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- 성균나노과학기술원(SAINT) 임용택 교수 연구팀, 병원균 행동 모방 차세대 항암면역치료제 개발
- 성균나노과학기술원(SAINT) 임용택 교수 연구팀은 감염 후 체내에서 유도되는 항바이러스 면역반응에서 아이디어를 얻어, 병원균의 동력학적 행동을 모방한 차세대 항암 면역치료제를 개발했다. 이 연구는 병원균이 면역세포를 자극할 때 나타나는 톨-유사수용체 자극 신호의 순차적 전달에 의한 시너지 효과(synergistic effect)와 병원균의 자가증식(self-replication)을 통한 지속적 면역반응을 모방함으로써 기존 면역치료제의 효능을 혁신적으로 향상시켰다. 이 연구 성과는 나노바이오 공학 및 소재 분야의 세계적인 학술지 'Advanced Materials (IF=27.4, 2024년 10월 9일)'와 'Advanced Functional Materials (IF=18.5, 2024년 11월 3일)'에 각각 온라인 게재되었다. 바이러스는 체내 감염 후 자가증식을 통해 7-14일 동안 항원과 감염신호를 전달하는데, 이 과정은 감염된 환자에게 병원균에 대한 면역력을 형성시키며, 이후 재감염을 방지한다. 그러나 기존 항암면역치료제는 이러한 바이러스의 동력학적 특성을 모방하지 못해, 투여 후 1-2일 내 체내에서 대부분 소멸하면서 충분한 면역반응을 유도하지 못하고, 그 결과 암의 전이나 재발을 효과적으로 억제하지 못하는 한계를 보였다. 연구팀은 기존의 톨 유사수용체-7/8 아고니스트 (Toll-like receptor 7/8 agonist) 기반 항암 면역치료제의 한계를 극복하기 위해, 생체부착성 타닌산을 활용하여 림프절 부착 및 침투가 가능한 신규 항암 면역치료제 ’생체부착형 면역 도메인 (Bioadhesive Immune Niche Domain; BIND)’을 개발했다. 이 항암 면역치료제는 바이러스의 자가증식의 동력학적 행태를 모방하여 7-14일 동안 림프절 내에서 백신 전달이 점진적으로 증가하도록 설계되었다. 또한, 바이러스의 림프절 침투 메커니즘을 재현해 콜라겐과의 접촉을 통해 림프절 내부로 용이하게 침투함으로써 항원 특이적 T 세포의 효과적 생성을 유도했다. 연구 결과, 흑색종 피부암 모델에서 이 항암 면역치료제는 기존 mRNA 항암 치료제 대비 월등히 높은 항암 효능을 보였다. 임용택 교수 연구팀은 또한 소아결핵 및 방광암 치료에 쓰이는 생병원균 기반의 BCG 백신의 부작용에 주목하였는데, BCG 백신 널리 사용되고 있긴 하지만 염증과 2차 감염 등의 부작용이 자주 일어나며 지속적인 치료효과가 부족하다는 점을 발견했다. 이를 극복하기 위하여 Microbacterium 균으로부터 톨 유사수용체-2를 자극할 수 있는 세포벽 골격(Cell-Wall Skeleton)을 추출하였으며, 이를 시간차를 두고 톨 유사수용체-7/8을 자극하는 t-TLR-7/8a와 제형화하여 '재조합된 합성 나노병원균 (Reconstituted Synthetic Nanopathogen; RSnP)'를 제조했다. RSnP는 단독으로도 방광암 모델의 치료에 있어서 뛰어난 효과를 보였으며, Treg 고갈 항체인 anti-CCR8과 병용치료 시 기존에 치료가 어려웠던 큰 크기의 종양에서도 대부분 완전관해를 발생시키는 탁월한 효과를 보였다. 뿐만 아니라, 전신 독성 분석 결과 대조군과 유사한 정도로 낮은 독성을 보여 (Virulence-Free) 높은 임상적용 가능성을 가지고 있음을 시사했다. 논문명: Transformable Gel-to-Nanovaccine Enhances Cancer Immunotherapy via Metronomic-Like Immunomodulation and Collagen-Mediated Paracortex Delivery (Advacned Materials; IF=27.4, Oct 09, 2024) 저자: 진승모 (제 1 저자, 박사 후 연구원), 조주희 (공저자, 연구원), 곽예진 (공저자, 석박사통합과정), 박세현 (공저자, 박사과정), 최진호 (공저자, 박사과정), 신홍식 (공저자, 박사과정), 임용택 (교신저자, 성균관대 교수) 논문명: Virulence-Free Reconstituted Synthetic Nanopathogen Empowered by Timely-Activating TLR Agonist Promotes Heterologous Cancer Immunotherapy with Depletion of Tumor-Specific Treg Cells (Advanced Functional Materials; IF=18.5, Nov 03, 2024) 저자: 이상남 (제 1 저자, 박사 후 연구원), 박세현 (공저자, 박사과정), 최진호 (공저자, 박사과정), 허장훈 (공저자, 석박사통합과정), 임용택 (교신저자, 성균관대 교수) 출처 https://www.skku.edu/skku/research/industry/researchStory_view.do?mode=view&articleNo=123318
