목 차 

1. 서론
  1.1. 8th International Conference on Multifunctional, Hybrid and Nanomaterials 개요
  1.2. 참관 목적과 기대
2. 본론
  2.1. Plenary lecture and keynote speech
    2.1.1. Nano-bio interfaces and strategies for nanomedicine
    2.1.2. Multifunctional hybrid nanomaterials from block copolymer self-assembly
    2.1.3. Materials for bioengineering hybrid cell compartments
    2.1.4. Chemistry and application of dynamic MOF/PCP as soft porous crystals
    2.1.5. Glycosigned biomaterials to generate pathological and healthy 3D human tissue models
    2.1.6. Bio-hybrid vectors: Extracellular vesicles loaded with therapeutic nanoparticles as tumor-targeted nanomedicines
    2.1.7. Towards the refinery of the future: Making and breaking of chemical bonds with catalytic materials
  2.2. Symposium
    2.2.1. Dual drug delivery via bijels as a novel approach to combat antibiotic-resistant bacterial infections
    2.2.2. SERS-based sensors for drug monitoring in a 3D core-stroma breast cancer model
    2.2.3. In situ synthesis of gold nanoparticles in microfluidic devices
    2.2.4. Applications of plasmonic nanoparticles in 3D in vitro models
    2.2.5. Novel 3D bioprinting technique used for fabricating biocompatible piezoelectric polymer or composite scaffolds
    2.2.6. 4D-printed hybrid biomaterials for dynamic in vitro alveolar modeling applications
    2.2.7. Calcium induced liquid-liquid phase separation of silk fibroin enables biomimetic spinning and surfactant-free encapsulation
  2.3. Poster section
    2.3.1. Polymer-based mRNA delivery carrier as a Covid vaccine
    2.3.2. A multifaceted bilayer hyaluronic acid scaffold incorporating an extracellular matrix
and extracellular vesicles isolated from iPSC-derived mesenchymal stem cells for wound healing
    2.3.3. Fabrication of antibiofilm nanocomposites: Ag/Cu bimetallic nanoparticles on the surface of graphene oxide nanosheets
3. 총평


1. 서론

1.1. 8th International Conference on Multifunctional, Hybrid and Nanomaterials 개요

2025년 3월 3일부터 6일까지 프랑스 몽펠리에에서 개최된 8th International Conference on Multifunctional, Hybrid and Nanomaterials는 하이브리드 및 나노소재 분야의 대표적인 국제학술대회로, 세계적 출판사 Elsevier가 주관하고 유럽 주요 도시를 순회하며 개최되어 왔다. 올해 학회는 다기능성(Multifunctionality), 하이브리드화(Hybridization), 나노구조(Nanostructure)를 핵심 주제로, 바이오소재 및 바이오하이브리드 소재를 활용한 차세대 의료기술, 약물전달시스템, 조직공학 등에서의 응용 가능성을 다루었다.

행사는 Plenary Lecture, Symposium A~D, 포스터 세션, 산업 전시 프로그램 등으로 구성되었으며, 특히 생명과학과 재료과학의 융합을 다룬 **Symposium A (Biohybrids, Biomaterials and Biological Materials)**가 주목을 받았다. 본 학회에는 고분자 화학, 무기화학, 나노과학, 생체재료공학 등 다양한 전공의 연구자들이 참여해, 하이브리드 소재의 에너지, 환경, 헬스케어 분야 응용에 대한 폭넓은 논의가 이루어졌다.

50개국 이상의 연구자가 참가한 이번 학회는 나노의학, 재생의학, 약물전달 등 바이오 응용뿐 아니라, 에너지, 지속가능성 분야에서도 하이브리드 소재의 혁신적 가능성을 확인할 수 있는 자리였다. 이를 통해 생명과학과 소재과학 간 융합 연구의 최신 동향을 파악하고, 향후 협업 및 연구 개발의 방향성을 모색할 수 있었다.

학회장 입구

1.2. 참관 목적과 기대

최근 재료과학 및 나노기술 분야에서 바이오하이브리드 소재가 생체적합성과 다기능성을 갖춘 차세대 의료 소재로 주목받고 있다. 이에 본인은 바이오소재와 하이브리드 나노소재 융합 연구의 최신 동향과 응용 가능성을 파악하고자 본 학회를 참관하였다. 특히 바이오소재 기반 약물전달시스템 관련 연구를 진행 중인 만큼, Symposium A의 Biohybrids, Biomaterials, Nanomedicine 분야를 중심으로, 최신 연구 사례와 기술을 직접 확인하고 연구자들과의 교류를 통해 새로운 아이디어를 도출하는 것을 목표로 삼았다.

또한, 바이오소재 외에도 Functional hybrid nanomaterials, Energy & Sustainability 등 다양한 응용 분야를 살펴보고, 본인 연구와의 연계 가능성을 모색하고자 하였다. 본 학회는 연구 네트워크 확장과 글로벌 연구 트렌드 파악에 있어 유의미한 기회가 되었으며, 융합 연구에 대한 폭넓은 시야를 확보하는 데 기여하였다.

2. 본론

2.1. Plenary lecture and keynote speech 

2.1.1. Nano-bio interfaces and strategies for nanomedicine

Prof. Chunying Chen, National Center for Nanoscience and Technology, Chinese Academy of Sciences (NCNST), China

이번 학회는 National Center for Nanoscience and Technology, Chinese Academy of Sciences의 Chunying Chen 교수의 발표로 막을 열었다. Chen 교수는 "Nano-bio interfaces and strategies for nanomedicine"라는 주제로 바이오와 하이브리드 나노소재의 융합이라는 학회 핵심 의제를 심도 있게 다루었다. 나노-바이오 인터페이스가 생체 내에서 나노소재의 전달, 대사, 독성 및 면역 반응에 미치는 영향을 체계적으로 분석하고, 이를 해결하기 위한 전략적 접근법을 제시하였다.

발표는 크게 네 가지 주요 논점으로 구성되었다. 첫째, 머신러닝을 활용한 나노-단백질 상호작용 예측이다. Chen 교수는 복잡한 미세환경, 다양한 상호작용 인자, 불충분한 이론 기반 등 전통적인 이론적 모델링이 가진 한계를 지적하며, 머신러닝과 자연어처리(NLP) 기법을 활용하여 다량의 문헌 데이터를 분석하고, 이를 바탕으로 나노-단백질 간의 복합적인 상호작용을 예측하는 최신 연구 동향을 소개하였다. 이 과정에서 머신러닝이 나노의약 분야의 구조적 병목현상을 극복하는 핵심 도구로 활용되고 있다는 점을 강조하였다.

