생체전자 소재 연구실에서는 다기능성 전기, 전자 및 광학 소재를 개발하고, 이를 생체 기능의 감시와 제어에 응용하는 연구를 한다. 생체전자 인터페이스 기술(Bio-Electronic Interface: 생체와 전자기기를 연결에 관련된 제반 기술)은 생체분자를 실시간으로 감시하는 이식형 바이오센서, 인공와우와 인공망막으로 대표되는 전자감각장치, 생각을 읽어내는 뇌-컴퓨터 인터페이스 등 의학 및 공학의 여러 분야에 걸쳐 광범위하게 이용되고 있다.

전자공학 및 생체공학 분야의 비약적 발전과 더불어, 전기적 활성이 크면서 생체융합성이 뛰어난 인터페이스 전자재료의 개발은 이 분야에서 현재까지 발견된 여러 가지 한계점을 극복할 수 있는 핵심기술이라고 할 수 있다.

이를 위한 기초 연구로서, 본 연구실에서는 1) 유기물 및 유기-무기 하이브리드를 기반으로 하는 새로운 전자, 전기, 광학 소재를 개발하고, 2) 이들 소재로 이루어진 나노/마이크로 스케일에서의 다양한 삼차원 모양을 구현하며, 3) 외부의 전기적, 광학적, 화학적 자극에 의해서 이들 재료의 화학작용기 및 삼차원 모양을 가역적으로 변환시키는 연구를 수행한다.

이러한 신소재 개발 노력은 1) 친환경, 저비용, 플렉서블 트랜지스터, 발광소자 및 수퍼커패시터를 구현하고, 2) 초경량, 저전압 전기구동체(electro-actuator)에 응용하여 마이크로 로봇 및 인공근육을 실현하며, 3) 신경계 및 근육계 세포의 전기생리학적 혹은 생화학적 작용을 감시하고 통제하는 생체전자 디바이스를 개발하는 연구와 연계해서 진행될 것이다.

본 연구실에서는 졸젤산화물/고분자 합성, 하이브리드 나노구조 제작, 전기화학적 특성화, 전자 및 광학 소자 제작과 분석, 신경/근육 세포 배양 및 전기생리학적 생체신호 측정 등 화학, 재료공학, 전자공학, 신경과학에 걸친 다양한 방법론을 이용한다.

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