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신규 면역제어 원리부터 면역치료제 효능검증 및 기술이전까지 감염병 대응 ‘다중스케일 동적 면역조절 백신 어쥬번트 플랫폼’ 개발 NEW

성균나노과학기술원 (SAINT) 임용택 교수 연구팀은 (공동 제1저자 유연정 박사과정, 김수현 석사)이 감염성 질환에 대한 범용적이고 지속럭 있는 면역 반응을 유도하는 ‘다중스케일 동적 면역조절 (multiscale dynamic immunomodulation) 백신 아주번트 플랫폼 SE(Trojan-TLR7/8a)’을 개발하였다. 임용택 교수 연구팀은 이미 동역학적으로 면역기전을 제어할 수 있는 핵심 소재인 Trojan-TLR7/8a를 세계 최초로 개발 [nature nanotechnology (2023년)]하였고, 다양한 종양모델에서 신규 면역항암제로서의 효능을 입증 [Advanced Materials (2023, 2024) 등]한 후에, 핵심소재를 국내 벤처에 기술이전한 경험이 있다. 본 연구에서는 백신 전달 속도 및 위치를 거시적·미시적 수준에서 정밀하게 조절 (다중스케일 면역조절)함으로써, 면역반응의 질(quality)과 지속성(persistency)을 모두 향상시키는 혁신적 기술로, 비탈진성 항원제시세포 (non-exhausted APC)를 유도하여 항원 및 아주번트를 림프절로 효율적으로 전달하고, 림프절내의 지속적인 면역 활성화를 통해 효과적인 T 세포 반응을 유도하였다. 기존 백신은 항체 중심 면역에 의존해 장기 면역 기억 형성이나 변이 대응에 한계가 있었고, 감염 세포 제거에 중요한 CD8⁺ T 세포 반응도 충분히 유도하지 못했다. mRNA 백신이 혁신을 가져왔지만 변이 대응력, 면역 지속성, 저장 조건 등에서 여전히 개선이 필요하며, 이에 따라 T 세포 기반 면역을 효과적으로 유도할 수 있는 새로운 백신 설계 전략이 요구되고 있다. 임용택 교수 연구팀은 이러한 문제를 해결하고자, 세포내 작용 시점과 위치를 제어할 수 있는 톨-유사수용체 7/8 작용제 ‘Trojan-TLR7/8a’를 임상 승인된 스쿠알렌 기반 나노에멀젼 ‘SE’에 안정적으로 탑재하여 ‘SE(Trojan-TLR7/8a)’ 플랫폼을 개발했다. 또한 이 플랫폼은 동결건조 (lyophilization)가 가능하여, 향후 백신 유통·저장 측면에서도 높은 실용성을 갖추고 있다. 뿐만 아니라, 본 연구는 IBS 한국바이러스 기초연구소 (최영기 소장) 및 충남대학교 수의대 (이종수 교수)와의 공동연구를 통해 코로나19 변이바이러스, 인플루엔자 바이러스 아형 및 중증열성혈소판감소증후군 바이러스 (SFTSV) 등 다양한 병원체 모델에서 범용적이고 장기적인 보호 능력을 입증하였다. SE(Trojan-TLR7/8a) 접종군에서 100% 생존율을 보였으며, TFH 세포 및 GC B 세포의 반응 증진을 통한 중화항체 생성은 물론 항원 특이적 다기능 CD8+ T 세포 (polyfunctional T cell)을 유도함을 확인하였다. 최근에도 Alum + Liposome(Trojan-TLR7/8a) 기반 아주번트 플랫폼들의 효능 및 MOA를 검증하여 nature communications (2025)에 게재하기도 하였다. 본 연구 성과는 면역학 및 바이오의학 분야의 (Immunology and biomedical science) 분야의 세계적으로 권위 있는 학술지인 Cellular and Molecular Immunology (IF: 21.8, 2025년 6월 25일 온라인 게재)에 발표되었다. 저자: 유연정 (제1저자, 박사과정), 김수현 (공동 제1저자, 석사), 송주아 (공저자, 석박사통합과정), 임용택 (교신저자, 성균관대 교수) 논문명: Multiscale dynamic immunomodulation by a nanoemulsified Trjoan-TLR7/8a adjuvant for robust protection against heterologous pandemic and endemic viruses (Cellular and Molecular Immunology; IF=21.8, 2025) D.O.I.: https://www.nature.com/articles/s41423-025-01306-6
