• 제목/요약/키워드: $S_N1$ mechanism

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Vinyl Carbamate Epoxide와 2`-(4-Nitrophenoxy)oxirane으로 유발된 돌연변이에 대한 친핵성 물질 및 해독작용 효소에 의한 억제 (Inhibition of Vinyl Carbamate Epoxide- and 2`-(4-Nitrophenoxy)oxirane-induced Mutagenicity by Various Nucleophilic Compounds and Detoxifying Enzymes)

  • 박광균;이자현;김혜원;김종우;김윤수
    • 한국환경성돌연변이발암원학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.97-108
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    • 1997
  • The drugs or xenobiotics introduced to the body, are detoxified through the process of biotransformation in the body. In this process, most of the insoluble compounds become more polar, soluble and easily excretable. But, parts of introduced materials are metabolized to highly reactive electrophilic carcinogens through activation pathways. These metabolites are toxic and can react with DNA, RNA and proteins which are nucleophilic compounds. The objective of this study is to illustrate the aleactivation pathways of two highly reactive epoxide compounds, vinyl carbamate epoxide (VCO) and 2'-(4-nitrophenoxy)oxirane (NPO). They are the ultimate electrophilic carcinogens of ethyl carbamate(urethane) and 4-nitrophenyl vinyl ether, respectively. In this research, we studied the inhibition of the mutagenic activities of VCO or NPO by nuchieophiles [glutahione(GSH) and N-acetylcysteine(NAC)], detoxifying enzymes[epoxide hydrolase and glutathione-S-transferase(GST)] and intracellular organelles (microsomes and cytosol). In addition we also tested the suppression of DNA adducts formation by GSH and NAC. The results are summerized as follow. 1. The microsomes and cytosol which contain epoxide hydrolase and GST, respectively, decreased the mutagenicity of VCO (74% and 95%, respecfivel), and NPO (35% and 93%, respectively). The nucleophilic GSH and NAC decreased the mutagenicity by 86% (VCO) and 80% (NPO), 76% (VCO) and 40% (NPO), respectively. 2. The purified epoxide hydrolase decreased the mutagenicity of two epoxides in a dose-dependent manner, and GSH also decreased the mutagenicity in the presence of GST. 3. Formation of two DNA adducts, 7-(2'-oxoethyi)guanine (OEG) and N2,3-ethenoguanine(EG), were compared in the presence of calf thymus DNA and epoxide (VCO or NPO) in vitro system. The amounts of DNA adducts were decreased in the presence of GSH (25% and 29% in VCO, 32% and 29% in NPO), and NAC (14% and 16% in VCO, 21% and 11% in NPO), respectively. From these results, it is concluded that the ultimate carcinogenic metabolites, VCO and NPO, can be made in the body, but much of them may be inactivated and detoxified by the nucleophilic GSH, NAC and detoxifying enzymes (epoxide hydrolase and GST). Therefore, by these mechanism, the formation of DNA adducts and mutagenic activities of these two epoxides may be lowered in vivo.

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NO 억제제가 허혈전처치의 심장 보호효과에 미치는 영향 (Effect of Inhibitor of Nitric Oxide Synthesis on the Ischemic Reconditioning in Isolated Heart of Rat.)

  • 유호진;조은용
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제29권8호
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    • pp.807-815
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    • 1996
  • 허혈전처치(ischemic preconditioniiIE)의 허혈심장 보호효과와 그 기전을 규명하기 위한 일환으로 citric oxide(HO)가 허혈전처치의 심보호 효과에 미치는 영향을 검토하였다. 흰쥐 적출심장의 Langendorrr관류표본에서 실험적인 허할(30분)-재관류(30분) 손상을 유도하였고, 허혈전처치는 재관류손상 유도 전에 5분 허혈 - 5분 재관류를 3회 반복하여 시행하였다. 허혈심근 손상의 지표로 심수축기능 세질효소 유출 및 미세형태학적 변화를, 그리고 HO 합성 억제제인 L-HAME 를 투여하여 허혈전처치와 비전처치 허혈-재관류 심장들에서 손상의 정도를 비교하였다. 그 결과 허혈- 재관류 심장에서 심기능의 저하및 세포질 유출이 현저하게 증가하였고 전자현미경상의 미세구조에서도 세포내 소기관 및 myofibril의 파괴가 관찰되 어 심근손상이 심함을 알 수 있었다. 허 혈-재관류에 의한 심 장손상은 허혈전처치를 시행한 허혈-재관류 심장에서는 현격하게 감소돼 심회복률이 77%로 증가하였 고 세포질유출도 현저하게 감소되었으며 미세소견에서도 세포구조가 비교적 잘 보존되었다. 허혈전처 치에 의한 심보호 효과에 NO가 관여하는지를 관찰하기 위하여 NO합성 억제제인 L-NAME를 투여하 여 허혈전처치를 시행하였다. 결과 L-UAME투여로 허혈전처치에 의하여 회복된 심기능 및 LDH유출 감소에 아무런 영향을 주지 않았고 허혈전처치에 의하여 비교적 잘 보존된 미세구조 역시 영향을 받지 않았다. 이상의 결과들로부터 허혈전처치는 세포수준에서 허혈심근의 재관류손상을 방지하며, NO합성의 증가가 횐쥐 적출 심장에서 허혈전처치에 의한 허혈심장 보호효과에 크게 기여하지 않을 것으로 사료되었다.

