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■ Our vision revolves around several platforms for highly effective systems with a nature inspired approach, an interfacial assembly and combination for multi-functional systems and, large-area processing.
■ Structured stimuli responsive nano architecture will contain particular nano/micro patterns, structural interlocking, and molecular level assembly. ■ The programmable nano-architecture will be investigated with understanding of detail physics and interactions in nature for bio-integrative, and energy, environmental applications. ■ We intended to focus on multiplex and flexible devices for tools of wearable device, bio-integrative applications.
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Ultrahydrophobicity |
Wing-Locking Device of Beetles |
Suction-Cups of octopi |
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♤ 포스닥 오프닝
♧ 대학원생 및 학부 연구생 모집
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[2020 한림원, 한국차세대과학기술한림원 (Y-KAST)- 방창현 교수]
우리연구실 방창현 교수가 2021년도 한국차세대과학기술한림원(Y-KAST) 회원으로 선출되었다.
한국과학기술한림원이 9일 과학기술 연구분야에서 탁월한 연구성과를 발표하며 두각을 나타내고 있는 젊은 과학자 34인을 2021년도 한국차세대과학기술한림원(Y-KAST) 회원으로 선출했다.
Y-KAST 회원은 만 43세 이하의 젊은 과학자들 중 학문적 성과가 뛰어난 연구자를 선발하며, 특히 박사학위 후 국내에서 독립적 연구자로서 이룬 성과를 중점 평가함으로써 우리나라 과학기술 발전에 기여할 가능성이 높은 차세대 과학기술리더를 최종 선출한다.
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[2020 Poster Award: 우수 포스터 발표상, IMID 2020 수상]
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연구명: "Intrinsically Strain-Insensitive, Hyperelastic Temperature-Sensing Fiber with Compressed Micro-Wrinkles for Integrated Textronics" 우리 연구실 소속 이지현 학생(박사과정, 2기)이 지난 8월 25일 International Meeting on Information Display (IMID) 2020에서 우수 포스터 발표상을 수상하였다. 이지현 학생은 미세 주름을 이용한 섬유형 온도센서 관련 프로젝트를 진행하였으며, 해당 주제를 바탕으로 지난 8월 개최된 IMID 2020의 Poster Session에 참여하여 이와 같이 수상하였다. |
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[2020 Poster Award: 우수 포스터 발표상, 한국바이오칩학회 수상]
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연구명: "A Skin Patch with Bio-inspired Architectures for Multidirectional, Reversible Attachment" 우리 연구실 소속 이지현 학생(박사과정, 1기)이 지난 7월 10일 한국바이오칩학회의 춘계 총회에서 우수 포스터 발표상을 수상하였다. 이지현 학생은 물방개의 발 구조를 모사한 Adhesive Patch 관련 프로젝트를 진행하고 있으며, 해당 주제를 바탕으로 지난 7월 개최된 한국바이오칩학회의 Poster Session에 참여하여 이와 같이 수상하였다. |
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[2020, Award- Da Wan Kim: Ph. D. Fellowship 선정]
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우리 연구실의 김다완 학생이 올해 6월 교육과학기술부와 한국연구재단에서 시행하는 “이공분야 학문후속세대(박사과정생 연구장려금)" 프로그램의 지원대상자로 선정되었다. “이공분야 학문후속세대(박사과정생 연구장려금)”은 국내 대학원에 재학 중인 박사과정생이 학비와 생활비 걱정 없이 학업과 연구에 전념하여, 미래의 국부를 창출할 수 있는 박사급 고급 두뇌로, 나아가 노벨상 후보자로 성장할 수 있도록 집중 지원하는 국가 핵심인재 양성 프로그램이다. |
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[2020, Congratulations — Our works were ones of the top downloaded]
Our research, published in Advanced Materials, is among the top 10% most downloaded papers!
● Bioinspired Adhesive Architectures: From Skin Patch to Integrated Bioelectronics
Our research, published in Advanced Functional Materials, is among the top 10% most downloaded papers!
Among work published between January 2018 and December 2019, yours received some of the most downloads in the 12 months following online publication.
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[2020, Press released-Dr. Sungwoo Chun]
수평힘 기반 에너지를 효율적으로 하베스팅하는 마찰전기 에너지소자 기술 개발
■ 우리연구실 천성우 박사가 주저자로 연구를 진행했던 "수평힘 기반 에너지를 효율적으로 하베스팅하는 마찰전기 에너지소자 기술 개발"이 연합뉴스, 매일경제 등 다수의 메스컴에 소개되었다.
https://www.yna.co.kr/view/AKR20200213086600063?input=1195m
https://www.mk.co.kr/news/it/view/2020/02/152454/
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■ 삼성전자에서 주최하는 <제26회 휴먼테크논문대상> 에서 이지현, 백상열, 송진호, 최자윤 학생은 “An Adhesive Patch with Diving Beetle-Inspired Hybrid Suction-Cups for Biofluid Capture and Analysis.” 이라는 연구 결과로 Bio Engineering & Life Science 분과에서 장려상에 입상하였다.
