Biosensors and Human-Machine Interface Laboratory (BHMI)

The BHMI research group, led by Soongwon Cho, focuses on the development of next generation biochemical sensing technologies for both fundamental studies and translational biomedical applications. Our research integrates advances in nanobiosensors, wearable microfluidics, microdroplet systems, lateral flow assays, lab-on-a-disc platforms, and unconventional chemical sensing strategies. 

We are particularly interested in creating non-invasive and continuous monitoring systems that can access diverse biofluids such as sweat, interstitial fluids, bioaerosols and skin gases. By leveraging innovations in micro/nanofabrication, materials science, and biointerface engineering, we aim to detect a wide range of clinically relevant biomarkers with high sensitivity, specificity, and continuity.

Beyond individual sensing components, our laboratory emphasizes system level integration, combining sensing, signal processing, and data interpretation, to enable real-time health monitoring and personalized clinical assessment. Ultimately, we envision an AI-enhanced closed-loop human machine biointerface that connects biosensing with feedback systems, including therapeutic intervention and drug delivery. 

Through this approach, BHMI research group seeks to contribute to the realization of an autonomous healthcare ecosystem, where continuous physiological monitoring and intelligent decision making improve disease prevention, early diagnosis, and personalized reactive treatment.

바이오센서 및 휴먼-머신 인터페이스 연구실 (BHMI)

BHMI 연구실은 조숭원 교수(S. Cho)가 이끄는 연구 그룹으로, 기초 과학부터 임상 응용까지 아우르는 차세대 생화학 센싱 기술 개발을 목표로 합니다. 본 연구실은 나노바이오센서, 웨어러블 마이크로플루이딕스, 마이크로 드랍렛 시스템, LFA, 랩온어디스크 플랫폼, 그리고 새로운 개념의 화학 센싱 기술을 융합한 연구를 수행하고 있습니다.

특히 땀, 간질액, 바이오 에어로졸 등 다양한 생체 유체를 활용한 비침습적이고 연속적인 생체 신호 모니터링 시스템 개발에 주력하고 있습니다. 이를 위해 마이크로/나노 공정, 기능성 소재, 바이오 인터페이스 공학을 기반으로, 다양한 임상적 바이오마커를 높은 민감도와 선택도로 검출하는 기술을 개발합니다.

더 나아가, 개별 센서 개발을 넘어 센싱, 신호 처리, 데이터 해석을 통합하는 시스템 수준의 접근을 지향합니다. 이를 통해 실시간 건강 모니터링과 개인 맞춤형 임상 평가를 가능하게 하고자 합니다. 궁극적으로는 센싱 기술과 치료/약물 전달 시스템이 연결된 폐쇄형 휴먼-머신 바이오 인터페이스를 구현하는 것을 목표로 합니다.

BHMI 연구실은 이러한 연구를 통해 지속적인 생체 신호 모니터링과 지능형 의사결정을 기반으로 질병 예방, 조기 진단, 맞춤형 치료를 가능하게 하는 자율형 헬스케어 생태계 구축에 기여하고자 합니다.

Professor Soong Won Cho

Prof. Soong Won Cho obtained his Bachelor's (2009) and Ph.D (2013) in Chemistry from Imperial College London, where he specialized in droplet microfluidics and confocal fluorescence microscopy under the guidance of Professor Andrew deMello (ETH Zurich) and Professor Joshua Edel (Imperial College London). 

He then served as a Senior Engineer at Samsung Display from 2012 to 2020, where he developed state-of-the-art flexible and rigid LCD and OLED display technologies. During this time, he served as a panel development DRI (Directly Responsible Individual) for key Apple and Samsung products, including Iphones, Ipads, Galaxy fold, Galaxy flip, and Macbook displays.

From 2021 to 2026, he was a postdoctoral researcher in Professor John A. Rogers' group, focusing on next generation wearable and point-of-care biosensing technologies. His work has resulted in leading author publications in premier journals, including Nature Biomedical engineering, Science Translational Medicine, Nature Sensors, and Nature Reviews Nephrology.

In March 2026, he joined Kyung Hee University as an Associate Professor in the Department of Chemical Engineering. His research focuses on non-invasive biosensing platforms for real-time biochemical monitoring, integrating advances in soft materials, microfluidics, nanoplasmonic assays, and bioelectronic systems.

조숭원 교수는 영국 Imperial College London에서 화학을 전공하였으며, 2009년 학사, 2013년 박사 학위를 취득하였습니다. Andrew deMello 교수(ETH Zurich)와 Joshua Edel 교수(Imperial College London)의 지도 아래 마이크로드롭렛 기반 마이크로플루이딕스와 공초점 형광 이미징 기술을 연구하며, 정밀 바이오 분석을 위한 핵심 기반 기술을 구축하였습니다.

이후 2012년부터 2020년까지 삼성디스플레이에서 책임 엔지니어로 근무하며 플렉서블 및 리지드 LCD·OLED 디스플레이 개발을 주도하였습니다. 특히 iPhone, iPad, MacBook 등 Apple 주요 제품의 디스플레이 패널 개발에서 핵심 역할(DRI)을 수행하며, 연구 성과를 실제 대량 생산 제품으로 구현하는 경험을 쌓았습니다.

2021년부터 2026년까지는 John A. Rogers 교수 연구실에서 박사후연구원으로 재직하며 차세대 웨어러블 및 현장진단 바이오센싱 기술을 연구했습니다. 이 기간 동안 Nature Biomedical Engineering, Science Translational Medicine, Nature Sensors, Nature Reviews Nephrology 등 세계적 학술지에 주저자로 논문을 발표하며, 차세대 비침습 바이오센싱 분야에서 연구 역량을 입증한 바 있습니다.

2026년 3월 경희대학교 화학공학과 부교수로 부임했으며, 현재는 비침습적 생체 신호를 기반으로 한 실시간 바이오센싱 플랫폼을 연구하고 있습니다. 특히 플렉서블 소자, 마이크로플루이딕스, 나노플라즈모닉스, 바이오일렉트로닉스 기술을 융합하는 생체 의공학 시스템을 개발하고 있습니다.