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- 작성일 2024-12-30
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- 성균나노과학기술원 이진욱 교수님, 세계 상위 1% 연구자(HCR) 선정
- 우리 대학은 클라리베이트(Clarivate)사가 발표한 2024년 세계 상위 1% 연구자(Highly Cited Researcher, HCR) 선정 결과에서 소속 교원 10명이 HCR로 선정되며, 2년 연속 사립대학 1위를 차지했다. HCR은 분야별로 논문이 상위 1%에 해당하는 피인용 횟수를 기록한 HCP(Highly Cited Paper) 보유 연구자를 의미하며, 연구 성과의 질과 영향력을 인정받은 세계적 기준이다. 2024년 발표에서는 전 세계 59개 국가 및 1,200여 기관에서 6,886명이 HCR로 선정되었고, 국내에서는 12개 분야에서 총 75명이 이름을 올렸다. 성균관대는 △서울대(12명) △성균관대(10명) △UNIST(8명) △한양대(6명) △연세대(5명) △고려대(5명) 순으로 선정되며, 국내 대학 중 2위, 사립대학 중 1위를 기록했다. 올해 선정된 성균관대 연구자는 △박남규 교수(재료과학, 8년 연속) △이영희 교수(크로스필드, 7년 연속) △안명주 교수(임상의학, 6년 연속) △박근칠 교수(임상의학, 5년 연속) △이진욱 교수(크로스필드, 4년 연속) △무함마드칸 교수(컴퓨터과학, 4년 연속) △임호영 교수(크로스필드, 3년 연속) △김대식 교수(크로스필드, ’20~’21 선정) △신현석 교수(크로스필드, 신규) △김정호 교수(크로스필드, 신규)이다. 특히, 박남규 교수는 세계 최초 안정적인 페로브스카이트 태양전지를 개발하며 상용화에 기여한 업적을 통해 국내 최초 종신 석좌교수로 임명되었으며, 이영희 교수는 7년 연속 크로스필드 분야 HCR로 선정되어 연구 역량을 입증했다. 신규 HCR로 선정된 신현석 교수는 올해 출범한 이차원양자헤테로구조체연구단의 단장으로 활약 중이며, 본교 졸업생인 김정호 교수의 선정은 성균관대 연구 생태계의 지속적 성장 가능성을 보여준다. 유지범 총장은 “성균관대의 연구 성과는 혁신적이고 도전적인 학문 활동의 결과로, 인류와 미래 사회 문제 해결에 기여하고자 하는 우리의 의지를 반영한다”며 “앞으로도 세계적 연구 영향력을 강화하며 글로벌 연구중심대학으로서 위상을 높여갈 것”이라고 밝혔다. 출처:https://www.skku.edu/skku/campus/skk_comm/news.do?mode=view&articleNo=122645
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- 작성일 2024-11-25
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- 성균나노과학기술원 김용호 교수 연구팀, 구조정보 기반 단백질 디자인을 통한 열역학적 안정성이 향상된 생체 적용 가능 유전자 편집 단백질 개발
- 성균나노과학기술원/나노공학과 김용호 교수 연구팀(제1저자 강은성 박사, 약학과 현재경 교수, ㈜아임뉴런 Trung Thanh Thach 박사)은 구조 기반 단백질 디자인 기술과 Cryo-EM 구조 분석 기법을 사용하여 열역학적 안정성이 향상된 생체 적용 가능 유전자 편집 단백질(sdCas9)을 개발했다고 밝혔다. 기존 연구의 문제점: CRISPR/Cas는 3세대 유전자 가위로, RNA를 통해 DNA 서열을 인지하여 기존 유전자 가위들보다 뛰어난 성능을 발휘하며 차세대 의학, 약학, 생물학, 생명공학 등 다양한 분야에 새로운 패러다임을 제시하고 있다. 특히, 인간 질병에 따른 병리학과 유전학의 연관성이 점차 규명됨에 따라, 안전하고 효율적인 유전자 교정 기술은 난치병 치료 및 난치성 질환에 대한 새로운 돌파구로 부각되고 있다. 