İleri Malzemeler ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı Tez Koleksiyonu

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12573/420

Browse

Now showing 1 - 4 of 4

Koruyucu ve Elektrik Gücü Sağlayıcı Askeri Kıyafetlere Yönelik Malzeme Seçeneklerinin Değerlendirilmesi
(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2020) KAAN, Murat; Kaan, Murat; Erdem, İlker; AGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, İleri Malzemeler ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı; 01. Abdullah Gül University; 02.07. Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi
Askeri uygulamalarda kullanılan balistik yelekler, genellikle farklı malzeme katmanlarından oluşturulur ve sonrasında birleştirilerek son ürün haline getirilir. Geçmişe kıyasla günümüzde, balistik yeleklerin işlevselliği ve üretkenliğinin kritik bir öneme ulaştığı gözlemlenmektedir. ANSYS, FEA analizini hesaplamak için gerekli program olarak kullanılmış ve postülasyonun ilk bölümünde yeleğin ön katmanı için kullanılacak malzemenin tespiti sağlanmıştır. Günümüzde, neredeyse tüm balistik yeleklerin malzeme oluşumunda kevlar ve epoksi katmanları kullandığı için, bu araştırmada da benzer malzeme adayları önceliklendirilmiştir. Balistik yelek tasarımında en önemli hususlardan olan malzeme seçiminde ise yeleğin ön tabakasının doğru tespiti en kritik husustur, çünkü bu noktada birçok farklı malzeme alternatifi mevcut olup doğrudan yeleğin güvenilirliğini etkilemektedir. Bu kapsamda, Silisyum Karbür, Bor Karbür (BC) ve Alümina (Al2O3) olmak üzere üç malzeme test edilmiş ve değerlendirilmiştir. Aday malzemelerden olan Silikon Karbür (SiC), diğer malzemelere kıyasla düşük deformasyon, gerilme, gerinim ve kayma gerilmesi sergileyerek yeleğin ön katman malzemesi olarak seçilmiştir. Tasarımın balistik anlamda güvenilir olduğunu kanıtlamak için NIJ standartları baz alınarak yeleğe belirli noktalardan, sırasıyla ve 6 (altı) adet kusursuz atış tabirinde atışlar yapılmıştır. Kısacası bu tez, balistik koruyucu yeleklerin muharebe sırasında ciddi yaralanmalardan korunma ve askerin taşıdığı ekipmanın güç ihtiyacını sağlayacak yeni bir işlev sağlayacak hibrit bir çözümü kapsamlı bir şekilde incelemektedir. Ayrıca, balistik yeleğe bir batarya katmanı eklenerek sağlanan avantaj literatüre yeni ve kullanışlı bir fikir olarak sunulmaktadır.
Nanokristal Kuantum Nokta Filmler ile Escherichia Coli Arasındaki Etkileşimin İncelenmesi
(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017) Ünlü, Miray; Mutlugün, Evren; 0000-0001-8165-6164; AGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, İleri Malzemeler ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı; 01. Abdullah Gül University; 02. Mühendislik Fakültesi; 02.05. Elektrik & Elektronik Mühendisliği; 04. Yaşam ve Doğa Bilimleri Fakültesi; 04.01. Biyomühendislik
Semiconductor nanocrytals also known as quantum dots (QD) with high photoluminesce quantum yield (PLQY), size tunability and favorable optical characteristics occupy a significant area in display technology, solar energy conversion and biotechnology. Size tuning feature of QDs allows peak emission wavelength ranging from ultraviolet to infrared spectral region. In literature, QD based studies have been performed in visible spectral range by employing mostly cadmium, being a toxic heavy metal. Recently, the search for less toxic alternatives revealed the cadmium free compounds, particularly InP. Cadmium free semiconductor nanocrytals' potential to be used as fluorescent probes in biodetection and biolabeling area has been proved over the past decades. Pathogens threaten life particularly via water sources like rivers, reservoirs and