연구내용

본 연구센터는 생명물질 중 생체에 적용 가능한 바이오 플라즈마, 즉 대기압 마이크로 플라즈마의 소스생성, 온도·밀도·라디칼 특성,
그리고 이들 파라미터 제어에 관한 원천특성(제1총괄)을 연구하며, 바이오 플라즈마와 유·무기, 액체물질 사이의 상호작용에 관한
핵심기초연구(제2총괄)를 수행하여 바이오물질 적용의 기초자료를 구축함. 그리고 바이오 플라즈마와 미생물, 세포 등과 같은
생명물질 간의 상호작용 원천연구(제3총괄)를 수행함.

주요 연구내용은 아래와 같이 플라즈마 물리, 화학, 전자공학, 생명의학에 기반을 둔 체계적이며 독창적인 기초 원천연구를 수행함.

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바이오 플라즈마 소스 원천연구

  • 대기압 마이크로 플라즈마 소스 원천특성
  • 대기압 마이크로 플라즈마 소스의 전자온도·밀도·라디칼의 원천제어 특성
  • 바이오 플라즈마의 웨이크필드(wakefield)특성 및 고에너지 입자 발생 연구

바이오 플라즈마의 유·무기물질 및 액체·기체와의 상호작용 원천특성연구

  • 유·무기 물질과 바이오 플라즈마와의 상호작용 원천특성
  • 액체·기체물질과 바이오 플라즈마와의 상호작용 및 라디칼 원천특성

바이오 플라즈마의 생명물질 적용 및 상호작용 원천특성연구

  • 바이오 플라즈마·라디칼의 미생물 적용 및 생태환경 원천특성
  • 바이오 플라즈마·라디칼의 세포적용 및 세포활동에 대한 원천특
  • 바이오 플라즈마·라디칼의 메디칼 적용 특성 연구
단계별/총괄 과제별 연구 목표 수렴도(플라즈마 바이오 과학 연구 센터)
구분
제1총괄 과제
바이오 플라즈마 소스
및 원천 특성
제2총괄 과제
바이오 플라즈마의 유,무기 물질 및
액체 기체의 상호 작용 원천 특성 연구
제3총괄 과제
바이오 플라즈마의 생체 적응 및
상호작용 원천특성 연구
1단계 대기압 마이크로 플라즈마 및 라디칼
원천 제어 특성
유,무기 물질 및 액체,기체와의 상호작용
및 라디칼 원천특성
미생물 제어 및 생체 적용 물질 적용
기초핵심연구
바이오 플라즈마 소스특성 및 적용원천 연구
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2단계 바이오 플라즈마 자체
전기장에 의한
wakefield 및
전자파 발생 특성
액체,기체
라디칼 발생
및 생체 적용
유,무기 물질
상호작용 및
표면 반응특성
세포적용 및
상호작용
원천 연구
피부 미용 및
바이오 메디칼
적용 원천 연구
바이오 플라즈마의 세포·생체 적용 및 메디칼 원천 연구

공동 연구 목표대기압 플라즈마 의료기기 개발과
피부질환 치료 메커니즘 규명

공동연구

플라즈마 의료기기의 상용화 및 글로벌 신시장 개척

  • 라이프니츠 연구소
    (독일 3대 우수 연구기관, Greifswald)

    Leibniz - INP

  • 대기압 플라즈마 의료기기
    개발경험 및 DIN 표준화
  • 대기압 플라즈마 의료기기
    개발경험 및 DIN 표준화
  • 대기압 플라즈마 의료기기
    개발경험 및 DIN 표준화
  • 의료 현장에 적용 가능한
    플라즈마 의료기기 임상시험 통과

    <임상 절차>
    · 성능평가
    · 전임상/임상
    · FDA, CE 인허가
    · 수요자 검증 (필트 테스트)

  • 기술 관련 피드백
  • 공인인증 관련 피드백
  • 임상시험 관련 피드백
  • 광운대 소속 연구센터

    PBRC

  • 대기압 플라즈마 의료기기
    개발경험 및 DIN 표준화
  • 대기압 플라즈마 의료기기
    개발경험 및 DIN 표준화
  • 대기압 플라즈마 의료기기
    개발경험 및 DIN 표준화
  • 대기압 플라즈마 의료기기
    원천 기술 확보 및 국제 표준화

    <임상 절차>
    · 개발 프로토콜
    · 핵심기술개발
    · 의료기기 개발
    · 시제품
    · 기기 표준화

광운 대학교 PBRC의 역할

  • 인체 피부질환 치료용 대기압 플라즈마 의료기기 개발 주도
  • 대기압 플라즈마 의료기기 전기광학적 특성 및 라디칼 진단 시스템 구축
  • 독일 INP와 공동으로 PBRC의 의료 성능 테스트관련 시설 확대 구축 운영
  • 공동 교육 프로그램 및 인력 양성 센터로 운영
  • 공동연구 성과의 산업화 기술개발 주도
  • Kinpen 상업화를 위한 국내 의료기기 등록 및 임상지원

광운 대학교 PBRC의 역할

  • 독일 측의 대기압 플라즈마 의료기기의 임상적용 데이터를 한국 측과 공유하며
    아시아 시장 교두보를 확보하기 위한 국내 벤처기업 설립 추진
  • 대기압 플라즈마 의료기기의 피부질환 치료 효능 테스트를 위한 공동연구 및 인력 지원 협력
  • PBRC의 대기압 플라즈마 의료기기 연구내용을 공유하며 생물학적 특성 연구에 접목함
  • 피부질환 치료의 메커니즘 규명에 관한 연구를 진행함
  • 공동연구개발 및 인력양성을 위한 협력 연구소 역할
구분 연구목표 1단계
(2016 – 2018년)
2단계
(2018 – 2022년)
최종
목표
피부질환 치료용
대기압 플라즈마 의료기기
상용화 및 국제 표준화
대기압 플라즈마 의료기기
프로토타입 개발 및
피부질환 효과 분석
대기압 플라즈마 의료기기 상용화와
국제 표준화 및 피부질환 치료 메커니즘 규명
원천
기술
요소
대기압 플라즈마 의료기기
피부질환 치료 효능 분석
메커니즘 규명
대기압 플라즈마 의료기기
피부질환 치료 효능 분석
메커니즘 규명

인체 피부를 포함한 생체에 적용 가능한
플라즈마 소스 개발 및 물리적 특성 측정 연구

  • 인체 피부에 직접 적용 가능한 대기압 플라즈마 소스 제작 : 제트와 면방전 전극 구조 적용
  • 대기압 플라즈마 소스의 물리적 특성 측정 연구

대기압 플라즈마의 피부질환 치료에 대한
생물·의학적인 효과 연구

  • 아토피, 여드름, 탈모, 노화 및 피부암의 피부 질환 치료 효과 연구
  • 피부 질환 모델을 이용한 플라즈마 치료 임상 유용성 평가

의료 현장에 사용 가능한 대기압 플라즈마 피부질환 치료기기 개발,
상용화 및 국제 표준 제정

  • 플라즈마 피부질환 치료 의료기기의 상용화 및 국제 표준화
  • 환자를 대상으로 임상시험을 통해 피부질환 치료효과, 피부미용 연구 및 기기 상용화