그러나 2012년 CRISPR/Cas 기작이 밝혀진 이후, 큰 단백질 크기, 타겟 서열이 아닌 다른 유전자를 타겟할 수 있는 오프 타겟 효과, PAM 서열에 대한 의존성 등의 한계점으로 인해 현재까지 CRISPR/Cas 시스템을 이용한 치료제 개발과 임상 적용에 어려움이 있다. 특히 큰 단백질 크기로 인한 전달 효율, 열역학적 불안정성으로 인한 약동학/약리학적 한계 및 생체 안정성의 문제는 실제 치료제 기술로서의 활용을 어렵게 만든다. 연구 내용 및 우수성: 해당 연구는 구조 기반 단백질 디자인 기술과 초저온 전자 현미경법 (Cryo-EM)을 활용하여 자연계에서 발견되는 유전자 편집 단백질의 기능적 측면에 따라 도메인별 열역학적 안정성을 분석하고, 불안정한 단백질의 도메인을 재설계함으로써 크기가 작아진 유전자 편집 단백질을 제작했을 뿐만 아니라, 생체 안정성 및 기능성을 혁신적으로 향상시켰다. 또한 디자인된 유전자 편집 단백질을 Cryo-EM을 통해 재설계된 단백질의 안정성, 유전자와의 결합 방식을 원자 수준에서 규명하였다. <구조정보 기반 단백질 디자인 기술을 통한 재설계 방식과 초저온 전자현미경을 통한 유전자 편집 단백질 구조분석> 특히, 본 연구에서 디자인된 유전자 편집 단백질은 유전자 간섭(interference) 시스템으로 활용하여, 인간유래 세포 뿐만 아니라 약물 전달이 힘든 장기인 뇌와 근육에서의 향상된 단백질 발현 억제 기능을 보여줌으로써, 기존 유전자 편집 기술의 한계를 극복하고, 중추신경계와 관련된 다양한 뇌 질환 및 희귀 질환에 대한 임상 응용 가능성을 높여줄 수 있는 혁신적인 결과를 보여주었다. <마우스 뇌세포 타겟 전달 효율 및 유전자 억제 효과> 해당 연구는 성균관대학교 공동기기원 초저온 전자현미경 센터와 ㈜아임뉴런 바이오파운드리 생산기술을 통하여 진행된 연구로써, 본 연구를 주도한 김용호 교수는 “구조 기반 분자 동역학 계산법 및 초저온 전자현미경을 통한 구조학적 규명, 실험적 검증을 통한 단백질 정밀 설계 기술은 향후 질환 기초 연구 및 단백질 치료제 개발과 같은 응용 연구에 광범위하게 활용될 수 있을 것”이라며 “유전자 편집 기술의 실제 치료제 사용을 위한 목표 지향적 단백질 디자인 기술로써 활용 될 것으로 기대된다”고 밝혔다. 또한 “바이오파운드리 기술을 통한 합성생물학 기반의 목적 지향적 단백질 설계와 초저온 전자현미경 같은 최첨단 기술의 융합은 미래 신약 산업을 선도하는 근간 기술이 될 것"이라고 강조하였다. <성균관대학교 초저온 전자현미경 센터 및 ㈜아임뉴런 바이오파운드리 연구시설> 논문 정보: 해당 연구결과는 성균관대학교에 신규 구축된 초저온 전자 현미경을 기반으로 수행된 첫 결과로써, 기초과학연구원, 과학기술정보통신부가 추진하는 한국연구재단 개인기초연구사업, 원천기술개발사업(미래유망융합파이오니어사업) 및 ㈜아임뉴런의 지원으로 수행되었으며 재료분야 최고 권위의 국제 학술지인 Advanced Materials에 6월 22일에 게재되었다. ※ 논문명: Structure-Guided Engineering of Thermodynamically Enhanced SaCas9 for Improved Gene Suppression ※ 저자명: 강은성 박사 (제1저자, 성균관대학교), Trung Thanh Thach (교신저자, ㈜아임뉴런), 현재경 교수 (교신저자, 성균관대학교), 김용호 교수 (교신저자, 성균관대학교) ※ 저널: Advanced Materials(IF: 27.4) ※ 논문 링크: https://doi.org/10.1002/adma.202404680 출처:https://www.skku.edu/skku/research/industry/researchStory_view.do?mode=view&articleNo=121564
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- 작성일 2024-10-22
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- 성균나노과학기술원(SAINT), 스위스 EPFL과 양자컴퓨터 성능 향상 위한 국제협력 연구 본격 시작