- 작성일 2025-07-08
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전일 교수-UNIST 김동석 교수 공동연구팀, 천연 재료 기반 고성능 페로브스카이트 태양전지 개발

전일 교수-UNIST 김동석 교수 공동연구팀, 천연 재료 기반 고성능 페로브스카이트 태양전지 개발 - 세계적 학술지 Advanced Energy Materials 6월 9일자 게재 - 캐러멜화 수크로스를 활용한 친환경·고효율 태양전지… PCE 25.26% 및 장기 안정성 확보 전일 교수 연구팀(이일현 박사과정생, 한지예 박사)과 UNIST 김동석 교수 연구팀(신윤섭 박사)이 천연 재료를 기반으로 한 고효율 페로브스카이트 태양전지를 개발하는 데 성공했다. 이번 연구는 세계적 에너지 소재 분야 학술지인 어드밴스드 에너지 매테리얼스(Advanced Energy Materials) 지난 9일 게재됐다. 연구팀은 천연 유래 소재인 수크로스를 열분해하여 형성되는 캐러멜화 유도체(caramelized sucrose derivatives)를 태양전지의 첨가제로 활용했다. 수크로스는 일종의 비정제된 설탕으로 사탕수수 또는 사탕무로부터 추출된 천연 물질이다. 정제 및 재결정한 수크로스는 강한 수소 결합으로 인해 성능 저하가 나타났지만, 220℃에서 캐러멜화된 수크로스는 다량 Humin 생성으로 인해 광활성물질인 페로브스카이트의 결정 성장을 도와 결함을 줄이고 전하 이동을 개선함으로써 뛰어난 성능을 보였다. 그 결과, 해당 페로브스카이트 태양전지는 천연 첨가제를 사용한 사례 중 최고 수준인 25.26%(공인 인증 25.07%)의 전력 변환 효율(PCE)을 달성했다. 또한 1,000시간 연속 광 조사 이후에도 초기 효율의 80% 이상을 유지해 탁월한 장기 안정성을 입증했다. 공인 인증은 대구테크노파크(DGTP)에서 받았다. 전일 교수는 “생물학적 유래 소재 활용에 대한 선례를 확립한 의미 있는 연구”라며, “지속 가능한 친환경 기술로서 향후 차세대 광전변환소자 및 디스플레이 분야에 폭넓게 활용될 수 있을 것”이라고 밝혔다. 이번 연구는 과학기술정보통신부 한국연구재단과 일본 JSPS KAKENHI의 지원을 받아 수행되었으며, 실험 장비는 SAINT-MBraun Application Laboratory와 MBraun Co. Ltd.의 Glove box를 활용했다. ※ 논문명: Nature-Derived Caramelized Sucrose as Effective Additives for Perovskite Solar Cells with Certified High Power Conversion Efficiency ※ 학술지: Advanced Energy Materials ※ 논문링크: https://doi.org/ 10.1002/aenm.202501911
- 작성일 2025-06-27
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자연감염에 의한 면역 반응을 모방한 ‘동력학적 면역치료 백신’ 개발

