18
EK-11.1 ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Araştırma Altyapısını Geliştirme Projesi Proje Yürütücüsü Prof. Dr. Ali Ulvi YILMAZER Yardımcı Araştırmacı Prof. Dr. Filiz ÖZÇELİK Prof. Dr. Bülent AKAY Proje Numarası 11A4343001 Başlama Tarihi 10/02/2011 Bitiş Tarihi 10/02/2012 Rapor Tarihi 15/032012 Ankara Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Ankara - 2011

ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

EK-11.1

ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ

KESİN RAPORU

Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Araştırma Altyapısını Geliştirme Projesi

Proje Yürütücüsü

Prof. Dr. Ali Ulvi YILMAZER

Yardımcı Araştırmacı

Prof. Dr. Filiz ÖZÇELİK Prof. Dr. Bülent AKAY

Proje Numarası

11A4343001

Başlama Tarihi

10/02/2011

Bitiş Tarihi 10/02/2012

Rapor Tarihi 15/032012

Ankara Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Ankara - 2011

Page 2: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

I. Projenin Türkçe ve İngilizce Adı ve Özetleri

Projenin Türkçe Adı

Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Araştırma Altyapısını Geliştirme Projesi

Projenin İngilizce Adı

Project to improve the research infrastructure of the Ankara University Engineering Faculty

Projenin Özeti

Mühendislik Fakültesi idari olarak kurulduğu tarihten bu yana geçen kısa sürede eğitim ve

araştırma altyapısını güçlendirmek için büyük çaba göstermektedir. Bu çerçevede, çağdaş

öğrenim için dershane, laboratuvar ve bilgisayar salonlarının iyileştirilmesinin yanı sıra,

araştırma alt yapısının geliştirilmesi ve düzenlenmesine de öncelik vermektedir. Ankara

Üniversitesi Mühendislik Fakültesi’nin temel hedefi, araştırma alt yapılarının iyileştirilmesi ve

araştırma olanaklarının geliştirilmesi ile bilimde ileri ülkelerin oluşturdukları platformlarda yer

almaktır.

Abstract of the Project

Ankara University Engineering Faculty is trying continuously and in a planned manner to

develop and improve its research infrastructure since its very foundation day. In this perspective

to achieve contemporary educational goals and fulfill the needs of the current scientific projects

within the faculty the research facilities and laboratories are to be enriched and reorganized in

addition the the efforts for the ameliorating the physical conditions and hardwares in the

classes, computer rooms and in the undergraduate laboratories. Our main purpose is to be on the

same scientific and technological platforms which are established by the well advanced

countries.

Page 3: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

II. Amaç

Önerilen projenin amacı; bilim ve teknolojilerdeki çağdaş gelişmeleri güncellikle izleyerek

bu gelişmelere katkıda bulunmak; toplumsal yaşama, kalkınma-gelişme dinamiklerine, hizmet

ve ürün üretim süreçlerine yansıtmaktır. Bilimsel ve evrensel çalışmalarda verimliliği arttırmak

için bilimsel ve mesleki gelişme olanaklarını mümkün olan en etkili biçimde hizmete sunmak;

araştırmacılar ve bilim insanlarına özgür ve verimli çalışma altyapısı ve ortamı sunarak bilimin

ışığına güç katmak; bilimde ileri ülkelerin oluşturduğu uluslararası platformlarda en saygın

konumlara erişmektir.

Bu proje ile Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi bünyesindeki bölümlerin araştırma alt

yapılarını iyileştirmek için gerekli cihaz, ekipman ve hizmetlerin sağlanarak, araştırma

olanaklarının geliştirilmesi hedeflenmektedir.

III. Materyal

Proje ile temin edilen cihaz ve ekipmanlar, fakültemize ait farklı bölümlerce değişik amaçlar

doğrultusunda kullanılmış olup, genel amaçlı materyal ve yöntemden söz etmek mümkün

olamamıştır.

IV. Geleceğe İlişkin Öngörülen Katkılar

Bölüm: Kimya Mühendisliği

Bu proje kapsamında tedarik edilen taramalı elektron mikrsokobu sayesinde katı faz

ürünlerimizin analizi rahatlıkla ve hemen deney sonrasında yapılabilecek ve bu analizlere

ulaşmaktaki zorluklar nedeniyle yavaşlamış olan grafit ark deneylerimiz hız kazanacaktır.

