2020학년도 제2학기 학위청구논문심사 일정 안내:10.19(월)~10.

본 대학원2020학년도 2학기 학위 청구논문 심사를 다음과 같이 시행하고자 합니다. ★유의사항 1) 이번학기 수료 동시에 졸업예정이신 학생분들께서는 심사신청하기 전수료요건이 모두 충족되었는지 확인하시기 바랍니다.만약, 이번학기에 졸업논문 심사결과 최종 합격하였지만, 수료요건이 충족되지 않으면, 졸업이 불가하므로 사전 점검 부탁드립니다. 2) 영어시험의 경우 충족한 점수 성적표는 시험응시일자로부터 최근 2년이내(유효기간)에제출을 부탁드립니다. 만료후에는 제출이 불가합니다. ◾최신 JCR 상위 1.5% Impact Factor: 14.4 이상 ◾적용 대상자: 2020년 10월 학위청구 논문심사신청자 (2021년 2월 졸업예정자) - 다 음 - 1. 논문심사 신청(심사용논문 및 심사신청 서류 제출) 가. 논문심사 신청서 제출: 2020. 10.19 (월) ~ 2020. 10. 22 (목) ※ 신청기한 엄수. 나. 학위청구등록금 납부 기간 (수료연구생만 해당): 11.2 (월) ~11.3 (화) 16:00 까지 *고지서 출력: http://infodepot.korea.ac.kr/course/www/reg/GradCRSDiffregistration.jsp 2. 학위청구논문 구술시험(디펜스) 가. 박사, 석박사통합 과정: 박사학위논문 구술시험(디펜스)은 공개로 시행됨. (추가 요건이 충족된 이후에 진행) 12월초에 진행 예정 (디펜스일정은접수 시안내 예정) ※ 박사과정의 심사위원 구성은 최소 1명 이상, 최대 2명 이내의 박사학위를 소지한 외부교수 또는 전문가를 심사위원으로 위촉하여야 함※ 박사논문심사의 경우 심사위원장(지도교수)이 소집하는 심사위원회에서 논문 및 구술시험(디펜스)을 2회 이상 시행함. 나. 석사과정: 각 심사위원 3인과 일정조율하여 개별 진행 (추가 요건이 충족된 이후에 진행) 3. 논문심사 결과보고서 및 심사요지 제출 :2020. 12. 11 (금)까지 4. 논문 업로드 (도서관 홈페이지): 2020. 12.21 (월) 2021. 1.6 (수) (예정) 5. 완제본 논문(도서관), 속지복사본(행정실) 제출:2021. 1.4 (월) 2021. 1.6 (수) 6. 세부계획: 첨부 참조 =============================참고================================= 학위청구논문 제출자격 추가요건 주요 개정 내용1. 학술지 범위 확대: SCI 에서SCI급(SCI, SCIE) 으로 변경2. 석사학위 청구논문 제출자격 추가요건 변경1) 제1저자 -제1저자 또는 공동저자로 저자역할 확대,단, 공동저자일 경우 학술대회에서 구두발표 하여야 함.2) Impact Factor 3이상-Impact Factor 값 제한 삭제제 57 조 (학위청구논문 제출자격 추가요건) ① 석사과정 학생의 석사학위 청구논문 제출자격 추가요건은 다음 각 호와 같으며, 다음 각 호의 어느 하나를 충족하여야 한다. 1. 학술지SCI급(SCI,SCIE)에 제1저자로서 1편 이상의 논문을 투고하여야 함 2. 학술지SCI급(SCI,SCIE)에 공동저자로서 1편 이상의 논문을 투고하고 국내외 학술대회에서 1회 이상의 구두발표를 하여야 함 3. 박사학위 청구논문 제출자격 추가요건 변경 * 논문제출자격 추가요건(졸업요건) 중 학생의 논문 게재 시 지도교수님의 저자역할

2020.09.17 101
(학부) 2021학년도 1학기 학부 융합전공(메디컬융합공학) 전형 안내(

2021학년도 1학기 메디컬융합공학 융합전공 모집안내 과학기술분야의 미래 융복합시대를 선도할 학부의 메디컬융합공학 융합전공은 융합교육의 산실인KU-KIST융합대학원에서 직접 주관 운영합니다. 관심있는 학부 재학생들의 많은 신청 바랍니다. - 아 래 - 1. 전공명: 메디컬융합공학(Medical Convergence Engineering) 융합전공 (분야 : 나노과학과 바이오ㆍ의과학에 기반한 융합과학기술) 2. 모집인원:30명 3. 지원자격 가. 본교 학부생으로 제1전공이 배정된 학생 나. 3학기 이상 등록자 (단, 편입생은 2학기 이상 등록자) 다. 2020년도 2학기 현재 재학생 4. 신청기간: 2020. 10. 5(월) 10:00 ~ 8(목) 17:00 5. 신청방법: 고려대 포탈시스템 학적/졸업 학적사항 융합전공 신청 6. 문의처: KU-KIST융합대학원 행정실 02) 3290-5904, 2~3 ☞ 자세한 사항은 KU-KIST융합대학원 홈페이지(kukistschool.korea.ac.kr)를 참조

2020.09.17 81
2020년도 하반기 연구활동종사자 및 신규 연구활동종사자 안전교육 수강

1) 2020년도 하반기 연구활동종사자 정기 안전교육 수강 안내(필수) 연구실 안전환경 조성에 관한 법률 제18조(교육훈련 등) 및동법 시행규칙 제9조(교육훈련의 시간 및 내용)에 의거, 과학기술분야 연구활동종사자는매 학기 정기안전교육을 이수하여야 합니다. 이에, 각 대학의 교육 대상자는 아래 사항을 참고하시어 연구실 출입제한 및 성적 정정 기한 내 성적 열람이 제한되는 불이익을 받지 않도록 기한 내 안전교육을 이수하여 주시기 바랍니다. - 아래 - 가. 교육과정 :2020년도 하반기 정기 안전교육 나. 교육대상 :과학기술분야 연구실책임자(교원) 및 연구활동종사자(대학원생 전체, 학부생 전체,연구(보조)원, 연구(실험)실 담당 직원 및 조교 등) 다. 교육기간 :하반기(2020.9.14(월)~11.30(월)) 라. 교육시간 :학기별6시간 이상(저위험 학과(부)는 3시간 이상) 분류 학과(부)명 교육시간 고위험 학과 저위험 학과를 제외한 나머지 학과 6시간 이상 저위험 학과 건축학과, 산업경영공학부, 교육학과, 수학교육과, 사이버국방학과, 수학과, 통계학과, 식품자원경제학과, 인공지능학과, 컴퓨터학과, 물리치료학과, 방사선학과, 보건정책관리학부, 정보보호학과, 디자인조형학부, 보건과학과, 스마트도시학과, 헬스케어사이언스학과 3시간 이상 마. 수강방법 :온라인 안전교육(수강안내 매뉴얼 참조) 바. 기타사항 :2020년도 하반기 신규 연구활동종사자 안전교육이수 시,해당 학기 정기 안전교육을 면제함 ※ 연구실책임자는 연구실 안전환경 조성에 관한 법률 제5조의2에 의거, 해당 연구실의연구활동종사자를 대상으로 유해인자에 관한 교육을 실시하여야 하며,안전교육 실시증빙문서 제출 시 해당 학기 교육이수로 인정됩니다. ※ 위 교육은 법정 안전교육으로 하반기 교육 미이수 시, 2021년 상반기 연구(실험)실 출입이 제한됩니다. ※ 학부생은 안전교육 미이수 시, 해당 학기 성적 공시 및 정정 기한 내 성적 열람이 제한됩니다. 첨부 :1. 2020년도 하반기 연구활동종사자 정기 안전교육 수강 안내 1부. 2. Notice of Regular Safety Training Course for Persons Engaged in Research Activities in the Second Half of 2020 1부. 3. 온라인 안전교육 수강안내 매뉴얼 1부. 4.Safety Training Course Online Registration Manual1부. 5.연구실안전법 적용 과학기술분야(연구실안전법 해설집 일부발췌) 1부. 끝. 2) 2020학년도 후기 신입생 대상 신규 연구활동종사자 안전교육 수강 관련 안내(필수) 2020학년도 후기 신입생 분들은 하기 내용 및 첨부 자료를 확인하시어 신규 연구활동종사자 안전교육을 기간내 필히 수강하시기 바랍니다. 연구실 안전환경 조성에 관한 법률 제18조(교육훈련 등)에 의거, 신규(신입생) 연구활동종사자는입학 시 2시간 이상 안전교육을 이수하여야 합니다. 신규 연구활동종사자 안전교육은 매 학기 집체교육으로 실시하였으나 최근 코로나바이러스감염증-19가 재확산되고, 사회적 거리두기 2단계가 전국적으로 시행됨에 따라,2020년도 하반기 신규 연구활동종사자안전교육은 온라인 교육으로 대체하여 실시하고자 합니다. 이에, 각 대학의 대상자는 아래 사항을 참고하시어 반드시 기한 내 안전교육을 수강하여 주시기 바랍니다. - 아 래 - 가. 교육대상 : 2020년 하반기 신규 연구활동종사자(대학원 신입생, 신규 연구(보조)원, 신임 교원 등) 나. 교육기간 : 2020년 9월 14일(월) ~ 9월 25일(금) 다. 교육시간 : 1) 대학원 신입생 : 2시간 2) 신규 연구(보조)원 및 신임 교원 : 8시간(저위험 학과(부)는 4시간) ※ 안전교육시스템 내 교육시간 확인 가능 라. 수강방법 : 온라인 안전교육(수강 안내 매뉴얼 참조) 마. 기타사항 : 1) 신규 연구활동종사자 안전교육 이수자는 개인보호구 키트 지급(10월초 각 학과로 지급함) 2) 신규 안전교육 이수 시, 해당 학기 정기 안전교육 면제 3)포털 아이디가 없는 경우 : 연구실안전교육시스템(https://edu.labs.go.kr/) 접속하여 교육 수강 4) 교(직)원 또는 연구(보조)원인 경우 : '안전교육시스템' 메인 우측 상단의 '대상자등록(개별)' 후, 교육 수강 ※ 본 교육은 법정교육으로 신규 연구활동종사자는 반드시 이수하여야 하며, 안전교육 미이수시, 10월 1일(목)부터연구(실험)실 출입이 제한됨을 알려드립니다. 첨부 :6. 온라인 안전교육 수강안내 매뉴얼 1부. 7.연구실안전법 적용 과학기술분야(연구실안전법 해설집 일부발췌) 1부. 끝.