- 성균나노과학기술원(SAINT), 스위스 EPFL과 양자컴퓨터 성능 향상 위한 국제협력 연구 본격 시작 - 성균관대, 스위스 로잔연방공과대학교(EPFL), 위드웨이브, 취리히 인스트루먼트 4개 기관 산학협력 - 양자기술 리더십 강화 및 양자컴퓨터 성능 향상 기대 성균나노과학기술원(SAINT)이 한국-스위스 국제협력 연구를 통해 국가 양자컴퓨팅 분야에서 핵심적인 역할을 하게 되었다. 이 연구는 산업통상자원부가 지원하는 산업기술국제협력(R&D)-국제공동기술개발 사업의 일환으로, 해외 기술 자원을 효과적으로 활용하고 첨단 기술을 확보하여 산업 경쟁력을 강화하기 위해 추진되었다. 이 사업에 성균나노과학기술원 송영재 교수팀이 선정되었으며, 연구팀은 ‘고주파 펌프 엔지니어링 적용을 통한 양자한계 증폭기의 극저잡음 성능향상 기술개발(Quantum-LAEP)’에 관한 연구를 진행할 예정이다. 또한, 국내 기업으로 위드웨이브(Withwave)가 참여해 기술적 시너지를 발휘할 예정이다. 성균나노과학기술원(SAINT)은 우리 대학의 전략적 연구기관으로, 양자, 나노바이오, 반도체 및 지속가능 에너지 분야 등 다양한 첨단 융합기술의 연구를 수행 중이다. 송영재 교수 연구팀은 저온 측정 기술부터 웨이퍼 단위의 양자 소자 제작 및 멀티 큐비트 소자의 정밀 분석까지 포괄적인 양자 과학기술을 연구하고 있다. 이번 프로젝트의 핵심 목표는 양자 컴퓨터의 효율적인 작동을 위한 큐비트의 정밀 측정 능력을 향상시키는 것이다. 이를 위해 양자컴퓨팅 기술 확장에 필수적인 TWPA(Travelling Wave Parametric Amplifier)의 신기술 개발을 통해 양자 컴퓨터의 성능을 크게 개선할 계획이다. 우리 대학은 조셉슨 접합 기반 대규모 큐비트 소자 기술과 큐비트의 고충실도 측정 기술에서의 강점을 살려 이번 연구에서 핵심적인 역할을 수행할 예정이다. 특히, 스위스 로잔 연방 공과대학교(EPFL)의 우수한 양자기술 연구 역량, 위드웨이브(Withwave)의 무선 주파수 엔지니어링 및 통합 기술, 취리히 인스트루먼트(Zurich Instruments)의 양자 통합 제어 시스템 역량을 결합하여 양국의 양자기술 산업화 및 기술적 리더십을 강화할 것으로 기대된다. 송영재 교수는 “이번 국제협력 과제를 통해 학계와 산업계 각 팀의 강점을 결합하여 양자컴퓨팅 분야의 핵심 기술을 확보하고, 특히 초전도 양자 기술 분야에서 정밀성과 확장성을 높여 한국 양자 기술이 한 단계 도약하는 데 기여할 것”이라고 밝혔다. 출처:https://www.skku.edu/skku/campus/skk_comm/news.do?mode=view&articleNo=121500
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- 작성일 2024-10-22
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- SAINT 강보석 교수 연구팀, 반도체 나노박막 대면적 新 제조공정 개발
- SAINT 강보석 교수 연구팀, 반도체 나노박막 대면적 新 제조공정 개발 - 단일 공정형 ADC-양극성 전기중합법 개발 - 반도체 박막 기상합성 공정의 복잡성 및 긴 공정 시간 문제 해소 - 어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(AFM) 표지논문 게재 ▲ SAINT 강보석 교수(왼쪽), 이지윤 박사과정생(오른쪽) 고성능 반도체 나노박막 기술은 웨어러블 디바이스, 유연 센서, 전자 피부 등 다양한 차세대 전자소자 구현의 핵심기술로 손꼽힌다. 그러나 대면적 나노박막 제조를 위한 기존 기상화학증착법은 복잡한 공정 과정, 긴 공정 시간, 높은 공정 비용으로 유연 전자 제품의 단가 상승 원인으로 지적되어 왔다. 성균나노과학기술원(SAINT) 강보석 교수 연구팀은 새로운 유형의 반도체 나노박막 합성 및 증착 일체형 공정인 ‘원격 ADC*-양극성 전기중합법(ADC-Bipolar Electropolymerization)’을 개발하여 문제 해결의 단초를 제시했다. 이 방법은 기존 기상화학증착법을 대체할 수 있는 간소화된 용액상 합성 및 증착 일체화 공법으로, 공정 시간과 비용을 대폭 줄일 수 있을 것으로 기대된다. * ADC: Direct-current voltage superimposed on alternating-current voltage, 교류 전압과 직류 전압을 중첩한 전원을 뜻하며, 이하 줄여서 교직류라 칭함. 개발된 신기술은 교류 전압과 직류 전압을 중첩한 ADC 양극성 전기화학 원리를 기반으로 한다. 이중 양극성 전극을 도입함으로써 반도체층을 임의의 비전도성 기재 위에 수평으로 성장시킬 수 있다. 