카이스트 나노바이오공학 연구실은 나노바이오공학 및 융합생명공학 분야의 연구개발을 수행 중이다. 지난 수 년 동안 연구실은 나노기술과 마이크로시스템 기술을 적용시켜 생물학, 화학, 의학 분야에 활용될 수 있는 새로운 미세유체소자 개발에 주력해 왔다. 예로서, 생물학적 시료전처리, 분리분석 및 초고감도 검출을 위한 나노바이오센서, 미세유체소자 및 랩온어칩 개발에 집중하고 있으며 세부적인 연구 분야로서 광전자유체제어 기술을 이용한 세포 및 미세입자의 조작, 미세유체제어 기반 유체영동 및 자기영동 분석기술, 그리고 세포기반 미세분석시스템 등에 대한 실용적인 바이오융합 연구를 수행하고 있다. 이러한 연구결과는 생체분자진단기술, 극소형 생물/화학분석시스템, 세포기반 스크리닝 플랫폼기술, 나노바이오 소자 개발 등에 활용될 수 있다.