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The Effects of DTBNP on Intracellular $Ca^{2+}$ Signaling in Cultured Bovine Aortic Endothelial Cells

  • Park, Sung-Jin;Kim, Byung-Joo;Zhu, Mei-Hong;So, In-Suk;Kim, Ki-Whan
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제9권6호
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    • pp.341-346
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    • 2005
  • The mechanism underlying oxidant-induced intracellular $Ca^{2+}$ ($[Ca^{2+}]_i$) increase was studied in cultured bovine aortic endothelial cells (BAECs) using fura-2 AM. In the presence of 2 mM extracellular $Ca^{2+}$, the application of DTBNP ($20{\mu}M$), a membrane-permeable oxidant, caused an increase in $[Ca^{2+}]_i$, and DTT (2 mM) as a reductant completely reversed the effect of DTBNP. The $[Ca^{2+}]_i$ increase induced by DTBNP was also observed in an extracellular $Ca^{2+}$-free/2 mM EGTA solution, indicating the release of $Ca^{2+}$ from intracellular store(s). After endoplasmic reticulum was depleted by an $IP_3$-generating agonist, ATP ($30{\mu}M$) or an ER $Ca^{2+}$ pump inhibitor, thapsigargin ($1{\mu}M$), DTBNP-stressed BAECs showed an increase of $[Ca^{2+}]_i$ in $Ca^{2+}$-free/2 mM EGTA solution. Ratio-differences before and after the application of DTBNP after pretreatment with ATP or thapsigargin were $0.42{\pm}0.15$ and $0.49{\pm}0.07$, respectively (n=7), which are significantly reduced, compared to the control value of $0.72{\pm}0.07$ in a $Ca^{2+}$-free/2 mM EGTA solution. After the protonophore CCCP ($10{\mu}M$) challenge to release mitochondrial $Ca^{2+}$, the similar result was obtained. Ratio-difference before and after the application of DTBNP after pretreatment with CCCP was $0.46{\pm}0.09$ (n=7). Simultaneous application of thapsigargin and CCCP completely abolished the DTBNP-induced $[Ca^{2+}]_i$ increase. The above results together indicate that the increase of $[Ca^{2+}]_i$ by DTBNP resulted from the release of $Ca^{2+}$ from both endoplasmic reticulum and mitochondria.

멀티미디어 저작도구를 이용한 발달장애 진단.평가 시스템 구현연구 (Developmental disability Diagnosis Assessment Systems Implementation using Multimedia Authorizing Tool)

  • 변상해;이재현
    • 벤처창업연구
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    • 제3권1호
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    • pp.57-72
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    • 2008
  • 본 논문에서는 그동안 부분적으로 진행된 발달장애 진단 평가에 관련된 전산처리를 멀티미디어 기법을 응용하여 발달장애 진단 평가분야에 새로운 방법을 제시한다. 발달장애 진단 평가를 위한 멀티미디어 정보는 여러 가지 속성을 지니고 있기 때문에 모든 발달장애 진단 평가 정보에 대한 기술을 사람이 수행해야 할 때는 엄청난 작업량이 수반될 뿐 아니라 동일한 데이터에 대한 기술이 주관에 따라 달라질 수도 있다는 것을 알게 되였다. 특히 발달장애 시스템 구현은 현재의 컴퓨팅 환경에서의 동영상 데이터 처리에 대한 비중의 증가, 텍스트 위주의 데이터에서 시각적인 동영상으로의 데이터 활용의 전이 등 발달장애 데이터가 멀티미디어 환경에 적합한 데이터로의 전이가 필수적이며 사용자 역시 빠른 이해를 위해 시각적 데이터를 선호하기 때문에 본 논문에서는 GUI(Graphics User Interface) 기법을 도입하여 검사 중에 텍스트 명령어는 거의 사용하지 않고도 발달장애 진단 평가를 수행할 수 있게 했다. 특히 발달장애 진단 평가에서 필요한 각종 데이터는 그 속성이 영상, 이미지, 논리연산의 필요성 및 각종 연산이 요구된다. 그래서 본 논문에서는 문제점을 해결하기 위해 편집대상 데이터(Content)에 의해 관련 정보를 검색하는 내용 기반(Content-based)의 검색 기술에 대한 연구를 적용했다.