둘째, Nano-Bio Interface를 통한 생체 내 산화-환원 항상성 조절에 관한 내용이었다. Chen 교수는 나노소재가 체내에서 Reactive Oxygen Species (ROS)를 유발하거나 억제하여 생체 시스템의 산화 스트레스와 환원 스트레스에 직접적인 영향을 미친다는 점을 언급하였다. 특히, ENMs (Engineered Nanomaterials)의 표면 특성이 이러한 생물학적 균형에 미치는 영향, 나아가 염증, 암, 당뇨, 심혈관질환 등 다양한 질병의 발병과 연관될 수 있다는 내용을 구체적인 연구 사례를 통해 설명하였다.

셋째, 나노소재의 생체 내 전달 경로 및 장내 미생물에 의한 대사와 관련된 내용이 소개되었다. 위장관 장벽을 통과한 나노소재가 생체 내에서 어떻게 변형 및 대사되며, 장내 미생물과의 상호작용을 통해 탄소 기반 나노소재가 분해되는 메커니즘을 구체적으로 설명하였다. 특히, 이러한 생체 내 대사 과정이 나노의약품의 생체적합성과 장기적 안정성에 미치는 영향에 대해 다루었다.

넷째, 차세대 백신 개발을 위한 망간(Mn) 기반 나노보조제(Nano-adjuvant) 연구를 소개하였다. Chen 교수는 면역 증강 효과를 극대화할 수 있는 Mn 기반 나노보조제가 차세대 백신 플랫폼에서 주목받고 있으며, 나노소재를 이용한 백신 디자인의 안전성과 효과성을 향상시키는 방안을 제시하였다.

특히 발표 후반부에서는 in vivo 환경에서 나노소재가 나타내는 Detoxification Effect와 Trojan Horse Effect에 대한 설명이 이어졌다. 전자는 나노소재 표면에 단백질이 흡착되어 독성을 감소시키는 현상, 후자는 오히려 장기 독성을 증가시킬 수 있는 메커니즘으로, 이러한 양면적 효과에 대한 이해가 향후 나노의약 개발에 있어 매우 중요한 고려사항임을 강조하였다.

Chen 교수의 발표는 기초 연구와 응용 연구를 유기적으로 연결하여, 실제 임상 적용 및 산업화 가능성까지 고려한 종합적인 전략을 제시하고 있다는 점에서, 향후 바이오소재 및 하이브리드 나노소재를 활용한 연구 방향성을 설정하는 데 있어 큰 참고가 되었다.

2.1.2. Multifunctional hybrid nanomaterials from block copolymer self-assembly

Prof. Ulrich Wiesner, Cornell University, USA

두 번째 플레너리 강연에서는 미국 코넬대학교 Ulrich Wiesner 교수가 연단에 올라, 블록 공중합체 자기조립(Block Copolymer Self-Assembly, BCP SA) 기반의 다기능 하이브리드 나노소재 개발에 관한 최신 연구를 발표하였다. Wiesner 교수는 block copolymer self-assembly 기반 하이브리드 소재 및 나노구조 설계 분야에서 활발한 연구를 수행하고 있는 연구자로, 이번 발표에서는 BCP SA를 기반으로 한 나노다공성 구조 및 차세대 전자·양자 소재 응용에 초점을 맞췄다.

첫 번째 주제는 BCP SA를 이용한 무기 나노구조 설계였다. Wiesner 교수는 블록 공중합체가 가진 자가조립 메커니즘을 활용하여, 나노 다공성 구조와 Gyroid 형태의 고차원적 메조구조를 정교하게 구현하는 방법을 소개하였다. 이러한 구조는 소재의 기계적·광학적 특성을 획기적으로 향상시키며, 특히 태양전지, 광학 메타물질, 3D 마이크로배터리, 자기 나노소재 등 다양한 응용 분야에 활용될 수 있음을 강조하였다.

두 번째 주제에서는 초전도 양자 소재 연구가 소개되었다. Wiesner 교수는 BCP SA 기반 자이로이드 구조에 NbN(Niobium Nitride) 등 초전도 특성을 가진 무기 소재를 적용함으로써, 나노스케일에서의 초전도 특성을 제어하고 새로운 양자적 인터페이스 현상을 구현하는 연구를 발표하였다. 특히, 이러한 나노구조가 기존 초전도체의 특성에 어떤 영향을 미치는지, 그리고 양자 수준에서 물리적 성질이 어떻게 변화하는지를 실험적 데이터를 바탕으로 설명하였다.

세 번째로, 3D 프린팅을 통한 BCP SA 기반 초전도 나노소재의 제조 기술이 소개되었다. Wiesner 교수는 기존의 초전도체가 가지는 취성(Brittleness) 문제를 극복하고, 다양한 형상의 미세구조를 자유롭게 설계할 수 있는 solution-based 3D 프린팅 기술을 통해 소재의 물성을 향상시키는 최신 연구를 공유하였다. 이러한 기술은 미세구조 제어를 통해 양자소자, 고성능 에너지 소재, 차세대 메타소재 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

Wiesner 교수는 이번 연구가 단순한 소재 합성 기술을 넘어, 블록 공중합체의 자기조립 메커니즘이 나노구조의 메조스케일 특성을 어떻게 지배하고, 나아가 소재의 기계적·전자적·광학적 특성에 어떤 영향을 미치는지를 강조하였다. 특히, 나노스케일에서의 미세구조가 양자 수준의 물리적 특성을 조정하는 메타소재로서 기능할 수 있다는 점을 지적하며, 전자 소재 및 양자 컴퓨팅 응용에서 이 기술의 잠재적 파급력을 강조하였다.

본 발표를 통해, 하이브리드 나노소재 연구가 바이오 응용뿐만 아니라, 양자 소재 및 차세대 전자공학 분야에서도 폭넓게 확장되고 있음을 체감할 수 있었다. 특히 Wiesner 교수가 소개한 BCP SA 기반의 자이로이드 구조는 본인의 연구 중 바이오-하이브리드 소재의 나노구조 설계와도 유사한 패턴을 보이고 있어, 향후 바이오소재에서도 다공성 메조구조의 기능성 부여 및 특성 조절에 적용할 수 있는 가능성을 모색하게 되었다.

2.1.3. Materials for bioengineering hybrid cell compartments

Prof. João Mano, University of Aveiro, Portugal

João Mano 교수는 포르투갈 Aveiro University의 CICECO - Aveiro Institute of Materials 소속으로, 이번 강연에서는 하이브리드 세포 구획(Hybrid Cell Compartments) 설계와 조직 공학 응용을 위한 첨단 소재 개발에 관한 연구를 발표하였다. Mano 교수는 조직 공학, 세포 치료 및 바이오재료 분야에서 다수의 연구 성과를 축적한 연구자로, 세포-소재 상호작용을 중심으로 한 미세환경 조절 전략에 대해 소개하였다.

