 안정성을 크게 향상시키는 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 연구 성과는 다수의 국제 저널 논문과 특허로 이어지고 있으며, 국내외 학회에서 우수 논문상, 발표상 등을 수상하는 등 학문적·산업적 가치를 인정받고 있습니다. 앞으로도 연구실은 생체모사 하이드로겔의 혁신적 응용을 통해 바이오메디컬 및 에너지 분야의 융합 연구를 선도할 계획입니다.