Fen Bilimleri Enstitüsü Tez Koleskiyonu

Bu koleksiyon için kalıcı URI

https://hdl.handle.net/20.500.12452/18513

Listeleniyor 1 - 20 / 968

Sulardaki bazı ağır metallerin XRF spektroskopisi ile tayini için MOF katkılı katı faz ekstraksiyon membranlarının hazırlanması
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Aslan, Fuat; Tor, Ali
Karbon kumaş altlık üzerine amino fonksiyonlu Zr tabanlı metal organik çerçeve (UiO-66-NH2) sıcak presleme yöntemi kullanılarak sentezlenmiş ve elde edilen ürün (UiO-66-NH2@CC) enerji dağılımlı X-ışını floresans (EDXRF) spektrometresi ile su örneklerindeki inorganik arsenik ve krom türlerinin (As(III)-As(V) ve Cr(III)-Cr(VI)) tayini ve türlendirilmesi için yeni bir katı faz ekstraksiyon (SPE) malzemesi olarak değerlendirilmiştir. Elde edilen SPE malzemesinin karakterizasyonu için SEM-EDX, XRF, XRD, XPS, FT-IR, TGA, NMR, BET, zeta potansiyeli ve partikül boyutu analizleri yapılmıştır. EDXRF spektrometresi ile UiO-66-NH2@CC üzerinde arsenik ve kromun doğrudan miktarının belirlenmesine dayanan bu yaklaşım, kullanıcı dostu olması, elüsyon prosedürüne ihtiyaç duyulmaması ve daha az miktarda gaz ve enerji tüketimi nedeniyle uygun maliyetli olması gibi önemli faydalara sahip bir analitik yöntem olarak sunulmuştur. Bu yaklaşım kapsamında, UiO-66-NH2@CC'nin SPE verimliliği kesikli ve sürekli adsorpsiyon (ön-deriştirme) proseslerinde incelenmiştir. Ayrı ayrı yapılan kesikli denemeler, As(V) ve Cr(VI)’nın pH 2.0’da UiO-66-NH2@CC tarafından seçici olarak adsorbe edildiğini ve As(V) için 60 dakikada, Cr(VI) için 300 dakikada dengeye ulaşılan temas sürelerinde her iki tür analit için izoterm verilerinin Freundlich izoterm modeli ile daha iyi ifade edildiğini göstermiştir. pH 2.0’da yapılan sürekli adsorpsiyon çalışmaları, As(V) adsorpsiyon verimliliğinin UiO-66-NH2@CC ile akış hızının 0.3 mL/dk’dan 1.0 mL/dk’ya ve başlangıç As(V) konsantrasyonunun 20 µg/L’den 100 µg/L’ye artmasıyla azaldığını göstermiştir. Benzer şekilde, Cr(VI) için de adsorpsiyon verimliliği, akış hızının 0.2 mL/dk’dan 0.5 mL/dk’ya ve başlangıç Cr(VI) konsantrasyonunun 20 µg/L’den 100 µg/L’ye artmasıyla azalmıştır. Ayrı ayrı olmak üzere, kesikli ve sürekli ön-deriştirme adımlarının EDXRF spektrometrisi ile birlikte kullanılmasıyla elde edilen metotların As(V) için LOD değerleri sırasıyla 0.790 ve 0.220 µg/L olarak belirlenmiş ve iki farklı konsantrasyonda (5 ve 50 µg/L) gerçek su örneklerindeki fortifikasyon deneyleri dikkate alındığında, metotların her iki (kesikli ve sürekli) ön deriştirme modunda geri kazanımlarının %87(±11)-104(±7) aralığında olduğu görülmüştür. Cr(VI) için ise kesikli ve sürekli deriştirme modunda her iki metodun LOD değerleri sırasıyla 0.894 ve 0.094 µg/L olarak belirlenmiş ve 5 ve 50 µg/L’lik fortifikasyon konsantrasyonları için geri kazanım değerlerinin %72(±19)-106(±2) aralığında olduğu görülmüştür. Hem As(V) hem de Cr(VI) için gerçekleştirilen istatistiksel analiz, kesikli ve sürekli deriştirme modları ve ardından EXDRF ile tayin basamağına dayanan metot yaklaşımları arasında performans açısından anlamlı bir fark olmadığını ortaya koymuştur. Sonuç olarak, UiO-66-NH2@CC’nin SPE materyali olarak gerek kesikli gerekse de sürekli sistemde ön deriştirme basamağında kullanılması ve ardından EDXRF ölçümü yaklaşımına dayanan metot(lar) ile gerçek su örneklerinde As(V) ve Cr(VI) tayinlerinin ve As(III)-As(V) ve Cr(III)-Cr(VI) türlendirmelerinin başarılı, zahmetsiz, ekonomik, pratik ve tekrarlanabilir bir şekilde yapılabildiği gösterilmiş ve her iki ön deriştirme moduna dayanan metot(lar), mevcut analitik metotlara alternatif bir yaklaşım olarak sunulmuştur.
Enerji verimi yüksek tatlı sorgum (Sorghum bicolor ssp. Saccharatum) çeşitlerinden biyoetanol üretim imkanlarının araştırılması
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2025) Kanat, Dilek; Oğuz, Hidayet
Biyoetanol, yenilenebilir enerji kaynaklarından fosil yakıtlara alternatif bir yakıt türü olarak öne çıkmaktadır. Yenilenebilir enerji yönetmeliklerine uyum sağlamak, dış enerji kaynaklarına bağımlılığı azaltmak ve tarım sektörünü desteklemek amacıyla, tarımsal kaynaklardan yurt içinde üretilen biyoetanolün benzinle karıştırılması zorunluluğu 2013 yılında uygulamaya konmuştur ve halen yürürlüktedir. Bu çerçevede, Türkiye'de biyoetanol üretimi, özellikle yakıt olarak kullanılmak üzere önemli bir seviyeye ulaşmıştır. Artan biyoetanol talebini karşılamak için uygun hammadde seçiminde yalnızca verimlilikle sınırlı kalınmamalı aynı zamanda sürdürülebilirlik, çevresel etkiler ve proseslere uygunluk da göz önünde bulundurulmalıdır. Bu tez çalışmasında; ülkemizde tescili alınmış tatlı sorgum Erdurmuş, Gülşeker, Uzun çeşitlerinin Selçuk Üniversitesi Sarayönü Meslek Yüksekokulu Araştırma ve Uygulama arazisinde yetiştirilmiş, enerji kaynağı yüksek olan en uygun çeşit belirlenmiş ve Konya Şeker firmasının biyoetanol tesislerine uyumluğu araştırılmıştır. Uygulamalı olarak yapılan biyoetanol üretiminde %46’lık biyoetanol elde edilerek enerji verimi en fazla çeşit Uzun olarak belirlenmiştir. Tesis hesaplama verileri ve yapılan uygulamalı çalışmanın gözlemsel verilerine dayanarak büyük ölçekte çalışıldığında dekara %2.8 biyoetanol verimi ile 35 litre Erdurmuş çeşidinden dekara %3.4 biyoetanol verimi ile 29 litre Gülşeker çeşidinden, dekara %4 biyoetanol verimi ile 24.5 litre Uzun çeşidinden 1’er litre %99.8 saf biyoetanol elde edilebileceği hesaplanmıştır. Çalışmanın diğer safhasında 1 dekarlık alanda yetiştirilen tatlısorgum ve bu tatlısorgumdan elde edilen biyoetanol üretim aşamalarının yaşam döngüsü değerlendirmesi analizi yapılmıştır. Biyoetanol üretiminin çevresel etkileri, CML-IA temeline sahip OpenLCA yazılımı ile değerlendirilmiştir. Tüm bu elde edilen verilere ve gözlemlere dayanarak; tatlı sorgumun Uzun çeşidi, Türkiye’de artan biyoetanol üretimine alternatif sürdürülebilir bir biyokütle kaynağı olabileceğini desteklemektedir. Bu kapsamlı çalışma sürdürülebilir çevre dostu olarak umut vaat eden tatlı sorgum, biyoetanol üretimindeki potansiyeli artırabilir, biyoetanol tesislerine entegrasyonunda önemli bir adım olabilir ve daha fazla araştırmaya teşvik edebilir.
Bir peynir üretim tesisinin ekserji ve eksergoekonomik analizine yönelik vaka çalışması ile tesis atık ısısının hidrojen üretiminde kullanılabilirliğinin incelenmesi
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2025) Kısakesen, Taha; Kahraman, Ali
Bu tez çalışmasında, bir vaka çalışması kapsamında bir kaşar peyniri üretim tesisi analiz edilmiştir. Tesis süt pastörizasyonu, kaşar peynir üretimi ve buhar üretim sistemi olmak üzere üç ana üretim biriminden oluşmaktadır. İlk olarak tesisin performans özelliklerini ortaya çıkarmak için enerji, ekserji ve SPECO yöntemi ile eksergoekonomik analizi yapılmıştır. Bu sonuçlara göre; süt pastörizasyonu & kaşar peyniri üretimi ve buhar üretim sistemlerinin toplam özgül ekserji geri kazanım potansiyeli sırasıyla 185,51 kJ/kg ve 2862,4 kJ/kg olarak hesaplanmıştır. Tesisin toplam işletme maliyeti 1476,27 $/h olarak elde edilmiştir. En yüksek ekserji yıkımına sahip birimlerin maliyet oranı sırası ile (455,33 $/h) proses tankı, (267,43 $/h) rejenerasyon-1, (153,98 $/h) ısı eşanjörü-2 ve (134 $/h) kazan & brülördür. En yüksek sermaye yatırımı, işletme ve bakım maliyetlerine sahip üniteler sırasıyla krema separatörü (%22,92), ekonomizer (%13,72) ve çiğ süt tankıdır (%11,11). İkinci olarak tesisin 130-160 ⁰C aralığında baca gazı atık ısısı kullanılarak hidrojen üretim sisteminin uygulanabilirliği incelenmiştir. SRÇ (Steam Rankine Çevrimi)-PEME (Proton Elektrolit Membranlı Elektrolizör), ORÇ (Organic Rankine Çevrimi)-PEME ve SRÇ-ORÇ-PEME entegrasyonları araştırılmıştır. SRÇ-PEME entegrasyonunda; 160 ºC ısı kaynağı altında evaporatör pinch noktası sıcaklık farkı incelemesinde, optimum değerin ΔTppe = 8,792 noktası olduğu, 1043 kg/yıl hidrojen üretimi, minimum geri ödeme süresi 6,93 yıl ve karbon kredisi kazancı 417,3 $’dır. ORÇ-PEME entegrasyonunda R141b için; optimum değerin ΔTppe = 9,333 noktası olduğu, 1360 kg/yıl hidrojen üretimi, minimum geri ödeme süresi 7,33 yıl ve karbon kredisi kazancı 543,9 $’dır. R245fa için; optimum değer ΔTppe = 8,75 noktası olduğu, 1610 kg/yıl hidrojen üretimi, minimum geri ödeme süresi 7,55 yıl ve karbon kredisi kazancı 644,1 $’dır. SRÇ-ORÇ-PEME entegrasyonunda; ORÇ ünitesindeki R141b akışkanı için; 129,1 ºC ısı kaynağı altında evaporatör pinch noktası sıcaklık farkı incelemesinde, optimum değerin ΔTppe = 8,792 noktası olduğu, 1752 kg/yıl hidrojen üretimi, minimum geri ödeme süresi 7,701 yıl ve karbon kredisi kazancı 700,8 $’dır. ORÇ ünitesindeki R245fa akışkanı için; 1736 kg/yıl hidrojen üretimi, minimum geri ödeme süresi 7,845 yıl ve karbon kredisi kazancı 694,2 $ olarak elde edilmiştir.