발표는 조직공학 및 재생의학에서의 bottom-up 전략을 중심으로 구성되었다. Mano 교수는 세포지지체를 구성하는 다공성 마이크로입자와 하이드로젤 기반 시스템을 활용하여, 세포의 집합 및 조직화를 유도하는 접근법을 소개하였다. 주목할 만한 부분은, 세포 미세환경의 맞춤형 설계를 통해 세포 간 상호작용과 세포-소재 상호작용을 효과적으로 제어하는 전략이었다. Mano 교수는 혈액 및 출생 조직 유래 단백질을 기반으로 한 생체적합성 마이크로입자를 설계하고, 이를 기반으로 액화된 구획 형태의 세포 캡슐화를 구현하는 연구를 소개하였다.

계층적 구조를 지닌 하이드로젤을 활용한 3D 세포 지지체 개발과, 세포가 스스로 하이브리드 마이크로조직을 형성하는 self-aggregation 현상도 발표에서 중요한 부분을 차지했다. 이러한 방법은 향후 3D 바이오프린팅과 접목되어, 맞춤형 조직 제작 및 세포치료제 개발에 활용될 수 있는 가능성을 제시하였다.

Mano 교수는 해당 시스템이 in vitro 및 in vivo 환경 모두에서 조직 형성을 유도하고, 면역원성 감소, 장기적인 생체적합성 향상 등의 효과를 기대할 수 있다고 설명하였다. 발표 말미에는 이 기술이 조직 공학뿐만 아니라, 세포 캡슐화 기반 약물전달 시스템, 인공 장기 개발, 세포 치료와 같은 응용 분야에서도 확장 가능성이 높음을 강조하였다.

본 발표는 바이오소재와 나노공학 기술이 접목되어 세포의 미세환경을 조절하는 첨단 전략을 제시하고 있어, 바이오-하이브리드 소재를 활용한 조직공학 연구에 많은 시사점을 제공하였다.

2.1.4. Chemistry and application of dynamic MOF/PCP as soft porous crystals

Prof. Susumu Kitagawa, Kyoto University, Japan

교토대학교 Susumu Kitagawa 교수는 이번 플레너리 세션에서 동적 금속-유기 골격체(Dynamic MOF/PCP)의 설계 및 응용을 중심으로, 차세대 Soft Porous Crystals(SPC)의 가능성을 소개하였다. Kitagawa 교수는 MOF/PCP 분야의 선구자로, 특히 유연한 구조를 갖는 다공성 결정체(Soft porous crystals)를 활용한 가스 흡착 및 분리 응용에 대한 최신 연구 성과를 발표하였다.

Kitagawa 교수는 MOF/PCP의 진화 과정에 대한 설명으로 시작되었다. Kitagawa 교수는 1세대(1G) 금속-유기 고분자체(MOCP)부터 2세대(2G) 영구 다공성 MOF, 그리고 3세대(3G) 유연 다공성 결정체(Soft porous crystals)에 이르는 발전 흐름을 정리하였다. 3세대 SPC는 결정 유연성을 갖는 구조로, 기존의 단단한 MOF 대비 가스 흡착·방출 시 구조적 변형이 가능하다는 점을 강조하였다.

이러한 구조적 특성 덕분에, Soft PCP는 hysteretic sigmoidal isotherm을 나타내며, 일반적인 MOF의 Langmuir형 등온선과 구별되는 생물학적 흡착(협동적 흡착) 메커니즘과 유사한 거동을 보였다. 발표 중 Kitagawa 교수는 생물학계의 Hb(Hemoglobin) 산소 결합 곡선과 유사한 패턴을 언급하며, 이를 "cooperative sorption" 현상으로 설명하였다.

구리 기반 SPC 구조체를 이용한 Acetylene(아세틸렌) 저장 및 운반 사례가 소개되었으며, 이를 통해 폭발성 가스의 안전한 저장·수송이라는 실용적 문제를 해결하는 연구가 발표되었다. 해당 구조체는 수백만 회의 PSA 공정을 견딜 정도로 우수한 내구성을 보이며, 기존의 강철 용기 대신 가볍고 얇은 알루미늄 병을 사용할 수 있을 정도로 가스 저장 효율을 획기적으로 향상시켰다.

이후 발표에서는 MOF/PCP의 유연성을 활용한 동적 채널 설계(Dynamic channel design)가 소개되었으며, 이는 isobar 곡선에서의 확산 규제(diffusion regulation) 효과로 이어져 가스 분리(selectivity) 효율이 극대화되는 결과를 보여주었다.

Kitagawa 교수는, 수소 동위원소(H2, D2, T2)나 물 동위원소(H2O, D2O)의 분리와 같은 고전적인 난제를 해결할 수 있는 새로운 동적 결정체(Flip-Flop Dynamic Crystals, FDCs)의 가능성을 언급하며, 이소토프 분리(Isotopologue separation) 분야의 돌파구가 될 수 있음을 시사하였다.

4세대(4G) MOF/PCP 시스템으로 발전하기 위해, 하이브리드 소재 설계 및 기능성 촉매 시스템으로의 확장 가능성을 강조하였다. 실제로 Fe-pyNDI 기반 촉매를 활용한 질산 환원 반응 실험에서는, 중성 pH 조건에서 높은 NH3 수율을 기록하며 실용적 촉매 시스템으로서의 가능성을 보여주었다.

Soft porous crystal의 유연성과 선택적 흡착 특성은 바이오-하이브리드 나노소재에서도 응용 가능성이 높은 소재 디자인 전략으로 느껴졌으며 다공성 하이브리드 구조체를 활용한 약물 전달 및 가스 전달 플랫폼 개발에도 SPC 기반 소재를 참고할 수 있는 가능성을 확인하였다.

2.1.5. Glycosigned biomaterials to generate pathological and healthy 3D human tissue models

Prof. Laura Russo, University of Milano-Bicocca, Italy, University of Galway, Ireland, and IRCCS San Gerardo dei Tintori Foundation Hospital, Italy

이탈리아 University of Milano-Bicocca 및 University of Galway의 Laura Russo 교수는 이번 플레너리 세션에서 글라이코서명 바이오소재(glycosigned biomaterials)를 활용한 병적 및 건강한 3D 인체 조직 모델링 전략에 대해 발표하였다. 암 모델링 및 맞춤형 약물 스크리닝에 유용한 글라이코서명 하이드로젤과 3D 바이오프린팅 기반 플랫폼의 최신 연구 성과를 소개하였다.