또한 기존 전기중합법의 개별 외부회로 연결 이슈 없이 원격으로 박막 성장 제어가 가능하다. 연구팀은 2인치 크기의 다양한 기재위에 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜) 반도체 나노박막을 단 수 분 내로 빠르게 성장시키는 데 성공했다. 또 제작된 박막의 전기전도도와 분자배향 분석을 통해 유연전자소자 구현에 유리한 비등방적 전하수송특성을 증명하였다. 연구팀은 해당 기술의 유용성을 입증하기 위해 유연 열전도대 및 가스센서를 제작하였다. 반도체 나노박막이 사용된 열전도대를 통해 뇌 온도 모니터링이 가능함을 보였으며, 이를 통해 신경 온도계 및 웨어러블 센서 등 다양한 유연 생체소자 및 센서 분야에서의 응용 가능성을 확인했다. 강보석 교수는 “이번 연구를 통해 유연전자소자용 대면적 반도체 나노박막을 단시간에 저비용으로 대량 생산할 수 있는 혁신적 제조 기술을 개발했다”며 “이 기술은 기존 기상화학증착법을 대체하여 특히 유연성과 생체적합성이 요구되는 뇌-컴퓨터 인터페이스 기반 차세대 인공지능 및 사물인터넷(IoT) 응용 기술에서의 중요한 역할을 할 것으로 기대된다”고 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부의 지원을 받아 수행되었으며, 연구 결과는 재료과학 분야 권위지 어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional Materials)에 표지논문(Inside Back Cover)으로 선정되었다. ※ 논문명: Remote‐Controllable Lateral Electropolymerization of Conducting Polymers via Dual‐Electrode ADC‐Bipolar Electrochemistry ※ 저널: Advanced Functional Materials ※ DOI: 10.1002/adfm.202406229 출처:https://www.skku.edu/skku/campus/skk_comm/news.do?mode=view&articleNo=121294
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- 작성일 2024-10-22
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- SAINT 안성필 교수 연구팀, 기존 배터리의 2배 성능을 지닌 고에너지·고출력 리튬이온 배터리 개발
- SAINT 안성필 교수 연구팀, 기존 배터리의 2배 성능을 지닌 고에너지·고출력 리튬이온 배터리 개발 - 유연한 3차원 퍼콜레이티브 금속 구조를 통해 배터리 성능 획기적 향상 - 세계적 학술지 어드밴스드 머티리얼즈에 논문 게재 성균나노과학기술원(SAINT)의 안성필 교수 연구팀이 고에너지 밀도(208Wh/kg)와 고출력 밀도(1,048W/kg)를 가진 유연한 리튬이온 배터리를 개발했다고 11일 발표했다. 이번 연구는 3차원 금속 구조를 사용하여 기존 배터리의 성능을 크게 향상하였다. 기존의 리튬이온 배터리는 외부 충격이나 변형에 취약하여 폭발 위험이 따르고, 이러한 안전성 문제가 늘 해결 과제로 남아 있었다. 또한, 전통적인 배터리 제조 방식(슬롯 다이(Slot die) 공정)은 평평한 전극 구조에 전극 소재를 코팅하는 방식으로, 유연성이 떨어지고 배터리 성능이 제한되는 문제를 가지고 있었다. 특히, 전극이 두껍게 코팅되면서 전기화학적 성능이 떨어질 수 있으며, 물리적 변형 시 배터리 성능이 저하되거나 단락(쇼트)이 발생할 위험이 있다. 안 교수 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 전기방사(electrospinning)와 전기도금(electroplating) 기술을 활용하여 3차원 퍼콜레이티브 금속 마이크로 웹 기반의 초경량 배터리 전극을 개발했다. 또한, 새로운 코팅 방식인 정전기 스프레이 기술(electrostatic spraying)을 도입해 3차원 구조에서도 전극이 잘 코팅되도록 했다. 이렇게 만들어진 3차원 전극은 기존의 2차원 전극에 비해 무게가 4배 이상 가벼워졌으며, 반복적인 변형에도 전기적 특성이 거의 변하지 않는 높은 내구성을 보여주었다. 