Kaynaklı bağlantıların sonlu elemanlar analizlerinde konvansiyonel metotların karşılaştırılması ve yeni yaklaşımların geliştirilmesi
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2025) Özden, Osman Bahadır; Gökçe, Barış
Kaynaklı bağlantılar birçok endüstriyel ürünlerde kullanılmakta olup statik ve dinamik zorlanmalara karşı değerlendirmeler, yapının ve can güvenliği açısından önem arz etmektedir. Dinamik zorlama durumunda sonlu elemanlar metodu analizlerinde kaynaklı bağlantıların gerilme-zaman düzleminde doğru gerilme ve doğal frekans değerlerinin tespiti, gerilme konsantrasyonları, yorulma ömür tahmini ve modellenmesi, genel yapı emniyeti ve güvenilirlik açısından oldukça önemlidir. Bu tez kapsamında 80 adet yorulma testi gerçekleştirilerek, malzeme, sonlu elemanlar modelleme teknikleri, kaynak sonrası gerçekleştirilen yüksek frekansla dövme, taşlama işlemlerinin etkileri karşılaştırılmış olup her değişken için yeni S-N eğrileri tespit edilmiştir. Ultra yüksek mukavemetli çelik olan S960 ve S1100 malzemelerde yorulma testleri gerçekleştirilmiş olup sonlu elemanlar analizlerinde farklı katı ve kabuk modellemelerde S-N eğrileri önerilmiştir. Çift T kaynak bağlantılı yapıda gerçekleştirilen çalışmalarda çalışma neticesinde her parametreye göre farklı FAT değerleri tespit edilmiştir. Ayrıca T köşe kaynaklı bağlantıda 13 farklı kaynak parametresi ile 39 adet modal test gerçekleştirilmiş olup farklı parametrelerin doğal frekansa etkileri karşılaştırılmıştır. Doğal frekans ve yorulma testlerindeki tüm numuneler lazer tarayıcı ile numuneler taranmış olup sonlu elemanlarda analizleri gerçekleştirilmiştir. Gerilme konsantrasyon değerlerinin farklı geometrilerdeki etkilerini incelemek için ise latin hiperküp metodu ile hazırlanan yazılım vasıtası ile dağıtılan verilerin analizleri gerçekleştirilip sonuçları yapay sinir ağıyla eğitilmiş ve yeni parametrik denklemler literatürdeki çalışmalar ile karşılaştırılmış ve önerilmiştir. Yorulma çalışmaları neticesinde, önerilen FAT 36 sınıfından daha yüksek değerlerde FAT değerleri tespit edilmiştir. Kaynak sonrası yapılan işlemlerin ise FAT sınıfını olumlu yönde etkilediği tespit edilmiştir.
Çimlendirilmiş amarant (Amaranthus sp.) ve karabuğday (Fagopyrum sp.) tohumlarının ekmek ve tarhana üretiminde kullanımı
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Olcay, Nezahat; Demir, Mustafa Kürşat
Glutensiz yapılarının yanı sıra zengin besinsel içeriklere sahip yalancı tahıllar, değişen beslenme alışkanlıklarıyla tüketiciler tarafından daha fazla tercih edilmeye başlanmıştır. Bu durum, gıda endüstrisinin ve araştırmacılarının yalancı tahıllı ürün formülasyonları geliştirilmesine olan ilgisini de artırmıştır. Bu çalışmada, yalancı tahıllardan karabuğday ve amarant kullanılarak, besinsel ve fonksiyonel özellikleri artırılmış, yeni fermente tahıl ürünleri formülasyonlarının geliştirilmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla, karabuğday ve amarant tohumları üç farklı ön işlem uygulanarak (kimyasal dezenfektan (NaOCl), ultrason işlemi ve Lactobacillus plantarum inokülasyonu) çimlendirilmiş, ardından kurutulup öğütülerek elde edilen unlar dört farklı oranda (%0, 10, 20 ve 30), tarhana ve ekmek formülasyonunda buğday ununa ikame edilmiştir. Çimlendirilmiş karabuğday ve amarant unları ve bunlardan üretilen tarhana ve ekmek örneklerinin bazı fiziksel, kimyasal, besinsel ve duyusal özellikleri araştırılmıştır. Çimlendirilmiş yalancı tahıl unları, buğday unundan daha koyu ve kırmızı renkte bulunmuştur. Ultrason uygulaması yalancı tahıl unlarının L* değerlerinin daha yüksek bulunmasına neden olmuştur. Çimlendirilmiş amarant unlarının ham kül, yağ ve protein açısından, çimlendirilmiş karabuğday unlarının ise dirençli nişasta ve toplam nişasta açısından diğer örneklerden üstün olduğu görülmüştür. Çimlendirilmiş yalancı tahıl unlarının fitik asit içerikleri buğday unundan önemli derecede yüksek bulunsa da, ultason uygulaması ve L. plantarum inokülasyonun fitik asiti azaltıcı etkisi dikkat çekmiştir. Çimlendirilmiş karabuğday unlarının serbest, bağlı ve toplam fenolik madde içerikleri ile serbest ve bağlı DPPH ve FRAP antioksidan aktivite değerlerinin oldukça yüksek bulunması, fonsiyonel gıda bileşeni olarak kullanım potansiyelini ortaya koymuştur. L. plantarum inokülasyonu, çimlendirilmiş unların FRAP değerleri üzerinde pozitif etki göstermiştir. Çimlendirilmiş amarant unları zengin Ca, Mn, Fe, Zn, Se, Na ve Mg içerikleriyle ön plana çıkmıştır. Farklı ön işlemler uygulanarak çimlendirilmiş karabuğday ve amarant unlarınun ekstrakte edilebilir mineral madde içeirkleri buğday unundan yüksek bulunurken, ultrason uygulaması ve L. plantarum inokülasyonunun hem mineral madde içeriklerini hem de minerallerin ekstrakte edilebilirliklerini artırdığı tespit edilmiştir. Buğday ununun kül ve nişasta sindirilebilirliğinin düşük bulunması, çimlendirilmiş yalancı tahıl unlarının besin maddelerinin alımına olan önemli katkısına işaret etmektedir. Ultrason uygulaması ve L. plantarum inokülasyonu, çimlendirilmiş unların sindirilebilirlik değerleri üzerinde de pozitif etki göstermiştir. Çimlendirilmiş karabuğday ve amarant unlarının tarhana ve ekmek formülasyonunda kullanılması, daha koyu, kırmızı ve sarı renkli son ürünlerin üretilmesine neden olmuştur. Çimlendirilmiş yalancı tahıl unu ikamesi tarhanaların su ve yağ absorpsiyon kapasitelerini artırırken, köpük kapasitesi ve köpük stabilitesinin azalmasına neden olmuştur. Çimlendirilmiş yalancı tahıl unu ikamesi, ekmeklerde ise ağırlık, sertlik, sakızımsılık ve çiğnenebilirlik değerlerinde artış, hacim, elastikiyet, koheziflik ve esneklik değerlerinde azalma görülmesine neden olmuştur. Çimlendirilmiş karabuğday ve amarant unu ikamesi, tarhana ve ekmek örneklerinin ham yağ, ham kül, ham protein, dirençli nişasta ve toplam nişasta içeriklerini zenginleştirmiştir. Ultrason uygulaması ve L. plantarum inokülasyonunun çimlendirilmiş unlardaki pozitif etkisi, tarhana ve ekmek örneklerinde son ürüne yansımamıştır. Serbest, bağlı ve toplam fenolik madde içerikleri ile serbest ve bağlı DPPH ve FRAP antioksidan aktivite değerleri, tarhana ve ekmeklerdeki çimlendirilmiş yalancı tahıl unu ikamesiyle önemli derecede artmıştır. Benzer şekilde, son ürünlerin mineral madde içerikleri ve mineral maddelerin ekstrakte edilebilirlikleri de çimlendirilmiş karabuğday ve amarant unu ikamesiyle oldukça gelişmiştir. Besinsel özelliklerin yanı sıra, sindirilebilirlik özellikleriyle ilişkili olarak, çimlendirilmiş yalancı tahıl unu ikameli örneklerin besin maddelerinin biyobulunabilirlik özellikleri de kontrol örneklerinden üstün bulunmuştur. Duyusal değerlendirmede, %10 oranında çimlendirilmiş karabuğday ve amarant unu ikamesine sahip tarhana örnekleri ve %30 ikame oranına sahip ekmek örnekleri daha fazla beğeni kazanmıştır.
Endüstriyel bulgur üretim aşamalarından elde edilen ürün ve yan ürünlerin kalitatif özelliklerinin belirlenmesi ve yan ürünlerin kraker ve tarhana üretiminde kullanımı
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Eymir, Öznur; Türker, Selman
Bu çalışmanın ilk aşamasında, bulgur prosesinde hammaddeden son ürüne kadar çeşitli aşamalarda elde edilen ürün/yan ürünlerin kimyasal ve fonksiyonel özelliklerindeki değişimin ortaya konması amaçlanmıştır. Bu amaçla 4 farklı bulgur fabrikasından temin edilen hammadde (durum buğdayı), ürün/yan ürünler (iri pilavlık bulgur, pilavlık bulgur, köftelik bulgur, pişirilmiş-kurutulmuş buğday, kabuğu soyulmuş tane buğday, bulgur kepeği, bulgur unu) bazı fiziksel (renk), kimyasal (kül, protein, yağ ve mineral madde), fonksiyonel (toplam fenolik madde, antioksidan aktivite) ve antibesinsel (fitik asit) özellikler açısından karşılaştırılmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında ise ilk aşamada besinsel ve fonksiyonel özellikleri üstün bulunan bulgur unu (%0, 10, 20, 30 ve 40) ve bulgur kepeği (%0, 5, 10, 15 ve 20) farklı oranlarda kraker ve tarhana üretiminde kullanılmıştır. Üretilen kraker ve tarhanaların bazı fiziksel, kimyasal, fonksiyonel ve duyusal özellikleri belirlenmiştir. Ayrıca buğday, son ürün olan bulgur örnekleri (iri pilavlık bulgur, pilavlık bulgur, köftelik bulgur) ile en yüksek beğeni alan kraker ve tarhana örneklerinde in vitro sindirim gerçekleştirilmiştir. In vitro sindirim başlangıcında ve sonrasında elde edilen örneklerde; nişasta, protein, toplam fenolik madde ve antioksidan aktivite analizleri yapılmış ve % biyoerişilebilirlik değerleri hesaplanmıştır. Bulgur üretim aşamalarında incelenen ürün / yan ürünlerin kül, protein, yağ, Ca, Cu, Fe, K, Mg ve Zn miktarları sırasıyla %0.90-2.96, % 11.40-14.37, %0.88-5.88, 31.64-134.09 mg/100 g, 0.18-0.51 mg/100 g, 1.16-7.89 mg/100 g, 303.41-640.48 mg/100 g, 59.83-303.12 mg/100 g ve 0.92-5.31 mg/100 g arasında değişim göstermiştir. Bulgur kepeği en yüksek kül, yağ, Ca, Cu, Fe, K, Mg ve Zn miktarına sahip yan ürün olurken, bulgur unu en yüksek protein miktarı ile dikkat çekici bulunmuştur. Bulgur kepeği toplam fenolik madde ve antioksidan aktivite açısından da en zengin bileşime sahip yan ürün olarak belirlenmiş bunu bulgur unu takip etmiştir. Buğdayın bulgura dönüşüm aşamalarından pişirme-kurutma, kabuk soyma, boyut küçültülerek pilavlık bulgura dönüşümü ile fitik asit miktarında sırasıyla ortalama %7.45, %20.95, %47.08’lik kayıp gerçekleşmiştir. Buğday, iri pilavlık bulgur, pilavlık bulgur ve köftelik bulgur örneklerinde ortalama % biyoerişilebilir glukoz değerleri sırasıyla %93.22, %87.48, %94.30 ve %96.40 olarak belirlenmiştir ve bu örneklerin % biyoerişilebilir protein değeri ise istatistiki olarak aynı grupta yer almıştır. Toplam antioksidan aktivite (DPPH) % biyoerişilebilirlik en yüksek %131.20 ile köftelik bulgurdan elde edilmiştir. Krakerlerde %30 ve üzerinde bulgur unu kullanımıyla tüm renk değerleri (L*, a* ve b*) düşüş göstermiştir. %5 ve üzerinde bulgur kepeği kullanımı ile L* ve b* değerleri düşerken a* değeri en yüksek kullanım oranı olan %20’de azalma olduğu görülmüştür. Bulgur unu ve bulgur kepeği kullanımı ile krakerlerin kalınlığı düşerken, yayılma oranlarının arttığı belirlenmiştir. Krakerlerin çap değeri en yüksek ilave oranlarında bulgur unu (%40) ilavesiyle azalmış, bulgur kepeği (%20) kullanımıyla artmıştır. Krakerlerin sertlik ve kırılabilirlik değerleri, bulgur unu ilavesiyle düşmüş, bulgur kepeği ilavesiyle artış göstermiştir. Bulgur ununun tüm kullanım oranlarında krakerlerin kül, yağ ve protein miktarlarının arttığı belirlenmiştir. Bulgur kepeği kullanımında ise %5 oranında kül miktarında artış olmazken, protein ve yağ miktarları artmış, en yüksek kül, protein ve yağ oranlarına %20 bulgur kepeği kullanımında ulaşılmıştır. Bulgur unu ve bulgur kepeği kullanımıyla krakerlerin Ca, Fe, K, Mg ve Zn miktarı yükselirken, Cu miktarında önemli bir fark oluşmamıştır. Krakerlerde toplam fenolik madde, antioksidan aktivite ve fitik asit miktarı, bulgur unu ve bulgur kepeği ilavesi ile artmış, en yüksek değerler %40 bulgur unu, %20 bulgur kepeği ilaveli kraker örneklerinde elde edilmiştir. Glukoz ve protein % biyoerişilebilirlik değeri en yüksek %10 bulgur kepeği ilaveli krakerde belirlenmiştir. Toplam fenolik madde ve antioksidan aktivite % biyoerişilebilirlik değerleri ise en yüksek bulgur kepeğinde bulunmuştur. %40 bulgur unu ve %20 bulgur kepeği ilaveli kraker örnekleri duyusal değerlendirmede en düşük genel beğeni puanını almıştır. Tarhana üretiminde bulgur unu ve bulgur kepeği ilavesi ile L* değerlerinin düştüğü, a* ve b* değerlerinin bulgur unu ilaveli tarhanada arttığı, bulgur kepeği ilaveli tarhananın b* değerinde önemli bir fark oluşmadığı, a* değerinin ise düştüğü belirlenmiştir. Bulgur unu ve bulgur kepeğinin tüm kullanım oranlarında tarhanaların kül ve protein miktarları artmış, yağ miktarı ise %30, %40 bulgur unu ve %15, %20 bulgur kepeği kullanım oranlarında aynı grupta yer almıştır. Tarhanalarda en yüksek Ca, Fe, K, Mg ve Zn miktarları, bulgur unu ve bulgur kepeğinin en yüksek kullanım oranlarında belirlenmiştir. Tarhanada %0, 10, 20, 30 ve 40 oranlarında bulgur unu ilavesiyle, sırasıyla toplam fenolik madde, DPPH, FRAP, CUPRAC ve fitik asit değerleri 781.23-1082.35 mg GAE/kg, 377.92-569.25 mg TE/kg, 2.76-3.58 μmol TE/g, 2.16-4.24 μmol TE/g ve 22.51-112.57 mg/100 g arasında değişmiştir. %0, 5, 10, 15 ve 20 oranlarında bulgur kepeği ilavesiyle tarhanalarda, sırasıyla toplam fenolik madde, DPPH, FRAP, CUPRAC ve fitik asit değerleri 783.49-1022.96 mg GAE/kg, 378.33-501.32 mg TE/kg, 2.73-3.14 μmol TE/g, 2.12-3.79 μmol TE/g ve 26.14-163.23 mg/100 g arasında değişim göstermiştir. Bulgur kepeği, bulgur unu, kontrol tarhana, %20 bulgur unlu tarhana, %10 bulgur kepekli tarhana örneklerinde glukoz biyoerişilebilirlik değerleri %51.24-55.68 arasında değişmiş olup, istatistiki açıdan aynı grupta yer almışlardır. Protein biyoerişilebilirliği; kontrol tarhana örneği (%83.27), bulgur unu (%82.00), %10 bulgur kepekli tarhana (%80.70), %20 bulgur unlu tarhana (%79.00) ve bulgur kepeği (%70.00) olarak bulunmuştur. Toplam fenolik madde biyoerişilebilirliği, bulgur kepeği, bulgur unu, kontrol tarhana örneği, %20 bulgur unlu tarhana, %10 bulgur kepekli tarhana için %18.98-42.12 arasında değişim göstermiştir. Tarhana üretiminde bulgur unu (%30 ve %40) ve bulgur kepeğinin (%15 ve %20) yüksek kullanım oranları; tarhananın genel beğeni puanlarının düşmesine neden olmuştur.
Elektrikli araçlarda kullanılan faydalı frenleme sisteminin batarya üzerindeki olumsuz etkilerinin azaltılması
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Şen, Mehmet; Özcan, Muciz; Eker, Yasin Ramazan
Fosil yakıtların hızla tükenmesi ile artan yakıt fiyatları nedeniyle dünya, çevre dostu olan elektrikli araç (EA) kullanımına yönelmeye başlamıştır. EA’larda enerjinin verimli bir şekilde depolanması ve kullanılması önemlidir. Bu bağlamda EA’larda faydalı frenleme sisteminden elde edilen geri kazanım, enerji verimliliği için önemli rol oynamaktadır. EA’larda faydalı frenleme, kinetik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürerek bataryayı yeniden şarj eder ve enerji tüketimine fayda sağlar. Ancak bu sistemin batarya ömrü üzerindeki etkisi önemlidir; faydalı frenleme sırasında yüksek şarj C oranları bataryanın bozulmasına neden olur. Bu tez çalışması, faydalı frenleme sisteminin verimli ve güvenli bir şekilde depolanması için bulanık mantık tabanlı süperkapasitör ve bataryadan oluşan hibrit depolama tekniğini sunmaktadır. Çalışmada öncelikle bulanık mantık kontrolü için EA’da kullanılacak bataryanın kısıtlılıkları belirlenmiştir. Ardından bulanık mantık sistemi oluşturularak ADVISOR ve Siemens Simcenter Flomaster programlarında NEDC sürüş çevriminde testler yapılmıştır. Bataryanın faydalı frenlemeden sürekli şarj olarak ömrünün azalmasını önlemek için öncelikli depolama süperkapasitör olmuştur. Araç ortalama enerji tüketiminden daha fazla enerji harcadığı durumlarda ise süperkapasitörden destek alınarak hem enerji tüketimi azaltılmış hem de süperkapasitör enerjisi boşaltılarak, faydalı frenlemeden gelecek enerji için hazırlık yapılmıştır. Bu sayede faydalı frenleme sırasında bataryaya aktarılan yüksek akım değerleri, süperkapasitör aracılığıyla etkili bir şekilde sınırlandırılmıştır. Hibrit depolama sistemli EA’ta batarya üzerinde oluşan akım değerleri ADVISOR programında %29,1 Simcenter Flomaster programında ise %28,7 oranında azalmıştır. Böylece hibrit depolamalı sistemde batarya %46,84 oranında daha az ısı üretmiştir. Simülasyon testlerinin ardından, laboratuvar ortamında gerçekleştirilen deneylerle hibrit depolamalı sistemin batarya üzerindeki iyileştirici etkileri somut bir şekilde gösterilmiştir. Özellikle faydalı frenleme esnasında hibrit depolamalı sistemin batarya ömrü ve kapasitesine olan olumlu etkilerini daha net gözlemlemek amacıyla, Aspilsan marka 18650 silindirik Li-iyon (NMC) bataryalar üzerinde yaşlandırma testleri yapılmıştır. Bu kapsamda, 25 °C'de 1C oranında 500 çevrim şarj ve deşarj edilerek yapılan testler sonucunda bataryanın kapasitesinde %16,77’lik bir kayıp gözlemlenmiş ve test sonucunda kapasitesi 2402 mAh olarak ölçülmüştür. Ardından, bataryaların sağlık durumunu değerlendirmek için Metrohm Vionic cihazında NEDC sürüş çevrimi modellenerek deney düzeneği oluşturulmuş ve deneyler farklı ortam sıcaklıklarında gerçekleştirilmiştir. Bu deneylerde hem batarya depolamalı hem de hibrit depolamalı sistemler için kapasite ölçümleri yapılmıştır. Sonuçlar, hibrit depolamalı sistemin batarya kapasitesinde %3,09 oranında bir iyileşme sağladığını göstermektedir. Bu iyileşme, EA kullanıcılarının bataryalarını daha kararlı bir performans sergilemesine ve uzun ömürlü olmasına katkıda bulunmaktadır. Ayrıca, batarya sağlığındaki bu iyileşme, düzenli bakım ve servis maliyetlerini de azaltmaktadır. Bu bağlamda hibrit depolamalı sistemin avantajlarını daha net bir şekilde ortaya koymak amacıyla yapılan yaşlandırma testlerinde, hibrit depolamalı sistemin batarya ömrünü 103 çevrim daha uzattığı tespit edilmiştir. Bu, hibrit depolamalı bir EA bataryasının ortalama 30.000 km daha fazla kullanılabilir olduğu anlamına gelmektedir. Sonuç olarak, faydalı frenleme esnasındaki oluşan enerjinin bulanık mantık denetleyicisi ile kontrol edilerek hibrit depolamalı sisteme aktarılması, batarya kapasitesinde ve performansında belirgin iyileşmeler sağlayarak, kullanıcıların batarya ömrünü uzatmakta ve bakım maliyetlerini azaltmakta etkili olmuştur.
Flavonoid türevlerinin pickering emülsiyonu yöntemiyle kaplanarak üretimi ve enzim inhibisyonu üzerine etkisinin değerlendirilmesi
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Algan, Deniz Tuğçe; Kocabaş, Erdal; Çetin, Kemal
Meyve, sebze, tahıl ve içeceklerde bulunan flavanoidler; antioksidan, antienflamatuvar, antikarsinojenik, antiviral ve antibakteriyel özellikleriyle öne çıkmaktadır. Flavonoidlerin birçok hastalığa karşı koruyucu özellik gösterdiği, inflamasyon mekanizmasını düzenleyerek nörodejenerasyonu engellediği veya gerilettiği düşünülmektedir. Ayrıca, flavonoidlerin antioksidan özellikleri sayesinde oksidatif stresi azalttığı bilinmektedir. Oksidatif stres arttıkça Alzheimer hastalığının evreleri de şiddetlenmektedir. Stabilite ve düşük biyoyararlanım sorunları olan flavonoidlerin bu dezavantajları, enkapsülasyon işlemi sayesinde avantaja çevrilebilmektedir. Modifiye salım sistemleriyle ise flavonoidlerin doğru yerde salımı sağlanarak biyoyararlanımlarının artırılması hedeflenmektedir. Tez çalışmasında, Pickering emülsiyonu ve iyonik jelasyon yöntemi ile kaplanacak olan rutin, naringin ve hesperidin flavonoidleri, önce zeytinyağı ve ayçiçek yağı ile emülsifikasyon işleminden geçirilmiş ve iyonik jelasyon yöntemi ile partiküller elde edilmiştir. Bu süreçte partiküllerin karakteristik analizleri yapılıp boyutları belirlenerek, etken madde miktarı ve enkapsülasyon verimliliği ölçülmüştür. Düşük çözünürlük ve biyoyararlanım ile stabilite problemleri olan narenciye flavonoidleri metabolizmanın düzenli çalışması için hayati önem taşır. Enkapsüle edilen flavonoidlerin, kolinesteraz enzimlerinin inhibisyonu yolu ile Alzheimer hastalığına etkisinin incelenmesi hedeflenmiştir. Çalışma bu yönüyle, Pickering emülsiyonu ve iyonik jelasyonunun pH duyarlı salımın uygulandığı yenilikçi bir çalışmadır. Çalışma özellikle bağırsak pH’ında yüksek stabiliteye sahip enkapsüle edilmiş ürünlerin geliştirilmesi bakımından önem arz etmektedir. Mide ve bağırsak ortamı canlandırılarak dissolüsyon analizi yapılmış ve enzim kinetiği belirlenmiştir. Optimizasyon çalışmaları sonucunda uygun yöntem, uygun su içinde yağ (S/Y) oranı ve kapsüllenecek etken madde miktarları bulunmuştur. Çalışmalar sonucunda her etken maddenin 7,5 mg, 15 mg ve 30 mg yüklenmesine karar verilmiştir. Mide ve bağırsak ortamını simüle eden iki farklı pH değerinde (pH 1,2 ve pH 7,4) dissolüsyon çalışması yapılmıştır. Çalışmada öngörüldüğü gibi partiküller bağırsak ortamında mide ortamına göre daha fazla salım yapmıştır. Enkapsülasyon etkinliği, salım profili ve antikolinesteraz enzimine etkileri ile birlikte değerlendirildiğinde, zeytinyağı ile birlikte kapsüllenen 30 mg naringin etken maddesinin tezde öne çıkarmak istenilen enzim inhibisyonu üzerinde diğer etken maddelere ve enkapsüle edilen partiküllere göre daha yüksek asetilkolinesteraz ve bütirilkolinesteraz enzim inhibisyonu gösterdiği görülmüştür. Flavonoidlerin bağırsak pH’ında biyoyararlanımını arttırmak ve yüksek stabiliteye sahip enkapsüle ürün elde etmek için yaptığımız bu çalışmada, partiküller pH 7,4’te tamamen parçalanmıştır ve etken maddeler açığa çıkmıştır. Mide ortamında (pH 1,2) salım yaklaşık %25'lerde gerçekleşirken, bağırsak ortamındaki (pH 7,4) 96 saat sonucunda %75 ila %82 arasında erken madde salımı gerçekleşmiştir. Elektroeğirme tekniği sayesinde, flavonoidlerin biyolojik kullanılabilirliği artırılarak, ilaç taşıma sistemleri, gıda ambalajları ve kozmetik ürünler gibi farklı alanlarda potansiyel uygulamalar geliştirilmesi amaçlanmıştır. Elde edilen fiberlerin morfolojik çalışmaları ile flavonoidlerin fiber matris içerisindeki dağılımı ve salım davranışları belirlenmiştir. Aynı zamanda, nanofiberlerin Staphylococcus aureus (S. aureus) bakterisine karşı antibakteriyel aktivitesi değerlendirilmiştir. Yapılan çalışmanın sonucunda bağırsak pH’ında (pH 7,4) yapılan dissolüsyon analizinde PLA-MIX fiberi içerisindeki etken maddeler %20-25 oranında, PCL- MIX fiberi içerisindeki etken maddeler %21-28 oranında salınmıştır. Antibakteriyel etki çalışmasının sonuçları nanofiberlerin %45 oranında PLA karışımında daha fazla bakteriyel inhibisyona neden olduğunu göstermiştir.
Üst vücut hareketlerinin algılanması için yapay zekâ destekli kapasitif tabanlı giyilebilir sensör sistemi geliştirilmesi
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Kara, Muhammet Rojhat; Erişmiş, Mehmet Akif; Yavşan, Emrehan
Uyku apnesi uyku durumundaki bir kişinin en az 10 saniye boyunca nefes alışverişinin durmasına, hipopne ise hava akışının en az %30 oranında 10 saniye veya daha fazla süre azalmasına bağlı olarak hastayı uyandırması şeklinde tanımlanan bir solunum olayıdır. Obezite, alkol ve sigara kullanımı ve yaş gibi risk faktörleri uyku apnesi ile yüksek korelasyon içerisindedir. Özellikle artan obezite ile birlikte uyku apnesi sendromunun ileride giderek yaygınlaşabileceği araştırmacılar tarafından önlem alınması gereken ciddi bir husus olarak belirtilmektedir. Erkeklerde kadınlara göre yaklaşık 3 kat daha fazla görülen uyku apnesinin dünyada yaklaşık 936 milyon kişide var olduğu tahmin edilmektedir. Uyku apnesi kişilerin günlük hayatında yorgunluk ve dikkat eksiliği oluşturmasıyla trafik kazalarına ve iş yeri verimsizliklerine sebep olmasının yanında kalp yetmezliği, tip-2 diyabet, hipertansiyon, atriyal fibrilasyon ve hatta ölüme yol açabilmektedir. Amerikan Uyku Tıbbı Akademisi 2015 raporuna göre Amerika'da teşhis edilmemiş yetişkin uyku apnesi hastalarının sayısı teşhis edilenlerin yaklaşık 4 katı olduğu tahmin edilmektedir. Ayrıca aynı raporda teşhis edilememiş hastaların direkt ve dolaylı sebeplerle ülkeye senelik maliyeti yaklaşık 150 milyar dolarken teşhis edilen hastaların maliyeti ise yaklaşık 12,5 milyar dolar olarak hesaplanmıştır. Uyku apnesi teşhisinde günümüzde kullanılan polisomnografi cihazları altın standart (golden standart) değerlendirme aracı olarak kabul edilmektedir. Rutin bir polisomnografi testinde hastadan 12 kanal Elektroensefalografi, Elektromiyografi (çene ve bacaklara), 4 kanal Elektrookülografi, Elektrokardiyografi, göğüs hareketi sensörü, karın hareketi sensörü, horlama sensörü, vücut pozisyon sensörü, nasal transdüser, termistör, pulse oksimetre bulunmaktadır. Rutin testlerle ilgili en büyük iki problem, polisomnografi sırasının gelmesinin aylar hatta seneyi bulması, sensör sayısının çok fazla ve rahatsız edici olmasından dolayı hastaların uykuya dalmakta zorlanması şeklinde sıralanmaktadır. Bu çalışmada belirtilen problemlere çözüm sunabilmek adına hastaların evde kendilerinin de kullanabileceği sensör sayısının standart ölçümlerden çok daha az olduğu kapasitif ölçüme dayalı yapay zekâ destekli bir sistem oluşturulmuştur. LC rezonatör metodu temel alınan bu çalışmada vücuttaki 4 anahtar bölgeden veriler toplanmıştır. Bunlar ağız/burun bölgesinden nefes alışverişi, göğüsten solunum hareketi, gırtlaktan (larinks) apne anı hareketleri ve parmaktan nabız sinyalleridir. Ağız ve burun bölgesinden yapılan solunumun neme bağlı olarak ölçülmesi adına sığır bağırsağı kullanılmış ve literatüre biyo-uyumlu bir sensör kazandırılmıştır. Polisomnografide bir parametre olarak bulunmayan larinks bölgesinin obstrüktif apne teşhisinde önemli bir nokta olabileceği tezde özgün bir nokta olarak sunulmuştur. Literatürde gırtlak bölgesinin obstrüktif apne teşhisinde kullanımı yapılan araştırma çerçevesince bulunamamış olup bu noktanın kapasitif olarak ölçülmesi yeniliği için patent başvurusunda bulunulmuştur. Konu uzmanı tarafından sağlanan, apne anında gerçekleşen fizyolojik durumlarla ilgili bilgiler ışığında yapılan apne mimiklerini içeren sensör sinyalleri, sistem denek üzerine bağlı iken toplanmıştır. Elde edilen mimik veri seti ön işlemelerden geçirildikten sonra 232 adet özellik çıkarılmıştır. Minimum Redundancy Maximum Relevance algoritmasıyla en önemli 20 özellik seçilmiştir. En önemli 20 özellik arasından 5 adet özellik ayırt edici karakteristik yapısıyla gırtlak bölgesinden seçilmiştir. Böylece tezde özgün olarak kullanılan gırtlak sensörünün gerçekten fayda sağladığı gösterilmiştir. Bu yirmi özellikle Yapay Sinir Ağları algoritması kullanarak yapılan eğitim sonucu elde edilen apne veya sağlıklı sınıflaması, %96,3 oranında doğruluk ve %86,2 oranında özgüllük değerlerini vermiştir. Aynı veri setinde yapılan test sonuçları ise %96,3 doğruluk ve %82,4 özgüllük şeklindedir. Hasta üzerinde referans sensörlerle birlikte yapılan 4 saatin üzerinde ölçüm sonucunda Karar Ağaçları algoritması kullanarak 20 özellikle yapılan sınıflamada eğitim sonucu %99,6 doğruluk ve %90 özgüllük değerlerini verirken test sonuçları ise %99,2 doğruluk ve %87,5 özgüllük değerlerini vermiştir. Daha çeşitli bir veri seti oluşturmak amacıyla mimik veri seti ve hasta veri setinin birleştirilmesiyle karma veri seti elde edilmiştir. Bu veri seti üzerinde Adaboost algoritması kullanılarak yapılan sınıflamada eğitim sonucu doğruluk %99.7 ve özgüllük %77 iken test sonucu doğruluk %99.7 ve özgüllük %80.6'dir. Böylece yapay zekâ destekli kapasitif bir sensör sistemi geliştirilmiş ve özgün bir ölçüm noktasıyla uyku apnesi teşhisi için gerçek bir hasta üzerinde denenmiştir.
r-Circulant matrisler ile Affine Hill şifreleme varyasyonu
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Yıldırım, Şeyma; Köken, Fikri
İlk olarak kriptografi bilimi için gerekli temel ve teoremler verilirken, her sistem için belirlediğimiz temel bir cümle örnek olarak değerlendirildi. Genel olarak ele alınan gizli anahtarlı Hill şifreleme ile açık anahtarlı RSA ve El-Gamal şifreleme sistemlerinin birleştirilmesi ile melez bir şifreleme yöntem önerisi verildi. Simetrik şifrelemenin öncülerinden Hill şifrelemenin gizli anahtarı, asimetrik şifrelemenin öncülerinden RSA ve El-Gamal şifreleme yöntemleri şifrelenerek ortaya melez bir yöntem ortaya konulur. Ayrıca, Hill şifrelemeyi genelleştirmek için Affine vektörü eklemesi kullanıldı. Affine Hill şifreleme yönteminde gizli anahtar olarak 𝑛 × 𝑛 mertebeden 𝑟-Circulant matrisleri ele alınarak, metin şifreleme ve deşifreleme süreçlerini incelendi. Fakat, anahtar matrisin basit ifade edilebilmesi için belirli parametreler alfabe değişkeni, matris boyutu ve matris 𝑟 değişkeni (𝑡, 𝑛, 𝑟, ) ile, sırasıyla, matris elemanları için Fibonacci veya Lucas dizisi, diziler için indis başlangıç değeri ve artım miktarı değişkenleri (𝑑𝑖𝑧𝑖, 𝑠,𝑙) kullanıldı. Gizli anahtarının güvenli aktarılması için bu değişkenleri RSA veya El-Gamal şifreleme yöntemleri kullanılarak gönderilmesi düşünüldü. Bu melez bir şifreleme yöntemindeki değişkenler ile örneklemler ortaya konulur. Bir programlama dili içinde sisteme ait program yazılarak (𝑡, 𝑛, 𝑟, ) ve (𝐹𝑖𝑏𝑜𝑛𝑎𝑐𝑐𝑖, 𝑠, 𝑙) veya (𝐿𝑢𝑐𝑎𝑠, 𝑠, 𝑙) değişkenlerinin farklı değeri için “Matematikte zekadan önce sabır gelir” ifadesi ait şifreli metinlerin, belirlenen parametrelere bağlı olarak nasıl değiştiği tablolar ile gösterildi. Bu tablolar ile, şifreleme sürecinin ve değişkenlerin şifreli metni nasıl etkilediği görsel olarak sunuldu.
Türkiye'de yarışma yoluyla elde edilmiş uygulamaların (1930-1980) modern mimarlık mirası kapsamında değerlendirilmesi
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Bülbül Bahtiyar, Tuba; Yaldız, Esra
Kuramsal temelleri 19. yüzyılda atılan modern koruma düşüncesinin gelişiminin ardından 20. yüzyılın sonlarıyla birlikte “modern mimarlık yapılarının” da koruma kapsamında ele alınması gündeme gelmiştir. İlk etapta DOCOMOMO başta olmak üzere UNESCO, ICOMOS ve Avrupa Konseyi gibi uluslararası koruma kuruluşları modern mimarlık mirasının korunması ve değerlendirilmesi ile ilgili çalışmalar yürütmüş ve konu ile ilgili kuramsal çerçevenin oluşturulması ve geliştirilmesine yönelik akademik çalışmalar yapılmıştır. Özellikle Avrupa ülkeleri yerel ölçekte çalışmalar yürütmeye başlamış, modern mimarlık mirasını korumaya yönelik yasaların düzenlenmesi, 20. yüzyıla özgü değerlerin ve kriterlerin tartışılması ve envanter hazırlanması gibi konuları gündemlerine almışlardır. Ancak niteliği ve niceliği ile geleneksel mimari mirastan farklılaşan bu mirasın tüm dünyada olduğu gibi Türkiye’de de tehdit altında oluşu, gün be gün yaşanan yıkımlar konu ile ilgili çalışmalarının güncelliğini ve önemini ortaya koymaktadır. Çalışmanın kapsamı; Türkiye’nin 20. yüzyıl modern mimarlık mirası içinde yerel bir dinamik olan “mimari proje yarışmaları” olarak belirlenmiştir. Tek yapı ölçeğinden imar planları ölçeğine kadar geniş bir çerçevede ele alınabilecek yarışmalar; Türkiye’de mimarlık mesleğinin gelişmesinde, uluslararası akımların yerele entegre edilmesinde ve kentlerin çehrelerinin değişmesinde adeta lokomotif konumundadır. Çalışmanın sınırları ise; 1930-1980 yılları arasında yarışma yoluyla elde edilmiş uygulamalar olarak belirlenmiştir. Yarışmaların ilk açıldığı tarih olarak 1930 referans alınmış; 1980 yılı, askeri müdahale ile ülke genelinde yaşanan değişim, yarışma yönetmeliğinde yapılan değişiklik ve paradigma kayması sebebiyle sınır kabul edilmiştir. Çalışmada modern mimarlık mirasının tanımları, değerleri ve kriterleri; uluslararası koruma kuruluşları, uluslararası/ulusal koruma belgeleri ve örnek ülkeler üzerinden karşılaştırılmış ve sonucunda Türkiye’de yarışma projesiyle elde edilmiş uygulamaların miras değerlerini araştırmak üzere bir “değerlendirme modeli” geliştirilmiştir. Yarışmalar ise; 2021’de ISC20C ve Getty Conservation Institute iş birliği ile geliştirilen “Yirminci Yüzyıl Tarihi Tematik Çerçevesi: Miras Alanlarını Değerlendirmek için Bir Araç” başlıklı çalışma baz alınarak belirlenen sekiz tema üzerinden analiz edilmiştir. Bu temalar içinden seçilen 29 yapı; değerlendirme modelinin entegre edildiği yapı analiz fişlerine göre değerlendirilmiştir. Çalışmanın sonucunda; geliştiren bu modelin yalnızca mimari proje yarışmaları özelinde değil, Türkiye’de modern mimarlık mirası niteliğindeki yapıların taşıdıkları değerlerin analizinde de altlık olarak kullanılabileceği ortaya çıkmıştır. Ayrıca Türkiye’de modern mimarlık mirasına dair yapılacak kriter ve değer belirleme çalışmasında “yarışma projesi ile elde edilmiş olma”nın tek başına bir kriter olarak ele alınması gerektiği sonucuna varılmıştır.
Akış üzerindeki periyodik düzensizlikler tarafından üretilen titreşim ile rezonansa girerek oluşan mekanik enerjiyi elektriğe dönüştürebilen aerojeneratör tasarımı ve optimizasyonu
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Yıldız, Ömer Birhat; Tınkır, Mustafa
Günümüz toplumlarının en büyük ihtiyaçlarından biri hiç kuşkusuz enerjidir. Enerji, insanların yaşamlarını sürdürebilmesi ve ihtiyaçlarını karşılayabilmesi adına ele aldıkları tüm faaliyetlerde en büyük gereksinim halini aldı. Hatta su ve besin gibi temel ihtiyaçlarımızın temininde bile enerjiye bağımlıyız. Son zamanlarda enerjinin maliyetindeki artış, yenilenebilir enerji kaynaklarına olan ilgi ve önemin artmasını sağlamıştır. Yenilenebilir rüzgâr enerji sistemlerinin kullanımı, küresel ısınma ve iklimsel değişiklikler ile mücadele açısından önemli bir yer tutmaktadır. Özellikle şebeke bağlantısı olmayan kırsal bölgelerdeki küçük yerleşim alanları ve tarımsal faaliyetler için rüzgâr enerjisi dikkate alınması gereken önemli enerji kaynaklarından biridir. Bu çalışmada yeni bir teknoloji olan rüzgâr kaynaklı titreşim ile rezonansa girerek oluşan mekanik enerjiyi elektriğe dönüştürebilen aerojeneratör fikrinin temelleri kapsamında yapı ve geometri, enerji dönüşümü, sistematiği, malzeme ve kullanım ömrü, maliyet etkinliği, üretim kapasitesi, çevresel etkileri başlıkları çerçevesinde verilerin elde edilmesi ve sistemin limitlerinin incelenmesi üzerine çalışılmıştır. Çalışmada tasarım için farklı konfigürasyonlar da oluşturulmuş olup analizde maksimum yer değiştirmenin 0,78m olarak bulunmuştur. Yapılan iki boyutlu model analizinde Cd ve Cl değerleri hesaplanmış, Cd değerinin, -0,8 ile 0,8 değerleri arasında değiştiği sonucuna ulaşılmıştır. Cl değerinin 1.4 ile 1.51 arasında bir aralıkta olduğu bulundu ve bu Re-Cd eğrisindeki değere yakınlığı ile doğrulanmıştır. Yapılan üç boyutlu akış süresi boyunca serbest akış hızının x yönündeki ortalama hız grafiği oluşturulmuş ve grafikteki sayısal verilerle FFT aracılığıyla Güç Yoğunluğu-Frekans grafiği elde edilmiştir. Buna göre birim frekans başına düşen gücün 0.5 Hz’ten düşük frekansta yüksek olduğu görülmüştür. Ulaşılan veriler, diğer türlerine göre daha avantajlı olduğu için yaygın olarak kullanılan yatay eksenli rüzgâr türbinleri hakkında oluşturulan verilerle karşılaştırılmıştır. Sonuçlar Türkiye’nin rüzgâr enerjisinin potansiyeli ve Türkiye’nin sahip olduğu enerji profilindeki yerine göre incelenmiştir.
Geri dönüştürülmüş pet şişe hammaddelerdeki sararmanın mekanik, kimyasal optik ve termal özelliklere etkisinin incelenmesi
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Özdemir, Süleyman; Eker, Yasin Ramazan
PET şişeler dünyada en yaygın kullanılan ambalajlardan birisidir. Fakat faydalarının yanında doğaya kontrolsüzce karıştığında, çevreye, canlı sağlığına zararlı sonuçları da ortaya çıkmaktadır. Bu zararların giderilebilmesi için PET şişelerin geri dönüşümü her geçen gün önemini arttırmaktadır. Mekanik geri dönüşüm şişeden şişeye ve gıdaya uygun olarak geri dönüşüm uygulamaları arasında en maliyet etkin ve yaygın çözümdür. Fakat bu esnada karşılaşılan en yaygın problemlerden birisi malzemelerin sararmasıdır. Bu sararma fenomeninin malzemenin mekanik özellikleri ve nihai olarak da yine şişe olarak kullanılabilirliği üzerine olan etkileri incelenmiştir. Bu çalışma sonucunda aynı IV değerine sahip fakat renk değerleri bakımından ayrışan mekanik olarak geri dönüştürülmüş rPET hammaddelerinin mekanik özellikleri arasında azalan yönlü bir ayrım bulunmuştur. Sonuç olarak geri dönüştürülmüş ve üzerinde sararma gözlemlenen PET malzemeleri endüstriyel üretimde kullanılabilirliği tavsiye edilebilir. Ancak çekme kuvvetlerine daha az maruz kalınacak olan gıda dışı şişe, renkli PET levha, ve elyaf uygulamaları daha uygun olacaktır.
Hava kirleticilerinden karbondioksitin ekmeklik buğday üzerine etkilerinin belirlenmesi
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Köpüklü, Busenur; Kunt, Fatma; Güneş, Eda
Hava kirliliği geçmişten günümüze giderek artan bir problem haline gelmiştir. Özellikle son yıllarda artan nüfusla birlikte gelişen sanayi, ısınma ihtiyacı ve yoğun taşıt trafiği bu sorunu daha da arttırmıştır. Hava kirleticilerinin yoğun olduğu bölgelerde bitki türleri ve dolayısıyla da çevre sağlığı olumsuz etkilenmektedir. Özellikle sanayinin gelişmiş olduğu ve nüfusun her geçen yıl arttığı Konya ilinde hava kirliliğinin tarım üzerine etkilerini belirlenmesi amaçlanmıştır. Bunun için Konya’da en çok yetiştirilen ekmeklik buğday (Taner) bitkisi tercih edilmiştir. Konya Bahri Dağdaş Uluslararası Tarım Araştırma Enstitüsü Müdürlüğünden temin edilen “Taner Ekmeklik Buğday” türü elde edilen hava kirliliği kirleticilerinden CO2 gazına deney düzeneği içerisinde maruz bırakılmıştır. Çalışmada tohumlar ile çimlenen buğdayların kirliliğe tepkileri araştırılmıştır. Hava kirliliğine maruz bırakılan ve maruz bırakılmayan buğdaylar besin haline getirilerek sirke sineklerinin (Drosophila mellanogaster) beslenme ortamına eklenip; canlıların gelişim süreleri ve yaşam-ölüm oranları gözlemlenmiştir. Araştırmanın sonucuna göre hava kirleticilerinden CO2 gazına maruz kalan buğdaylar ile temiz havadaki buğdayların toplam ağırlıkları karşılaştırıldığında temiz havaya göre yaklaşık %19 oranında azalma olduğu belirlendi. Tohum halindeyken CO2 gazına maruz kalan buğdayların toplam ağırlığının diğerlerine göre sırasıyla yaklaşık %92 ve %94 oranlarında azaldığı belirlendi. Ayrıca diğer gruplar ile karşılaştırıldığında tohum halindeyken CO2’e maruz kalan buğdayların boy oranlarının kısaldığı gözlemlenmiştir. Yine model canlıların gelişim evrelerinde yaşama oranları kontrole ve temiz havada yetişen besinle beslenen canlılara göre %20-%40 oranında azalmıştır. Hava kirliliğine maruz kalan besinlerle beslenen canlıların gelişim süreleri diğerlerine göre 1-2 gün uzamıştır. Sonuçta yüksek konsantrasyonlarda CO2 gazı buğdayların gelişimini ve besin kalitesini olumsuz etkilemektedir.