Russo 교수는 세포 미세환경의 다양한 조절 신호 중 글리칸(glycans)의 역할을 강조하였다. 글리칸은 세포 특이적 신호, 연령·식이·병리적 상태에 따른 발현의 동적 변화 등을 통해 세포 운명 결정 및 병적 환경 조성에 깊이 관여하는 요소로 소개되었다.

본 연구는 3D 인체 조직 모사 플랫폼 구축을 위해, 글라이코서명 콜라겐(glycol-collagen) 및 하이브리드 ECM 하이드로젤을 설계하였으며, 이를 3D 바이오프린팅 및 환자유래 세포와 결합하여 실제 조직 미세환경을 모사하였다.

· ioblastoma 모델링: 발표에서는 글리오블라스토마(GBM) 미세환경을 모사하기 위해, 하이알루론산(HA) 기반 ECM 하이드로젤에 기능성 GAGs 및 접착 단백질을 도입하여 환자유래 3D GBM 오가노이드를 제작하였다. 또한 유동 조건의 3D 바이오리액터를 적용하여 약물 반응 및 종양 미세환경 변화를 동적으로 관찰하는 플랫폼을 개발하였다.
· 대장 및 위암 모델링: 이어서 대장암(HT-29, 환자유래 CRC 오가노이드) 및 위암 모델을 대상으로, 글리코서명 하이드로젤을 이용해 장 특이적 ECM을 모사하고, 세포 스템니스(marker: CD133, LGR5) 변화를 유도하는 사례가 발표되었다.
· 혈관화 모델: HUVEC 세포를 이용한 혈관 네트워크 형성 및 건강조직-병적조직 간의 황산화 GAG 차이를 이용한 혈관화 ECM 설계 또한 소개되었다.

Russo 교수는 AI 기반 로보틱 플랫폼을 통한 자동화된 바이오잉크 설계 및 최적화 워크플로우를 소개하였다. ECM 모사 하이드로젤의 화학적 기능화(chemoselective ligation), 조성 및 유변학적 특성(rheological data)을 기반으로 한 프린팅 적합성 및 기능성 예측 모델이 개발되었으며, 유저 인터페이스를 통해서 직관적 GUI를 제공하여 사용자가 손쉽게 맞춤형 ECM 하이드로겔 및 바이오프린팅 프로토콜을 설계·수행할 수 있도록 구현되었다.

Russo 교수는 발표를 마치며, 글라이코서명 하이드로젤을 활용한 맞춤형 3D 조직 플랫폼이 환자 맞춤형 종양 모델링 및 약물 반응성 분석, 조직 특이적 미세환경 구축에 기여할 수 있으며, 특히 AI 로보틱스를 통한 ECM 디자인 자동화가 향후 조직공학 및 재생의학 분야의 연구 효율성을 획기적으로 높일 수 있음을 강조하였다.

2.1.6. Bio-hybrid vectors: Extracellular vesicles loaded with therapeutic nanoparticles as tumor-targeted nanomedicines

Prof. Jesus Santamaria, University of Zaragoza, Spain

이번 키노트 연설에서는 암 치료를 위한 차세대 약물 전달 전략으로 '엑소좀 기반 하이브리드 벡터' 시스템을 소개하였다. 발표자는 기존 나노입자 기반 약물 전달 시스템이 가지고 있는 한계를 지적하며, 암세포 내 선택적 약물 축적의 어려움(EPR 효과의 한계)과 면역계 회피 문제(대식세포에 의한 제거)를 강조하였다. 실제로 Cheng et al.의 연구에 따르면, 종양 내로 전달되는 나노입자는 전체 투여량의 0.7%에 불과하다는 점이 발표에서 언급되었다. 이에 대한 대안으로 발표자는 Trojan-horse 전략을 제안하였다. 종양호밍 세포나 세포외소포체(exosomes)를 활용해 나노입자를 세포 수준에서 위장하거나, 엑소좀을 운반체로 삼아 치료용 나노입자를 로딩하는 방식이다. 엑소좀은 세포 간 커뮤니케이션에서 주요 역할을 담당하는 생체 유래 나노소포로, 이를 활용하면 종양 특이적 타겟팅이 가능하다는 장점이 있다. 발표에서는 엑소좀 내에서 금 나노입자(Au NPs) 및 팔라듐 나노입자(Pd NPs)를 로딩하는 다양한 방법(thermal shock, sonication, electroporation 등)과 함께, 엑소좀 내부에서 직접 귀금속 나노입자를 성장시키는 'Ship-in-the-bottle' 전략이 소개되었다.

Pd 촉매가 탑재된 엑소좀을 종양에 전달한 후, 종양 미세환경 내에서 HDAC inhibitor를 직접 합성하여 암세포를 타겟팅하는 바이오촉매 기반 치료법도 제안되었다. 이러한 시스템은 종양 내에서만 치료활성 물질이 생성되어, 정상 조직의 부작용을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

이번 발표를 통해 암 치료를 위한 나노약물 전달 시스템이 어떻게 세포유래 소포체와 융합하여 ‘바이오-하이브리드’ 플랫폼으로 진화하고 있는지를 확인할 수 있었다. 단순한 전달체를 넘어 엑소좀 내에서 촉매 반응을 유도해 종양 환경 내에서만 활성화되는 ‘on-site activation’ 전략이 인상적이었다. 실제로 발표된 in vitro 데이터와 TEM 분석 결과는 해당 기술의 실용 가능성을 보여주었고, 향후 임상적 확장 가능성도 기대할 만한 수준으로 느껴졌다.

2.1.7. Towards the refinery of the future: Making and breaking of chemical bonds with catalytic materials

Prof. Bert Weckhuysen, Utrecht University, The Netherlands

본 키노트 연설은 촉매 과학을 중심으로 지속 가능한 화학 및 바이오 기반 산업으로의 전환을 모색하는 발표로 구성되었다. Bert Weckhuysen 교수는 차세대 정유공장의 청사진을 ‘e-Chemistree’ 모델로 제시하며, 기존의 석유 기반 공정(Fossil-Chemistree)을 대체할 탄소중립형 촉매 기술의 필요성을 강조하였다.

CO₂ 전환 및 수소화 반응을 통한 바이오 기반 화학 생산으로, 특히 Ni 기반 나노촉매를 활용한 CO₂ 수소화 반응(CO₂ + 4H₂ → CH₄ + 2H₂O)의 구조-활성 상관관계를 중점적으로 다루었다. Weckhuysen 교수는 나노입자의 크기와 활성 사이트의 구조적 특성이 CO₂ 전환 반응의 효율성을 결정짓는 핵심 요소임을 설명하였으며, 이를 Sabatier Process와 연계하여 논의하였다. 실제 산업 적용 사례로는 독일 Werlte Power-to-Gas 플랜트의 사례를 소개, Ni 촉매를 통한 CO₂의 메탄 전환을 통해 바이오에너지 및 합성가스(syngas) 산업에 적용 가능한 기술임을 시사하였다.