또한, 3차원 구조 덕분에 전극과 전해질의 접촉 면적이 크게 증가해 리튬이온의 이동성과 전자의 이동 속도가 각각 6배, 4배 이상 향상되었다. ▲ 3차원 퍼콜레이티브 금속 마이크로웹 기반 고에너지 및 고출력 밀도의 플렉서블 리튬이온 배터리의 제조 공정과 본 개발된 전극의 초경량성 및 기계적 특성 이번 연구를 통해 개발된 배터리는 기존 상용 배터리보다 2배 이상 뛰어난 성능을 자랑하며, 특히 웨어러블 전자기기와 같은 차세대 기기에 적합한 에너지 솔루션으로 주목받고 있다. 배터리는 굽히거나 잘라도 안정적인 성능을 유지하여, 안전성 또한 크게 향상되었다. ▲ 3차원 전극 구조의 Half-cell 성능 결과와 리튬이온확산 및 전자이동도 등의 전기화학적 및 시뮬레이션 안성필 교수의 이번 연구는 차세대 유연한 전자기기에 필수적인 배터리 기술을 크게 발전시킨 성과로, 기존 배터리 기술의 한계를 극복하는 중요한 계기가 될 것으로 기대된다. 이 연구는 과학기술정보통신부의 연구 지원을 받아 수행되었으며, 세계적인 학술지 어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials)에 게재되었다. ▲ 3차원 전극 구조의 full-cell 성능 및 고분자 젤 전해질 기반 전고체 플렉서블 리튬이온배터리 성능 ※ 논문명: Percolative Metal Microweb-Based Flexible Lithium-Ion Battery with Fast Charging and High Energy Density ※ 저널: Advanced Materials ※ DOI: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202407719 출처:성대뉴스 게시판읽기 ( SAINT 안성필 교수 연구팀 , 기존 배터리의 2배 성능을 지닌 고에너지 · 고출력 리튬이온 배터리 개발 ) | 성균관대학교 (skku.edu)
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- 작성일 2024-09-12
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- 성균나노과학기술원 김용호·강승구 교수, 12대 국가전략기술 소재개발 과제 선정
- 균나노과학기술원 김용호ㆍ강승구 교수, 12대 국가전략기술 소재개발 과제 선정 - 신종 변이 및 새로운 바이러스에 신속 대응할 수 있는 진단/치료 프로세스 구축 예정 성균관대학교, (주)아임뉴런, 한국생명공학연구원, 나노종합기술원, 한국파스퇴르연구소 산·학·연 컨소시엄(주관연구기관 연구책임자 김용호 교수)은 과학기술정보통신부의 2024년 ‘나노 및 소재기술개발사업 국가전략기술 소재개발’ 과제에 선정돼 5년간 총 67.5억원 규모의 연구비를 지원받는다. 나노 및 소재기술개발사업은 12대 국가전략기술(△반도체 디스플레이 △이차전지 △첨단 모빌리티 △차세대 원자력 △첨단 바이오 △우주항공해양 △수소 △사이버 보안 △인공지능 △차세대 통신 △첨단로봇제조 △양자)을 위해 선제적 R&D 추진을 위한 사업이다. 컨소시엄은 표적 지향 생성형 단백질 디자인 기술을 활용하여 국가전임상시험지원센터(KPEC)가 선정한 미래 팬데믹 가능성이 있는 감염병 우선순위에 대한 펩타이드와 단백질 기반의 범용적 분자 인식 소재를 설계한다. 또한, 이 기술을 바탕으로 신종 변이와 새로운 바이러스에 신속하게 대응할 수 있는 진단 및 치료 프로세스를 구축하는 것을 목표로 하고 있다. 주관연구기관 연구책임자인 김용호 교수는 “생성형 단백질 디자인 활용 기술은 바이오 분야의 패러다임을 전환할 수 있는 기술이다. 현재 이 기술을 적용한 실제 사례는 많지 않으나 본 연구진의 우수한 역량을 바탕으로 과제를 성공적으로 진행함으로써 기초 자연과학부터 범국가적 보건의료체계 구축 등의 실질적인 공공보건 발전까지 한 단계 끌어올릴 수 있는 좋은 기회가 될 것.”이라고 설명했다. 공동연구기관 한국생명공학연구원 국가전임상시험지원센터 연구책임자인 고경철 센터장은 “국가전임상시험지원센터 ‘감염병 대응 우선순위’의 맞춤형 소재 디자인 및 진단, 치료 프로세스 구축은 넥스트 팬데믹 신속 대응을 위한 산·학·연 협력 모델로서의 큰 의의가 있다.”라며 “도출되는 데이터는 추진 중인 ‘스마트 디지털전임상 통합지원체계’과의 디지털 데이터 벨류체인을 연계해 신약 개발 속도를 높이고 성공 가능성을 극대화할 수 있다.”고 강조했다. 공동연구기관인 (주)아임뉴런의 연구책임자인 나운 부사장은 “아임뉴런 설립 이후 지난 5년간 지속적으로 개발, 발전시켜온 생성형 AI 모델 기반 단백질 디자인 기술을 통해 미래 팬데믹 상황에 대한 국가적 대응 전략 수립 연구에 참여할 수 있게 되어 기쁘게 생각하며 동시에 큰 책임감을 느낀다. 과제 성공과 더불어 단백질 디자인 기술을 선도하는 기업으로 한 단계 더 도약할 수 있는 기회로 삼겠다.”라고 밝혔다. 출처:성대뉴스 게시판읽기 ( 성균나노과학기술원 김용호 · 강승구 교수 , ▼ 12대 국가전략기술 소재개발 과제 선정 ) | 성균관대학교 (skku.edu)