Endemik Thymus sipyleus Boiss. subsp. sipyleus var. sipyleus bitki ekstraktının bakla yaprak biti (Aphis fabae) ve avcısı asya uğur böceği (Harmonia axyridis) üzerine insektisidal etkisinin belirlenmesi
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Malaslı, Emine; Üstün Argon, Zeliha; Doğu, Süleyman
Tarımda zararlılar ile mücadelede ilk sırada gelen kimyasal mücadele yöntemi insan ve çevre sağlığını olumsuz yönde etkilemektedir. Ekolojik dengeyi bozarak bitki ve hayvan türlerine zarar vermesinin yanı sıra zararlıların ilaca karşı direnç oluşturmasına neden olmaktadır. Ekolojik dengenin bozulması sonucu doğal düşmanlar yok olmakta baskılanan zararlı türler çoğalmakta ve ekonomik kayıplara sebep olmaktadır. Tüm bu olumsuzluklara sebep olan kimyasal ilaçlara alternatif olan bitkisel insektisitlere olan talep gün geçtikçe artmaktadır. Bu çalışmada Thymus sipyleus Boiss. subsp. sipyleus var. sipyleus endemik bitkisinden CO2 ekstraksiyonu yöntemiyle elde edilen ekstraktın tarımda önemli kayıplara neden olan Aphis fabae ergini ve zararlının predatörü olan Harmonia axyridis 4. larva dönemi üzerindeki toksik etkisi araştırılmıştır. Çalışmalar 24 ± 1°C sıcaklık, %65±5 nem ve 14 gün ışığı şeklinde ayarlanmış iklim kabininde yürütülmüştür. Ekstraktın %0.1, % 0.3 ve % 0.5 ’lik çözeltilerinin toksik etkisini belirlemek için yaprak disk daldırma yöntemi kullanılmıştır. Uygulamadan sonraki 1., 2., 3., 4., ve 5.gün sonu sayımları yapılarak ölüm oranları tespit edilmiştir. Aphis fabae erginleri için elde edilen sonuçlara bakıldığında bitki ekstraktının kullanılan tüm dozlarında güne bağlı olarak ölüm oranlarının arttığı bulunmuştur. Sonuçlar karşılaştırıldığında en yüksek ölüm oranı %0.5’lik çözeltide 3.gün sonunda %100, %0.3’lük çözeltide 4.gün sonunda %100, %0.1’lik çözeltide ise 4.günün sonunda %95 şeklinde olduğu belirlenmiştir. Kullanmış olduğumuz tüm dozların Aphis fabae ergini üzerinde oldukça etkili olduğu sonucuna varılmıştır. Kullanılmış olan kekik ekstraktının Harmonia axyridis 4. larva dönemi üzerindeki toksik etkisi ise %2.5 şeklinde çok düşük oranda çıkmış ve predatör üzerinde güvenli olduğu belirlenmiştir. Çalışma sonucunda Thymus sipyleus Boiss. subsp. sipyleus var. sipyleus endemik bitkisinden CO2 ekstraksiyonu yöntemi ile elde edilen ekstraktın Aphis fabae ergin evresi mücadelesinde güvenilir bir bitkisel insektisit potansiyeline sahip olabileceği tespit edilmiştir.
Yapı üretiminde sigortacılık uygulaması ve yeni yaklaşımlar
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Ata, Semih; Özyalvaç, Ali Naci
Yapı sektörü; milli gelire katkı, istihdam imkanı, yapı malzemesi üretimine teşvik, ihracat ve milli hasılatta artış, refah seviyesinde yükselme, ülke kültürel gelişimine katkı ve diğer endüstriler ile ilişkiler yönünden en önemli iş kollarından biridir. Bu doğrultuda gelişime açık olan ve gün geçtikçe de gelişen ülkemizde yapı sektöründe doğrudan ve dolaylı birçok problemin yaşanması kaçınılmazdır. Yaşanan bu problemler yapı sektörünün bir adım daha ileriye gitmesi için olumlu yönde değerlendirilmesi ve sektörün gelişmesinde katkıda bulunacak şekilde yorumlanmıştır. Ülkemiz geneli yapı üretim faaliyetlerinde halihazırda kullanılan sigortacılık faaliyetleri; genel olarak yalnızca ilgili poliçede belirtilen sigorta konusuna yönelik teminat vermekte, her riziko için ayrı bir sigorta dalı yer almakta, neticede parçalı ve birbirinden bağımsız bir sigortacılık hizmeti ortaya çıkmaktadır. Ayrıca bu sigortacılık hizmetlerinin tamamı herhangi bir riskin gerçekleşmesi neticesinde yalnızca tazmin edici rol üstlenmekte; sigortacılığın sahip olduğu denetleyici ve önleyici hizmetinden faydalanılamamaktadır. Yapı üretim faaliyetlerinde sigortacılık hizmetlerinin bütüncül, kapsayıcı, denetleyici, önleyici ve tazmin edici yönlerinden faydalanılmaya yönelik literatür araştırmaları gerçekleştirilmiş, model ve pilot uygulama önerisinde bulunulmuştur. Yerli/yabancı literatür ve doğrudan saha araştırmaları ile halihazırdaki sigortacılık hizmeti değerlendirilmiş, olumlu ve olumsuz yönleri belirlenmiş, model ve pilot uygulama önerisi de bu çıkarımlara göre şekillendirilmiştir. Savunulan öneriler ile sigortacılık sisteminin; yapı arazisi teknik analizleri, müteahhit firmanın ekonomik analizi, proje tasarımı, ruhsat alınması ve uygulama aşamaları, yapının fiziksel değişimine karşı periyodik olarak denetlenmesi gibi her süreçte aktif olarak sorumluluk alması hedeflenmiştir. Sonuç olarak yapı üretim faaliyetlerinde sigortacılık hizmetinin tüm bu süreçlerde doğrudan belirleyici ve sorumluluk sahibi olacak şekilde yer alması önerilmiştir. Bu sürecin tamamında müteahhit ile arsa sahibi arasındaki anlaşma, projenin teknik ve finansal analizlerinin gerçekleştirilip yatırımcıya teslim edilebilirliği, uygulamaya doğrudan müdahale edilerek çevresel analizlere uygun ve proje referans alınarak üretimin sağlanması, finans gerekliliklerin giderilmesi, yapı teslimi sonrası yapı sertifikalandırması ve yapının belirli periyotlarla denetlenmesine dikkat çekilmiştir. Böylece yapının yatırımcıya zamanında teslim edilebilmesi için sürekli gerçekleştirilen finansal denetimi, üretilmiş olan yapının mimari, statik, mekanik ve elektrik projeleri gerekliliklerini karşıladığından emin olunması, yapı sertifikalandırması ile kullanıcının afetlere karşı gönül rahatlığı ile güvende yaşayabilmesinin sağlanması, yapı üretimi sırasında ve teslim sonrası yapı durumu hakkında bilgi sahibi olunması amaçlanır. Böylece yapı değerinde artış sağlanması yönünden ulaşılan sonuçların değerli olması ve günümüzde gerekli olan ihtiyaçlara da cevap vermesi ile çeşitli kazanımlar elde edilmiştir.
Zeytinyağı endüstrisi atık ürünlerinden fenolik bileşenlerin ekstraksiyonu ve gıda ürünlerinde kullanılabilirliklerinin araştırılması
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Esen, Emine; Tunçil, Yunus Emre
Zeytinyağı üretimi esnasında biyoaktif bileşenlerce zengin pirina ve karasu olarak adlandırılan artık ve atık ürünler açığa çıkmaktadır. Bu çalışmada, pirina ve karasu içerisinde bulunan fenolik bileşenlerin ekstraksiyonu, karakterizasyonu, fonksiyonel özelliklerinin belirlenmesi ve akabinde fırıncılık ürünlerinde fonksiyonel ingrediyen olarak kullanılabilirliklerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçlar doğrultusunda, pirina ve karasu fenolik bileşenleri etanolik ekstraksiyon yöntemi kullanılarak ekstrakte edilmiş ve fenolik bileşenlerin kalitatif ve kantitatif incelenmesi LC-MS/MS cihazı ile gerçekleştirilmiştir. Ürünlerin antioksidan özellikleri 2,2-diphenyl-2-picrylhydrazyl radikalinin inhibisyonu (DPPH), 2,2-azinobis [3-etilbenzotiazolin-sulfonik asit radikalinin inhibisyonu (ABTS) ve ferrik iyonlarını indirgeme kuvveti (FRAP) yöntemleri ile spektrofotometrik olarak; gıda kaynaklı ve insan patojeni bazı mikroorganizmalar üzerine antimikrobiyal kapasiteleri ise disk difüzyon ve kuyucuk yöntemleri ile belirlenmiştir. Pirina ve karasu etanolik ekstraktlarının fenolik içeriklerinin sırasıyla %5.45 ve %2.41 oldukları tespit edilmiştir. Pirina etanolik ekstraktlarının antioksidan kapasitelerinin karasu muadillerine kıyasla istatistiksel olarak (p<0.05) daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. LC-MS/MS analizi sonucunda pirina etanolik ekstraktında 26 adet, karasu etanolik ekstraktında ise 20 adet fenolik bileşiğe rastlanılmıştır. Pirina etanolik ekstraktında baskın fenolik bileşiğin luteolin (458.65 ng/mg), karasu etanolik ekstraktında ise 3-hidroksitrosol (109.55 ng/mg) olduğu tespit edilmiştir. Bazı maya, küf ve bakteriler üzerine antimikrobiyal etkilerini incelediğimiz analiz sonucunda (disk difüzyon ve kuyucuk yöntemi) her iki ekstraktında çalışmaya dahil edilen maya ve küfler üzerine herhangi bir antimikrobiyal etkisinin olmadığı, ancak çalışmaya dahil edilen bakteriler üzerine ise farklı düzeylerde etki gösterdiği sonucuna ulaşılmıştır. Akabinde elde edilen ekstraktlar, ekmek üretimine fonksiyonel bileşen olarak farklı oranlarda (%0.5, %1 ve %2) ilave edilmiş ve duyusal açıdan genel beğeni puanı kabul edilebilir düzeyde olan ekmek örnekleri besinsel (nem, kül, yağ, protein, diyet lifi, fenolik madde), fiziksel (ağırlık, hacim, spesifik hacim), tekstürel (TPA analizi) ve fonksiyonel (antioksidan kapasiteleri glisemik indeks değerleri) özellikleri açısından değerlendirilmiştir. Artan etanolik ekstrakt miktarına bağlı olarak ekmeklerin duyusal özelliklerinde önemli bir düşüş olduğu tespit edilmiş olmasına rağmen, %0.5, %1, %2 pirina etanolik ekstrakt ve %0.5 karasu etanolik ekstrakt ilaveli ekmek örneklerinin duyusal açıdan kabul edilebilir düzeyde olduğu tespit edilmiştir. Ekmek örneklerinin tekstür analiz sonuçları incelendiğinde ilave edilen etanolik ekstrakt miktarı arttıkça sertlik, sakızımsılık ve çiğnenebilirlik parametrelerinde artış, kohesiflik değerinde ise azalış gözlemlenmiştir. Artan fenolik ekstrakt miktarıyla birlikte, ekmek örneklerinin toplam fenolik ve antioksidan kapasitelerinde artış olduğu gözlemlenmiştir. Elde edilen veriler, zeytinyağı endüstrisi artık ve atık ürünleri olan pirina ve karasuyun, fonksiyonel gıda üretiminde kullanılabilecek biyoaktif bileşenlerin (fenolik bileşenlerin) üretimi için hammadde olarak kullanılabilme potansiyeli olduğunu göstermektedir.