groundwater. Increasing demand for managing the 'contamination of drinkable water by pathogenic bacteria' problem needs a broad perspective about pathogens and their membrane characteristics which are integral part of microorganism detection platforms. Bacteria are categorized mainly upon their membrane properties which are gram negative and gram positive. Extra wall called as peptidoglycan layer in gram positive bacteria makes them more resistant to external forces. Gram negative bacteria with wavy wall is relatively more prone to their environment. One of the most known pathogenic bacteria, E. Coli, have damaged and destroyed many lives throughout the world. High growth rate enables this microorganism to spread around large areas in short time. Therefore, accurate and definite detection of this bacteria in water is crucial. The main frame of this research depends on QD based biodetection of bacteria. First of all, organic based QDs (50% PLQY) containing triocytlyphosphine-sulfur ligand were synthesized and via successful phase transfer, QDs in aqueous solvent with 20% PLQY were achieved. Although surface is damaged during ligand exchange procedure, QDs in aqueous solvent with high PLQY were obtained. SiO2 was covered with QDs thanks to the attraction between their NH2 group and carboxylic ends, respectively. In the final step, this hybrid structure was encapsulated with SiO2 and silica coated QDs (SCQD) were formed. In order to utilize SCQDs in bacteria detection, fluorescent agents were embeded in polymeric films which were formed by spin coating. As a result, SCQD facilitates the attachment of negatively charged bacteria onto the surface of the films. Appropriately grown DH5 alpha (E. Coli strain) expressing green fluorescent protein (GFP) was used as pathogen in the detection part. SCQD thin films were treated with water containing E.Coli DH5 alpha. Positively charged SCQD attracted negatively charged bacteria and the conjugation between them was analysed with time resolved spectroscopy and monitored with fluorescence microscope. Thus, usage of QDs as biosensor in pathogen detection could provide an insight in the future studies. Keywords: biodetection, E.coli, quantum dots, semiconductors, silica coated quantum dots, indium phosphate, InP QD
Omega-3 Yağ Asitlerinin Nişasta Nanopartiküllerle Stabilize Edilmiş Emülsiyonlar İçine Enkapsüle Edilmesi
(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2021) Korkut, Ayşe; Kahraman, Kevser; AGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Malzeme Bilimi ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 01. Abdullah Gül University; 02.07. Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi
Bu tez çalışmasının temel amacı emülsiyon stabilizatörü olarak kullanılacak nişasta nanopartiküllerini üretmektir. Tezin ilk bölümünde asit hidrolizi ile nişasta nanopartikülleri üretilmiş ve nişasta nanopartikülleri morfolojik özellikler ve boyut, kristalinite ve yapısal özellikler açısından karakterize edilmiştir. Pickering emülsiyonlar, iki farklı yağ fraksiyonunda (Φ0.6 ve Φ0.8) ve farklı yağlarla (ayçiçeği ve mısır yağı) hazırlanmıştır. En iyi emülsiyon stabilitesini sağlayan nişasta nanopartikülünü belirlemek için emülsiyonlar %2 nişasta nanopartikülü (mg nişasta/g emülsiyon) ilavesiyle hazırlanmıştır. Emülsiyonlar, oda koşullarında 30 gün süreyle depolanmış ve faz ayrımı olup olmadığı gözlenmiştir. En stabil emülsiyon, Φ0.6 yağ fraksiyonunda mısır yağı ile 1:3 nişasta:H2SO4 oranı (1:3 (3)) ile 3 gün hidrolize edilmiş nişasta nanopartikülü (%2) kullanılarak hazırlanmıştır. Tezin ikinci bölümünde, omega-3 yağ asitleri Pickering emülsiyonlar içine enkapsüle edilmiştir. Omega-3 kaynağı