성균나노과학기술원(SAINT) 임용택 교수 연구팀은 자연 감염 후 체내에서 유도되는 다차원적 면역반응을 모방하여, 다양한 바이러스 감염에 대해 장기적이고 광범위한 보호효과를 나타내는 차세대 백신 플랫폼을 개발했다. 이번 연구를 통해 연구진은 감염병 회복자의 면역반응의 특징을 모방하여, 미시적인 부분에서는 톨-유사수용체 작용제 (TLR agonist) 의 동력학적 작용 시점을 조절하고, 거시적으로는 항원과 아주번트의 공급 패턴을 조절함으로서 자연 감염과 유사한 면역 반응을 일으킬 수 있는 동력학적 면역조절 백신(Kinetically Engineered Vaccine; KE-VAC) 개발에 성공하였다. 이 백신은 항원제시세포(APC)의 탈진 없이 장기간 활성화를 유도하며, 림프절 내 면역세포와의 상호작용 시간을 연장시켜 항체 생성 및 T세포 반응을 동시에 강화한다. 연구 성과는 세계적 학술지 Nature Communications (IF=14.7, 2025년 3월 25일 온라인 게재)에 발표되었다. 기존 인공 백신은 대부분 단일 항원 또는 알루미늄(Alum) 등의 보편적 면역보조제를 활용해 안정적인 항체 생성을 유도해왔지만, 자연 감염처럼 복합적인 면역 반응을 유도하지 못해 T세포 면역 반응이 제한되고 장기 보호 효과가 부족하다는 한계가 있었다. 연구팀은 이를 극복하기 위해, 동력학적으로 활성화되는 TLR7/8 아고니스트(m-TLR7/8a)를 설계하고, 이를 나노리포좀에 탑재한 후, 알루미늄과 함께 제형화함으로써 항원 및 면역자극 신호가 림프절에 점진적으로 공급되도록 설계했다. 이러한 구조는 실제 감염체의 점진적 증식을 모사하여, 최대 6주 이상 림프절에서 지속적인 면역 반응을 유도했다. KE-VAC 백신은 모델 항원(OVA)을 활용한 실험동물 평가에서 강력한 체 생성, T세포 반응 유도, 장기적인 면역 반응 등의 효과를 보였다. 뿐만 아니라, 한국바이러스 기초연구소 (최영기 소장) 및 충남대학교 수의대 (이종수 교수) 와의 공동연구를 통해 진행한 코로나19 항원(스파이크 단백질), 인플루엔자 항원(sM2HA2) 및 중증열성혈소판감소증후군(SFTS) 바이러스에 대한 면역 반응 및 생존 실험에서도 매우 우수한 효과를 보여 지속적이며 강력한 보호 효과를 입증하였다. 이번에 개발된 KE-VAC 플랫폼은 단일 백신 제형으로도 장기간에 걸쳐 항체 반응과 T세포 반응을 동시에 유도할 수 있으며, 바이러스 변이 또는 새로운 감염병 발생 시에도 빠르게 적용 가능한 범용 면역 플랫폼으로, 기존 백신이 도달하지 못했던 면역 반응의 깊이와 지속성을 KE-VAC은 효과적으로 구현이 가능하므로, 향후 신종 감염병이나 변종 바이러스에 대한 선제적 대응은 물론, 차세대 항암 백신 개발로도 확장할 수 있는 기반 기술이 될 것이라 기대된다. 저자: 이상남 (제 1 저자, 박사 후 연구원), 은련호 (공동 제 1 저자, 연구원), 박세현 (공저자, 박사과정), 허장훈 (공저자, 박사과정), 임용택 (교신저자, 성균관대 교수) 논문명: Kinetically activating nanovaccine mimicking multidimensional immunomodulation of natural infection for broad protection against heterologous viruses in animal models (Nature Communications; IF=14.7, March 25, 2025)
- 작성일 2025-04-11
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노벨화학상 수상자와 함께 페로브스카이트 태양전지 연구 방법론 정립

성균나노과학기술원 전일 교수와 이진욱 교수는 2023년 노벨화학상 수상자인 모운지 바웬디(Moungi Bawendi) 교수와 함께 페로브스카이트 태양전지(Perovskite Solar Cells, PSCs)의 연구를 방법론 관점에서 최초로 정립하고, 해당 성과를 세계적인 학술지 네이처 리뷰 메소드 프라이머에 지난 1월 16일에 발표했다. 페로브스카이트 태양전지는 차세대 태양전지로 주목받으며, 높은 효율과 저비용 제조 가능성으로 기존 실리콘 태양전지를 대체할 수 있는 기술로 평가받고 있다. 그러나 상용화를 위해 해결해야 할 기술적 과제들이 남아 있으며, 이번 연구는 이러한 문제 해결을 위한 체계적인 방법론을 제시한 점에서 큰 의미를 가진다. 