스티브 그래닉은 기초과학연구원 첨단 연성 물질 연구단의 단장직을 겸하고 있는 유니스트 석좌 교수님입니다. 이 연구팀은 우리가 매일 접하는 일상 생활과 밀접하게 관련된 화학, 물리, 생물 및 재료 과학 분야에 많은 관심이 있습니다. 현재 집중하고 있는 주제는 여러 분야에 관련되어 있는 연성 물질 분야로, 살아있는 세포 또는 특별히 디자인된 콜로이드 입자들, 고분자를 영상 분석하고, 이들에 있는 존재하는 현상 (결합, 행동 패턴) 과 분자들의 반응들을 탐구하고 있습니다. 이러한 연구 주제는 의학, 생물, 화학 및 제조에 이를 수 있는 넓은 분야에 적용이 가능합니다.
본 연구실은 유기 반도체 기반의 연성(soft) 전자 소자에 관한 연구에 중점을 두고 있습니다. 다양한 기계적 변형하에서도 특성을 유지 할 수 있는 연성 전자 소자는 전자 피부, 웨어러블 기기, 생체 이식형 장치, 신경 인터페이스, 고급 의료 시스템 등과 같은 다양하고 광범위한 미래지향적 응용 분야에 적용이 가능합니다. 주로 화학적 지식을 기반으로 새로운 연성 전자 재료에 관한 연구와 더불어 이를 기반으로 다양한 전자 소자로의 응용 기술 개발에 집중하고 있습니다. 특히, 연성 전자 소자 구현을 위해 기존에 사용되던 복잡한 방식에서 벗어나 전자 소자를 구성하는 모든 요소를 연성 재료를 이용하도록 하는 것을 핵심 목표로 연구를 진행하고 있습니다. 또한, 학제 간 연구를 통해 다양한 특성을 갖는 전자 소자 및 혁신적인 응용 기기의 실현을 추구하기 위해 많은 노력을 기울이고 있습니다.
박영석 교수 연구실에서는 광범위한 다환 방향족 탄화수소를 일반적이고 간편하면서도 선택적인 합성 전략을 통해 개발하는데 관심이 있습니다. 이러한 일반적인 합성 방법론을 통해, 현재까지 알려지지 않은 저차원 및 다차원 유기 물질을 만드는 것을 목표로 하고 있습니다. 이러한 유기 물질들은 유기 전자 분야에서 큰 잠재력을 가지고 있습니다.
초분자의약화학 연구실에서는 유기합성을 통해 자극에 반응하는 유기분자, 고분자, 펩타이드를 이용한 새로운 질병 치료법을 개발하는 연구를 하고 있다. 우리 연구실은 일반적인 약물과는 다른 방법인, 세포 안에서의 초분자 자기조립 혹은 고분자 반응을 유도하여 항암 및 항노화를 가능하게 하는 연구를 하고 있다. 이와 더불어 우리 연구실은 잘 조립된 나노구조와 생체-나노물질를 개발하여 세포 역활을 통제하거나, 뛰어난 유-무기 하이브리드 물질을 이용한 나노약물 개발을 통해 암세포, 질병세포, 노화세포 표적 치료법을 연구하고 있다.
21세기에 들어 전 세계가 에너지, 환경, 식량, 질병에 관해 전례 없는 심각한 문제에 맞닥뜨려 있습니다. “빛”은 에너지와 정보를 파장과 주파수로 한 곳에서 다른 곳으로 운반하는 자연의 메커니즘 중 하나이기 때문에 이러한 근본적인 문제들을 해결하기 위한 이상적인 해결책이 될 수 있습니다. 빛이 흡수되어 유용한 형태의 에너지로 변환되는 과정을 이해한다면 빛을 더욱 효과적으로 활용하고 제어하기 위해 광감각제가 어떻게 설계되어야 하는지에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다. 이에 따라 우리 연구실은 유기 광감각제를 바탕으로 녹색 환경을 위한 (i) 에너지 하베스팅 (염료감응형 태양전지, 고분자 태양전지, 페로브스카이트 태양전지) 및 (ii) 에너지 저장 (슈퍼커패시터, 배터리) 시스템, (iii) 암과 알츠하이머와 같은 만성질환 극복을 위한 생체응용 (세포소기관 프로브, 광역동치료) 분야를 연구하고 있습니다. 더불어 우리 연구실은 (iv) 초음파 스프레이 화학을 이용하여 다종원소가 도핑된 탄소 물질과 공액 고분자 합성법을 개발하고, 이를 에너지 저장 및 촉매 연구에 활용하고 있습니다 (이산화탄소 환원 및 질소 고정). 이렇듯 우리 연구실의 연구주제들은 더 나은 미래를 위해 UN이 제시한 지속가능 개발 목표, 그중 식량(F), 에너지(E), 환경(E), 그리고 질병(D)에 기여할 것입니다.