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석류 껍질추출물이 식중독균 여시니아 엔테로콜리티카의 쿼럼센싱과 바이오필름 형성능 억제 (Pomegranate (Punica granatum L.) Peel Extract Inhibits Quorum Sensing and Biofilm Formation Potential in Yersinia enterocolitica)

  • 오수경;장현주;전향숙;김현진;이나리
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.357-366
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    • 2015
  • 쿼럼센싱은 세포 간의 의사소통 방법이며 박테리아의 병원성과 관련된 유전자들의 조절메커니즘이다. 박테리아는 다양한 생리학적 과정들을 제어하기 위해 이 쿼럼센싱 시스템을 활용한다. 본 연구에서 석류(Punica granatum L.) 껍질 추출물이 바이오 리포터 균주인 Chromobacterium violaceum 과 C. violaceum CV026에서 쿼럼센싱 억제능을 갖는 것으로 1차 선별되어 식중독균인 Y. enterocolitica에서 편모에 의한 운동능과 바이오필름형성 억제능에 대한 석류껍질 추출물의 효과에 대한 다음 실험을 수행하였다. 추가로 N-acylhomoserine lactones (AHLs)의 합성(yenI and yenR)과 편모 레귤론(fliA, fleB and flhDC) 에 관련된 특정유전자의 발현변화를 역전사 중합효소연쇄반응법으로 평가하였다. 결과는 석류껍질 추출물이 C. violaceum CV026에서 쿼럼센싱으로 제어되는 바이오레신 생산을 78.5%까지 억제하였으며, Y. enterocolitica에서는 세포의 성장에 영향을 주지 않고 바이오필름 형성과 편모 운동성을 현저히 감소시키는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 억제 효과는 AHLs의 합성과 운동성에 관여하는 유전자 발현을 down-regulation 하는 결과와도 일치하였다. 본 연구의 결과는 석류껍질 추출물의 임상 적용을 위하여 생체 내 특성에 대한 추가적인 연구가 필요하다는 것뿐 아니라 석류껍질 추출물이 사람의 위장관염을 방지하기 위한 잠재적인 치료제가 될 수 있다는 것을 보여준다.

NDP Kinases Suppressed Bax-Dependent Apoptosis in Yeast System

  • K. C. Hwang;D. W. Ok;D. N. Kwon;H. K. Shin;Kim, J. H.
    • 한국동물번식학회:학술대회논문집
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    • 한국동물번식학회 2001년도 춘계학술발표대회
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    • pp.52-52
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    • 2001
  • Many nucleoside diphosphate (NDP) kinases are ubiquitous enzymes responsible for the exchange of ${\gamma}$-phosphates between tri- and diphosphonucleosides. The catalytic Many nucleoside diphosphate (NDP) kinases are ubiquitous enzymes responsible for the exchange of ${\gamma}$-phosphates between tri- and diphosphonucleosides. The catalytic reaction follows a ping-pong mechanism in which the enzyme is transiently phosphorylated on a histidine residue conserved in all nucleoside diphosphate kinases. Beside their role in nucleotide synthesis, these enzymes present additional functions, possibly independent of catalysis, in processes such as differentiation, cell growth, tumor progression, metastasis and development. To clone murine nm23-M5, several expressed sequence tags (ESTs) of the GenBank data base, selected according to their homology to nm23-H5 cDNA, reconstituted a complete open reading frame (GenBank AF222750). To test whether murine NDPKs (1, 2, 3, 4, 5, and 6) can inhibit Bax-mediated toxicity in yeast, co-transformation was performed respectively. The yeast S.cerevisiae was transformed with a copy expression plasmid containing the histidine selection marker and expressing murine Bax under the control of a galactose-inducible promoter. Several clones were selected and found to be growth inhibited when Bax expression was induced with galactose. A representative clone was transformed again with a copy expression plasmid containing the tryptophane selection marker and expressing either murine Bcl-xL or NDPK under the control of a galactose-inducible promoter. Several subclones of the double-transformants were selected and characterized. The ability of Bcl-xL and NDPKs to suppress Bax-mediated toxicity was determined by growing yeast cells overnight in galactose media and spot-testing on galactose plates starting with an equal number of yeast cells as determined by taking the OD$_{600}$. Ten-fold serial dilutions were used in the spot-test. Plates were grown at 3$0^{\circ}C$ for 2-3 days. All murine NDPKs suppressed Bax dependent apoptosis. Futher study will be peformed whether Bax-toxicity inhibition was caused by NDP kinase activity or additional function.n.