Operando XAS 및 TEM-EELS 분석을 기반으로 Ni/TiO₂ 촉매에서의 SMSI(Strong Metal Support Interaction) 현상을 실시간으로 관찰하였으며, TiO₂ 쉘이 Ni 입자의 활성 부위를 부분적으로 차단하거나 노출시키는 과정을 시각적으로 보여주었다. 이는 촉매 반응 중 지지체-금속 상호작용이 바이오매스 전환 반응 등 다양한 응용에서 중요한 메커니즘임을 강조한 사례로 평가된다.

CO₂ 메탄화와 Methane Dehydroaromatization (MDA) 반응을 결합한 2단계 반응 시스템을 통해 CO₂로부터 직접적으로 방향족 화합물을 생산하는 cascade 공정도 제시하였다. 이는 CO₂를 고부가가치 화학물질로 전환하는 플랫폼 기술로, 바이오 리파이너리 공정과의 융합 가능성도 언급되었다.

이 외에도 발표자는 전기화학적 CO₂ 환원 반응(CO₂RR)의 효율성 향상, 플라스틱 폐기물의 화학적 전환(업사이클링), 촉매-폴리머 시스템 내 in-situ/operando 분석을 통한 촉매 반응 메커니즘 규명 사례를 소개하며, 이러한 촉매 기반 기술이 바이오소재, 바이오 연료 생산 공정에서도 확장 가능한 연구 분야임을 강조하였다.

CO₂를 활용한 탄소 자원화 및 바이오 기반 화학 생산이라는 관점에서, 촉매의 구조적 특성과 이를 실시간으로 분석하는 operando 기법의 중요성을 부각하였다. 특히 지속 가능한 화학·바이오산업으로의 전환을 위해 촉매 기술이 필수적인 열쇠가 될 수 있음을 산업적 사례와 함께 실질적으로 제안한 점이 인상적이었다.

2.2. Symposium

2.2.1. Dual drug delivery via bijels as a novel approach to combat antibiotic-resistant bacterial infections

Ms. Jiwon Kim, Chung-Ang University, Republic of Korea

중앙대학교 김지원 연구진은 이번 세션에서 bijels (bicontinuous interfacially jammed emulsion gels) 기반의 항균성 약물 전달 시스템을 소개하였다. bijels은 물-오일 계면에 입자가 정체(jamming)되어 형성된 독특한 이중연속상 구조로, 본 연구에서는 이 구조를 활용하여 항생제 내성 박테리아 감염 치료를 위한 복합 약물전달 플랫폼을 제안하였다.

연구진은 ZnO 나노입자를 도입해 bijels에 항균성을 부여하고, 동시에 수용성과 지용성 약물을 이중연속 채널을 통해 동시에 전달하는 시스템을 구축하였다. 발표에 따르면 bijels를 이용해 MRSA 및 Pseudomonas aeruginosa 등 내성균을 대상으로 항생제 및 금속 나노입자를 병용 투여할 경우, 시너지 항균 효과가 나타나는 것으로 확인되었다.

또한, 상처 치유를 돕는 약물도 bijels를 통해 동시 전달 가능하며, 실제로 상처 회복 관련 유전자 발현을 촉진하는 효과가 관찰되었다. 발표자는 다양한 극성의 약물 및 생리활성 나노입자를 함께 수용할 수 있는 bijels의 플랫폼 특성을 강조하며, 향후 광범위한 항생제 내성균 치료용 창상 피복재로의 적용 가능성을 제시하였다.

2.2.2. SERS-based sensors for drug monitoring in a 3D core-stroma breast cancer model

Ms. Lara Troncoso-Afonso, CIC BiomaGUNE, Spain, and Centro de Investigación Biomédica en Red de Bioingeniería Biomateriales y Nanomedicina, Spain

스페인의 CIC BiomaGUNE 및 CIBER-BBN, Ikerbasque 소속의 Lara Troncoso-Afonso 연구진은 이번 세션에서 SERS (Surface-Enhanced Raman Scattering) 센서 기반의 약물 모니터링 플랫폼을 소개하였다. 해당 연구는 3D 코어-스트로마 유방암 모델을 대상으로, SERS 센서를 활용한 비침습적이고 실시간적인 약물 소모량 측정 기술을 제안한 것으로, 나노의학 및 암 치료 분야에서 새로운 진단 플랫폼의 가능성을 보여주었다.

발표에 따르면, 연구팀은 하이드로젤 기반의 3D 프린팅 된 종양-스트로마 모델 내에서, 항암제(6TG, 6-Thioguanine)의 소모량을 SERS 센서를 통해 실시간으로 모니터링하는 시스템을 구축하였다. Treated group(6TG 투여군)과 Control group 간의 비교 실험을 통해, 암세포의 사멸(Live/Death Cells) 및 약물 섭취량을 시각화하였으며, 이를 통해 SERS 센서가 다양한 세포 군집에 따른 약물 소비 차이를 효과적으로 분석할 수 있음을 입증하였다. 연구팀은 발표를 통해 하이드로겔 환경에서 SERS 센싱이 세포 주변 미세환경에 맞게 조율 가능하다는 점을 강조하였으며, 하이드로겔 내 센서의 구조적 안정성 또한 3D 프린팅 공정을 거쳐도 보존됨을 실험적으로 확인하였다. 연구팀은 이번 연구를 통해 SERS 센서가 비침습적, 실시간, 고감도 약물 모니터링 도구로 활용될 수 있음을 제시하였다. 향후 종양 미세환경 내에서 항암제의 섭취와 대사, 세포 간 상호작용에 따른 약물 반응성 차이 등을 보다 정밀하게 분석하는 데 활용될 수 있을 것으로 전망하였다.

2.2.3. In situ synthesis of gold nanoparticles in microfluidic devices

Ms. Martina Lonza, CIC BiomaGUNE, Spain, and Department of Chemistry and Process & Resource Engineering, ETSIIT, University of Cantabria, Spain

본 세션에서는 골드 나노입자의 in situ 합성 및 마이크로플루이딕 디바이스를 활용한 바이오 응용 전략이 간략히 소개되었다. 발표자는 LSPR (Localized Surface Plasmon Resonances) 및 SERS (Surface-Enhanced Raman Scattering) 기반 센서 기술이 바이오센서, 세포 분리 및 방출 등 다양한 생물학적 응용에 활용되고 있다고 설명하였다.