Geçmiş yıllarda yüksek lisans tezi olarak yürüttüğümüz ancak ürünlerimizin yüzey morfolojisini

yeterince aydınlatamadığımız için beklemede kalan “Continuously Fed Arc Discharge” başlıklı

çalışma bilimsel literatürdeki yenilik ve özgünlüğünü halen daha korumaktadır. Bu çalışma tüm

dünyada kesikli olarak yürütülen ark sentezini endüstriyel yaklaşıma uygun olarak sürekli bir

proses haline dönüştürmeyi hedeflemiş ve kısmen başarılı olmuştur. Ne var ki örneklerimiz

gereğince analizlenemediği için ileri sürdüğümüz tezler yeterince kanıtlanabilmiş değildir. Bu

proje kapsamında tedarik ettiğimiz elektron mikroskobu sayesinde bu çalışmanın daha sağlam

temellere oturacağını ve yayınlanabilir/patentlenebilir bir sonuca erişeceğini öngörmekteyiz.

Page 4: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

Bölüm: Gıda Mühendisliği

Gıda numunelerinde hedeflenen bileşiklerin tanımlanması ve miktar tayini üzerinde çalışan

laboratuarlarda daha hassas ve güvenilir şekilde çalışmak üzere Kütle Spektrometre cihazına

ihtiyaç duyulur.

Gıda ve içecekler ile ilgili yasal düzenlemelerin daha geniş spektrumlu ve daha katı olması,

gelişen gıda teknolojilerinin daha fazla bilimsel araştırma ve Ar-Ge ihtiyacı duyması; bu

çalışmakların tümünde araştırmacılara ve analistlere en yüksek doğruluk, hassasiyet ve verimli

çalışma imkanı sağlayan LCMSMS teknolojilerinin önemini arttırmaktadır

V. Sağlanan Altyapı Olanakları ile Varsa Gerçekleştirilen Projeler

Bölüm: Jeoloji Mühendisliği

Alınan mikroskoplar halen bölümde yürütülen diğer araştırma projelerinde de

kullanılmaktadır.

Bölüm: Kimya Mühendisliği

Ayrıca Eylül 2011 dönemi için hazırlayarak TÜBİTAK' a sunduğumuz “Karbon Nanotüp

Üretiminde Hız Kısıtlayıcı Basamakların Belirlenmesi” başlıklı proje önerimizin kabul edilmesi

durumunda elektron mikroskopisi vazgeçilmez bir teknik olmaktadır. Cihazın tedarik edilmiş

olması araştırma ufkumuzu genişletmiş ve uzun yıllardır sadece düşünce aşamasında tuttuğumuz

bu tip bir projeyi önerme ve yürütmenin yolunu açmıştır.

Bölüm: Gıda Mühendisliği

LC/MS-MS cihazi ile ilgili planlanan ilk çalışma birada bulunan fitosiyanin bileşiklerinin

belirlenmesi üzerine olup; çalışma devam etmektedir.

Ayrıca, Bölümümüz öğretim üyelerinden Prof. Dr. Nevzat ARTIK tarafından yönetilen

“Yaban Mersini (Vaccinium myrtillus/ Vaccinium corybosum) Fenolik Bileşiklerinin LC/MS-

MS ile Belirlenmesi” konulu bir Yüksek Lisans çalışması başlatılmıştır

Page 5: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

VI. Sağlanan Altyapı Olanaklarının Varsa Bilim / Hizmet ve Eğitim Alanlarındaki

Katkıları

Bölüm: Bilgisayar Mühendisliği

CİSCO cihazları network alanında kullanılmışlardır. Network dersinin laboratuar ihtiyaçları

bu cihazlarla sağlanmıştır. Cihazlar üzerinde yapılan çeşitli uygulamalarla araştırma

faaliyetlerinde bulunulmuştur.

LOJİK ANALİZOR cihazı mikro işlem laboratuarında kullanılmıştır. ARGE faaliyetleri

sırasında elektronik cihazlarda multi kanallarda görülen sinyallerin incelenmesinde ve

tanımlanmasında yararlanılmıştır.

RFID cihazı araştırma faaliyetlerinde kullanılmıştır. Cisimlerin pozisyonlarının bulunması

için geliştirilen sistemlerde sensor ve detektör olarak uygulamaya konulmuşlardır.

M ATLAB programı bölümümüzdeki derslerde sıklıkla kullanılmaktadır. BLM115 dersi

tamamen MATLAB programının kullanımını anlatmaktadır. Ayrıca görüntü işleme,

optimizasyon, neural netvvork, görüntü işleme derslerinde de programlama aracı olarak

kullanılmaktadır. MATLAB ayrıca bölümümüzdeki hem öğrenci projelerinde (özellikle görüntü

işleme alanındaki projelerde) hem de optimizasyon problemlerin de kullanılmaktadır.