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Polarimetry of solar system small bodies using the Seoul National University 61cm telescope and TRIPOL

  • Jin, Sunho;Ishiguro, Masateru;Kwon, Yuna Grace;Geem, Jooyeon;Bach, Yoonsoo P.;Seo, Jinguk;Sasago, Hiroshi;Sato, Shuji
    • 천문학회보
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    • 제44권1호
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    • pp.64.2-64.2
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    • 2019
  • It is known that lights scattered by comets and asteroids are partially polarized. From polarimetric observations of those objects, we can investigate physical properties, such as albedos, sizes of cometary dust particles and regolith of asteroids. Since the polarization degrees of those objects highly depend on their phase angles (Sun-object-observer's angles), long-term monitoring observations are required. Moreover, comets show unforeseeable activations (i.e., outbursts) which need follow-up observations to understand the mechanism. In order to realize such monitoring and transient observations, we installed the Triple-Range Imager and POLarimeter (TRIPOL) on the 61cm telescope of Seoul National University (Hereafter, SNU) Gwanak campus. With this combination, we can obtain g', r', i' bands photopolarimetric images simultaneously with $8.0^{\prime}{\times}8.0^{\prime}$ field of view and pixel resolution of 0.94" pixel-1. Here, we make a presentation regarding the photometric and polarimetric performances of TRIPOL on the SNU 61cm telescope. In addition, we introduce initial polarimetric results of asteroid and comets with the instruments. First, we determine the limiting magnitudes (defined as magnitudes for S/N=5) of $15.17{\pm}0.06$ (g'-band), $15.68{\pm}0.01$ (r'-band), $16.24{\pm}0.03$ (I'-band), respectively, with total 240-seconds exposure (four 60-seconds exposure images, each was taken at different rotation angle for the half-wave plate). Second, we found that the instrumental polarization is negligibly small, ($-0.32{\pm}0.04%$ in the g', $-0.36{\pm}0.05%$ in the r' and $-0.21{\pm}0.04%$ in the i'-bands), while the polarization efficiencies are large enough to maximize the performance (i.e., $97.52{\pm}0.03%$ in the g', $98.83{\pm}0.02%$ in the r' and $99.15{\pm}0.02%$ in the i'-bands). With the instruments, we made observations of three Jupiter-family comets, 21P/Giacobini-Zinner, 38P/Stephan-Oterma, and 46P/Wirtanen and plan to observe one near-Earth asteroid, (433) Eros, on a trial basis. Especially for comets, we discriminate signals from dust and gas to eliminate gas contamination, which are known to change observed degree of linear polarization, using multi-band images. We confirm that the phase angle dependency of these comets are consistent with previous observations, probably because polarimetric property of Jupiter-family comets are broadly homogeneous unlike asteroids. We will also describe future observation plans using TRIPOL and SNU 61cm telescope.

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이온 조사된 Cu/Ni/Cu(001)/Si 자성박막에 있어서 X-ray reflectivity를 이용한 계면 연구 (Interface study of ion irradiated Cu/Ni/Cu(001)/Si thin film by X-ray reflectivity)

  • 김태곤;송종한;이택휘;채근화;황현미;전기영;이재용;정광호;황정남;이준식;이기봉
    • 한국자기학회지
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    • 제12권5호
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    • pp.184-188
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    • 2002
  • 수직자기이방성을 가지는 Cu/Ni/Cu(002)/Si(100) 자성박막을 전자빔 증발법을 이용하여 초고진공에서 증착 하였다. 증착 시 RHEED로 측정 한 결과 실리콘 기판 위에 자성박막이 적층성장되었음을 확인하였다. 이러한 Cu/Ni/Cu(001)/Si(100) 자성박막에 1 MeV C 이온을 이온선량 2$\times$$10^{16}$ ions/$\textrm{cm}^2$로 조사한 후 MOKE로 자기이력곡선을 측정한 결과 이온 조사에 의해 자화용이축이 수직에서 수평방향으로 변화되었음을 확인하였다 포항 방사광가속기를 이용하여 X-선 반사도와 Grazing Incident X-ray diffraction(GE) 분석을 수행한 결과 첫 번째 Cu층과 Ni층 사이의 계면은 이온 조사 후 거칠기는 증가하였으나, Cu와 Ni의 전자밀도의 대비는 더욱 명확해졌다. 그리고, 증착 후 Cu와 Ni원자의 격자 상수 차이에 의해 Ni층이 가지고 있었던 strain은 이온 조사 후 완화되었음을 알 수 있었다. 끝으로, 이온조사 시 자성특성 변화와 직접적인 관계가 있는 strain 완화, 계면 혼합층(혹은 새로운 상)등이 생성되는 기구를 탄성충돌 및 비탄성충돌에 의한 열화학적 구동력으로 규명하였다.