Seed-mediated synthesis 및 in situ overgrowth 방식으로 금 나노입자의 성장 과정을 제어하고, 마이크로플루이딕 채널 내부에서 Methylene Blue와 같은 분자의 검출이 가능함을 입증하는 proof-of-concept 데이터를 공유하였다. 다만, 발표에서는 골드 나노입자의 형태 제어 및 자기조립(Self-assembly)에 대한 전통적인 내용이 중심을 이루었으며, 콜로이드 형성과 표면 성장 간의 경쟁 메커니즘 및 형태 제어를 위한 환경 인자에 대한 소개가 이어졌다.

이 연구는 in situ 합성을 통한 3D 구조물 코팅 가능성, 콜로이드 안정성 문제 해소 등 플라스모닉 기판 제작의 장점을 설명하며, 향후 바이오센서 및 나노진단 플랫폼 개발에 참고될 수 있는 사례로 언급되었다.

2.2.4. Applications of plasmonic nanoparticles in 3D in vitro models

Ms. Malou Henriksen-Lacey, CIC BiomaGUNE, Spain, and CIBER-BBN, Spain

스페인 CIC biomaGUNE 소속의 Bionanoplasmonics Group 연구진은 본 발표에서 Plasmonic nanoparticles, AuNPs를 활용한 3D 종양 미세환경 모델 내 다양한 바이오 응용 사례를 소개하였다.

연구팀은 3D 바이오모델로서 유방암 종양 모델을 활용하였으며, 탈세포화된 ECM(dECM), 하이드로젤 및 바이오프린팅을 통해 실제 종양 구조를 모사한 종양-스트로마 복합체를 구축하였다. 이 모델을 바탕으로, AuNPs 기반의 SERS (Surface-Enhanced Raman Scattering) 기술을 활용하여 세포 표면 및 ECM 내 분자 신호를 비침습적으로 모니터링하는 전략을 발표하였다. SERS 태그를 이용한 세포 바코딩(cell barcoding) 및 특징적인 라만 스펙트럼 분석을 통해 종양 미세환경 내 다양한 세포군집 간의 상호작용 및 분포를 실시간으로 분석하는 연구를 소개하였다. 다층성 종양 모델을 기반으로 한 전이성 흑색종 모델에서, SERS 스펙트로스코피를 활용하여 층별로 세포 및 ECM 변화를 모니터링하는 사례도 함께 발표되었다. 발표자는 SERS 기반 바이오이미징 외에도, AuNPs를 이용한 나노히터(Nanoheaters)를 통한 국소적인 NIR 광열효과(local photothermal effect), 바이오센서 및 다중이미징 플랫폼으로의 응용 가능성을 강조하였다. SERS scaffold를 활용한 tumoroid(3D 종양 모델) 성장 유도 및 ECM 리모델링 모니터링 사례가 소개되었으며, Circular Dichroism 분석법을 통한 비침습적 ECM 구조 변화 관찰 또한 주요 내용으로 다루어졌다. 특히 chiral AuNRs를 활용한 CD 기반 ECM 변형 감지는 종양 미세환경의 재구성과 관련된 새로운 분석 방법으로 주목받았다.

2.2.5. Novel 3D bioprinting technique used for fabricating biocompatible piezoelectric polymer or composite scaffolds

Ms. Lea Gazvoda, Jožef Stefan Institute, Slovenia

슬로베니아 Jožef Stefan Institute 소속 연구진은 이번 발표에서 3D 바이오프린팅 기술을 활용한 압전성 생체적합 스캐폴드 제작에 대한 연구를 소개하였다. 본 연구는 wound healing 및 조직 재생 촉진을 위한 차세대 플랫폼으로서, 압전성 폴리머 소재의 가능성을 탐구한 사례로 발표되었다. 발표자는 PLLA (Poly-L-lactic acid)를 기반으로 한 압전성 나노섬유 및 필름 구조가 세포 증식 및 이동, 상처 치유에 효과적인 전기 자극을 제공할 수 있음을 언급하였다. PLLA는 생분해성과 생체적합성을 갖춘 고분자로, c=o 분극에서 기인하는 압전 특성을 보유하고 있다. 본 연구는 3D 바이오프린팅 공정 중 발생하는 shear 스트레스를 이용해, PLLA 폴리머의 분자 정렬 및 결정성 향상을 유도하고, 이를 통해 piezoelectric response을 유의미하게 확보하는 방법론을 제시하였다. 단층 및 다층 스캐폴드(1-layer 및 5-layer 구조)를 제작하여 초음파 프로브를 이용한 기계적 자극 시 최대 0.3V의 출력 전압을 측정하였다. 연구팀은 viscous bioink 조성 최적화, 인필 패턴, 노즐 타입 및 프린팅 속도 등 다양한 프린팅 파라미터를 조율하여 PLLA 스캐폴드의 형태 및 압전 특성을 평가하였다. 제작된 스캐폴드는 polarized Raman spectroscopy를 활용하여 분자 정렬 정도와 결정성을 확인하였고, 추가적인 어닐링 공정을 통해 결정성을 더욱 향상시킬 수 있음을 입증하였다.

인체 각질형성세포(human keratinocytes)를 이용한 세포독성 평가에서도, 3D 바이오프린팅 스캐폴드가 비독성 특성을 나타내어, 피부 재생 및 조직 공학 응용 가능성을 시사하였다.

연구팀은 해당 스캐폴드가 외부 초음파 자극에 의해 전기 신호를 자가 발생하여, 세포의 증식 및 상처 치유 과정을 촉진할 수 있는 플랫폼으로 활용될 수 있음을 강조하였다.

특히 시간 경과에 따른 분해성 덕분에, 스캐폴드는 재생조직으로 자연스럽게 대체될 수 있으며, 이는 조직 재생 및 맞춤형 재생의학 분야에서 실질적 적용 가능성이 높다고 발표하였다.

2.2.6. 4D-printed hybrid biomaterials for dynamic in vitro alveolar modeling applications

Ms. Ane Urigoitia-Asua, CIC biomaGUNE, Spain, Department of Applied Chemistry, University of the Basque Country, Spain, Polymat Basque Center for Macromolecular Design, Spain

CIC biomaGUNE 및 Polymat Basque Center for Macromolecular Design 소속 연구진은 이번 발표에서 4D 프린팅 기술을 기반으로 한 하이브리드 바이오소재를 이용해 동적 폐포 in vitro 모델을 제작하는 연구를 소개하였다. 본 연구는 만성호흡기질환(CRDs) 및 특발성 폐섬유증(IPF) 등의 병태생리 연구 및 약물 스크리닝을 위한 새로운 플랫폼 구축에 중점을 두었다.