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- 작성일 2024-09-12
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- 성균나노과학기술원 김준기 교수, 스위스 취리히 연방공과대학과 양자컴퓨터 확장성 개선 국제 공동연구 출범
- 성균나노과학기술원 김준기 교수, 스위스 취리히 연방공과대학과 양자컴퓨터 확장성 개선 국제 공동연구 출범 - 주관기관인 성균관대 포함, 국내외 7개 기관 협력 연구 진행 - 2028년까지 총 90억 규모의 정부 지원 연구과제 수주 ▲ 성균관대 김준기 교수(좌), 취리히연방공과대 Jonathan Home 교수(우) 성균나노과학기술원 김준기 교수가 스위스 취리히 연방공과대학(ETH Zurich) 물리학과의 Jonathan Home 교수와 공동으로 이온포획 양자컴퓨터의 확장성을 개선하기 위한 연구에 나선다. 본 연구과제(고안정성 3차원 이온포획 기반 다중 연산 영역 이온포획 양자컴퓨팅 개발)는 과학기술정보통신부로부터 2028년까지 총 90억 원의 연구비를 지원받아 국내 6개 기관(성균관대학교(주관), 이화여자대학교, 국민대학교, 서울대학교, 포항공과대학교, 한국기계연구소) 및 해외 협력기관(취리히 연방공과대학)과 함께 수행될 예정이다. 이번 공동연구는 양자컴퓨터의 성능과 확장성을 혁신적으로 개선하는 것을 목표로 한다. 기존 기술의 한계를 뛰어넘는 고안정성 3차원 이온포획 기술을 개발하고 이를 기반으로 한 다중연산영역 구현을 통하여 양자컴퓨터 확장성 문제를 해결하기 위한 새로운 접근법을 모색한다는 계획이다. 이온포획 기술 전문가인 성균관대 김준기 교수는 활용 가능한 양자컴퓨팅 기술 개발을 목표로 다년간 연구를 이어왔으며 범용 양자컴퓨터 개발 과제를 성공적으로 수행한 바 있다. 김준기 교수는 “이번 연구가 양자컴퓨터의 실용화에 한 걸음 다가가는 것은 물론, 한국과 스위스 간의 과학기술 협력 강화를 위한 중요한 계기가 될 것”이라고 말했다. 한편 우리 대학은 이번 공동연구를 통해 양자컴퓨터 분야에서의 글로벌 연구 역량을 강화하고 양자컴퓨터의 실용화 및 상용화를 위한 연구 성과를 기대하고 있다. 앞으로도 우리 대학은 세계 유수의 연구기관과 협력을 통해 첨단 과학기술 연구를 선도해 나갈 계획이다. 출처:성대뉴스 게시판읽기 ( 성균나노과학기술원 김준기 교수 , 스위스 취리히 연방공과대학과 양자컴퓨터 확장성 개선 국제 공동연구 출범 ) | 성균관대학교 (skku.edu)
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- 작성일 2024-09-12
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- 성균나노과학기술원 2024년 여름 학위수여식 개최
- 2024년 SAINT 여름 학위수여식 개최 성균나노과학기술원(SAINT)는 8월 20일 (화) 오전 11시, 제2종합연구동 83188호에서 2024년 여름 학위수여식을 개최했습니다. SAINT 학위수여식은 학부모와 축하객 등이 참석한 가운에 공대행정실 이명인 책임님의 사회로 △내빈소개 △졸업생 현황 및 소개 △SAINT 학과장 축사(송영재 학과장) △졸업생 답사(남정석) △학위기 수여 △폐회사 △사진 촬영 △점심식사 의 순으로 진행됐습니다. 졸업생 소개 후 송영재 학과장님의 축사를 통해 졸업생들을 축하하고 격려했습니다. 이에 졸업생을 대표해 남정석 졸업생이 답사를 했습니다. 이어서 학위기 수여가 진행되었으며 기념품 증정과 함께 축하의 자리를 가졌습니다. 이 날 학위수여식에는 졸업생 총 23명( ▲석사 10명 ▲박사 13명 ) 중 13명이 참석하여 학위를 수여받았습니다. 학위수여식을 마친 뒤 제2종합연구동 A동 로비에서 졸업생들과 축하객이 함께 기념사진을 촬영한 후 함께 식사하는 자리를 가졌습니다. 연구에 대한 열정으로 SAINT에 모여 대한민국 미래 기술을 선도해나갈 인재로 성장한 졸업생 여러분, 졸업을 진심으로 축하드립니다. 여러분의 힘찬 새출발을 응원합니다.