2020.09.17 26
2021학년도 전기 KU-KIST융합대학원 입학생 모집안내(~10/20)

2021학년도 전기 KU-KIST융합대학원 신입생(석사, 박사, 석박사통합과정)을 아래와 같이 모집합니다. 자세한 사항은 첨부의 모집요강을 참고하시기 바랍니다. - 아 래 - 1. 모집학과 및 인원 가. 학과 :NBIT융합전공(NBIT=Nano-Bio-Information-Technology) 나. 인원 :석사과정 15명 이내, 석박사통합과정/박사과정 25명 이내 2. 전형방법 :서류전형 및 구술시험 3. 입시일정 가. 원서접수 :2020년 10월 5일(월) 10:00 - 10월 20일(화) 17:00 나. 제출서류 접수 :2020년 10월 5일(월) 10:00 - 10월 20일(화) 17:00 다. 구술시험 :2020년 11월 21일(토) 10:00부터 시작 라. 합격자 발표 :2020년 12월 9일(수) 예정 4. 문의 : KU-KIST융합대학원 행정실Tel. 02)3290-5904 KU-KIST융합대학원 홈페이지http://kukistschool.korea.ac.kr 5.2021학년도 전기 고려대학교 KU-KIST융합대학원 신입생 모집 입학 설명 자료 영상:https://youtu.be/pcGUkxQq98Y 붙임 : 1. 2021학년도 전기 KU-KIST융합대학원 신입생 모집안내 1부. 2. 2021학년도 전기 KU-KIST융합대학원 입학원서 및 제출서류 양식 1부. 끝.

2020.09.15 125
2020학년도 후기 박사진입 시험(Qualifying Exam) 시행안내

코로나19 감염 위험을 최소화하고자, 1) 박사진입시험 응시신청서 제출(스캔파일: 행정실 제출)과 2)각 심사위원분들께 제출하는 제안서(한글파일:본인 사인 포함하여 심사위원분들께 제출)는 9월25일(금)까지 이메일로제출을 부탁드립니다. 응시신청서 접수된 학생분들께는 확인 회신을 드릴예정이오니 확인을 부탁드립니다.

2020.08.20 119
2020학년도 후기 종합시험 및 구술시험 시행안내

코로나19 감염 위험을 최소화하고자, 1) 종합시험 응시신청서 제출(스캔파일: 행정실 제출)과 2)각 심사위원분들께 제출하는 계획서(한글파일:심사위원분들께 제출)는 9월25일(금)까지 이메일로제출을 부탁드립니다. 응시신청서 접수된 학생분들께는 확인 회신을 드릴예정이오니 확인을 부탁드립니다. **박사학위 취득의 경우(석박사통합과정,박사과정) 종합시험과 학위청구 논문 심사는 동일학기에 중복 응시할 수 없음.

2020.08.19 214
2020학년도 2학기 학사운영계획안(2020.08.28)(KOR/ENG)

*2020. 08. 28. UPDATE *2020. 07. 31. UPDATE

2020.07.31 208
(학부)(2020-2)메디컬융합공학 융합전공 학부 수강신청 방법 및 유의

※ KU-KIST융합대학원 교과목 관련문의: 02-3290-5904 (KU-KIST융합대학원 행정실) ※ 개설 전공이 타과인 교과목 수강신청(KU-KIST 이외)관련 문의는 해당 학과(개설학과)사무실에 메디컬융합공학 융합전공자임을 말씀드리고, 문의 부탁드립니다. 0. 수강신청시스템 관련 안내사항: 3번째 첨부 자료 확인 1.수강신청 유의사항 :전공필수교과목 관련 메디컬융합공학 융합전공 교과목 중전공필수과목의 일부는 대학원 교과목 (KU-KIST융합대학원 NBIT융합전공)입니다. -전공필수 교과목 중 이번학기(2020년 2학기)에 개설되는 교과목은총 4과목으로아래와 같습니다. 확인방법: 강의대학원 전공과목2020년 2학기KU-KIST융합대학원NBIT융합전공 (1) KKS501 융합과학기술개론 (대학원 교과목)(2) KKS502 융합과학기술콜로퀴움 1 (대학원 교과목)확인방법:강의학부 전공과목2020년도 2학기KU-KIST융합대학원(관)메디컬융합공학융합전공 (3) KMCE101 미래의학(전공필수) (학부 교과목) 이론(4) KMCE102 융합과제설계:기초(전공필수) (학부 교과목) 이론+실습 참고: 전공 선택 교과목 확인방법:강의학부 전공과목2020년도 2학기KU-KIST융합대학원(관)메디컬융합공학융합전공 (5) KMCE104 융합과제설계:심화 (학부 교과목) 실험실습 수업 -'융합과제설계:기초' (전공필수) 교과목 이수한 자가 수강하는 것을 권장하나, 필수사항은 아님. *2020-2 수강신청 일정: 1번째 첨부자료 확인 2. 졸업요건 관련(교과목 이수) 유의사항 학부 메디컬융합공학 융합전공은 2번째 첨부 자료의 편성 교과목 내에서만 운용되고 있습니다. 정해진 편성 교과목내에서수강신청하여 학점을 이수한 경우에만 융합전공 졸업요건에 반영하여 인정해주고 있으니 매학기 수강신청 시 참고하시기 바랍니다. 첨부된편성교과목만 인정하며,유사과목은 인정하지 않습니다. ※ 개설 전공이 타과인 교과목 수강신청(KU-KIST 이외)관련 문의는 해당 학과(개설학과)사무실에 메디컬융합전공자임을 말씀드리고, 문의 부탁드립니다. ※ 주요 공지사항은 앞으로 KU-KIST융합대학원 홈페이지를 통하여 수시로 확인부탁드립니다.