논문에서는 고성능 페로브스카이트 태양전지를 제작하는 다양한 방법을 체계적으로 정리하고, 핵심 구성 요소인 광활성층, 전하 수송층, 전극의 역할과 특성을 분석하였다. 또한, 현재 기술의 한계를 진단하고, 향후 연구 및 발전 가능성에 대한 방향을 제시하였다. 전일 교수와 이진욱 교수는 페로브스카이트 태양전지 분야에서 활발한 연구 활동을 펼쳐왔다. 두 연구팀은 국내에서뿐만 아니라 해외 유수한 대학 및 기관(MIT, UTokyo, EPFL, AlTO 등)들과 공동 연구로 매년 우수한 연구성과를 도출하고 있다. 전일 교수는 미생물, 자가치유 고분자, 그래핀 등 다양한 나노소재를 활용한 페로브스카이트 태양전지를 연구하며, 특히 금속 전극과 납을 대체하는 기술 개발에서 세계적 성과를 내고 있다. 그는 금속전극을 대체한 페로브스카이트 태양전지 부문에서 광전변환 효율 세계 최고 기록을, 비납계 페로브스카이트 태양전지 부문에서 광전변환 효율 국내 최고 기록의 공인인증서를 보유하고 있다. 이진욱 교수는 2021년부터 매년 세계 상위 1% 연구자로 선정(HCR, Highly Cited Researcher in cross-field)될 정도로 해당 분야에서 세계적인 권위를 인정받고 있다. 이번 연구는 성균관대 SAINT 및 전일 교수 연구실 소속 한지예 연구교수, 이진욱 교수 연구실 소속 박건우 박사과정생, 그리고 모운지 바웬디 교수 연구실의 Shaun Tan 박사가 주저자로 참여하였다. 이번 연구는 한국 과학기술정보통신부 및 한국연구재단의 지원을 받았으며, 미국 Energy Efficiency and Renewable Energy (EERE), 유럽연합 Horizon 2020 연구 및 혁신 프로그램, 독일 Special Priority Program의 후원을 통해 수행되었다. ※ 논문명: Perovskite solar cells ※ 저널명: Nature Reviews Methods Primers (IF: 50.1) ※ DOI: https://doi.org/10.1038/s43586-024-00373-9 ※ 저자: 한지예 연구교수(제1저자), 박건우 박사과정생(제1저자), Shaun Tan 박사(제1저자, MIT), Yana Vaynzof 교수(TU Dresden), Jingjing Xue교수(ZJU), Eric Wei-Guang Diau 교수(NCTU), Moungi G. Bawendi 교수(교신저자, MIT), 이진욱 교수(교신저자, 성균관대 나노공학과 & SAINT), 전일 교수 (교신저자, 성균관대 나노공학과 & SAINT) ▲ 페로브스카이트 태양전지의 구성 및 작동 원리 개략도 ▲(왼쪽부터) Moungi G. Bawendi 교수, 이진욱 교수, 전일 교수, 한지예 연구교수, 박건우 박사과정생
- 작성일 2025-03-31
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2025 AI 디지털바이오 심포지엄 개최

지난 2025년 2월 12일, 한국생명공학연구원 대전 본원에서 디지털전임상 플랫폼 추진과 관련하여 ‘2025 AI 디지털 바이오 심포지엄’이 열렸다. 이번 포럼에서는 AI 디지털바이오 신약개발을 선도할 ‘디지털 전임상 플랫폼’의 첫 시작인 ‘Web 기반 디지털 약동학(PK) 플랫폼’ 프로토타입을 공개하였다. ‘디지털 전임상 플랫폼’은 전임상 데이터를 실시간 모델링, 시뮬레이션하여 신약 개발의 전주기를 통합적으로 예측하기 위한 시스템으로, 미국의 보건연구고등계획국(ARPA-H)이 AI 기반의 ‘인체생리학 모델링 플랫폼’을 구축하기 위한 ‘CATALYST 프로그램’ 개발을 추진하는 등 전 세계적으로 AI 기반으로 하는 다양한 신약 개발 플랫폼 구축을 추진하고 있다. 한국도 과학기술정보통신부와 보건복지부가 구조 기반 저분자 화합물 치료제 개발을 목적으로 하는 ‘연합학습 신약개발 가속화 프로젝트’를 추진하고 있으며 한국생명공학연구원의 국가전임상시험지원센터가 참여하고 있다. 