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[2019 Poster Award: 우수논문발표상, 포스터부문, 고분자학회 수상]
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연구명: "A Skin Patch with Diving Beetle-inspired Architectures for Multidirectional, Reversible Attachment and Sweat Capture" 우리 연구실 소속 이지현 학생(석사과정, 4기)이 지난 11일 한국고분자학회의 추계 총회에서 우수논문발표상을 수상하였다. 이지현 학생은 물방개의 발 구조를 모사한 Adhesive Patch 관련 프로젝트를 진행한 바 있으며, 해당 주제를 바탕으로 지난 10월 개최된 한국고분자학회의 Poster Session에 참여하여 이와 같이 수상하였다. |
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[Best Poster Award: ChinaNANO2019: 8st International Conference on Nanoscience and Technology]
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[2019, Best Poster Award: The 1st International Conference on Nature Inspired Surface Engineering ]
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연구명: "A Highly Drainable, Capillary-enhanced, Organ-attachable Adhesive with Octopusinspired 3-dimensional Architectures"
우리 연구실 소속 백상열 학생(석박통합과정, 9기)이 2019 The 1st International Conference on Nature Inspired Surface Engineering (NISE 2019) 에서 Best Poster Award을 수상하였다. 백상열 학생은 문어의 빨판을 모사한 Adhesive Patch 관련 프로젝트를 진행하며 Nature紙를 포함 다수의 국제학술지에 논문을 출판하였으며, 해당 주제를 바탕으로 지난 6월 뉴저지에서 개최된 NISE 2019의 Poster Session에 참여한 바 있다.
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[2019, Award: Prof. Changhyun Pang, Science and Technology Award by Korea Government ]
Prof. Changhyun Pang was awarded with Science and Technology of month by Korea Government (April, 2019).
성균관대 방창현 교수가 과학기술정보통신부가 주최하고 한국연구재단과 서울경제신문이 공동 주관하는 ‘이달의 과학기술인상’ (2019년 4월)을 수상했다.
see details -> https://www.sedaily.com/NewsView/1VHQ0VT5LC
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[2019, Selected as a Cover in Advanced Functional Materials]
Biomimetics: Highly Permeable Skin Patch with Conductive Hierarchical Architectures Inspired by Amphibians and Octopi for Omnidirectionally Enhanced Wet Adhesion (Adv. Funct. Mater. 13/2019)
In article number 1807614, Changhyun Pang and co‐workers report highly air‐permeable, water‐drainable, and reusable skin patches with enhanced omnidirectional peel resistance and pulling adhesion, inspired by the toe pads of tree frogs and convex cups in the suckers of octopi. The patch can be utilized as flexible electrodes by coating reduced graphene oxides to monitor electrocardiography signals without delamination on skin in sweaty and even flowing water conditions.
Da Wan Kim†, Sangyul Baik†, Hyeongho Min, Sungwoo Chun, Heon Joon Lee, Ki Hyun Kim, Jun Young Lee, Changhyun Pang*
See the article: (https://onlinelibrary.wiley.com/toc/16163028/2019/29/13)
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[2019, Press released - The Natural Solution to a Sticky Problem: Wearable Skin Patches]
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Da Wan Kim†, Sangyul Baik†, Hyeongho Min, Sungwoo Chun, Heon Joon Lee, Ki Hyun Kim, Jun Young Lee, and Changhyun Pang*
A team of scientists from Sungkyunkwan University have designed adhesives based on the mechanism underlying the unique multiscale architecture of tree frog toepads for effective omnidirectional adhesion against rough surfaces in various wet conditions.
To further enhance the adhesion capability of the skin patch on wet surfaces, they then incorporated a suction effect yielded by convex cups, inspired by the protuberance structures within octopus suckers.
Several analyses later, what they had was a novel, reversible adhesive skin patch with high air permeability and water drainage. The adhesive patches were then spray coated with reduced graphene oxide nanoplatelets to be used as flexible electrodes for biosignal monitoring without delamination against dynamic wet skins.
The authors believe that this this amphibian- and octopus-like adhesive could replace the conventional adhesives used in skin patches and wearable/implantable devices.
“Our results shed light on the development of in vitro and in vivo integrated medical devices for inner and outer organ applications.” they conclude.
See the article: https://www.advancedsciencenews.com/the-natural-solution-to-a-sticky-problem-wearable-skin-patches/
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[2018, Award: Best Poster Award, 2018 MRS Fall Meeting & Exhibition]
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연구명: Octopus-Inspired Adhesive and Conductive Patch Sensor for Biosignal Monitoring
우리 연구실 소속 최승훈 학생(석사과정, 4기)이 2018 MRS Fall Meeting & Exhibition 에서 Best Poster Award을 수상하였다. 최승훈 학생은 문어의 빨판을 모사한 Adhesive Patch Sensor 관련 프로젝트를 진행한 바 있으며 해당 주제를 바탕으로 지난 11월 25일 보스턴에서 개최된 2018 MRS Fall Meeting & Exhibition의 Poster Session에 참여한 바 있다.
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[Selected as a Inside Back Cover in Advanced Functional Materials]
Biomimetics: Conductive and Stretchable Adhesive Electronics with Miniaturized Octopus‐Like Suckers against Dry/Wet Skin for Biosignal Monitoring (Adv. Funct. Mater. 52/2018)
In article number 1805224, Changhyun Pang and co‐workers report skin‐attachable and water‐resistant stretchable electronics that are fabricated by employing an array of octopus‐like patterns on conductive polymer composite films. The electronic patch is not only highly sensitive to strain and pressure, but also strongly adhesive on dry and wet surfaces due to the suction effect. The device demonstrates measurements of biosignals and bending motions in underwater environments.
Link to journal article
Sungwoo Chun†, Da Wan Kim†, Sangyul Baik, Heon Joon Lee, Jung Heon Lee, Suk Ho Bhang and Changhyun Pang*
See the article: (https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.201805224)
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[2018, Award: 동상, 과학기술정보통신부 주관 이공계 지원사업 S-HERO 결과발표회]
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연구명: 탄성입자 기반 전도성 잉크 소재 개발을 통한 섬유형 센서 개발
우리 연구실 소속 장시연 학생(석사과정, 1기)이 과학기술정보통신부 지원 이공계 인재양성 지원사업 S-HERO 결과발표회에서 동상을 수상하였다. 장시연 학생은 지난 2018년 3월부터 학부생들과 팀을 구성하여 섬유센서 관련 프로젝트를 진행한 바 있으며 해당 주제를 바탕으로 현재 SCI 논문 출판을 준비중이다.