2020.07.17 99
R&D센터 건물 출입 관리 관련 안내(2층 출입문 폐쇄 및 기타 참고 사

*시행일: 7월1일부터 8월31일까지 (코로나 상황에 따라 기간은 추후 변경될 수 있음.) 1. RD 센터 2층 출입문 폐쇄 ( 원천적 폐쇄로 출입카드 소지자도 출입 불가) -RD센터는 안암캠퍼스 98개 건물 중에 거의 유일하게 출입문을 복수로 개방하고 있는 상황입니다. 7월1일자부터 엄밀한 출입자 확인 및 발열 증상 체크를 위해 1층 정문을 통해서만 출입이 가능하도록 조치하였습니다. 2층 출입문 폐쇄로 인하여 많은 불편함이 있으실 것으로 예상되오나, 모두의 안전을 위함이오니당분간 많은 이해와 양해를 부탁드립니다. 2. 건물 출입 및 엘리베이터 탑승 시 마스크 필수 착용 안내 -구성원들간의 안전을 서로 지킬 수 있도록 밀폐공간인 엘리베이터 탑승 시 층별 마스크 착용 안내문을 부착하였습니다. 우리 스스로를 지킬 수 있도록엘리베이터 탑승시에도 마스크를 필수 착용부탁드립니다. 3. 택배 및 기타장비 물품은 1층 정문 앞에서 직접 수령 -택배 및 기타 장비 물품 수령 시 안전 관리가 필요한 경우나 불가피하게 전문가를 통해 이동시켜야 하는 경우를 제외하고는분실방지를 위해 반드시 1층에서 신속하게 직접 수령을 부탁드립니다(음식 배달 등의 경우에도 기존처럼 1층으로 가셔서 직접 수령 부탁드립니다). 4. 1층 출입구 앞에 설치된 열화상 카메라로 자가 발열체크 -현재 학교에서 하계 방학 기간 이후로 출입 스티커를 배부하고 있지 않으며, 이에 따라 자가 발열 체크를 진행하시고 건물에 출입해주셔야 합니다. 신분증(고려대학교 교직원증/학생증/출입카드)을 미소지하신 경우에는 1층 발열 검진소의 '출입관리 대장'을 작성해주시기 바랍니다. (참고) 1층 출입문은 기존과 같이 폐쇄하여 등록된 출입카드로만 출입이 가능합니다. 다시 한번 많은 도움과 협조에 감사드립니다. 감사합니다. *검진소 관련 문의사항: 02-3290-5904(KU-KIST융합대학원 행정실)

2020.07.03 53
Deterministic creation an

Deterministic creation and deletion of a single magnetic skyrmion observed by direct time-resolved X-ray microscopy Spintronic devices based on magnetic skyrmions are a promising candidate for next-generation memory applications due to their nanometre size, topologically protected stability and efficient current-driven dynamics. Since the recent discovery of room-temperature magnetic skyrmions, there have been reports of current-driven skyrmion displacement on magnetic tracks and demonstrations of current pulse-driven skyrmion generation. However, the controlled annihilation of a single skyrmion at room temperature has remained elusive. Here we demonstrate the deterministic writing and deleting of single isolated skyrmions at room temperature in ferrimagnetic GdFeCo films with a device-compatible stripline geometry. The process is driven by the application of current pulses, which induce spinorbit torques, and is directly observed using a time-resolved nanoscale X-ray imaging technique. We provide a current pulse profile for the efficient and deterministic writing and deleting process. Using micromagnetic simulations, we also reveal the microscopic mechanism of the topological fluctuations that occur during this process.

국제저널
Monitoring Based on Narro

Monitoring Based on Narrow-Band Resonance Raman for Phase-Shifting -Conjugated Polydiacetylene Vesicles upon HostGuest Interaction and Thermal Stimuli The present study reports a quantified monitoring by means of in situ resonance Raman scattering that analyzes phase-shifting characteristics of -systems upon interacting with target analytes. A chemo- andthermochromic polydiacetylene vesicular probe is evaluated with multiplewavelength Raman scattering modes in resonance with its phases, respectively, and thus can trace the phase-shifts. This Raman scatteringbasedanalytical quantification is also successful in monitoring hostguest recognition events by utilizing much narrower bands, compared to those in conventional absorption or photoluminescence (PL) methods. As one of the outcomes, the monitoring analysis overcomes the limitations based on widely used colorimetric response (%CR) or PL that failed in the case of interaction with a surfactant, CTAB.

국제저널
Comparison of exosomes an

Comparison of exosomes and ferritin protein nanocages for the delivery of membrane protein therapeutics Exosomes are small membrane vesicles secreted by most cell types that play an important role in intercellularcommunication. Due to the characteristic of transferring their biomacromolecules, exosomes have potential as a new alternative for delivering protein therapeutics. Here, we investigate whether exosomes provide crucialadvantages over other nanoparticles, in particular protein nanocage formulations, as a delivery system formembrane protein therapeutics. We characterized membrane-scaffoldbased exosomes and protein-scaffold-based ferritin nanocages, both harboring SIRP (signal regulatory protein ), an antagonist of CD47 on tumorcells. The efficacy of these two systems in delivering protein therapeutics was compared by testing their ability to enhance phagocytosis of tumor cells by bone-marrowderived macrophages and subsequent inhibition of in vivo tumor growth. These analyses allowed us to comprehensively conclude that the therapeutic index of exosomemediated CD47 blockade against tumor growth inhibition was higher than that of the same dose of ferritin-SIRP. The results of this analysis reveal the importance of the unique characteristics of exosomes, in particular their membrane scaffold, in improving therapeutic protein delivery compared with protein-scaffoldbased nanocages.

국제저널
Enhanced oxygen permeabil

Enhanced oxygen permeability in membrane-bottomed concave microwells for the formation of pancreatic islet spheroids Oxygen availability is a critical factor in regulating cell viability that ultimately contributes to the normal morphogenesis and functionality of human tissues. Among various cell culture platforms, construction of 3D multicellular spheroids based on microwell arrays has been extensively applied to reconstitute in vitro human tissue models due to its precise control of tissue culture conditions as well as simple fabrication processes. However, an adequate supply of oxygen into the spheroidal cellular aggregation still remains one of the main challenges to producing healthy in vitro spheroidal tissue models. Here, we present a novel design for controlling the oxygen distribution in concave microwell arrays. We show that oxygen permeability into the microwell is tightly regulated by varying the poly-dimethylsiloxane (PDMS) bottom thickness of the concave microwells. Moreover, we validate the enhanced performance of the engineered microwell arrays by culturing non-proliferated primary rat pancreatic islet spheroids on varying bottom thickness from 10 lm to 1050 lm. Morphological and functional analyses performed on the pancreatic islet spheroids grown for 14 days prove the long-term stability, enhanced viability, and increased hormone secretion under the sufficient oxygen delivery conditions. We expect our results could provide knowledge on oxygen distribution in 3-dimensional spheroidal cell structures and critical design concept for tissue engineering applications.

국제저널
Exosome as a Vehicle for

Exosome as a Vehicle for Delivery of Membrane Protein Therapeutics, PH20, for Enhanced Tumor Penetration and Antitumor Efficacy As biochemical and functional studies of membrane protein remain a challenge, there is growing interest in the application of nanotechnology to solve the difficulties of developing membrane protein therapeutics. Exosome, composed of lipid bilayer enclosed nanosized extracellular vesicles, is a successful platform for providing a native membrane composition. This study reports an enzymatic exosome, which harbors native PH20 hyaluronidase (Exo-PH20), which is able to penetrate deeply into tumor foci via hyaluronan degradation,allowing tumor growth inhibition and increased T cell infiltration into the tumor. This exosome-based strategy is developed to overcome the immunosuppressive and anticancer therapy-resistant tumor microenvironment, which is characterized by an overly accumulated extracellular matrix. Notably, this engineered exosome with the native glycosylphosphatidylinositol-anchored form of hyaluronidase has a higher enzymatic activity than a truncated form of the recombinant protein. In addition, the exosome-mediated codelivery of PH20 hyaluronidase and a chemotherapeutic (doxorubicin) efficiently inhibits tumor growth. This exosome is designed to degrade hyaluronan, thereby augmenting nanoparticle penetration and drug diffusion. The results thus show that this is a promising exosome-based platform that harbors not only a membrane-associated enzyme with high activity but also therapeutic payloads.