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- 작성일 2024-08-22
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- 배완기 교수 및 박지상 교수 연구팀, 비대칭 변형된 코어-쉘 양자점 개발
- SAINT 배완기 교수 및 박지상 교수 연구팀, 비대칭 변형된 코어-쉘 양자점 개발 - 양자점의 광물리적 특성을 변화시킬 수 있는 추가적인 방법 제시 ▲ (왼쪽부터) 배완기 교수, 박지상 교수, 정동주 석박통합과정생, 박정우 석박통합과정생 성균나노과학기술원(SAINT) 배완기 교수 및 박지상 교수 연구팀은 양자점*의 광물리적 특성을 변화시킬 수 있는 비대칭 변형된 코어-쉘 양자점 기술을 개발했다고 밝혔다. * 양자점: 나노미터 크기의 반도체 나노 입자로 빼어난 색순도와 높은 효율을 지니는 미래형 디스플레이 핵심 소재 양자점은 차세대 디스플레이 기술의 핵심 소재로 주목받고 있다. 이 작은 반도체 입자는 뛰어난 색 표현력과 높은 효율성을 자랑하며, 액체 상태로 처리할 수 있어 가상현실(VR)이나 증강현실(AR) 디스플레이와 같은 미래 기술에 적합하다. 연구진은 양자점의 구조적 변형을 통해 광학적 특성을 제어할 수 있는 새로운 방법을 개발하였다. 이 방법은 양자점의 표면 성장을 제어하여 3차원적으로 구조적 스트레스를 가할 수 있게 한다. 이에 연구진은 특별한 성장 기술을 통해 조성이 급격히 변하는 코어-쉘 구조를 가진 양자점을 합성하였다. 이렇게 만들어진 양자점은 내부에 압축력이 가해져 빛을 내는 성질이 변하게 된다. 이렇게 변형된 양자점은 빛을 더 빠르게 방출하고 더 선명한 색상을 나타내며, 높은 발광 효율을 보여준다. 또한, 연구팀은 이 방법을 확장하여 빨강, 초록, 파랑 등 모든 색상의 빛을 내는 양자점을 만들 수 있음을 보였다. 이번 연구는 양자점의 종류에 상관없이 그 특성을 개선할 수 있는 방법을 제시했다는 점에서 의의가 있으며 이는 다양한 광학 기기의 성능을 크게 향상시킬 수 있는 가능성을 열어주었다. 배완기 교수는 “이번에 개발한 기술로 만든 양자점은 더 선명하고 안정적인 빛을 낼 수 있다. 이는 양자점을 이용한 디스플레이나 기타 광학 기기의 성능을 한 단계 높일 수 있다는 것을 의미한다”며 “앞으로 다양한 분야에서 양자점의 실용적 활용이 더욱 늘어날 것으로 기대된다”고 설명하였다. 연구팀의 이번 연구는 한국연구재단, ,산업통상자원부, 한국산업기술진흥원, 삼성디스플레이의 지원으로 이루어졌으며, 종합 과학 분야 학술지인 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 7월 2일(현지시각 기준) 온라인 게재되었다. ▲ SAINT 배완기 교수 연구팀이 제시한 비대칭 변형된 코어-쉘 양자점 기술 ※ 논문명: Strain-graded quantum dots with spectrally pure, stable and polarized emission ※ 저널: Nature Communications(IF: 14.7) ※ 저자명: 배완기 교수(교신저자, 성균관대), 박영신 박사(교신저자, Los Alamos National Laboratory), 박지상 교수(교신저자, 성균관대), Xavier Bulliard 박사(교신저자, Centre Suisse d’Electronique et de Microtechnique), 정동주(제1저자, 성균관대학교 석박통합과정), 박정우(제1저자, 성균관대학교 석박통합과정), 황의헌 교수(공동저자, 성균관대) ※ 논문링크: https://www.nature.com/articles/s41467-024-49791-z
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- 작성일 2024-07-15
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