Kesirli mertebeden kısmi diferansiyel denklemlerin çözümü üzerine bir çalışma
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Şahinkaya, Abdullah Furkan; Yalçınkaya, İbrahiim; Kurt, Ali
Bu çalışmada ilk olarak kesirli mertebeden türevin tarihçesinden ve klasik analizden kesirli analize geçiş serüveninden bahsedilmiştir. Ardından bir kesirli mertebeden türev yaklaşımı olarak “beta türev” ile alakalı tanım ve teoremlere yer verilmiştir. Ayrıca diğer kesirli türev yaklaşımlarına göre avantajlarına değinilmiştir. Daha sonra birtakım mühendislik alanlarında, biyolojik olgularda ve birçok yaşamsal olayın matematiksel olarak ifade edilmesinde kullanılmakta olan doğrusal olmayan kesirli mertebeden kısmi diferansiyel denklemlerin bazı türlerinden bahsedilmiştir. Yardımcı denklem yönteminin işleyişinden bahsedilmiş ve doğrusal olmayan kesirli mertebeden diferansiyel denklemlerden; Caudrey-Dodd-Gibbon (CDG) denklemi, değiştirilmiş ve geliştirilmiş Korteweg de Vries (ImKdV) denklemi ve Phi-4 denkleminin bu yöntem sayesinde çözümüne yer verilmiştir. Son olarak elde edilen sonuçların genel değerlendirilmesi yapılmıştır.
NIR aktif indosiyanin yeşili boyasının manyetik apoferritin nanokafeslerine enkapsülasyonu ile antikanser ajanının hazırlanması
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Kılıç, Tuğba; Aslan, Tuğba Nur
Nanoteknoloji, nanomalzemeler olarak adlandırılan çok küçük boyutlu parçacıkların sentezi de dahil olmak üzere, atomik ve moleküler düzeyde alet, malzeme ve cihazları üreten bilimsel bir teknolojidir. Nanoparçacıklar nanoteknolojinin en çarpıcı ürünüdür. Boyutları 1-100 nm arasındadır. Morfolojik olarak küresel, oval, kübik, prizma, sarmal/sütun, tozlar, süspansiyon veya kolloidler yapıda bulunabilirler. Fizik, kimya, biyoloji, enerji, elektronik, gıda, tarım, kozmetik ve sağlık başta olmak üzere çok geniş bir uygulama alanı vardır. Manyetik nanoparçacıklar (MNP'ler), harici bir manyetik alanın etkisi ile manipüle edilebilen ve genellikle nikel, kobalt, demir ve bunların oksitlerinden oluşan nanoparçacıklardır. Demir atomu, 3 boyutlu orbitallerindeki eşleşmemiş dört elektron nedeniyle güçlü bir manyetik momente sahiptir. Bu nedenle nanoparçacık uygulamalarında sıklıkla tercih edilir. Düşük toksisiteleri, biyokimyasal aktiviteleri artıran yüksek yüzey/hacim oranına sahip olmaları ve yüzey modifikasyonlarına olanak tanıması demir oksit nanoparçacıklarının pek çok alanda kullanımını arttırmıştır. Demirin biyouyumluluğu kanıtlanmış bir malzeme olması sebebiyle demir bazlı nanoparçacıklar araştırmacılar tarafından dikkatle çalışılmaktadır. Nanoparçacıklara biyouyumluluk kazandırmak amaçlı farklı yüzey kaplamaları ve yüzey fonksiyonelleştirilmeleri yapılmaktadır. Tez çalışmasında birlikte çöktürme yöntemi ile demir oksit nanoparçacıklar sentezlenmiş ve UV/Vis Spetrofotometresi, Elektron Mikroskobu (STEM), Fourier-dönüşümlü kızılötesi (FT-IR), İndüktif Eşleşmiş Plazma Kütle Spektroskopisi (ICP-MS), X Işını Kırınımı Difraktometresi (XRD) ve Zeta Potansiyeli cihazları ile karakterizasyonlar yapılmıştır. Biyolojik uygulamalarda kullanılacak nanoparçacıkların biyouyumlu, fizyolojik ortamda kararlı ve çok fonksiyonlu ajanlar olması hedef bölgede etkinliğinin arttırılması bakımından önemlidir. Bunun için NIR aktif ICG boyasının reaktif oksijen türleri (ROS) oluşturarak kanserli hücrelere tahribat vermesi ile manyetik demir oksit nanoparçacıklarının antikanser özelliğine sinerjik etki kazandırılması hedeflenmiştir. Ayrıca tez çalışması kapsamında sentezlenen demir oksit nanoparçacıklarla birlikte vücudun tanıdığı ve immün sistemde bir uyarma yaratmayacak doğal bir protein olan apoferritin ile sentezlenen demir oksit nanoparçacıkları ve ICG boyası sarılmıştır. Böylece nanoparçacıkların dolaşım sisteminde optimum sürede kalabilmesini sağlayarak nanoparçacıkların antikanser etkinliğinin artırılması hedeflenmiştir. Bunun yanısıra, apoferritin yüzeyinde halihazırda bulunan fonksiyonel grupları sayesinde yüzey fonsiyonelleştirmesine olanak sağlayarak, yüzeye ya da alt birimler arasına ICG boyasının bağlanmasını kolaylaştıracağı düşünülmektedir. Nanoparçacıkların in vitro değerlendirilmesinde, akciğer kanser; A549 ve fibroblast; L929 hücre hatları kullanılmıştır. Sitotoksisite çalışmaları iki hücre hattında lazer uygulamalı ve lazer uygulamasız olarak yapılmıştır. Sonuçlar, lazer uygulamasının her iki hücre tipinde de hücre canlılığını düşürdüğünü göstermiştir. Demir oksit nanoparçacıklarının antikanser etkisinin, ICG moleküllerinin ışınlama ile aktive edilmesiyle arttığı görülmüştür. L929 hücrelerinde, A549 hücrelerine göre daha düşük de olsa gözlemlenen hücre canlılığındaki düşmenin de tasarlanan manyetik nanoparçacıklarının potansiyel manyetik yönlendirme kapasitesi ile hedefe taşınarak azaltılabileceği düşünülmüştür ve bu sayede sağlıklı hücrelerdeki toksisitenin azaltılabileceği düşünülmektedir. Nanoparçacıkların hücre içi alım çalışmalarında ise; nanoparçacıkların hücre ile etkileşiminin hücre içine alım ve hücre çeperine bağlanma yoluyla olduğu, hücre ile muamele edilen nanoparçacıkların Prusya mavisi boyaması ile gösterilmiştir.
Dönüştürülmüş dağılımlarda meta-sezgisel yaklaşımlar ile parametre tahmini
(Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) İbrahim, Shuaib Mursal; Karakoca, Aydın
Olasılık dağılımları, biyoloji, ekonomi, mühendislik, tıp ve çevre bilimleri dahil olmak üzere çeşitli alanlardaki rastgele olayların modellenmesinde çok önemli bir rol oynar. Ancak mevcut dağılımlar her zaman gerçek dünya verilerine en iyi uyumu sağlayamayabilir. Bu gibi durumlarda, daha iyi bir uyum elde etmek için bazı dönüşümlerin mevcut dağılımlara uygulanması gerekli hale gelir. Bu dönüşümlerden biri de Shaw Buckley (2009) tarafından önerilen karesel dönüşüm yöntemidir. Bu çalışmada karesel dönüşüm yöntemiyle elde edilen dönüştürülmüş üstel, Weibull ve Fréchet dağılımlarının parametre tahmini için meta-sezgisel optimizasyon algoritmaları incelenmiştir. Dönüştürülmüş dağılımların parametrelerini tahmin etmek için Genetik Algoritma (GA), Parçacık Sürü Optimizasyonu (PSO), Yapay Arı Kolonisi (ABC) optimizasyonu ve Diferansiyel Evrim (DE) algoritmaları incelenmiştir. Çalışmada meta sezgisel algoritmalarla elde edilen parametre tahminleri En Çok Olabilirlik (EÇO) tahminlerini elde etmede sıklıkla kullanılan iteratif Newton-Raphson (NR) algoritması ile karşılaştırılmıştır. Bu algoritmaların performansını farklı dönüşüm parametre değerleri ve örneklem büyüklüklerini içeren çeşitli durumlar altında değerlendirmek için kapsamlı bir simülasyon çalışması yapılmıştır. Simülasyon çalışmasında parametre tahmin performansları yan, Mutlak Hata Yüzde Ortalaması (MAPE), Hata Kareler Ortalaması (MSE) ve log-olabilirlik değerleri kullanılarak karşılaştırılmıştır. Dönüştürülmüş dağılımlarının gerçek veri uygulamalarının performansı log olabilirlik, Akaike Bilgi Kriteri (AIC), Bayes Bilgi Kriteri (BIC) ve Kolmogorov-Smirnov (KS) istatistikleri ile değerlendirilmiştir. Simülasyon ve gerçek veri uygulamaları sonucunda meta sezgisel algoritmaların dönüştürülmüş dağılımlarda parametre tahminleri için oldukça başarılı olduğunu göstermiştir.

Güncel Gönderiler