국제저널
Networked concave microwe

Networked concave microwell arrays for constructing 3D cell spheroids The engineered three-dimensional (3D) cell cultivation system for the production ofmulticellular spheroids has attracted considerable attention due to its improved in vivo relevance to cellular communications compared with the traditional two-dimensional (2D) cell culture platform. The formation and maintenance of cell spheroids in a healthy condition is the critical factor for tissue engineering applications such as the repair of damaged tissues, the development of organ replacement parts and preclinical drug tests. However, culturing spheroids in conventional isolated single wells shows limited yield and reduced maintenance periods due to the lack of proper supplies of nutrition aswell as intercellular chemical signaling.Here, we develop novel networked concave microwell arrays for the effective construction of 3Dmulti-cellular spheroids. The proposed method provides a suitable structure for the diffusion of oxygen, water-soluble nutrients and cytokines for cellcell interactions between the spheroids in neighboringmicrowells. Wehave further demonstrated that hepatocyte spheroid culturednetworkedconcavemicrowells show enhanced cell viability and albumin secretion compared to the un-networked control group over twoweeks.Our results reveal thatmulti-cellular functionality can be tuned up by networking individual 3D spheroidswithout supplying additional chemicals or biological supplements.We anticipate our result to be useful in high-throughput cellular screening platforms to study cellcell interactions, in response to diverse chemical stimuli as well as the development of the in vivo mimicking of the customized 3D tissue culture system.

국제저널
Combined Rho-kinase inhib

Combined Rho-kinase inhibition and immunogenic cell death triggers and propagates immunity against cancer Activation of T-cell immune response is critical for the therapeutic efficacy of cancer immunotherapy. Current immunotherapies have shown remarkable clinical success against several cancers; however, significant responses remain restricted to a minority of patients. Here, we show a therapeutic strategy that combines enhancing the phagocytic activity of antigen-presenting cells with immunogenic cell death to trigger efficient antitumour immunity. Rho-kinase (ROCK) blockade increases cancer cell phagocytosis and induces antitumour immunity through enhancement of T-cell priming by dendritic cells (DCs), leading to suppression of tumour growth in syngeneic tumour models. Combining ROCK blockade with immunogenic chemotherapy leads to increased DC maturation and synergistic CD8+ cytotoxic T-cell priming and infiltration into tumours. This therapeutic strategy effectively suppresses tumour growth and improves overall survival in a genetic MMTV/Neu tumour model. Collectively, these results suggest that boosting intrinsic cancer immunity using immunogenic killing and enhanced phagocytosis is a promising therapeutic strategy for cancer immunotherapy.

국제저널
Nanocage-Therapeutics Pre

Nanocage-Therapeutics Prevailing Phagocytosis and Immunogenic Cell Death Awakens Immunity against Cancer A growing appreciation of the relationship between the immune system and the tumorigenesis has led to the development of strategies aimed at "re-editing" the immune system to kill tumors. Here, a novel tactic is reported for overcoming the activation-energy threshold of the immunosuppressive tumor microenvironment and mediating the delivery and presentation of tumor neoantigens to the host's immune system. This nature-derived nanocage not only efficiently presents ligands that enhance cancer cell phagocytosis, but also delivers drugs that induce immunogenic cancer cell death. The designed nanocage-therapeutics induce the release of neoantigens and danger signals in dying tumor cells, and leads to enhancement of tumor cell phagocytosis and cross-priming of tumor specific T cells by neoantigen peptide-loaded antigen-presenting cells. Potent inhibition of tumor growth and complete eradication of tumors is observed through systemic tumor-specific T cell responses in tumor draining lymph nodes and the spleen and further, infiltration of CD8+ T cells into the tumor site. Remarkably, after removal of the primary tumor, all mice treated with this nanocage-therapeutics are protected against subsequent challenge with the same tumor cells, suggesting development of lasting, tumor-specific responses. This designed nanocage-therapeutics "awakens" the host's immune system and provokes a durable systemic immune response against cancer.

국제저널
Current-driven dynamics a

Current-driven dynamics and inhibition of the skyrmion Hall effect of ferrimagnetic skyrmions in GdFeCo films (Nature Communications) Magnetic skyrmions are swirling magnetic textures with novel characteristics suitable for future spintronic and topological applications. Recent studies confirmed the room temperature stabilization of skyrmions in ultrathin ferromagnets. However, such ferromagnetic skyrmions show undesirable topological effect, the skyrmion Hall effect, which leads to their current-driven motion towards device edges, where skyrmions could easily be annihilated by topographic defects. Recent theoretical studies have predicted enhanced current driven behavior for antiferromagnetically exchange-coupled skyrmions. Here we present the stabilization of these skyrmions and their current-driven dynamics in ferrimagnetic GdFeCo films. By utilizing element-specific X-ray imaging, we find that the skyrmions in the Gd and FeCo sublayers are antiferromagnetically exchange-coupled. We further confirm that ferromagnetic skyrmions can move at a velocity of ~50ms1 with reduced skyrmion Hall angle, SkHE ~ 20. Our findings open the door to ferrimagnetic and antiferromagnetic skyrmionics while providing key experimental evidences of recent theoretical studies.

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안동준-박동혁-최준식 교수팀, 광도파 바이오-

언택트탐지를위한 광도파바이오-반도체융합광센서를개발하여 AdvancedMaterials지게재 안동준-박동혁-최춘식교수연구팀재료과학분야상위1%저널게재돼 고려대학교KU-KIST융합대학원및화공생명공학과안동준교수,인하대학교화학공학과박동혁교수,중국연변대화학과ChunzhiCui(최춘식)교수연구팀은생물학적타겟물질에따라서로다른효율의광도파(opticalwaveguide)현상을보이는하이브리드결정소재기반다중검출리모트바이오센서를개발했다.이번연구결과는2020년9월재료과학분야세계최고의학술지인AdvancedMaterials(IF=27.398)에온라인게재되었다. -저자정보:안동준(교신저자,고려대),박동혁(교신저자,인하대),ChunzhiCui교수(1저자,연변대),김석호(1저자,고려대/인하대),JingyuanHuang(고려대) -논문명:Bio-PhotonicWaveguideofaDNA-HybridSemiconductorPrismaticHexagon 4차산업혁명시대가열고있는초연결사회를구현하기위해더욱다양한센서신호데이터의대량획득이필요하며,특히언택트시대의도래로원거리에서작동가능한형태의리모트(원거리)센서의중요성이더욱주목된다.바이오센서의주요검출타겟인생체구성물질DNA,단백질,세포등은고에너지에노출되었을때타겟의구조가파괴되거나변형되기쉽기때문에직접에너지를가하여신호를검지하는검출에는많은제약이따를수밖에없다.이러한문제점을극복하고자그동안여러가지노력들이시도되었지만,입사되는에너지에시료자체가노출되는한계를뛰어넘지못하고있는상황이다. 본연구팀은DNA의상보적결합여부가유기반도체하이브리드단결정에서광도파*효율의차이를유발하는현상을발견하여,생체물질인DNA를모델타겟으로삼아시료에직접에너지를조사하지않고도검출할수있는리모트바이오센서*개발에최초로성공했다.고에너지노출환경에상대적으로취약한DNA를타겟으로검출할때시료에가해지는피해를최소화하며효과적으로검출할수있었다. OLED소자에도광범위하게쓰이고있는대표적인유기반도체*단분자인Alq3(tris(8-hydroxyquinoline)aluminium)와단일가닥의DNA(singlestrandDNA)를융합하여Alq3결정에DNA가포함되도록제어된1차원광도파육각기둥결정을성장하였으며,분광학적분석을통해타겟DNA분자인식에따라발광세기와광도파효율의차이가있음을확인하여그차이를정량적으로도출하였다.이결과를더욱확장하여,길게성장시킨광도파결정을제조하여양끝단에서로다른타겟DNA들을노출한후결정가운데에빛을조사함으로써동시에유발되는광도파효율의차이를타겟종류에따라시각화하고특이성/비특이성DNA검출구분에성공하였다. 본연구결과는바이오-반도체융합물질의광도파현상을이용하여다중검출리모트바이오센서개념을입증한첫사례이며,향후다양한생화학타겟검출에적용을확대해나갈계획이다.센서분야소재부품원천기술을확보한것으로평가되며관련기술의국내외특허도확보하고있다.본연구는과학기술정보통신부한국연구재단의지원(중견도〮약연구과제)으로이루어졌다. [용어설명] *광도파(opticalwaveguide)현상:유기물로이루어진결정이균일하게정렬된형태로성장하면결정을따라빛이퍼져나가는광도파현상이일어남.퍼져나가는효율은일반적으로결정성에비례하며유기물보다는무기물에서다양하게연구되었음. *리모트센서:검출하고자하는대상에직접에너지를조사하여신호를얻는전통적센서의개념에서발전한형태로,에너지를조사하는부분과신호를획득하는부분을이원화(언택트)하여원거리에서타겟을검출할수있음. *유기반도체:주로탄소로이루어진유기물로구성되어있으며다양한원소들을치환하여전기적,광학적특성을조절할수있음.유연성과가벼움그리고낮은원가를특징으로디스플레이,태양전지등많은분야에서무기물반도체를대체할수있는소재로각광받고있음. [그림1]DNA분자(single-strandDNA,ssDNA)가포함된1차원유기반도체Alq3육각기둥결정의형상과단면에서의Alq3(초록색표기)및DNA(빨간색)분자들분포(상).DNA가육각기둥을둘러싸고있음이관측됨.DNA의이중나선결합(double-strandDNA,dsDNA)여부가1차원육각기둥결정에서광도파효율의차이를유발하는현상을발견함(하). [그림2]길게성장시킨1차원광도파육각기둥결정의중앙에레이저를조사하고양끝단에서각기다른종류의타겟DNA들을동시검출하는기술의모식도(왼쪽).양끝의신호획득부분에서측정된형광이미지(초록색)와분광학적스펙트럼을분석하여상보적으로결합(complementarytDNA)하는시료에서300%높은광도파효율을획득함.