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[2018, 국가연구개발 우수성과 선정]
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성과명: 최초 문어빨판 비밀 밝혀 물속에서 떼고 붙이는 의료용 패치 소재 개발
우리 연구실의 연구성과가 2018년 국가연구 개발 우수성과 100선으로 선정되었다. 과기정통부는 국가 발전을 견인해 온 과학기술의 역할에 대해 국민들의 이해와 관심을 제고하고, 과학기술인들의 자긍심을 고취하기 위해 지난 2006년부터 매년 국가연구개발사업 우수성과 100선을 선정하고 있다.
(보도자료: https://www.msit.go.kr/web/msipContents/contentsView.do?cateId=mssw311&artId=1408744)
[Selected as a Front-Cover in Advanced Science]
Biomimetic Materials: Highly Adaptable and Biocompatible Octopus‐Like Adhesive Patches with Meniscus‐Controlled Unfoldable 3D Microtips for Underwater Surface and Hairy Skin (Adv. Sci. 8/2018)
Biologically inspired adhesive architectures have been applied to develop reversible and repeatable skin patches for wound protection and smart skin‐attachable devices. In article number 1800100, Changhyun Pang and co‐workers present highly adaptable, biocompatible, and repeatable skin‐adhesive patches with unfoldable 3D microtips in micropillars inspired by the infundibulum of octopus suction cups.
Link to journal article
Sangyul Baik, Jiwon Kim, Heon Joon Lee, Tae Hoon Lee, Changhyun Pang＊
See the article: https://onlinelibrary.wiley.com/toc/21983844/2018/5/8
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[2018, Award: 우수논문발표상, 구두(국문) 부문, 고분자학회 수상]
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우리 연구실의 백상열 학생이 지난 5일 한국고분자학회의 춘계 총회에서 우수논문발표상을 받았다.
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[2017, Press released - Selected Top 5 Outstanding Researcher in Bio-Tech by BRIC]
2017년 국내 바이오분야 연구성과: 바이오융합부문 TOP 5 선정
성균관대학교 화학공학/고분자공학부 방창현 교수 연구팀이 2017 국내 바이오분야 연구성과 및 뉴스 Top 5’s (바이오융합부문)
로 선정되었다.
BRIC은 매년 생물학관련 연구자들이 선정한 올해의 바이오 성과/뉴스를 발표있다고 한다. [2017 국내 바이오분야 연구성과 및 뉴스 Top 5’s]는 1차 후보 선정 과정을 거쳐 총 1,256명이 참여해 주신 설문결과에 따라 최종 선정되었다고 한다.
기사 원문 보기 => http://www.ibric.org/myboard/read.php?Board=report&id=2898
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[2017, Award: Outstanding Polymer Young Scientist by Korean Polymer Society, 고분자학회 신진학술상 수상]
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성균관대학교 화학공학/고분자공학부 방창현 교수가 지난 11일 한국고분자학회의 추계 총회에서 신진학술상을 받았다.
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[2017, Press released - 초고속 수소센서 개발... 국제 저명 학술지 표지 논문 선정]
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[기사 내용] 이태윤 연세대학교 교수와 방창현 성균관대학교 교수 공동 연구팀이 자연계에 존재하는 곤충이 더듬이 구조를 모사해 전원 없이 동작하는 초고속 수소 센서 개발에 성공했다.
수소는 석유, 화학, 철강 등 산업 전반에 걸쳐 필수적인 원료로 사용되고 있다. 하지만 공기 중 농도 4% 이상만 되면 쉽게 폭발하는 특성 때문에 수소 누출 검지 시스템의 사용이 필수적이다. 현재까지 상용화된 수소 센서의 경우 대부분은 디스플레이, 스피커 등 부가 장치가 필요하다는 단점이 있다. 또한 수소 검지를 위한 전력 공급시에 수소가 누출되면 폭발 위험성이 커지는 것으로 알려졌다. 이러한 한계를 극복하기 위해 광학적인 신호를 사용, 수소 누출 여부를 육안으로 확인할 수 있는 방식의 센서가 개발됐으나 대부분 수소와 반응 물질간의 화학 반응 기반이기 때문에 응답속도가 느린 측면이 있다. 연구진은 전력을 필요로 하지 않으면서도 높은 민감도 및 고속의 반응속도를 가지는 수소 센서를 개발하기 위해 곤충의 더듬이 구조를 모사하여 나노섬유배열 구조를 지니고 있는 유연성 폴리머 위에 비대칭적으로 팔라듐을 코팅했다. 수소에 의해 나노섬유의 형태가 변화하는 수소 감응형 나노엑츄에이터(Nanoactuator)로, 부수적인 디스플레이 및 전원 장치 없이 맨눈으로 수소 가스 자극을 확인할 수 있다.
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기사 원문 보기 => http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&oid=015&aid=0003830184&sid1=001
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[Selected as a Front-Cover in Advanced Functional Materials]
Bioinspired Geometry-Switchable Janus Nanofibers for Eye-Readable H₂Sensors (Adv. Funct. Mater. 29/2017)
A highly sensitive, eye-readable hydrogen sensor based on an arthropod-sensilla-inspired H2-reactive Janus nanofiber (H-NFs) array is presented by Changhyun Pang, Taeyoon Lee, and co-workers in article number 1701618. The H-NFs exhibit reversible structural deformations with fast response time (5.1 s), when exposed to flammable concentrations of hydrogen gas. The resulting change in optical transmittance is visually apparent without further instrumentation.