이번 심포지엄에서 공표된 ‘Web 기반 디지털 약동학(PK) 플랫폼’을 통해 산·학·연·병 감염병 연구 생태계 확대 및 AI 신약개발 기술을 선도 추진 하고자 하며, 유효성·안전성·약물상호작용(DDI) 분야 등으로 점차 확대하여 전임상·임상 통합 예측시스템 구축을 추진할 예정이다. 또한, 최종적으로는 미국의 ‘CATALYST 프로그램’처럼 규제기관 허가자료로 활용하는 것을 전략적 목표로 하고 있다. 과학기술정보통신부 남혁모 첨단바이오기술과장은 “AI 디지털 바이오의 선도형 신약개발 연구 전환이 긴요한 시점에 디지털전임상 플랫폼 구축으로 신속하고 효율적인 신약개발을 기대한다”고 밝혔다. 고경철 국가전임상시험지원센터장은 “디지털전임상 플랫폼은 향후 미지의 감염병(Disease X), 희귀질환 등 다양한 타겟으로 확대되어 국가적 난제를 해결할 수 있는 핵심열쇠가 될 것으로 기대된다”면서 “한국형-CATALYST로 성장시켜 AI 디지털 바이오 신약개발 경쟁력을 높이고 백신·치료제 개발 주권 역량을 강화시킬 계획”이라고 포부를 밝혔다. 성균관대 SAINT 김용호 교수는 ‘생성형 AI 기반 단백질 디자인 기술 활용 감염병 치료소재 개발 전략’을 주제로 발표하며, “글로벌 신약사의 높은 관심 속에서 생성형 단백질 디자인 기술을 포함한 인공지능 기술이 미래 산업을 주도할 핵심 기술로 부상하고 있으며, 바이오 디지털 인프라의 고도화를 위한 국가적 차원의 지원이 필수적이다.”라고 밝혔다. 보도자료 https://n.news.naver.com/article/016/0002428184 https://n.news.naver.com/article/366/0001053600?sid=105 https://www.yakup.com/news/index.html?mode=view&cat=12&nid=306088 https://m.yna.co.kr/view/AKR20250213125200063?input=kkt
- 작성일 2025-02-20
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김용호 교수님 연구실 소개

김용호 교수님 연구실 소개 유투브 많이 시청 바랍니다.
- 작성일 2025-02-20
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SAINT 전일 교수, Small Young Innovator Award 수상

2024년 10월, 우리 대학의 SAINT 나노공학과 전일 교수와 울산과학기술원(UNIST)의 최문기 교수가 Wiley와 우리 대학 SAINT가 공동 주최하는 Small Sciences Symposium에서 Small Young Innovator Award를 수상하는 영예를 안았다. Small Young Innovator Award는 2012년부터 Small 저널과 그 계열 저널들이 지역 사회와의 긴밀한 유대 관계를 강화하기 위해 제정한 상이다. 이 상은 나노과학 및 나노기술 발전에 기여하고, 기초 학문 분야에서 탁월한 연구 성과를 보인 젊은 과학자 및 공학자에게 수여된다. 과거 수상자로는 스탠퍼드대학교의 Yi Cui, 난양기술대학교의 Hua Zhang, 드레스덴 공과대학교의 Xinliang Feng 등 세계적으로 저명한 연구자들이 있다. 이번 수상은 전일 교수와 최문기 교수의 뛰어난 연구 업적과 나노과학 분야에 대한 헌신이 국제적으로 인정받은 결과다. 두 교수는 각각 나노과학 및 나노기술 분야에서 혁신적인 연구를 수행하며 학계의 주목을 받아왔다. 수상 소감을 전하며 전일 교수는 "이번 수상은 저와 연구팀에게 큰 영광이며, 앞으로도 나노기술 분야에서의 국제적 협력을 확대해 나가겠다"라고 밝혔다. 최문기 교수 역시 "이 상은 우리 연구가 국제적으로 인정받은 결과이며, 앞으로도 미래 혁신에 기여할 수 있도록 최선을 다하겠다"라고 말했다.