2020.09.25
하손 학생(윤영수 교수), 차세대 리튬금속전지

하손 학생(윤영수 교수), 차세대 리튬금속전지용 고성능 음극소재 개발 고결정성 탄소 나노입자 내에 리튬 이온 농도를 증가시켜 덴드라이트 형상의 리튬 금속 성장을 방해하는 원리를 규명, 이를 통해 고성능 리튬 금속 음극 개발 왼쪽부터 KU-KIST융합대학원 하손 석/박사 통합과정, 현종찬 석사과정, 윤영수 교수 리튬 금속은 상용화된 리튬 이온 배터리에서 사용되는 그래파이트 음극과 비교하여 10배 이상의 높은 용량을 가지고 있어 차세대 배터리 음극소재로 주목을 받고 있다. 하지만 이온이 상변화 없이 전하수송체로 작동하는 기존 리튬이온전지의 시스템과는 달리 이온 전하수송체가 금속으로 상전이 되는 리튬금속전지에서는 상전이 과정에서의 부반응과 단락의 원인이 되는 덴드라이트의 성장을 억제하는 기술이 매우 중요하다. 본 연구에서는 고결정성 탄소 나노입자가 구성하는 나노기공 내에 리튬 이온이 고농도로 농축되는 현상을 이용하여 균일하게 리튬 금속이 성장하는 메커니즘을 규명하였으며, 이를 이용하여 고효율 고안정성 리튬금속전지를 개발하였다. 본 연구를 통해 개발된 리튬금속전지는 전극기준 약 510 Wh kgelectrode-1의 고에너지와 2,760 W kgelectrode-1에 해당하는 고출력을 동시에 만족하며 현재 상용화된 배터리 셀에서 전극이 차지하는 무게가 60% 정도임을 고려하면 적어도 300 Wh kg-1의 에너지밀도를 가지는 배터리로써, 이는 전기자동차에 사용되고 있는 리튬이온전지(~250 Wh kg-1)보다 20% 높은 에너지밀도를 가지는 것으로 계산된다. 이는 테슬라와 현대자동차 등 글로벌 자동차기업이 추진하고 있는 개인용 비행체 (PAV)에 탑재될 수 있는 전력원의 에너지/출력 기준을 만족하는 가장 경쟁력 있는 차세대이차전지의 개발로 생각된다. 본 연구내용은 KU-KIST융합대학원의 하손 석/박사 통합과정 학생이 윤영수 교수의 지도하에 주저자로 실험을 주도하여 이루어낸 성과이며, KU-KIST융합대학원의 석사과정 현종찬 학생, 한국과학기술연구원의 임희대 박사 및 고려대학교 화공생명공학과 곽진환 박사과정 학생의 도움을 받아 진행되었다. 하손 학생은 본 연구에 이어 MXene, 황고분자 등 신소재를 금속전지의 음극소재로 활용하는 연구를 활발히 수행 중이며, 왕성한 연구의욕을 보여주고 있다. 본 연구는 지난 9월 2일 Small (Impact Factor: 11.459) 지에 Hierarchically Nanoporous 3D Assembly Composed of Functionalized Onion-Like Graphitic Carbon Nanospheres for Anode-Minimized Li Metal Batteries의 제목으로 온라인 게재되었으며 Front cover 로 선정되었다. 그림 1. 이온교환을 통해 나노기공 내에 리튬 이온이 농축된 후 리튬 금속으로 상전이 되는 메커니즘을 보여주는 이미지 그림 2. 본 연구를 통해 개발된 리튬금속전지가 개인용 비행체 (PAV)의 전력원으로 사용되어 도심을 비행하는 모습을 보여주는 그림이 Small지의 Front cover로 선정됨

2020.09.07
구종민-김명기 연구팀, 전자파 차폐/흡수 특성

구종민-김명기 교수 공동연구팀, 전자파차폐/흡수특성이극대화된나노소재개발 Ti3CN맥신전자파흡수소재로모바일전자/통신기기및국방기술활용가능 기존차폐소재한계극복,사이언스논문게재 ▲ 왼쪽부터 KU-KIST 구종민 교수, 김명기 교수, 권지성 석사과정 기존차폐소재의한계를극복한초경량전자파차폐/흡수맥신 소재기술이개발됐다.이소재는향후고집적모바일전자/통신기기뿐아니라전자파차폐및스텔스등국방기술에도활용가능할것으로기대된다.*맥신:금속에비해가볍고,저비용이며,유연인쇄공정이가능한2D나노소재로서기존금속을능가하는전자파차폐성능을가지는세라믹소재구종민교수(KU-KIST융합대학원학연교수,한국과학기술연구원(KIST)물질구조제어연구센터센터장)와김명기교수(KU-KIST융합대학원전임교수),그리고미국드렉셀대학교(DrexelUniversity)유리고고치(YuryGogotsi)교수연구팀이공동으로기존전자기파간섭문제를획기적으로개선할수있는Ti3CN맥신전자파흡수소재를개발하는데성공했다.※(논문명) AnomalousAbsorptionofElectromagneticWavesby2DTransitionMetalCarbonitrideTi3CN(MXene)이번 연구는 세계최고권위의학술지사이언스(Science,IF41.063)에7월24일0시(한국시간)게재됐다.최근전자/통신장치의고도화/고집적화로경량고흡수특성의전자파차폐/흡수소재개발필요성이부각되고있고,전통적인전자파차폐기술은전기전도성이우수한금속소재중심의기술이다. 그러나금속이무겁고고비용이며불규칙구조에유연인쇄코팅공정이어려워고집적전자/통신장치사용에적합하지않은단점이있다.또한,전기전도성금속의강한전자파반사특성은반사된유해전자기파로인한2차피해가발생하는문제가있어 왔다.이러한문제점극복을위해본연구팀은2016년Ti3C2 맥신소재의전자파차폐기술을개발하여Science지에보고한바있으나,반사유해전자기파로인한2차피해를줄이기위해흡수특성향상기술이필요했다.*Ti3C2맥신:티탄늄전이금속과탄소의화합물.1㎚두께의이차원평면구조를가지는나노소재이번 연구에서는기존맥신의한계를극복한흡수특성이극대화된Ti3CN 맥신나노소재기술을개발했다.*Ti3CN맥신소재:티탄늄과탄소와질소의화합물.1㎚두께의판상구조를가지는Ti3C2맥신과구조는유사하나,전기전도성은Ti3C2비해낮은특성이있음연구진은 간단한열처리를통해Ti3CN맥신필름의메타구조형성메커니즘을밝히고,이를통해맥신의유효유전율및유효투자율을효율적으로조절하여매우낮은필름두께에서도매우우수한전자기파흡수특성을보이는맥신전자파차폐소재제조기술을개발했다.구체적으로,머리카락두께와유사한약40마이크로미터두께에서116dB이상의높은전자파차폐성능(EMIShieldingEffectiveness,SE)을확보했다.맥신소재는자연계에존재하지않는인간에의해창조된신규나노소재로,향후실용화를위해소재-부품-장비를연결하는공급망확보가매우중요할것으로보여진다.이를위해나노소재의대량생산시스템,효율적인부품제조기술,장비적용기술등의종합적인협력연구체계구축이필요하다.또한연구진은고정형전자파방호구조물건설기술에참여하고있으며,이를통해전자파차폐콘크리트의전자파방호성능을증강시킬수있는고성능박막차폐도장재응용기술개발에도노력하고있다.이번 연구수행은과학기술정보통신부의중견연구사업및한국과학기술연구원기관고유사업과국토교통부건설기술연구사업의지원으로이뤄졌다.연구진은기존소재대비초경량전자파차폐/흡수소재기술로서고집적모바일전자/통신기기에전자파차폐소재,흡수소재로사용이기대되며,또한EMP차폐및스텔스기술에활용이가능한소재로기대된다고 밝혔다. [ 그 림설 명 ] (그림1)Ti3CN맥신구조및전자파차폐성능Ti3CN맥신나노소재는그림과같이1나노미터두께의이차원평판구조의나노재료로서Ti3CN맥신필름의메타구조제어위해열처리하면그림처럼다공구조를형성하게되며이때머리카락두께와유사한약40마이크로미터두께에서116dB이상의높은전자파차폐성능(EMISE)을보인다.출처:고려대학교구종민교수 (그림2)Ti3CN맥신필름의전자파흡수특성모식도Ti3CN맥신나노소재의우수한전자파차폐특성은매우특별한흡수특성에의해기인한다.Ti3CN맥신필름을열처리하면위그림처럼다공구조의메타구조를형성하게된다.형성된메타구조는유효유전율,투자율이크게변화하게되어매우높은전자파흡수특성을보이며,향상된흡수특성으로인해매우높은전자파차폐성능(EMISE)값을얻게된다.출처:고려대학교구종민교수

