PNU 리서치 기사 : https://www.pusan.ac.kr/kor/CMS/Board/Board.do?mCode=MN270 mode=view board_seq=1481442 빛을 쬐어 상처를 치료하는 ‘광생물변조’에 나노기술과 유연전자소자를 더해 치료 효율을 크게 개선한 연구 결과가 발표됐다. ‘광생물변조(Photobiomodulation)’란 특정파장대역의 가시광선·근적외선을 기반으로 인체조직에 필요한 파장의 광원을 적절한 강도로 조사해 조직의 변화를 유도하는 기술이다. 유기소재시스템공학과 김기수 교수와 광메카트로닉스공학과 홍석원 교수 연구팀은 최근 ‘접착성 나노섬유(나노크기의 초극세 섬유)와 유연전자소자(유연성·신축성을 가지는 전자소자)를 활용한 광생물변조 기반 복합 창상치유 시스템’을 개발해, 기존의 광생물변조 기술을 활용한 상처치유 기술의 문제점을 해결하고 치료 효율을 획기적으로 높였다.피부는 인체의 가장 큰 기관이다. 생리학적으로 손상된 상태를 회복시켜 환경적 외부 위험으로부터 내부 장기를 보호하는 첫 번째 장벽으로서 핵심적인 역할하기 때문에 피부 상처의 치료는 전신 건강에 매우 중요한 부분이다.상처 치유는 소실되고 손실된 조직 층을 대체하기 위한 동적 조직 재생 과정으로, 기존에 연고·드레싱을 비롯한 기초적인 치료에 국한됐다면 최근에는 창상 치유 분야에서 광의학 기술의 발전으로 안전하고 비침습적인 광생물변조 요법이 주목받고 있다. 하지만 손상된 피부 표면의 기하학적 불일치로 인해 광량 조절이 매우 힘들기 때문에, 이를 통한 광생물변조 기반의 상처 치유 효과는 크게 제한적이라는 단점이 있다. 이에 김기수·홍석원 교수 연구팀에서는 유연전자소자 기반 다중 발광다이오드(LED) 어레이와 통합된 접착성 히알루론산 기반 젤라틴 나노섬유막이 피부에 부착 가능한 패치를 개발했다. 연구팀이 개발한 유연 다중 LED 어레이를 통해 피부 내로 일정한 광량이 균일하게 전달됐으며, 전기방사를 통해 제조한 생체적합 나노섬유막은 상처 부위와 유연 LED 패치를 단단히 결합시켰다. 특히, LED의 광량이 나노섬유막 부착 이후에도 크게 감소하지 않아 광생물변조에 적합하게 활용될 수 있음을 확인했으며, 동물실험을 통해 3차원 세포외 기질(ECM) 모방 나노섬유 상처 드레싱과 LED 조사의 시너지 효과에 의해 흉터 없이 상처 치유 과정이 가속화됨을 확인했다. 김기수 교수는 “새롭게 개발된 접착성 나노섬유막 부착형 유연전자소자 기반 의료기기는 다양한 바이오소재를 바탕으로 치료효과 및 새로운 치료법 개발에 기여할 것”이라며 “특히 미래형 피부부착 광의학, 전자의약 등 다양한 복합 치료제 개발에 도움을 줄 것으로 기대한다”고 밝혔다. 홍석원 교수는 이번 연구 성과를 현재 참여하고 있는 컬러변조 초감각 인지기술 선도연구센터(ERC)의 인지·바이오메디컬 분야 광학 기술로 응용시킬 계획이다. 이번 연구는 한국연구재단 선도연구센터사업과 기초연구실사업, 기본연구사업의 지원을 받아 진행됐으며, 특히 부산대 단독 연구로 우수한 성과를 도출했다는 데 큰 의미가 있다. 해당 논문은 국제학술지 『사이언스 어드밴스(Science Advances)』 4월 15일자에 게재됐다.- 논문 제목: 접착성 나노섬유와 유연LED 소자를 활용한 광생물변조 기반 복합 창상치유 시스템(Combinatorial wound healing therapy using adhesive nanofibrous membrane equipped with wearable LED patches for photobiomodulation) - 논문 링크: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abn1646

응용화학공학부 이재근 교수의 탄소재료연구실 소속 석사과정생인 정윤호 (21학번, 사진)씨가 2021년도 한국탄소학회 추계학술대회에서 포스터 우수논문상을 수상하였다. 정윤호 씨는 이번 학회에서 계면활성제를 사용한 탄소나노튜브 섬유 방사를 과정 중 섬유 응고 과정에 대하여 공학적인 해석을 다룬 ‘Engineering coagulation process in the wet spinning of carbon nanotube fibers using sodium cholate as surfactant’에 관한 결과를 포스터 발표하여 선정되었다. 한편 2021년도 한국탄소학회 추계학술대회는 11월 25일(목)~26일(금)에 광주 김대중컨벤션센터에서 개최되었다.(2021.11.26.)

유기소재시스템공학과 김기수 교수의 스마트나노바이오소재연구실 소속 최혜은 석사과정생(21학번, 사진)이 2021년도 한국생체재료학회 추계학술대회에서 우수 논문 발표상을 수상하였다. 최혜은 씨는 이번 학회에서 ‘광에너지상향전환 염료를 담지한 고분자 나노입자 기반 광의학 조직 접합’에 대한 연구결과를 발표하여 선정되었다. 최혜은 씨의 연구는 생체적합성이 우수한 Hyaluronic acid 기반의 나노입자를 제조하고 광에너지상향전환 염료를 담지한 뒤 그에 따른 성능평가를 진행하였다. 한편 2021년도 한국생체재료학회 추계학술대회는 9월 30일(목)에서 10월 1일(금) 2일간 제주 소노벨(함덕)과 온라인에서 동시 개최되었다.(2021.11.12.)

유기소재시스템공학과 이진홍 교수의 유기소재합성실 소속 이용훈 석사과정생(20학번, 사진)이 2021년도 한국염색가공학회 제57차 학술발표회에서 열열포스터상을 수상하였다. 이용훈 씨는 이번 학회에서 각각 ‘Polyamide(PA) 폼의 특성에 미치는 발포제의 영향’에 대한 연구결과를 포스터 발표하여 선정되었다. 이용훈 씨의 연구는 발포제의 함량을 달리한 발포PA소재를 제조하여 요구되는 물성과 경량화에 알맞은 제품을 생산하는데 필요한 기초 연구를 수행하였다. 한편 2021년도 한국염색가공학회 제57차 학술발표회는 7월 23일(금)에 대구텍스타일콤플렉스(DTC)에서 개최되었다. (2021.07.23.)

유기소재시스템공학과 유기광기능소재실험실 소속 엄유선 석사과정생(20학번, 사진)이 ‘2021년도 한국섬유공학회 춘계학술대회’에서 최우수 구두발표상을 수상했다.(지도교수 박종승) 엄유선 학생은 ‘직물을 기반으로 한 전기변색소자 제조 및 성능평가’에 관한 내용으로 연구의 우수성을 인정받았다. 이번 연구에서는 폴리에스테르(polyester) 직물 위에 전극층·변색층·이온전해질층·보호층을 형성해 전기변색직물을 제조하고 그에 따른 성능을 평가했다. 한편, 2021년도 한국섬유공학회 춘계학술대회는 4월 22일부터 23일까지 이틀간 한양대 한양종합기술원(HIT)에서 온라인으로 개최됐다. 이날 학회에서는 총 121편의 논문이 소개돼 섬유공학 관련 최신 연구동향과 결과를 공유했다. (2021.5.12.)

2020년 11월 4일-6일 개최된 한국생체재료학회(The Korean Society for Biomaterials) 추계학술대회에서 나노과학기술대학 광메카트로닉스공학과 한동욱 교수는 시지바이오 중견연구자상을, 공과대학 유기소재시스템공학과 김기수 교수는 화이바이오메드 신진연구자상을 각각 수상하였다. 한국생체재료학회는 생체재료뿐만 아니라 조직공학, 재생의학, 약물전달체, 줄기세포치료제, 의료기기 등을 망라한 의생명 융합 분야를 선도하는 공학자, 이학자, 기초/임상의학자(MD, DDS) 및 바이오/의료 산업계 종사자 그리고 관련 정부부처(식약처, 보건산업진흥원, 한국산업기술평가관리원 등) 관계자 등 800여명 이상의 회원이 유기적인 관계를 구성하여 인체에 적용하는 재료에 관련된 학술적, 기술적 정보의 교환을 목적으로 지난 1996년 설립되었다. 바이오 소재 기술을 기반으로 한 바이오 융합 의료기기 및 재생의료 전문 기업인 시지바이오(2006년 설립)에서 후원하는 중견연구자상에는 매년 국내·외 생체재료의 발전 및 연구 활동에 탁월한 업적을 이룩한 만 41세 ~ 55세의 연구자를 대상으로 선정되며, 약물전달 기반 기능성 바이오의약품 및 차세대 의료기기를 전문으로 하는 바이오제약 회사인 화이바이오메드(2014년 설립)에서 후원하는 신진연구자상은 생체재료분야에서 활동하는 박사학위 취득 후 10년 이내 연구자 중 탁월한 업적을 이룩한 회원을 대상으로 선정한다. 한동욱 교수는 본 학회로부터 2011년 히스토스템 우수학술상(최다 피인용)과 2016년 덴티움 학술상(우수 논문 최다 게재)을 수상한 바 있으며, 2019년부터는 본 학회에서 지회이사(영남지회장)를 맡고 있다. 최근 5년간 SCIE 저널에 55편의 논문을 발표하였고, 국내외에 7건의 특허를 등록 및 출원중에 있으며, 과학기술정보통신부 기초연구실(BRL) 지원사업과 범부처 의료기기 연구개발사업 등 다양한 R D 프로젝트를 수행하고 있다.김기수 교수는 2017년부터 본 학회의 학술위원과 신진연구자위원을 맡고 있으며, 2019년부터 본 학회 영남 지회 재무이사를 맡고 있다. 최근 5년간 SCIE 저널에 28편의 논문을 발표하였고, 과학기술정보통신부 기본연구사업 및 기초연구실(BRL) 지원사업 등 다양한 R D 프로젝트를 수행하고 있으며, 다양한 바이오소재의 개발 및 의생명 응용에 관한 연구활동을 진행하고 있다.