Testosterone 처리한 미성숙 무지개송어 뇌하수체의 세포배양계에서 생식소자극초르몬 분비에 대한 Activin의 효과 (Effects of Activin on Testosterone-primed Immature Rainbow Trout Gonadotropin Release in vitro)

  • 김대중;한창희;회전승미
    • 한국수산과학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.204-210
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    • 1999
  • 본 연구에서는 GTH I과 II의 분비조절기구을 밝히기 위하여 T을 경구투여한 미성숙 무지개 송어의 뇌하수체 세포배양계를 이용하여, activin에 의한 GTH I과 II의 분비량을 RIA로 조사하였다. 그 결과, T의 positive feedback에 의해 뇌하수체내 GTH II 함량이 증가하였으나, 뇌하수체내 GTH I 함량는 T에 의해 영향을 받지 않았다. 이러한 뇌하수체를 이용한 세포배양 실험에서, 장시간 (3 일간)의 activin 처리에 의해 GTH II 분비량은 증가하였지만, 단시간 (24시간)의 activin 처리에 의해 GTH II 분비량은 영향을 받지 않았다. 또한 activin의 자극에 의해서 분비된 GTH II 분비량은 DA에 의해 부분적으로 억제되었지만, sG-nRH의 자극에 의해서 분비된 GTH II는 DA에 의해 완전히 억제되었다. activin의 자극에 의해서 분비된 GTH II는 부분적으로 억제되었다. 그러나 activin으로 전처리에 의해 방출된 GTH II 분비량은 sGnRH 자극에 의한 증폭현상은 나타나지 않았다. 한편 GTH I 분비는 본 실험에서 사용된 호르몬에 의해서 영향을 받지 않았다. 이상의 결과들을 종합해보면, GTH I과 II는 서로 다른 합성기구에 의해 조절되며, T에 의해 GnRH, activin 그리고 DA 수용체의 감수성이 발현되어 GTH II 분비를 조절하였다. 그러나 GTH I의 분비조절 기구는 차후 계속해서 연구되어야 할 것으로 판단된다.

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수열합성법으로 합성된 산화아연 나노 구조 박막의 광촉매적 응용 (Hydrothermally Synthesis Nanostructure ZnO Thin Film for Photocatalysis Application)

  • ;남민식;;전성찬
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제2권1호
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    • pp.97-101
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    • 2016
  • 산화아연은 다양한 나노 구조와 특유의 특성으로 인하여 여러 분야에서 많은 관심을 받고있는 물질이다. 산화아연을 합성하는 다양한 방법 중에서, 수열합성법은 간단하고 친환경적인 장점을 가지고 있다. 나노 구조를 가지는 산화아연 박막은 수열합성법을 통하여 FTO 전극 위에 제작되었다. 성장된 산화아연은 X-ray diffraction (XRD)와 Field-emission scanning electron microscopy (FESEM)을 통하여 분석되었다. XRD 분석에서 산화아연 박막이 자연상태의 hexagonal wurtzite 상으로 구성되어 있음을 확인하였으며 SEM 사진에서는 나노 로드 형태를 구성하고 있는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서는 UV 영역의 흡수 스펙트럼을 분석하여 산화아연이 보이는 365 nm 파장에서의 흡수를 확인하였다. 또한 photoluminescence 방출을 분석한 결과, 424 nm의 band edge emission과 500 nm에서 산화아연의 oxygen vacancies에 의한 방출을 확인하였다. 또한 라만 스펙트럼 분석을 통하여 본 연구진이 제작한 산화아연이 높은 결정성을 가지고 있는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 연구를 통하여 다양한 특성을 가진 산화아연의 광촉매적 적용을 기대할 수 있다.