- 작성일 2025-02-19
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SAINT 강보석 교수 공동연구팀, 고성능 웨어러블 열전 소자 개발

성균나노과학기술원(SAINT) 강보석 교수 연구팀은 가천대 김대건 교수팀과 협력하여 세계 최고 수준의 발전 성능과 모든 구성 요소가 신축성을 지닌 웨어러블 열전 발전 소자 개발에 성공했다. 연구 결과는 나노기술 분야에서 세계적인 권위를 인정받는 국제학술지 ‘스몰(Small)’ 표지논문으로 선정됐다. 이 저널은 JCR 상위 10%, IF(영향력 지수) 13으로 해당 분야 최상위 저널 중 하나로 꼽힌다. 웨어러블 디바이스는 헬스케어, 증강 현실(AR), 사물인터넷(IoT) 기술의 발전과 함께 연평균 17.6%의 높은 시장 성장률을 기록하고 있다(출처: Mordor Intelligence). 그러나 작고 가벼운 특성상 배터리 용량이 제한될 수밖에 없으며, 잦은 충전으로 인한 사용성 저하와 배터리 폭발 등의 문제로 인해 웨어러블 디바이스를 위한 새로운 충전 솔루션에 대한 지속적인 수요가 존재하고 있다. 열전 소재는 열에너지로부터 직접 발전할 수 있어 인간의 체온을 직접 활용할 수 있지만, 기존에는 중금속 위주로만 소재가 개발되어 인체에 대한 독성 및 부족한 신축성으로 항공·우주 분야 등 특수한 영역에서만 제한적으로 사용되었다. 웨어러블 열전 소자 혁신의 핵심은 배선과 서포터, 열전 소재를 포함하는 모든 구성 요소가 신축성을 가지는 열전 소자 어레이이다. 기존에는 배선부만 늘어나 소자 전체의 유연성이 떨어지고, 열전 소자 어레이의 밀집도를 떨어뜨려 발전 효율이 크게 떨어졌다. 연구팀은 열전 소재 내부에 신축성을 담당하는 네트워크와 열전 발전을 담당하는 네트워크를 순차적으로 도입해 세계 최고 수준의 열전 성능을 달성했다. 또한, 소재를 1.4배까지 늘렸을 때도 90% 이상의 성능을 유지하며 신축성 열전 소재의 혁신을 이뤘다. 아울러, 열전 소재뿐만 아니라 전극과 배선도 용액 공정만으로 제작해 웨어러블 열전 소자의 양산 가능성을 확보했다. 특히, 피험자에게 제작된 소자를 부착해 체온을 이용한 발전 가능성을 입증했으며, 이를 바탕으로 자가 충전이 가능한 스마트 웨어러블 디바이스 개발을 추진할 계획이다. ※ 논문명: Stepwise Curing Induced All-Stretchable Thermoelectric Generator of High Power Density ※ 저널: Small(IF: 13) ※ DOI: https://doi.org/10.1002/smll.202406662
- 작성일 2025-02-19
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가상화폐, 인공지능, 데이터센터용 발전기 내 트랜스포머의 화재를 방지하는 실시간 유(油) 중 아세틸렌 가스 감지 센서 세계 최초 개발

SAITN 전일 교수와 전일 교수 연구실 소속 김시혁 박사는 폴리이미드 (polyimide, 이하 PI)에 탄소나노튜브(carbon nanotube, 이하 CNT)를 내재화(임베딩)하여, 장기간의 오일 환경에서도 박리 없이 안정적으로 작동하는 고감도 아세틸렌(Acetylene, C2H2) 가스 센서를 개발했다고 밝혔다. 일반 대기와 달리, 오일에는 산소 함량이 2% 미만으로 극미량만 존재하므로, 전통적으로 탄화수소계 가스 검지에 활용되던 금속 산화물(metal-oxide) 기반 센서는 이 같은 저산소 환경에서 사용하기 어렵다. 또한 해당 센서들은 구동 온도가 약 300℃ 이상으로 높아야 하며, 분자 크기가 유사한 탄화수소 가스들을 구분해 감지하기 어렵다는 제한점을 지닌다. 이에 비해 CNT 기반 센서는 넓은 표면적과 약한 π-π 결합을 특징으로 하여 산화·환원 반응에 전적으로 의존하지 않고, 반데르발스 힘에 의한 물리적 흡착 원리를 통해 오일 내 가스를 감지한다. 이는 산소가 결핍된 유체 환경에서도 동작할 수 있음을 의미하며, 특히 트랜스포머 오일의 평균 작동 온도인 90℃에서도 우수한 감지 성능을 보인다. 그러나 기존 CNT 기반 센서는 주변 진동이나 오일의 대류 등 장기간의 환경 변동에 노출될 경우, CNT가 센서 표면에서 박리되어 실질적인 적용성이 떨어진다는 문제가 있었다. 