olarak keten tohumu yağı seçilmiştir. Emülsiyonlar, %3 oranında nişasta nanopartikülleri (1:3(3)) ilavesiyle Φ0.2 yağ fraksiyonunda hazırlanmıştır. Emülsiyonlar 25±1°C' de 15 gün depolanmış ve depolama sırasında emülsiyonlardaki değişiklikler fiziksel stabilite, peroksit sayısı, pH, partikül boyutu ve zeta potansiyeli açısından incelenmiştir. Omega-3 yağ asitlerinin enkapsüle edilmesi için kullanılan nişasta nanopartikülleri ile stabilize edilen Pickering emülsiyonlar, keten tohumu yağını birincil oksidasyona karşı daha dirençli hale getirmiştir.
Yeni Nesil Membran Üretimi ve Meyve Suyu Endüstrisinde Uygulamaları
(Abdullah Gül Üniversitesi, 2018) SEVERCAN, SOLMAZ ŞEBNEM; Severcan, Solmaz Şebnem; Kahraman, Kevser; Uzal, Niğmet; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Bölümü; SEVERCAN, SOLMAZ ŞEBNEM; 01. Abdullah Gül University; 02.07. Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi; 10. Rektörlük
Gıda endüstrisinde kullanılan membran ayırma süreçleri, geleneksel yöntemlerle kıyaslandığında; işletim süresini ve maaliyeti azaltma ve aynı zaman da ürünün besinsel bileşenlerini ve duyusal karakterini koruma gibi önemli avantajlara sahiptir. UF membranlar, bulanıklığa neden olan, askıdaki proteinler, yağ ve polisakkaritler gibi büyük molekülleri gidererek berraklaştıma sağlamak için kullanılırlar. UF membranlar, uygun maaliyet, yüksek film oluşturma özelliği, üstün kimyasal ve termal direnç gibi birçok avantaja sahip olmasına rağmen, tıkanma problemi en büyük dezavantajıdır. Bu sorunun üstesinden gelmek için, bir çok araştırmacı membran hidrofilikliğni ve tıkanma direncini artırmak için membran modifikasyonu üzerine çalışmışlardır. Bu çalışmada, membranın yapısal ve morfolojik özelliklerini değiştirmek için, PSF/PEI (20%/2%) UF ve PSF/PEI (17%/2%) MF membranlara farklı konsantrasyonlarda (0.01, 0.03, 0.05 %) TiO2 and Al2O3 nanoparçacıları eklenerek, faz dönüşümü yöntemi ile nanokompozit membranlar hazırlanmıştır. Döhler Gıda San. ve Tic. Ltd. Şti.(Karaman, Türkiye) firmasından temin edilen elma ve nar suyu pulp örnekleri, sırasıyla çapraz akış filtrasyon sistemi ve sonlu filtrasyon sitemi 5.4 bar da işletilerek, berraklaştırılmıştır. Üretilen yeni nesil nanokompozit membranlar, taramalı elektron mikroskobu (SEM), Fourier dönüşümlü kızılötesi spekrometre (FT-IR), temas açısı, gözeneklilik ve saf su akısı ölçümleri ile karakterize edilmiştir. Ayrıca, üretilen nanokompozit membranların tıkanma direç performansının tayini için, akı geri kazanım oranı (FRR), saf su akı azalma oranı (DR) ve bağıl akı azalma oranı (RFR) hesaplanmıştır. Bunlara ek olarak, elde edilen berrak elma ve nar suyu renk, bulanıklık, toplam çözünmüş madde, toplam antioksidan aktivitesi (ABTS radikal yakalama metodu ve DPPH radikal yakalama metodu) ve toplam fenolik madde analizleri ile karakterize edilmiştir. Ayrıca, berrak nar suyu için toplam monomerik antosiyanin tayini yapılmıştır. Üretilen nanokompozit membranlar kullanılarak elde edilen berrak meyve suyu analiz sonuçları, firmadan temin edilen berrak meyve suları ile karşılaştırılmıştır. Membran ve meyve suyu karakterizasyon sonuçları, üretilen yeni nesil nanokompozit membranların, elma ve nar suyu berraklaştırmasında etkili bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir. Üretilen nanokompozit membranlar arasında %0.01 TiO2 eklenen PSF/PEI UF membran ve %0.05 Al2O3 eklenen PSF/PEI MF membranlar, sırasıyla elma ve nar suyu berraklaştırması açısından üstün performans göstermiştir.

Browse

Browsing İleri Malzemeler ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı Tez Koleksiyonu by Department "Fen Bilimleri Enstitüsü / Nanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı"