• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제6회(2017년)
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• pp.650-652
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• 2017

the aim of this study was to observe the combined effect of the CRT and LVAD on electromechanical cardiac behavior under LBBB and RBBB conditions computationally. We performed simulation by using advanced electromechanics model of failing ventricle combined with lumped model represents circulatory system, CRT and LVAD. We analyzed seven failing ventricle model including normal sinus rhythm, LBBB, LBBB coupled with CRT, LBBB coupled with CRT and LVAD, RBBB, RBBB coupled with CRT, and RBBB coupled with CRT and LVAD. We compared the effect from CRT and the effect from combined CRT and LVAD to both under LBBB and RBBB conditions. The results showed that the combined CRT and LVAD contributed a better hemodynamic compared to single CRT. This combined system synchronized the electrical activation greatly under LBBB and slightly under RBBB. It also shortened mechanical activation time which resulted short electromechanical delay. More importantly, the combined system produced better mechanical responses under both LBBB and RBBB conditions.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제6회(2017년)
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• pp.715-718
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• 2017

많은 항바이러스제의 개발에도 불구하고, B형간염바이러스 감염으로 인해 간 이식을 받은 환자를 대상으로 한 재발 억제 치료 시 항 B형간염바이러스 면역글로불린(Anti-hepatitis B immunoglobulin, HBIG) 치료는 아직도 가장 중요한 약물요법으로 여겨지고 있다. 본 연구진은 간 이식 환자에서의 6개월 간의 약동학 연구를 통해, HBIG의 약동학적 파라미터와 이에 대한 영향인자를 확인하였으며, 이를 이용해 용법용량 별로 유지요법 시기에 목표 농도 도달 가능성을 예측하는 시뮬레이션 tool을 개발하였다. 그 결과 95% 환자가 목표 농도 이상의 HBIG 농도를 유지하기 위한 용량은 '목표 농도 ${\times}$ 20'에 해당하는 것을 확인하였으며, 다수의 대학병원에서 통상적인 HBIG 유지 요법의 목표 농도를 최소 300 IU/L로 하고 있음을 고려할 때, 6,000 IU의 용량을 월 1회 투여하는 것이 바람직할 것으로 판단하였다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제4회(2015년)
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• pp.32-39
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• 2015

최근 펩티드를 포함한 다양한 물질들의 자기조립 (self-assembly) 나노구조체에 대한 연구들이 많이 진행되고 있다. 이는 이러한 분자들로 구성된 구조체들이 환경친화적이며, 생체 나노구조체를 묘사함을 통해 세포소기관의 기능 역시 모방할 수 있다고 기대되기 때문이다. 만약 분자 수준에서 자기조립을 형성하는 단위체를 살펴본다면 자기조립 나노 구조를 개발하는 방법에 대한 통찰을 얻을 수 있을 것이다. 본 연구에서는 최근에 Wen Li 그룹에서 개발한 쉽게 합성할 수 있는 자기조립 펩티드의 적합성을 분자 수준에서 규명하였다. 이를 위해 복제계-맞바꿈 분자 동역학 시뮬레이션 (replica exchange molecular dynamics simulation)을 통해 구조를 샘플링 (sampling)하였고, 얻어진 구조들을 평균 제곱근 편차 (root mean square deviation, RMSD)를 기준으로 클러스터링하였다. 그 결과로 매우 우세한 상대빈도를 보이는 하나의 구조를 얻었으며, 그 구조가 탄소 골격과 잔기의 배열의 측면에서 자기조립 펩티드로 사용되기에 적합함을 규명하였다.

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• 제4회(2015년)
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• pp.171-176
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• 2015

일반적으로 어떠한 계의 크기가 커지면 확산계수 (Diffusion coefficient, D) 는 증가하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 원자의 개수와 계의 크기를 증가시키면서 정방계와 직방계에서의 확산계수를 계산하였다. 확산계수를 계산하는 방법으로 Einstein-Smoluchowski 관계식을 사용하였다. 정방계에서 x, y, z축의 확산계수를 계산해본 결과, 계의 크기와 원자의 개수가 증가할 때 각 축의 확산계수도 같이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 직방계에서 x, y축의 셀 길이를 고정시키고 z축의 셀 길이를 늘여가며 확산계수를 계산해본 결과, x, y축의 확산계수는 정방계와 비슷하게 증가하는 경향을 보였으나 z축의 확산계수는 변화가 거의 없음을 확인할 수 있었다.

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• 제4회(2015년)
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• pp.491-495
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• 2015

Currently, selfie stick, a monopod take selfie photographs, got its popularity. Cradle used to connect selfie stick and smartphone usually uses electric force of spring to get smartphone fixed. But, using electric forces makes it hard to attach and detach smartphone from the cradle and gives possibility of smartphone falling down. CoQue suggests new solution of smartphone cradle by using cable tie (patent number US 8407863 B2) instead of electric force. It will give more easy and stable way of using selfie stick.

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• 제2회(2013년)
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• pp.139-151
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• 2013

Understanding interactions between nanoparticles and lipid bilayer membranes is of great importance due to the potential applications in bio-nanotechnology such as drug deliveries, carrying genes, and utilization of integral membrane proteins. To investigate the dynamics of nanoparticle penetration and translocation into membranes, we performed dissipative particle dynamics simulations which use simple and intuitive coarse-grained models yet effectively describe hydrodynamic interactions in cell environment. We discuss the influence of the shape of nanoparticles as well as the properties of membranes including large membrane-embedded proteins that are found to significantly affect orientation of nanoparticles within membranes and, in turn, the minimum force required to translocate nanoparticles.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제2회(2013년)
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• pp.1-12
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• 2013

그래핀에 대한 이론 연구는 주로 계산이 용이한 코스그레인 (Coarse-grained) 모델을 이용한 분자동역학 시뮬레이션을 토대로 이루어져 왔다. 하지만 그래핀 고분자 복합체, 표면이 개질된 그래핀의 구조 등에 대한 원자 수준의 총체적인 정보는 거시적인 (Macroscopic) 코스그레인 모델을 바탕으로 한 분자동역학 시뮬레이션으로는 얻을 수 없다. 따라서 본 연구에서는 전자구조 계산 및 원자 수준 모델의 Born Oppenheimer Molecular Dynamics를 이용하여 작은 그래핀 분자의 구조 (Structure)와 형태동역학 (Conformational Dynamics)에 대한 정보를 얻고, 이를 바탕으로 한 코스그레인 모델을 구축하였다. 더 나아가 이 코스그레인 모델을 이용하여 전기전도성 네트워크와 고분자-그래핀 복합체의 구조 등에 대해 살펴보고자 한다.

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• 제5회(2016년)
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• pp.299-304
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• 2016

2차원 반도체 소재의 경우 물질종류마다 내포하고 있는 고유결함에 의해서 Fermi-Level Pinning 이 발생하여 이로 인한 Schottky Barrier transistor로 동작을 하게 되며, 이는 접합부에 Carrier Injection 정도와 Schottky Barrier을 통과하는 Tunneling 정도에 의해서 소자의 특성이 결정 된다. 본 연구에서는 시뮬레이션을 통하여 2차원 반도체인 $MoS_2$소자를 설계하고, S/D Doping에 따라 접촉 저항 개선 효과와 소자의 동작특성이 어떠한 영향을 미치는지 연구하여 최대 $250cm^2/V{\cdot}sec$의 field effect mobility 의 결과를 얻었다. 또한 S/D doping 에 따라 각 저항 성분의 영향을 분석하였으며 면저항 및 접촉 저항 둘 다 doping 농도가 증가함에 따라 감소하는 결과를 나타내며, S/D doping의 영향은 접촉저항에서 더 크게 나타났다. 더불어 2차원 반도체의 Resistance network model 을 제안하여 subthreshold 영역에서는 $R_{ic}$, saturation 영역에서는 $R_{ish}$ 가 전체저항에서 주요한 변수로 전체저항식에 포함되어야 한다는 것을 시뮬레이션을 통해서 검증하였다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.357-361
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• 2016

Si와 InAs 두 가지 채널 물질을 가지고 3가지 수송 방향 <100>, <110>, <111>으로 변화시키며 각각의 Nanowire nMOSFETs을 가지고 ballistic quantum transport simulation을 진행하였다. 각각의 경우에 대해 E-k curve를 구한 다음에 band curvature로 캐리어의 유효질량을 계산하고, 이를 통해 MOSFET의 전류 세기를 결정짓는 DOS와 carrier injection velocity를 구하여 어떤 경우에 가장 높은 ON-current를 흐르게 하는지 확인해 보았다. 하지만 예상과 달리 나노와이어의 직경이 1.4nm으로 매우 작기 때문에 valley-splitting이 일어나 Si<110>의 경우에 가장 작은 캐리어 유효 질량을 갖고 있는 사실을 확인할 수 있었다. 결론적으로 Si<100>의 경우에 trade-off 관계에 있는 DOS와 carrier injection velocity가 6가지 경우 중 최적의 조합을 가짐으로써 가장 높은 ON-current를 흐르게 하였다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제2회(2013년)
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• pp.53-65
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• 2013

두 물질의 단순 혼합물에서 각 물질이 어떤 상을 가지고 행동하는지는 순수 과학은 물론이고 그것을 적용하는 공학에서도 역시 중요하다. 계를 표현하는 여러 가지 방법이 있지만, Lennard-Jones potential이 그 중 가장 단순하면서도 효과적이기 때문에 널리 쓰인다. 이 연구는 입자간의 에너지가 Lennard-Jones potential로 표현된 혼합물의 상변화를 Chemworks2의 "Mixed LJ particles MD" 프로그램으로 모사 실험 하고, 그 결과를 방사 분포 함수를 통해 분석했다. 분석을 통해서 Lennard-Jones 상수가 다른 두 가지의 경우에 대하여 각각 혼합물의 온도와 밀도 변화에 따른 상변화가 다르게 나타나는 것을 보였다.