더불어, 일반적인 CNT는 계면활성제 잔류물이나 나노튜브 간 번들링(bundling) 현상으로 감지층의 유효 표면적이 감소하여, 센서 감도와 반응·회복 속도 모두 저하되는 한계를 보인다. 전일 교수 연구팀은 국내 유일하며 세계적으로도 최고 수준의 FCCVD(Floating Catalyst Chemical Vapour Deposition) 기반 CNT 나노박막 필름 기술을 보유하고 있으며, 지난 10년간 이를 꾸준히 연구해 왔다. 전일 교수는 고품질의 CNT 필름을 PI 박막에 임베딩하여, 오일 환경에서 장기간 노출되어도 박리되지 않는 센서를 구현하는 데 성공하였다. 또한, 6개월 전에는 PI를 활용한 세계 최고 수준의 유연 CNT 센서를 재료 분야의 권위지인 Advanced Materials (IF: 29.4, https://doi.org/10.1002/adma.202313830)에 보고한 바 있다. 또한, 센서의 특성을 더욱 향상시키기 위해 센서 층 하단부에 히터 층을 멀티레이어로 형성하여, 센서 표면의 온도를 최적 온도인 90도로 효율적으로 유지하였다. 상단부의 센서 부에는 투과율이 높은 얇은 CNT를 사용해 감도를 극대화하였으며, 하단부의 히터 부에는 투과율이 낮은 두꺼운 CNT를 사용해 히터 특성을 극대화하였다. 데모된 센서는 30 ppm의 농도에 노출되었을 때 약 10.4%의 우수한 반응성이 관측되었으며, 유중에서도 각각 444초와 670초의 빠른 반응/회복 속도가 관측되었다. 본 연구팀은 ‘FCCVD CNT를 PI 박막이 임베딩해 센서로 응용한 기술이 유중에서도 CNT가 박리되는 것을 막아장기 안정성을 확보하는데 기여함을 확인하였으며, 향후 CNT 합성 최적화 및 AI 연계를 통해 더욱 향상된 성능의 화합물 센서를 개발 할 수 있다’고 밝혔다. 이번 연구 성과는 재료 분야 세계적 권위지인 어드밴스드 머터리얼즈(Advanced Materials, IF: 29.4; https://doi.org/10.1002/adma.202410179)에 지난 11월 28일에 발표되었으며, 지난 4월에 이어 6개월만에 2연속 게재에 성공하는 성과를 이루었다. 본 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단 과제 및 전일 교수의 창업기업인 ㈜제이랩엔티의 지원으로 수행되었다. ※ 논문제목: Highly Sensitive and Stable In Situ Acetylene Detection in Transformer Oil Using Polyimide-Embedded Carbon Nanotubes ※ 논문 원본파일: https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202410179 ※ 출처: https://www.skku.edu/skku/research/industry/researchStory_view.do?mode=view&articleNo=125256
- 작성일 2025-02-19
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SKKU LINC 3.0 유튜브 채널 김용호 교수 "NVIDIA CEO 젠슨 황이 바이오에 투자하는 이유"

SKKU LINC3.0 유튜브 채널에서 성균관대 김용호 교수는 인공지능과 생명공학의 융합이 어떻게 이루어지고 있으며, 이를 통해 어떤 혁신이 가능해지는지를 다루고 있다. 특히, NVIDIA CEO 젠슨 황은 AI가 생명공학과 만나 혁신을 일으킬 것이라 강조하며, 프로그래밍보다 생명과학이 중요한 시대가 올 것이라 한 발언을 소개한 다. 또한, AI 기반 단백질 설계 기술을 통한 신약 개발을 가속화와 구글 딥마인드의 ‘알파폴드 3’가 단백질, DNA, RNA까지 모델링하여 생명과학 연구를 혁신적으로 변화시키는 과정을 설명한다. 프로그래밍이 사라지 는 시대, AI를 활용한 생명과학 연구가 중요해지고 있다. 이제, 기술과 생명과학의 경계를 허무는 자가 미래를 주도할 것이다. 영상 링크 https://youtu.be/9qVfUVU_szQ?si=vSqLdp4RsEgrl4jD
- 작성일 2025-02-17
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