Link to journal article
Sensors: Bioinspired Geometry-Switchable Janus Nanofibers for Eye-Readable H2 Sensors: Heetak Han, Sangyul Baik, Borui Xu, Jungmok Seo, Sanggeun Lee, Sera Shin, Jaehong Lee, Ja Hoon Koo, Yongfeng Mei, Changhyun Pang＊, Taeyoon Lee＊
See the article: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201770170/full
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[2017, Press released - 창의성과 독립성을 존중하는 연구실 분위기]
기사 원문 보기 => http://news.donga.com/3/all/20170708/85257734/1
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[2017, Press released - Agence France-Presse (AFP) and cover page of a number of UK Presses]
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[AFP]-interview ▷https://www.msn.com/g00/en-us/video/downtime/octopus-inspires-s-korea-breakthrough-adhesive-patch/vp-BBCTu7s?i10c.referrer=https%3A%2F%2Fwww.google.co.kr%2F |
[AFP & Times Live]- New
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Octopus-inspired adhesive could heal wounds (physicsworld.com) by Tim Wogan | June 14, 2017
See the article: http://physicsworld.com/cws/article/news/2017/jun/14/octopus-inspired-adhesive-could-heal-wounds
Solid and structural mechanics expert Nicola Pugno of the University of Trento in Italy believes that the work is significant. He points out that while the adhesiveness of a large conventional suction cup is comparable or slightly higher that the new surface, large suction cups cannot attach to very small or rough surfaces.
He also says that producing a film embedded with microscopic conventional suction cups would be very difficult: "A suction cup seems to be simple but, as a geometry, it's quite complex: it's tapered, for example." "Perhaps the most interesting aspect is that they were able to produce in large area these microscopic, strange suction cups with the peculiar geometry of the octopus suction cups. When you understand all the physics and optimise everything, perhaps you can achieve an order of magnitude increase in adhesion strength."
Researchers make adhesive patch that sucks like an octopus (AFP & Times Live )19 June 2017 - 10:44
See the article: https://www.timeslive.co.za/news/sci-tech/2017-06-19-researchers-make-adhesive-patch-that-sucks-like-an-octopus/
& The others.
[2017, Interviews in Korean major media-outlets: MBC & KBS Headline News]
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[MBC] ▷http://imnews.imbc.com/replay/2017/nwdesk/article/4341654_21408.html |
[KBS] |
■ MBC [뉴스데스크]
◀ 앵커 ▶
접착제 없이 물건을 뗐다 붙일 수 있는 이 흡착판은 습기가 많을 때 쓸 수 없다는 게 아쉬운데요.
문어의 빨판에서 힌트를 얻어 어느 곳에나 착착 달라붙는 만능 접착판을 국내 연구진이 개발했습니다.
전동혁 기자입니다.
◀ 리포트 ▶
길게 뻗은 다리로 소라를 감아 들이고, 새우를 낚아채고 꼼짝없이 옭아맵니다.
사람의 팔에 달라붙은 빨판은 새빨간 자국을 남깁니다.
물 속이든 물 밖이든 장소를 가리지 않는 강력한 문어 빨판의 비밀은 어떤 것일까.
국내연구진은 문어 빨판 내부에 빈 공간이 있는 이중 구조에 주목했습니다.
동그란 돌기가 빨판 내부로 들어온 물기를 가둠으로써 표면을 진공상태로 바꾼 겁니다.
진공상태가 되어야 빨판의 흡입력이 강해지기 때문입니다.
[백상열/성균관대 연구원]
"문어를 구입해서 해부를 해봤습니다. 빨판 내부에 특이한 돌기 구조가 있다는 것을 직접 눈으로 확인을 했고…"
문어 빨판 구조를 본 따 만든 '만능 접착 패치'는 물속에서도 엄지손톱만 한 크기로 3,400g을 들어 올릴 수 있습니다.
연구진이 만든 접착 패치입니다.
물기가 묻어있는 피부에 붙여도 잘 떨어지지가 않습니다.
화학성분인 접착제와 달리 반 영구적으로 쓸 수 있어 병원이나 반도체 공정 등 다양한 분야에서 활용할 수 있습니다.
[방창현/성균관대 화공·고분자공학 교수]
"반도체 이송이나 고정에 쓰이는 기술로 응용될 수 있고요. 휘는 디스플레이를 편하게 떼었다 붙였다 하는 데도 (활용될 것 같습니다.)"
문어를 닮은 '만능 패치' 기술은, 국제 과학저널 '네이처' 오늘자에 게재됐습니다.
MBC뉴스 전동혁입니다.
[2017, Highlight in of Nature New & View and Nature-Asia]
http://www.nature.com/nature/journal/v546/n7658/full/546358a.html
Our Article on Nature posted on Nature New & View (14 June 2017)
In addition, my article has been introduced as Nature News by Jonathan J. Wilker
[Sangyul Baik, Da wan Kim, Youngjin Park, Tae-Jin Lee, Suk Ho Bhang, Changhyun Pang＊, "A wet-tolerant adhesive patch inspired by protuberances in suction of octopi" Nature 546, 396-400 (2017)]
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Materials science: How to suck like an octopus
Rubber sheets that reversibly bind and release substrates have been made by copying a subtlety in the shape of octopus suckers. The findings reveal how macro-scale biological structures can influence function.
Ask beachgoers how mussels, barnacles and oysters attach themselves to rocks, and they will often guess that suction cups are involved. Actually, these shellfish use adhesives. But go a little deeper into the water, and you will find organisms that do use suckers: octopuses. These soft-bodied animals use suction cups for surface attachment, locomotion and grabbing their next meal. On page 396, Baik et al.1 report adhesive patches that are synthetic mimics of octopus suckers. The authors go beyond simply copying suction cups by discovering a specific architectural feature that enhances adhesion.
[Hot Topic from the Nature Asia-Pacific]
(http://www.natureasia.com/en/nature/hot-topics/detail/1476)
[Featured in Bioinspired Materials in Nature.com]
(https://www.nature.com/subjects/bioinspired-materials)
[Selected as a Frontispiece in Advanced Materials]
Microtopography-Guided Conductive Patterns of Liquid-Driven Graphene Nanoplatelet Networks for Stretchable and Skin-Conformal Sensor Array (Adv. Mater. 21/2017)
Graphene nanoplates can be assembled into transparent and conductive ultrathin coatings on micropatterned surfaces or planar substrates by self-assembly via a convective Marangoni force. Based on this method, Sang Ouk Kim, Changhyun Pang, and co-workers fabricate a thin, stretchable, and skin-conformal strain-sensor array that has microtopography-guided, conductive patterns.
Link to journal article
Microtopography-Guided Conductive Patterns of Liquid-Driven Graphene Nanoplatelet Networks for Stretchable and Skin-Conformal Sensor Array: Youngjin Park, Jongwon Shim, Suyeon Jeong, Gi-Ra Yi, Heeyeop Chae, Jong Wook Bae, Sang Ouk Kim and Changhyun Pang
See the article: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201606453/full
[2017, 여대학(원)생 공학연구팀제 심화과정 연구팀 선정: 정수연]
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정수연 학생은 올해 3월 한국여성과학기술인지원센터에서 시행하는 미래창조과학부 이공계 여성인재 육성.지원, 여대학(원)생 공학연구팀제 지원사업 심화과정 연구팀에 선정되었다. “여대학(원)생 공학연구팀제 지원사업 심화과정”은 공학분야 우수 여대학원생에게 대학생들과 연구팀을 이루어 주도적으로 연구과제를 수행하고, 연구결과를 기반으로 하는 연구성과(논문, 특허, 창업)를 도출해보는 기회를 제공, 여대학(원)생의 연구역량 및 리더십 제고는 물론 창의적 공학분야의 인재로서의 역할을 드높고자 하는 프로그램으로 공학을 기반으로 한 융합연구분야에서 전국 50팀 내외로 선정되었다. |
[2016, Award- Sang Yul Baik: Global Ph. D. Fellowship 선정]
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우리 연구실의 백상열 학생이 올해 7월 교육과학기술부와 한국연구재단에서 시행하는 “Global Ph. D. Fellowship” 프로그램의 지원대상자로 선정되었다. “Global Ph. D. Fellowship”은 국내 대학원에 재학 중인 박사과정생이 학비와 생활비 걱정 없이 학업과 연구에 전념하여, 미래의 국부를 창출할 수 있는 박사급 고급 두뇌로, 나아가 노벨상 후보자로 성장할 수 있도록 집중 지원하는 국가 핵심인재 양성 프로그램으로 올해 과학기술분야에서 총 218명의 박사과정생이 선발되었다. |
[2016, Award- BIMIL: 창의적 자산 투자유치 설명회 및 전시회 방창현 교수 연구진 우수 연구팀 수상]
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2016. 2. 3 성균관대학교 삼성학술정보관 오디토리움에서 열린 성균관대학교 지식재산실용화센터 주관 <창의적자산 투자유치 설명회 및 전시회>에서 방창현 교수 연구팀은 “생체모사 계층적 미세구조물을 이용한 기능성 초고점착 스킨패치 및 초고감도 센서 개발”이라는 연구 결과로 우수 연구팀으로 선정되어 위 상을 수상하였다. |
[2016, 제 22회 삼성 휴먼테크 논문대상 은상: 백상열, 김다완, 박영진]
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■ SAMSUNG electronics 주최 <22th 휴먼테크논문대상> 에서 백상열, 박영진, 김다완 학생은 “Octopus inspired reversible wet/dry skin adhesive using programmable Multi scale Architectures.” 이라는 연구 결과로 Material science & Process 분과에서 은상에 입상하였다.
[2015, Best Paper Award- Prof. Changhyun Pang]
Best Paper Award in 5th Molecular Materials Meeting at Singapore.
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2015/08/05 - 2015년 8월 3-5일 싱가포르 Resorts World Convention Centre에서 열린 5th Molecular Materials Meeting에서 방창현 교수는 “Bio-inspired Omni-Stick Patches using programmable Multi scale Architectures.”이라는 연구 결과로 Best Paper Award를 수상하였다. |
[Selected as a Front cover in Advanced Materials]
Highly Skin-Conformal Microhairy Sensor
A bioinspired microhairy sensor is developed to enable ultraconformability on nonflat surfaces and significant enhancement in the signal-to-noise ratio of the retrieved signals. The device shows ≈12 times increase in the signal-to-noise ratio in the generated capacitive signals, allowing the ultraconformal microhair pressure sensors to be capable of measuring weak pulsations of internal jugular venous pulses stemming from a human neck.
Link to journal article
Highly Skin-Conformal Microhairy Sensor for Pulse Signal Amplification: Changhyun Pang, Ja Hoon Koo, Amanda Nguyen, Jeffrey M. Caves, Myung-Gil Kim, Alex Chortos, Kwanpyo Kim, Paul J. Wang, Jeffrey B.-H. Tok and Zhenan Bao
See the article: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201403807/abstract
[2015, Press released - Theoretical Analysis of Nano-Fibery Sensor in Korean media outlets]
Our research of theoretical analysis of nano-fibery sensor featured in a number of pages in Korean media outlets
[2015, 성균관대 학부생 논문 SCI급 국제학술지 게재 관련 기사]
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인공피부 및 미세 생체신호 감지 센서 대량제작을 위한 이론적 방향 제시
성균관대는 화학공학부 4학년 백상열(26)씨의 논문이 SCI(과학기술논문인용색인)급 국제학술지인 '현대 응용 물리학'(Current Applied Physics) 온라인판에 게재됐다고 11일 밝혔다. 백씨는 '고분자 나노 섬모의 상호 결합을 기반으로 한 휘어지는 스트레인-게이지 센서의 이론적 분석'이라는 제목의 논문에서 나노 섬모(纖毛·cilium) 구조가 쓰인 일명 '웨어러블 센서'의 작동원리 및 이론을 수학적으로 분석했다. 센서의 작동원리 등이 수학 이론으로 규명된 것은 이번이 처음이다. 백씨는 연구를 통해 센서의 성능을 최대한 정확하게 추출할 수 있는 분석 툴(tool)을 구현했다. 백씨의 지도교수인 방창현 화학공학부 교수는 "이번 연구 결과는 앞으로 새로운 개념의 웨어러블 소자 구현을 위한 이론적 지표가 될 것"이라고 평가했다. | |||||
[2014, Interviews in Korean major media-outlets: MBC & YTN Headline News]
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[MBC] ▷ http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LPOD&mid=tvh&oid=214&aid=0000437371 |
[YTN] ▷http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LPOD&mid=tvh&oid=052&aid=0000612066 |
■ MBC [뉴스데스크]
심장이 불규칙하게 뛰는 부정맥은 어느 날 갑자기 시작돼서 돌연사로 이어지는 경우가 적지 않은데요.
이런 위험징후를 미리 파악할 수 있는 이른바 진단 반창고를 국내 연구진이 개발했습니다.
손병산 기자입니다.
가슴이 답답해 병원을 찾은 50대 남성.
심장 박동이 불규칙해 갑자기 멈출 수 있다는, 부정맥 진단을 받았습니다.
◀ 형명우/부정맥 환자 ▶
"막내도 심장마비 쪽으로 해서 그래서 나까지 (걱정됩니다.)"
급성 심장정지는 암에 이어 질병 사망 2위를 차지할 정도로 잦은 질병입니다.
5분 내 조치를 못 하면 목숨을 잃을 만큼 위중하지만 갑자기 발병하기 때문에, 대부분 치료 시기를 놓칩니다.
◀ 최규영/순환기내과 전문의 ▶
"5분 이상 제대로 뇌로 혈액 공급이 되지 않으면 뇌 쪽에 손상이 (시작됩니다.)"
최근 국내 연구진은 '죽음의 신호'로 불리는 부정맥 증상을 평소에 알아낼 수 있는 진단 소자를 개발했습니다.
반창고처럼 몸에 붙여 놓으면 24시간 맥박을 감시합니다.
반창고 아래, 가는 털처럼 생긴 센서가 고가장비에서나 감지됐던 미세한 혈관 변화를 잡아내는 겁니다.
◀ 방창현/성균관대 화학공학부 교수 ▶
"피부에 접촉 면을 넓힘으로써 기존에 재지 못한, 미세한 신호를 잴 수 있는 (센서입니다.)"
이 '진단 반창고'를 스마트폰이나 웨어러블 건강 기기와 연결해 놓으면, 야외 활동 중에도 의료진에게 원격으로 정보가 전달돼 응급 처방이 가능해집니다.
MBC뉴스 손병산입니다.(손병산 기자 san@mbc.co.kr)
관련기사
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성대·미 스탠퍼드대 공동연구팀, 미세섬모 도입한 웨어러블 센서소자 개발 국내 연구진이 참여한 국제 공동 연구진이 목이나 손목에 반창고처럼 부착해 심장병을 진단할 수 있는 웨어러블 센서소자를 개발했다.
미래창조과학부는 방창현 성균관대 화학공학부 교수와 제난 바오 미국 스탠퍼드대 교수 등 공동 연구팀이 동물의 미세 섬모구조를 도입한 이 센서소자를 통해 지금은 고성능의 음파측정 장비로만 가능한 ‘미세맥파 측정’을 할 수 있게 됐다고 24일 밝혔다. | |||||
메디컬 투데이 : http://www.mdtoday.co.kr/mdtoday/index.html?no=247091
kBS : http://news.kbs.co.kr/news/NewsView.do?SEARCH_NEWS_CODE=2972125&ref=A
동아일보 : http://news.donga.com/3/all/20141124/68128295/1
[2012, Interviews in korean major media-outlets: MBN & EBS Headline News]
for Flexible Nano-Hairy Sensors
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[MBN]
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[EBS]
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■ MBN
사람 피부처럼 누르거나 당기는 느낌을 감지할 수 있는 얇은 센서가 국내 연구진에 의해 개발됐습니다. 이렇게 센서가 정교해지면 쉽게 인공 피부도 만들어낼 수 있다는군요.
이권열 기자입니다
▶ 인터뷰 : 방창현 / 서울대 나노융합기술 연구실 박사
- "더 단순한 공정으로 압력뿐만 아니라 당기거나 비트는 (느낌을) 사람 피부와 유사하게 한 번에 검출할 수 있는 센서고, 좀 더 저렴하게 넓은 면적으로 만들 수 있는 장점이 있습니다."
이번 연구는 유명 학술지인 네이처 머티리얼즈에 게재돼 세계적으로 그 성과를 인정받았습니다.
MBN뉴스 이권열입니다.
■ EBS
손목에 감기는 휴대폰이나 미세 자극을 느끼는 인공 피부. 공상 과학 영화에서나 보던 장면들이 현실로 다가오고 있습니다. 사람 피부처럼 유연하면서 다양한 미세 자극을 감지하는 센서를 국내 연구진이 개발했습니다. 서현아 기잡니다.
▶ 인터뷰: 방창현 박사 / 서울대 기계항공공학부
"간단한 공정에 의해서, 섬모의 결합에 의해서 만든다는 장점이 있고요. 두 번째는 기존에는 민감한 압력을 측정하는 데 초점이 있다면, 저희는 동시에 당기거나 비트는 것까지 동시에 측정할 수 있는 장점이 있습니다."
연구팀은 이 센서를 활용하면, 휴대용 의료기기나 손목에 차는 휴대전화 등 다양한 전자기기의 개발이 가능할 것으로 기대하고 있습니다.
이번 연구 성과는 네이처의 자매지인'네이처 머티리얼즈'에 실렸습니다.
EBS 뉴스, 서현아입니다.
[2012, Press released in korean media outlets : Chosun, YTN, etc]
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(본문내용)
무당벌레 기어가는 느낌까지 감지… 인간 피부 맞먹는 촉감센서 개발
서울대 서갑양 교수팀 사람 피부처럼 당기고 비트는 자극을 구분할 수 있는 촉감(觸感) 센서를 국내 연구진이 개발했다. 이 센서는 로봇이나 의료용 기기 등에 폭넓게 쓰일 것으로 기대된다. 서울대 기계항공공학부 서갑양 교수와 방창현 박사는 6일 “피부로 느낄 수 있는 작은 힘의 200분의 1까지 감지하는 촉감센서를 개발했다”며 “센서는 표면에 작은 물방울이 부딪혔다 튀거나 작은 무당벌레가 기어가는 느낌까지 알아낸다”고 밝혔다. 기존 촉감 센서는 자극의 세기만 알아내지만, 이 센서는 사람 피부처럼 위에서 누르거나 옆에서 당기고 비트는 3가지를 모두 구분할 수 있는 것이 특징이다. 연구결과는 지난달 29일자 ‘네이처 머티리얼즈’ 인터넷판에 실렸다. 아이디어는 딱정벌레에서 나왔다. 딱정벌레가 날개를 접으면 표면에 나있는 미세(微細) 털들이 서로 맞물려 옆에서 잡아당겨도 떨어지지 않는다. 전기적으로 중성인 분자들이 아주 가까운 거리에 있을 때 서로를 잡아당기는 힘이 작용하기 때문이다. 센서는 잘 휘는 고분자 막에 굵기가 머리카락의 1000분의 1인 미세한 털이 촘촘히 나있는 모양이다. 딱정벌레가 날개를 접은 것처럼 두 고분자 막을 붙이면 그 사이 미세 털들이 맞물린다. 털 표면은 전기가 흐르는 금속으로 코팅했다. 고분자 막에 가해지는 자극에 따라 맞물린 털의 모양이 바뀌면 전기 흐름도 달라져 자극의 종류를 구분할 수 있다. 연구진은 촉감 센서를 팔목에 붙여 맥박을 재는 데 성공했다. 의료기기 업체와 심장 모니터 센서로 개발하기 위한 논의도 진행 중이다 |
기사 바로가기
Chosun-> http://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2012/08/06/2012080602282.html
관련 기사
Mbn -> http://mbn.mk.co.kr/pages/news/newsView.php?news_seq_no=1223127
EBS -> http://news.ebs.co.kr/ebsnews/sub_0200_news_view.jsp?news_id=EN3116799
연합뉴스-> http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=105&oid=001&aid=0005741474
[2012, Press released - cover page of a number of USA & UK Presses]
Our article “A Flexible and Highly Sensitive Strain Gauge Sensor using Reversible Interlocking of Nanofibers (Pang et al), ” was featured in cover page of a number of USA & UK Presses.
Next Generation: Ciliated Sensor (TheScientist) By Sabrina Richards | July 30, 2012
See the article: http://the-scientist.com/2012/07/30/next-generation-ciliated-sensor
What’s New: It’s not a one-sensation device: like the skin, the new sensor can detect multiple types of mechanical disturbance. “It is nice that their device is capable of sensing shear and torsion, which are difficult for most other sensors,” Zhenan Bao (Standford) of Stanford University, who did not participate in the research, wrote in an email. The interlocking nanofiber sensor can also detect pressure, while exhibiting high sensitivity compared to other types of sensors, said Suh.
Hairy solution to making sensitive artificial skin (physicsworld.com) by Tim Wogan | July 30, 2012
See the article: http://physicsworld.com/cws/article/news/2012/jul/30/hairy-solution-to-making-sensitive-artificial-skin
John Rogers (UIUC) is impressed by the researchers’ design. “It represents a clever way to combine materials, mechanics and structure layouts for a class of tactile sensor technology that has exceptional performance and the ability to integrate naturally with the surface of the skin,” he says. He is sceptical, however, about the researchers’ claim to have removed the need for complex electronic circuitry. “If one is interested in real, multifunctional artificial skin, then you need a lot more and different stuff, such as different sensors, electronic amplifiers and multiplexers. The need for and benefits of active electronics do not go away,” he adds.
Hairy solution to making sensitive artificial skin (nanotechweb.org) by Tim Wogan | July 30, 2012
See the article: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/50415
[The others]
IEEE SPECTRUM inside techonology
NAFIGATE , etc.
[2012, Front Page of Nature.com 30/07/2012 and News & View]
http://www.nature.com/news/electronic-sensor-rivals-sensitivity-of-human-skin-1.11081
Our Article on Nature materials posted on Nature dot com as first Page 30 July 2012
In addition, my article has been introduced as Nature News by Katherine Bourzac
(C. Pang, G.-Y. Lee, T.-I Kim, S. M. Kim, H. N. Kim, S.-H. Ahn, and K.-Y. Suh, “A Flexible and Highly Sensitive Strain Gauge
Sensor using Reversible Interlocking of Nanofibers” Nature Materials on line published )
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Devices inspired by beetle wings could give robots a more nuanced sense of touch.
A flexible electronic sensor made from interlocking hairs can detect the gentle steps of a ladybird and distinguish between shear and twisting forces, just as human skin can. It can also be strapped to the wrist and used as a heart-rate monitor. The sensor's design, described today in Nature Materials (Pang et al), was inspired by beetle wing-locking structures, says Kahp-Yang Suh, an engineer at Seoul National University.
Human skin can distinguish between these types of strain, but most artificial sensors cannot. “Sensing shear and torsion is difficult,” says Zhenan Bao, a materials scientist at Stanford University in Palo Alto, California, who is developing other flexible strain sensors. Other sensors detect only the total applied force, they can't say anything about its direction, says Suh.
[Highlighting Best Research from the Nature Asia-Pacific]
(http://www.natureasia.com/en/research/highlight/7456/)
[2012, Press released - Bioinspired reversible interlocker in Korean media outlets]
Our research of Bioinspired reversibly locking devices featured in a number of pages in Korean media outlets
(YTN, Josun, Donga, etc.)
http://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2012/02/06/2012020602439.html
http://news.donga.com/3/all/20120207/43837875/1
http://www.ytn.co.kr/_ln/0105_201202061745090895
http://www.ytn.co.kr/_ln/0105_201202061750342366
2012/02/07 - 국내 연구진이 딱정벌레의 날개를 모방해 일반 벨크로(Velcro·일명 ‘찍찍이’)보다 접착력이 3배 강력한 접합 장치를 개발했다. 신발·옷에서 단추나 지퍼 대신 쓰이는 벨크로는 꺼끌한 쪽과 부드러운 쪽을 붙여 떨어지지 않게 하는 장치다.
교육과학기술부는 “서갑양 서울대 교수(기계항공공학) 연구팀이 딱정벌레 날개에 나있는 미세 털의 원리를 이용해 강력한 접합장치를 개발했다”고 6일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료분야 국제학술지인 어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials) 1월호 표지<사진> 논문으로 실렸다.
딱정벌레는 날개를 접으면 몸통과 날개, 등껍질 사이에 나있는 미세한 털들이 서로 겹쳐지면서 옆에서 잡아당겨도 떨어지지 않는다. 전기적으로 중성인 분자들이 아주 가까운 거리에 있을 때 서로를 잡아당기는 힘이 작용하기 때문이다.
연구진은 고분자물질 기판 위에 지름 3~5㎛(1㎛는 100만분의 1m), 길이 30㎛의 미세 털을 만들었다. 두 기판을 붙이면 1㎠당 결합력이 벨크로의 3배에 가깝게 나왔다. 벨크로는 갈고리와 고리 구조가 각각 있어야 하지만 새로운 접합 장치는 같은 모양의 미세 털만 필요해 제작이 쉽다.
[2012, Interview in korean major media-outlet II [YTN Headline News]
for Beetle-like Reversible Interlockers
딱정벌레의 날개는 몸길이의 3배에 이르지만 등껍질 밑에 잠금장치로 잘 접혀 있습니다.
국내 연구진이 이 구조를 응용해 신개념 접착장치를 만들었습니다.
뗄 때 소리도 나지 않으면서 접착력은 뛰어나다고 합니다.
박소정 기자가 취재했습니다.
[인터뷰:방창현, 서울대 기계공학부 연구원]
"이 새로운 접착 잠금장치는 부드러운 섬모 두 개가 접착되면서 '반데르발스 힘'이라는 인력이 극대화되거든요. 그래서 접착력이 증가하게 되고 아주 얇은 접착도 가능하고요. 소리가 나지 않기 때문에..."
얇은 스마트기기나 의료장비, 전기 커넥터 등에 다양하게 활용할 수 있을 것으로 보입니다.
그러나, 여러 차례 뗐다 붙였다 하면 나노 섬모가 손상되기 때문에 반영구적으로 쓸 수 있도록 성능을 향상시키는 것이 과제입니다.
YTN 박소정[sojung@ytn.co.kr]입니다.
[2011, Interview in korean major media-outlet I [KBS Headline News]
for BIOMIMETICS SPECIALS
동물의 생체능력을 자세히 들여다보면 그 기발함에 종종 놀라곤 하는데요.
동물의 행동양식을 인간 삶에 응용한 생체공학이 주목 받고 있습니다.
이은정 과학전문기자입니다.
<인터뷰> 방창현(서울대 기계항공공학부 박사과정) : "나노나 마이크로 계층구조가 있게 되면 구조적으로 표면에 반데르발스 포스가 증가하게 되서 접착력이 증가하게 됩니다. 접착력은 증가하지만 오염은 안되는 표면이 되서..."
<인터뷰> 서갑양(서울대 교수) : "사실 자연계 시스템 자체가 굉장히 최적화되었다는 것은 누구나 공감을 하지않습니까 환경에 잘 적응되어있는 그런 노하우를 저희가 그냥 빌려오는 거죠."
이처럼 동물의 생체능력을 활용하는 모사 공학에 대한 연구는 앞으로 더욱 활발해질 전망입니다.
KBS 뉴스 이은정입니다.