2020.08.31
왕건욱 교수팀, 생체신호 인지·학습 가능한 전

생체신호 인지학습 가능한 전자섬유형태의 착용형 뇌모방 전자소자 플랫폼 개발 -세계적 학술지 Science Advances 논문 게재- 뉴로모픽 칩은 뇌의 신경세포인 뉴런 사이에서 정보를 전달하는 시냅스의 작동방식을 모방해 기억과 연산을 동시에 수행하여 비정형 대용량 데이터를 고속, 저전력으로 처리하기 위한 차세대 컴퓨팅 소자 기술이다. 그 중, 생체신호진단을 위한 AI 하드웨어 기술이 접목된 헬스케어 시스템은 4차 산업 혁명의 핵심동력이 되는 혁신 기술로서 그 수요가 계속 증가하고 있다. 고려대학교 KU-KIST 융합대학원 왕건욱 교수팀은 전북대학교 김태욱 교수팀과 함께 E-textile 차세대 헬스케어 시스템에 활용될 수 있는 AI 하드웨어 기초기술로서, 매우 안정된 인공 시냅스 소자를 직물처럼 직조가 가능한 일차원 형태로 개발하고, 이를 집적화하여, 대표적 생체신호인 심전도(electrocardiogram, ECG) 신호를 학습하고 진단하는 데에 성공하였다. 연구팀이 개발한 플랫폼은 여러 개의 시냅스 소자를 머리카락 두께 정도로 가느다란 Ag(은) 와이어 (직경: 100 m) 위에 제조하는 방법으로서, 유기 강유전체 (PVDF-TrFE)와 채널로 사용한 유기 반도체 펜타센 (pentacene)을 적층하여 전기적 정보를 여러 단계로 저장 할 수 있는 강유전체 기반 3단자(3-terminal) 구조로 되어 있다. 전달된 전기신호에 따라 유전분극을 바꾸는 강유전체의 특성은 인공 시냅스 소자의 전도도를 전기 자극에 따라 바꾸어 주는 역할을 하는데, 이는 두뇌의 뉴런 사이에서 자극에 따라 신경전달물질을 전달하며 기억과 관련된 기능을 수행하는 시냅스와 같은 기능을 모사할 수 있게 해준다. 연구팀이 개발한 인공시냅스는 뉴런 간의 시냅스 연결 강도를 조절해 기억 저장을 하는 장기강화작용, 기억을 지우는 장기억제 작용 등 기억작용의 핵심기능인 시냅스 가소성을 안정적으로 구현하였으며, 매우 harsh 한 기계적 변형 조건에서도 그 특성이 유지되는 것을 확인하였다. 또한, 구조적으로도 기존에 보고된 다른 직물형태의 소자보다 뉴로모픽 기술적용에 유리한 장점을 갖고 있다. 3단자 구조에서 게이트 역할을 하는 은 와이어 위에 다중으로 올라가 있는 인공시냅스 소자는 소스와 드레인으로 활용되는 별도의 은 와이어와 함께 직물처럼 전자섬유(e-textile) 형태로 직조가 가능하며 뉴로모픽 연산 회로인 병렬 타입(NOR-type)의 인공 시냅스 어레이(synaptic array)로 쉽게 구성 가능하다. 이는 기존의 직물형 구조에서 누설전류로 인한 인접 셀(cell)간의 간섭 문제와 인공신경망 회로구성을 위한 추가적인 회로구성 요구문제를 해결할 수 있는 방법으로, 직물형태로서 착용성이 중요한 헬스케어 디바이스에 적용할 때 유리한 플랫폼 기술이 될 것으로 기대된다. 연구팀은 생체신호 학습과 인지 테스트에서 인공시냅스 소자의 전기적 특성을 기반으로 하여, 정상상태 심장박동과 4가지 부정맥 형태의 5가지 심전도(ECG) 유형에 대한 학습을 진행하였다. 이때, 인공시냅스 소자로 이루어진 인공 뇌신경망 모델은 이 부정맥 진단 시뮬레이션에서 70%의 정확도를 얻어내는 결과를 보였다. 이 같은 결과를 바탕으로 왕건욱 교수는 뉴로모픽 기술을 응용한 차세대 헬스케어 분야의 핵심 기술로써 신체에서 나오는 생체신호를 실시간으로 분석하고 이상 징후를 알려줄 수 있는 기술개발의 가능성을 보여주는 것이라고 연구의 의의를 설명하였다. 이러한 연구 결과는 향후 웨어러블 기반의 뉴로모픽 하드웨어 기술개발과 차세대 지능형 헬스케어 시스템 개발의 초석으로 될 수 있을 것으로 기대되며, 그 우수성을 높게 평가받아 세계적 학술지 Science의 자매지인 Science Advances (impact factor: 13.116)에 7월 11자로 게재되었다. 이번 연구는 한국연구재단(2019R1A2C2003704, 2019R1A6A3A01095700, 2020R1A2C2010163), KU-KIST school 사업, 고려대학교 연구사업 그리고 삼성전자 전략산학과제 지원 아래 수행되었다. -논문명: One-dimensional organic artificial multi-synapses enabling electronic-texile neural network for wearable neuromorphic applications -저자 정보: 함성길 (고려대, 제1저자), 강민지 (전북대, 공동 제1저자), 장성훈 (고려대, 공동 제1저자), 장진곤 (고려대, 공동저자), 최상현 (고려대, 공동저자), 김태욱 (전북대, 공동교신저자), 왕건욱 (고려대, 교신저자) 그림설명: (A) 일차원 형태의 인공시냅스 개략도, (B) 주사전자현미경(SEM)을 이용해 확대한 인공시냅스 소자 이미지(상)와 사진(하), (C) 전기펄스 신호에 따라 소자의 전도도가 바뀌는 시냅스를 모사한 전기적 특성, (D) 시냅스 기능모사의 구동원리. 소자에 인가된 전압에 따라 강유전체의 분극을 유도하여 소자의 전도도가 바뀌게 됨. 그림설명: (A) 뉴런과 뉴런사이 시냅스의 병렬연결을 통한 신호전달 개략도(상)와 뉴로모픽 연산 회로인 병렬 타입(NOR-type)의 인공 시냅스 어레이(synaptic array)구조(하), (B) 제작된 인공시냅스로 연결한 병렬 타입 인공 시냅스 어레이 구조와 개략도, (C) 인공시냅스 어레이에서 학습을 통해 인코딩된 k 패턴, (D) 시뮬레이션에 사용된 정상 맥박형태와 4가지 부정맥 형태, (E) 심전도(ECG) 유형 학습을 위한 인공 뇌신경망 모델, (F) 70 %의 인식률을 보인 심전도 패턴 학습 테스트 결과, 100회의 굽힘 테스트 후에도 인식률에 큰 저하는 보이지 않음.

2020.07.13
박병준, 이상엽, 함성길 학생 한국연구재단 2

박병준, 이상엽, 함성길 학생 한국연구재단 2020 이공분야 학문후속세대 지원사업 선정 □ 사업목적 :학문후속세대에 국내외 대학 또는 연구소에서의 연수 기회를 제공하여 학술연구의 지속성 유지 및 연구 능력의 질적 향상 유도 □ 박사과정생 연구장려금지원 :박사과정생(수료생 포함)의 논문 주제와 관련된 창의적도전적 아이디어를 학생이 주도적독립적으로 연구하도록 지원 ◈ 소감 및 앞으로의 목표 (박병준) : 본 연구를 제안할 때, 가장 많이 질문을 받았던 것은 연구 진행 과정에 필요한 지식이나 기술이 너무 다양하기에 독자적 실현 가능성이 있는가?라는 질문이었습니다. 그런 점에서 융합대학원의 환경이 가장 많이 도움을 주었습니다. 다양한 분야의 연구를 하는 사람과 기술이 모여있는 이 공간이 저에게 큰 디딤돌이 되어, 제 연구 분야에서는 생소한 기술의 도입이나 연구 관점의 변화에 대한 두려움이 적었습니다. 이런 부분을 잘 설명했기에 본 지원사업에 선정이 되었다고 생각합니다. 본 지원사업을 통해서 다른 이들의 디딤돌이 될 수 있는 연구자로 성장해가겠습니다. 감사합니다. ◈ 소감 및 앞으로의 목표 (이상엽) : 이번 지원사업에 선정자격을 갖출 수 있도록 도움을 준 지도교수님과 연구실 선후배들에게 감사를 드립니다. 해당 과제에서 계획한 바를 성실히 수행하여 목표한 바를 초과달성하고 연구자로서 더욱 발전해 나아가겠습니다. ◈ 소감 및 앞으로의 목표 (함성길) : 뉴로모픽 기술은 다가오는 4차 산업혁명의 핵심 기술 중 하나라고 생각합니다. 지원사업을 발판삼아 앞으로 다양한 응용기술 및 신사업을 창출할 이 분야에 비전을 갖고 성실히 연구에 집중해 보겠습니다. 또, 본 지원사업에 선정 될 수 있었던 가장 큰 이유는 독자적으로 실현하기엔 많은 지식들이 필요로 되는 연구 과정을 함께 고민하고 공부했던 지도교수님을 비롯한 동료들의 기여라고 생각합니다. 감사합니다.

2020.06.15
김명기 교수팀, 나노 구조의 미세 정보까지 알

나노 구조의 미세 정보까지 알아내는 현미경 개발 - 근접장 주사광학현미경 해상력 향상으로 나노 세계 보는 시야 확장 - 육안으로는 하나로 보였던 별을 망원경으로 관찰하면 여러 개의 별이 뭉친 성단의 모습이 드러난다. 우리 눈보다 해상력이 우수한 망원경이 눈에 보이지 않던 숨은 정보를 알려주기 때문이다. 멀리 떨어진 물체 관찰에 망원경이 쓰인다면, 미시세계는 현미경으로 관찰한다. 특히, 근접장 주사광학현미경(NSOM․Near-field Scanning Optical Microscopy)은 나노 세계에서 벌어지는 현상까지 관찰할 수 있는 도구다. 기초과학연구원 분자 분광학 및 동력학 연구단 최원식 부연구단장(고려대 물리학과 교수) 연구팀과 고려대 KU-KIST융합대학원 김명기 교수팀이 공동으로 기존 근접장 주사광학현미경의 해상력을 향상시키고, 지금껏 관찰이 어려웠던 나노 구조의 미세정보까지 파악할 수 있는 이미징 기술을 개발했다. 근접장은 공간을 따라 멀리 전파하지 못하고 시료 표면에 국소화된 빛을 말한다. 근접장 주사광학현미경은 작은 구멍이 뚫린 탐침을 시료 표면 20nm 정도의 근거리까지 접근시킨 뒤 시료를 훑는다. 탐침과 표면의 상호작용을 통해 시료의 높이정보를 파악하는 동시에 작은 구멍을 통과한 광신호를 이미징한다. 근접장 주사광학현미경은 나노 세계를 관찰하는 유용한 도구지만, 한계가 있다. 탐침에 뚫린 구멍의 크기보다 작은 것은 구분할 수 없다는 점이다. 구멍 크기를 작게 만들수록 해상력은 높아지지만, 이 경우 광신호의 세기도 함께 작아져 측정 자체가 어렵다. 이 때문에 기존 근접장 주사광학현미경으로는 구멍 크기(약 150nm) 보다 작은 미세 구조를 관찰할 수 없었다. 연구진은 근접장 주사광학현미경의 해상력을 높이는 데 성공하여 이러한 한계를 극복했다. 우선 연구진은 유리 표면을 금으로 코팅한 뒤, 집속이온빔 장비를 이용하여 50nm 간격을 둔 두 개의 직사각형을 그려냈다. 이렇게 준비한 이중 슬릿 나노 구조는 근접장 주사광학현미경의 해상력을 평가하는 표본으로 쓰였다. 이중 슬릿 나노 구조에 비스듬하게 빛을 입사시키면 빛이 슬릿에 걸리는 위상차로 인해 아주 약한 반대칭모드가 형성된다. 반대칭모드는 이중 슬릿이 2개임을 구분할 수 있는 미세정보를 담고 있다. 하지만 반대칭모드는 세기가 강한 대칭모드에 가려 기존 기술로는 따로 이미징하기 어려웠다. 연구진은 근접장 주사광학현미경에 다양한 각도에서 빛을 쪼일 때 발생하는 근접장 이미지들을 이용하여 숨겨진 반대칭모드를 찾아냈다. 100개에 달하는 각도에서 빛을 입사시키며 근접장을 기록했고, 계산과 이미지 프로세싱을 통해 숨겨진 반대칭모드를 시각화했다. 기존 현미경은 이중 슬릿을 하나의 점으로 이미징하지만, 개발된 현미경은 이중 슬릿을 구분할 수 있음을 확인했다. 탐침 구멍의 3분의 1밖에 되지 않는 작은 정보를 구분할 수 있을 정도로 해상력을 개선한 것이다. 공동 교신저자인 김명기 교수는 마치 연립방정식의 해를 찾는 것과 비슷한 계산이라며 기존 기술은 신호 세기가 가장 센 모드만을 시각화했지만, 개발된 현미경은 존재하지만 숨어있는 여러 개의 모드를 모두 찾아내기 때문에 더 미세한 정보 획득이 가능하다고 설명했다. 일반적으로 수 나노미터 수준의 미세 관찰에는 전자현미경이 도구로 사용된다. 진공 상태에서만 시료를 미세 관찰할 수 있는 전자현미경과 달리 근접장 주사광학현미경은 일반 대기상태에서 시료를 관찰할 수 있다. 따라서 이번에 연구진이 개발한 기술을 통해 기존 전자현미경과 상호보완적으로 나노 세계를 관찰하는 시야를 넓혀갈 수 있을 것으로 기대된다. 최원식 부연구단장은 초소형 반도체, 나노포토닉스 등의 발전과 함께 나노미터 수준의 해상력을 갖는 이미징 기술의 중요성이 점점 커지고 있다며 더 복잡하고 미세한 나노 구조까지 파악할 수 있도록 기술을 개선해나갈 계획이라고 말했다. 연구결과는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications, IF 11.878) 5월 22일자 온라인 판에 게재됐다. 1) 해상력(resolving power): 현미경을 비롯한 광학기계의 성능을 정하는 중요한 요소로 식별되는 물체 위 2점 사이의 거리 또는 시각을 말한다. 해상력이 높을수록 물체의 세밀한 부분을 관찰하기 유리하다. 2) 대칭모드와 반대칭모드: 대칭모드는 두 슬릿에 적용된 위상이 같은 모드이며, 반대칭모드는 두 슬릿의 위상이 반대인 모드이다. 슬릿의 위상이 반대가 되면, 이중 슬릿의 중간지점에서 상쇄간섭이 일어나 두 개로 구분된 광신호 이미지를 얻을 수 있다. [그림 1] 연구진이 개발한 근접장 광학전자현미경 개요 [그림 2] 연구진이 개발한 근접장 주사광학현미경의 작동원리 [그림 3] 대칭모드와 반대칭모드 [그림 4] 시뮬레이션을 이용한 실험결과 검증 ▶논문명: Near-field transmission matrix microscopy for mapping high-order eigenmodes of subwavelength nanostructures, https://doi.org/10.1038/s41467-020-16263-z ▶저자 정보: 서은성 (IBS, 제1저자), 진영호 (고려대학교, 공동제1저자), 최원준 (IBS, 공동저자), 조용현 (IBS, 공동저자), 이수연 (삼성종합기술원, 공동저자), 송경덕 (IBS, 공동저자), 안준모 (IBS, 공동저자), 박규환 (고려대학교, 공동저자), 김명기 (고려대학교, 공동교신저자), 최원식 (IBS, 교신저자)