발표자는 폐포 구조에서의 공기-액체 경계면의 역할과, CRDs에서 나타나는 기저막의 두꺼워짐 및 조직 경직 등의 병리적 변화를 설명하며, 이를 모사할 수 있는 현실적인 3D/4D in vitro 모델링의 필요성을 제기하였다. 이를 위해 연구팀은 온도 반응성 하이브리드 폴리머와 플라즈모닉 금 나노로드(AuNRs) 이용해, LCD 기반 4D 프린팅으로 정교한 폐포 구조를 제작하였다. N-vinyl caprolactam (NVCL)을 포함한 소재는 외부 자극에 따른 형상 변화를 유도할 수 있도록 설계되었다. 연구팀은 LCD 프린팅 공정 최적화를 통해 다공성 구조와 세포 배양 친화적 표면 특성을 갖는 스캐폴드를 제작하였으며, 이후 기계적 특성 평가 및 세포 단층 형성 실험을 통해, 폐포 내피 및 상피세포 배양이 가능한 플랫폼임을 입증하였다. 플라즈모닉 AuNRs의 도입을 통해 광열 효과 기반의 동적 움직임(미세 호흡 운동)을 재현할 수 있는 4D 바이오모델을 구현하였다.

본 연구는 복잡한 폐포 구조를 모사하는 동시에, 온도 및 빛에 반응하는 동적 시스템을 갖춘 in vitro 폐포 모델을 제시함으로써, 향후 만성호흡기질환 병태생리 연구, 신약 스크리닝, 기계적 자극 기반의 조직 리모델링 연구에 기여할 수 있는 새로운 플랫폼으로서의 가능성을 강조하였다.

2.2.7. Calcium induced liquid-liquid phase separation of silk fibroin enables biomimetic spinning and surfactant-free encapsulation

Mr. Ki Hoon Lee, Seoul National University, Republic of Korea

서울대학교 연구팀은 이번 발표에서 칼슘 이온(Ca²⁺) 유도 액-액 상분리(LLPS)를 기반으로 실크 피브로인(Silk Fibroin, SF)의 바이오모방적 섬유화 및 서팩턴트-프리 마이크로캡슐화 기술을 소개하였다.

본 연구는 자연계에서 영감을 받은 섬유 형성과정을 모사하고, 이를 통해 무독성·친환경적 섬유 및 캡슐화 시스템을 구현하는 데 중점을 두었다.

연구팀은 실크 피브로인의 GAGAGS 서열을 기반으로 한 소수성-친수성 블록 구조가 LLPS를 통해 자연계 단백질(예: 엘라스틴, 홍합 접착 단백질)과 유사한 코아세르베이트 상태로 전환될 수 있음을 시연하였다.

칼슘 이온은 SF의 음전하를 부분적으로 차폐하여 정전기 반발 감소 및 소수성 상호작용 강화를 유도함으로써 LLPS 유도 인자로 작용하였다.

SF + Dextran + CaCl₂ 시스템을 활용하여, 자발적 액-액 상분리를 통한 코아세르베이트(coacervate) 형성에 성공하였다. 이후 산성화 및 shear 부여를 통해 바이오모방 섬유화(biomimetic spinning)에 적합한 나노섬유성 고체화를 유도하였다. 또한, EDTA 처리를 통한 금속 이온 제거 및 솔리드화(salting-out effect)를 통해, 중공 마이크로겔 및 마이크로캡슐 구조체를 제작하였다.

본 연구에서 제작된 SF 마이크로캡슐은 서팩턴트(surfactant)나 유기 용매 없이 친환경적 공정으로 제작 가능하며, 생체적합성 및 독성 저감 특성을 보유하였다. 향후 미셀 구조 형성 및 약물전달시스템(DDS), 세포 전달용 플랫폼으로의 응용 가능성도 논의되었다.

이번 발표는 생체 모방적인 LLPS 기반 섬유화 기술을 소개하며, 섬유 제조 및 캡슐화 기술에서의 화학적 단순화, 친환경 공정화 가능성을 제시하였다. 연구팀은 향후 해당 플랫폼을 활용한 기능성 미셀 제작 및 DDS 확장을 목표로 한다고 발표를 마무리하였다.

2.3. Poster section

2.3.1. Polymer-based mRNA delivery carrier as a Covid vaccine

Hong Lyun Kim 외 POSTECH팀은 바이오소재 분야에서 주목받는 고분자 기반 mRNA 전달체 개발에 대한 흥미로운 연구를 확인할 수 있었다. POSTECH 연구팀은 코로나19 팬데믹 이후 주요 백신 플랫폼으로 부상한 mRNA 백신의 전달체를 기존 LNP 기반에서 탈피하여, 양이온성 고분자를 활용한 새로운 시스템을 제안했다.

포스터는 전반적으로 mRNA 복합체의 물리화학적 특성 분석부터 in vivo 효능 검증까지 단계별로 깔끔하게 구성되어 있었다. 먼저 gel retardation assay를 통해 고분자와 mRNA가 안정적인 복합체를 형성함을 확인하고, DLS와 Zeta-potential 측정을 통해 복합체의 입자 크기와 표면 전하를 정량적으로 분석했다. 복합체의 안정성과 생체 내 분포 가능성을 예상할 수 있는 부분이었다.

눈에 띄었던 부분은 in vivo 모델에서의 mRNA 발현 및 면역 활성화 실험이었다. 마우스 모델을 활용한 실험에서 복합체가 조직 내에서 효과적으로 발현되었고, ELISpot과 PRNT 분석을 통해 면역세포 유도 및 중화항체 생성능도 확인되었다. 특히 항체 유도뿐 아니라 세포성 면역 반응까지 유의미하게 유도되었다는 점에서, LNP를 대체할 수 있는 가능성을 보여주는 결과였다. 다소 아쉬웠던 점은 다양한 고분자 조성에 대한 비교가 일부 preliminary 수준에서 언급되었기에, 향후 체계적인 최적화 과정이 추가로 필요할 것으로 보였다.

전반적으로 mRNA 기반 백신 개발에 있어 고분자 전달체가 가지는 장점을 잘 부각한 연구였으며, 후속 연구로 항암 mRNA 백신 등 다른 적응증으로 확장 가능성도 엿볼 수 있었다.

2.3.2. A multifaceted bilayer hyaluronic acid scaffold incorporating an extracellular matrix and extracellular vesicles isolated from iPSC-derived mesenchymal stem cells for wound healing

Jinsung Ahn 외 Cell Integrative Engineering Lab, Dongguk University 팀은 iPSC 유래 MSC에서 분리한 extracellular vesicle (EV)과 탈세포화 세포외기질(dECM)을 하이알루론산 기반 이중층 스캐폴드에 접목해 wound healing를 유도하는 전략을 제안하였다.

동국대학교 연구팀은 EV의 세포외 신호전달 기능과 dECM의 지지체 역할을 결합하여, 피부재생 효과를 극대화하는 시스템을 구축했다. 특히 EV와 dECM이 각각 섬유모세포(fibroblast)의 증식 및 이동, 콜라겐 합성, 항염증 반응 등 재생 환경 조성에 기여한다는 점을 정량적 데이터를 통해 설명했다. 눈에 띄었던 점은 in vitro fibroblast migration assay와 in vivo 피부 결손 모델에서의 재생 효능 검증이었다. 포스터에는 EV 단독, dECM 단독, EV + dECM 동시 적용 조건을 비교하여, 복합 처리군에서 가장 우수한 콜라겐 재구성 및 피부조직 회복이 나타남을 히스토로지 데이터와 함께 상세히 제시하고 있었다. EV의 단백질 및 RNA 프로파일링을 통해 치료 메커니즘의 실마리를 찾으려는 접근도 인상 깊었다. 특히 EV가 Wnt/β-catenin 경로와 TGF-β 관련 신호를 활성화하는 것으로 보이며, 이를 기반으로 항염증 및 조직 재생 효과가 유발된다고 해석하고 있었다.

이 연구는 cell-free therapy가 갖는 임상적 장점(면역학적 안전성 및 세포 기반 치료 대비 낮은 부작용)을 부각하며, 피부 재생뿐만 아니라 다양한 조직공학 및 재생의학 분야로의 확장 가능성을 열어두었다.

2.3.3. Fabrication of antibiofilm nanocomposites: Ag/Cu bimetallic nanoparticles on the surface of graphene oxide nanosheets 

Jaehee Jang 외 NanoMedicine Lab, Chung-Ang University팀은 본 연구는 Graphene Oxide (GO) 나노시트 위에 은/구리(Ag/Cu) 이중 금속 나노입자를 도입한 항바이오필름 나노복합체를 제작하고, 이를 기반으로 항균 및 바이오필름 억제 효과를 검증하는 내용으로 구성되었다.

포스터에서는 GO 기반 나노소재가 갖는 고유의 산화환원 반응 촉진 특성과 Ag/Cu 나노입자의 시너지 효과를 결합하여, 항균 및 항바이오필름 성능을 향상시킨 점을 강조했다. 특히, Ag와 Cu가 각각 박테리아 세포막 손상과 대사 억제에 기여하며, 동시에 GO가 나노입자의 안정적인 분산과 표면 부착을 돕는 플랫폼으로 작용함을 밝혔다. 실험적으로는 FE-SEM, EDS-mapping, UV-Vis, XRD 등 다각적인 분석을 통해 Ag/Cu@GO 복합체의 균일한 합성과 나노입자 분포를 확인하였다. MIC/MBC 테스트, biofilm formation assay, Live/Dead assay를 통해 S. aureus 및 E. coli 균주에 대해 강력한 항균성과 바이오필름 억제 효과를 시각적으로 보여주었다. 세포 독성 테스트 결과가 포함되어, fibroblast에 대한 독성이 낮음을 확인함으로써 생체적합성 측면에서도 긍정적인 결과를 도출했다.

본 연구는 나노소재 기반의 항바이오필름 전략으로서 향후 의료기기 코팅, 상처 치료제, 항균 필름 등의 적용 가능성을 언급하며, GO-Ag/Cu 시스템이 갖는 응용 잠재력을 부각하고 있었다.

3. 총평

이번 8th International Conference on Multifunctional, Hybrid and Nanomaterials는 하이브리드 및 나노소재가 어떻게 바이오 분야와 긴밀히 융합되어 차세대 의료 기술 및 재생의학, 나노의학 등 다양한 응용으로 확장되고 있는지를 체감할 수 있는 유의미한 학술 행사였다. 본인은 Symposium A를 중심으로 바이오소재와 나노하이브리드 소재가 조직공학, 약물전달, 항암 치료 등의 실제 응용 분야에서 어떻게 접목되고 있는지를 심층적으로 살펴볼 수 있었다.

Plenary 및 Keynote 강연을 통해서는 단순한 소재 합성을 넘어서, 나노-바이오 인터페이스의 복합적 메커니즘, dynamic MOF 기반 구조체의 바이오응용, 세포 구획화 하이브리드 소재, 엑소좀 기반 하이브리드 나노의약 등 최신 연구 동향을 접할 수 있었고, 이는 향후 본인의 연구에서도 소재 설계 및 응용 전략에 있어 유용한 통찰을 제공하였다.

포스터 세션에서도 다양한 바이오 및 하이브리드 소재 기반 연구들을 접할 수 있었다. 특히 mRNA 백신용 고분자 전달체 개발, EV와 ECM을 융합한 피부재생 스캐폴드, 항바이오필름용 GO 기반 나노복합체 등 실제 임상 및 산업적 응용 가능성이 높은 연구 사례들이 인상 깊었다. 이를 통해 차세대 바이오-하이브리드 소재 개발이 보다 실용적이고 구체적인 기술로 진화하고 있음을 확인할 수 있었다.

한편, 학회의 수요일 밤에는 Conference Dinner를 포함한 네트워킹 프로그램이 마련되어, 유럽, 북미, 아시아 등 다양한 국가의 연구자들과 직접 교류할 수 있는 기회를 가졌다. 저녁 만찬과 함께 비공식적인 자리에서 연구 주제, 공동연구 가능성, 연구 환경 등에 대한 심도 깊은 대화를 나누었으며, 이는 단순한 학술정보 습득을 넘어 국제적 협업 네트워크를 구축하는 데 있어 매우 뜻깊은 시간이었다.

이번 학회 참관을 통해 바이오소재와 하이브리드 소재가 결합된 다학제적 연구의 흐름을 직접 확인할 수 있었으며, 향후 본인의 연구에서도 소재 설계, 적용 전략, 응용 플랫폼 개발 등 다방면에서 확장된 시각을 갖추게 되는 계기가 되었다. 무엇보다 다양한 분야의 연구자들과의 소통을 통해, 기초 연구와 응용 연구를 연결하는 실질적인 방법론과 국제 공동연구의 가능성을 적극적으로 모색할 수 있었던 점이 이번 학회의 가장 큰 수확으로 느껴졌다.

Conference Dinner

본 보고서는 참가자의 경험과 자료 조사를 바탕으로 작성되었으며, 일부 정보 확인을 위해 AI 기반 검색 도구를 참고하였음을 밝힙니다.