유기소재시스템공학과 김기수 교수의 스마트나노바이오소재실 소속 석사과정생인 정우엽 (19학번, 사진)씨가 2020년도 한국공업화학회 추계학술대회에서 포스터 우수논문상을 수상하였다. 정우엽 씨는 이번 학회에서 경피약물전달에 적합한 히알루론산 기반 고분자 나노입자의 제작 조건을 확립하고 경피전달 효율을 평가하는 ‘Development of HA-based nanocarriers for transdermal delivery of Up-conversion dye’에 관한 결과를 포스터 발표하여 선정되었다. 한편 2020년도 한국공업화학회 추계학술대회는 10월 29일(수)~30일(목)에 광주 김대중컨벤션센터에서 개최되었다.(2020.11.09.)

유기소재시스템공학과 김한성 교수가 2020년도 한국섬유공학회 추계학술대회에서 학술상을 수상하였다. 한국염색가공학회에서는 염색가공에 관한 저서나 학술논문을 발표하여 염색가공발전에 공적이 많은 연구자를 한해에 1명을 선정하여 학술상을 시상하고 있다. 이번에 수상한 이 교수는 솔벤트 염료 및 흑색 황화염료에 의한 합성섬유의 염색에 관한 연구를 비롯하여 다양한 연구 활동으로 염색가공 산업분야의 연구수준을 크게 향상시킨 것을 인정받아 수상하였다. 그리고 이민주 씨는 이번 학회에서 ‘연속공정기반의 황화염료를 이용한 나일론 인공피혁 스웨이드에 대한 염색 특성 및 최적화 연구’에 관한 결과를 포스터 발표하여 선정되었다. 또한 이승걸 교수는 지난 2018년 1월 25일 유기소재 기초연구, 새로운 유기소재의 개발 및 이를 이용한 산업화 응용발전 등 산학연협력에 기여한 공로로 한국탄소학회 산학협력상을 수상한 바 있다. 한편 2020년도 한국섬유공학회 추계학술대회는 10월 29일(목)과 30일(금) 양일간 부산 벡스코(BEXCO)에서 개최되었다.(2020.11.02.)

유기소재시스템공학과 유기전자재료실 대학원 석박사통합과정 이아라(17학번, 사진)씨가 2019년 Japan Society of Applied Physics (JSAP)에서 주관하는 Seventh International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnologies (EM-NANO 2019) 국제학술대회에서 Best Poster Award (우수 포스터 발표상)을 수상하였다. 이아라씨는 ‘Manipulating the crystal structure of a conjugated polymer for efficient sequentially processed organic solar cells’ (유기반도체 분자의 결정 구조 및 배향 조절을 통한 이중층 유기태양전지의 성능 향상)에 관한 연구로 수상의 영광을 안았다. 올해 Japan Society of Applied Physics (JSAP) - Seventh International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnologies (EM-NANO 2019) 국제학술대회는 6월 19일 일본 나가노의 Shinshu University (신슈 대학)에서 열렸다.

유기소재시스템공학과 이승걸 교수의 첨단재료설계실 소속 석박사통합과정 팜 티 누 구옛(17학번, 좌측 사진)씨와 박사수료생인 나구라파티 비제이 모한(15학번, 우측 사진)씨가 2019년도 한국공업화학회 춘계학술대회에서 우수논문발표상(Excellent Paper Presentation Award)을 각각 수상하였다. 팜 티 누 구옛 씨는 이번 학회에서 ‘Functionalization of graphene quantum dot on metallophthalocyanine for improving oxygen reduction reaction: Density functional theory approach’라는 주제로 구두발표를 진행하였으며, 이 연구는 수소연료전지 전극 내 촉매 층에서의 비백금 촉매 물질을 양자역학적 밀도 범함수 이론을 이용하여 제시한 연구 결과이다. 나구라피티 비제이 모한 씨는 ‘Sb2Te3?TiC bimetallic alloy anodes for high-performance sodium-ion batteries: Role of binder and additive’ 라는 연구 주제로 구두발표를 진행하였으며, 나트륨 2차 전지의 음극재인 이원계 금속 전극에 대한 바인더 및 첨가재의 영향 및 고찰에 관한 내용으로 우수구두발표상을 수상하였다. 한편 2019년도 한국공업화학회 춘계학술대회는 5월 1일(수)에서 3일(목)까지 부산 벡스코(BEXCO)에서 개최되었다.(2019.05.07.)