2020.05.27
이승우 교수팀, 세계최고 굴절률 달성(Nano

이승우 교수팀, Nano Letters지 논문 발표: 세계 최고 굴절률을 달성하다. 고려대학교 KU-KIST융합대학원 이승우 교수팀은 광대역(Optical Frequency)에서 세계 최고 굴절률을 자기조립(Self-assembly) 기술을 통해 달성했다. 본 연구 결과는 2020년 4월 2일 세계적 학술지인 Nano Letters지에 출판되었다. 굴절률은 다양한 광학 성질을 결정하는 가장 기본적인 물성이다. 통상 자연계에서는 원자의 전하밀도 및 전도도에 따라 유도될 수 있는 전기 쌍극자 모멘트 한계가 규정되는데, 이 전기 쌍극자 모멘트가 얻어낼 수 있는 굴절률 한계를 규정한다. 본 연구팀은 자연계 원자를 뛰어넘는 메타원자를 디자인하고 이를 자기조립으로 결정화시켜서 비자연적 초고굴절률을 근적외선/중적외선을 포함한 광대역에서 달성했다. 특히 본 연구팀은 금나노큐브 입자를 메타원자로 사용하고 이를 유체 계면에서 자기조립으로 결정화 시켜서 메타물질을 완성했다. 그리고 이렇게 자기조립된 메타물질 내 메타원자에서 파생되는 전기 쌍극자 모멘트가 축전지 효과에 의해 비자연적으로 증폭되는 것을 발견하였다. 이를 통해 통상 자연계에서 얻어낼 수 있는 굴절률의 한계인 ~4.0을 뛰어넘는 ~6.4를 달성할 수 있었다. 이는 지금까지 보고된 광대역 굴절률 중에서 세계 최고 기록이다. 이번 논문의 정보는 아래와 같다. 저자정보: 허지혁 (1저자, 고려대학교), 이재원 (공동저자, 고려대학교), 이승우 (교신저자, 고려대학교) (총 3명) 논문명: Soft Plasmonic Assemblies Exhibiting Unnaturally High Refractive Index 논문게재지: Nano Letters (2020년 4월 2일 online published, https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.0c00422 논문 그림 설명: [그림 1] 비자연적 고굴절률을 갖는 메타물질. 자연계의 원자들을 모사한 금나노큐브 메타원자들을 자기조립을 통해 결정화시키면 비자연적으로 전기 쌍극자 모멘트를 증폭시킬 수 있고, 이로부터 자연계에서 얻어낼 수 있는 굴절률을 뛰어넘을 수 있다. [그림 2] 저자정보. (좌측부터) 허지혁 석박통합과정 (제1저자), 이재원 석박통합과정 (공동저자), 이승우 교수 (교신저자)

2020.04.09
코로나19 감염증 예방을 위한 마스크 착용 생

You Scientists ! No Mask, No Science.

2020.04.02
양승훈 학생 (지도교수 이철호), ‘고효율 원

양승훈 학생 (지도교수 이철호),고효율 원자층 박막 광전자소자 개발연구결과 나노과학 분야 국제적 학술지 Nano letters에 논문 발표 고려대학교 KU-KIST융합대학원 이철호 교수팀 (양승훈 석박사 통합과정)은 서울대 이관형 교수, 세종대 홍석륜 교수팀과 공동 연구를 통해, 원자층 두께를 가지는 2차원 반도체 p-n 접합을 이용한 광센서, 태양전지 등의 광전자소자의 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있는 기술을 개발하였다. 그림 1. 이철호 교수 (교신저자), 양승훈 연구원 (제1저자) 본 연구팀은 차세대 반도체로 각광받고 있는 2차원 반도체 물질인 p형 반도체 WSe2와 n형 반도체 MoS2을 적층하여 만든 p-n 접합 다이오드*에서 모노리식 상변환을 통한 정공 수송층 (WOx)을 도입함으로써 계면의 접촉저항을 크게 낮출 수 있었다. 이를 통해 소자 내의 전하 수송 및 수집을 촉진시킴으로써 광전지 효율을 획기적으로 향상할 수 있었다 (0.7% 5.0%). * 전기적 성질이 서로 다른 p형 반도체와 n형 반도체 간의 이종 접합으로 기본적인 소자를 구성하며, 태양광 등 외부 빛을 흡수해 전기적 신호나 에너지를 생성하는 광소자로 사용된다. 본 연구팀의 결과는 2차원 반도체 기반 광전자소자의 성능에 큰 영향을 미치는 계면 접촉저항을 효과적으로 낮추고, 활성 반도체층에 손상을 가하지 않으면서 효율을 높이는 신방법론과 이론적 검증을 제시했다는 점에서 학문적 의의가 있다. 이 연구 결과는 투명하고 유연한 형태의 고성능, 초박막 광전자소자 개발을 가능케 하여, 향후 디스플레이, 태양전지, 모바일/웨어러블 전자기기 등 기술산업적 파급효과 또한 클 것으로 기대된다. 그림 2. 2차원 반도체 p-n 접합의 모식도와 단면 TEM 이미지, 상변이 된 구조 (WOx/WSe2)의 향상된 광전지 효율, 상변이 된 소자의 밴드 구조. 본 연구는 향후 2차원 반도체 기반의 고효율 광소자로의 새로운 응용 가능성을 높이 인정받아, 재료 및 나노과학 분야 권위 학술지 중 하나인 나노레터스 (Nano Letters. Impact Factor: 12.28) 3월 19일자에 게재되었으며, 한국연구재단 (NRF-2017R1A5A1014862 (SRC Program: vdWMRC Center), 2017R1D1A1B03035441, and 2018M3D1A1058793)과 KU-KIST school 사업, 고려대학교 연구사업의 지원 아래 수행되었다. 본 연구는 본교 KU-KIST 융합대학원의 이철호 교수 (양승훈 석박사통합과정) 연구팀 주도하에 진행이 되었으며, 이관형 교수 (서울대), 홍석륜 교수 (세종대), 정후영 교수 (울산과학기술원), 박홍규 교수 (고려대) 가 공동연구에 참여했다. ▶논문명: Monolithic Interface Contact Engineering to Boost Optoelectronic Performances of 2D Semiconductor Photovoltaic Heterojunctions,doi.org/10.1021/acs.nanolett.9b05162 ▶저자 정보: 양승훈 (고려대학교, 제1저자), 박홍규 교수 (고려대학교, 공동저자), 정후영 교수 (UNIST, 공동저자), 홍석륜 교수 (세종대학교 공동교신저자), 이관형 교수 (서울대학교 공동교신저자), 이철호 교수 (고려대학교, 교신저자) 포함 총 12명

2020.03.27