SMARTSRAW programı genellikle akademik makalelerde ve raporlarda şekillerin çizimi için

kullanılmaktadır. Özellikle grafik, akış diyagramı, grafların çizimi konusunda kullanılmaktadır.

Bu program aşağıdaki belirtilen makalenin şekil çizimlerinde kullanılmıştır.

S. Tosun, Y. Ar, and S. Ozdemir, "GATGA: Genetic Algorithm based Topology Generation

Algorith for Application Specific NoCs," ICEAC 2011, İstanbul.

Word2Tex programı Word formatında yazılmış makalelerin Latex ve Scientific VVorkplace

gibi tex formatında makale yazımı için tex formatına çeviren programdır. Bölümümüz öğretim

üyelerince sıklıkla kullanılmaktadır. Aşağıdaki makaleler word formatından tex formatına

çevrilerek hazırlanmıştır.

Word fortından tex formatına geçiş, manuel yapıldığında oldukça fazla zaman almaktadır. Tex

formatında makale yazımı bölümümüz yüksek lisans öğrencileri arasında bilinmemektedir.

Dergilerin makaleleri genellikle tex formatında istemesi ve makale yazımının hızlandırılmasını

(öğrencilerin tex yazımını öğrenmesi için uzun zaman harcanmaması) sağlayan bu program

bölümümüzde oldukça fayda sağlamaktadır.

S. Tosun, Y. Ar, and S. Ozdemir, "GATGA: Genetic Algorithm based Topology Generation

Algorithm for Application Specific NoCs," ICEAC 2011, İstanbul.

Page 6: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

S. Tosun, "Energy- and Reliability-Avvare Task Scheduling onto Heterogeneous MPSoC

Archıtectures" submıtted to Journal of Supercomputing.

HP WORK STATION iş istasyonu alınmış olup bölüm akademik çalışanlarının ihtiyaçlarına

uygun yazılımların yüklenmesi tamamlanmıştır. İş istasyonunda işlem sayısı yüksek programların

çalıştırılması planlandığından, sistemi kullanmayı planlayan akademisyenler algoritmalarını

sisteme uygun hale getirme çalışmalarına devam etmektedirler.

NEUROINTELLIGENCE yazılım programı sistem kirnliklendirmede kullanılmaktadır. Yeni

bir lazer türü olan Kuanlunıkaskat laserlerin optik kazancına ait modelleme çalışmaları

tamamlanmıştır. Diğer karakteristik parametrelerin modelleme çalışmaları devam etmekte olup

bunlarda tamamlandığında bu lazere ait tek ve basit yapılı bir model elde edilecektir.

Bölüm: Fizik Mühendisliği

Optik Malzemeler Grubun proje kapsamında yaptığı çalışmalar

Grubumuzda hem bilimsel hem de teknolojik olarak önemli optijk malzemelerin üretilmesi,

karekterize edilmesi ve doğrusal olmayan optik özellikleri araştırılmaktadır. Proje kapsamında

alınan “Sıcaklık kontrollü tavlama fırını, Oksijen ve Argon tüpleri, Basınç kontrollü transparan

eldiven kutusu, Dijital mikrometre” cihazları ile çalışmalarımızın niteliği artmıştır.

“Sıcaklık Kontrollü Tavlama Fırını” ile tavlamanın malzemelerin optik özellikleri üzerine

etkisini araştırmaya başladık. Grubumuzda ısıl buharlaştırma ile yarıiletkenlerin ince filmlerini

üretmekteyiz. Bu ince filmler amorf yapıda oluşmaktadır. Tavlama ile bu ince filmler kontrollü

olarak kristalleştrilmektedir. Böylece yapıdaki kusur yoğunluklarının azalmasının optik

özellikler üzerine, özellikle doyum eşik şiddet değerine ve doğrusal olmayan soğurma

katsayısına etkisi araştırılmaktadır. Teknolojik uygulama açısından bu parametrelerin optimize

edilmesi ve yapı ile ilişkisinin ortaya konması büyük önem kazanmaktadır. Bu kapsamda optik

özelliklerini çalıştığımız ve tavlama yaptığımız yarıiletkenlere örnek olarak GaSe, InSe, GaSe

Ga0.90In0.10Se and Ga0.85In0.15Se verilebilir.

Basınç kontrollü transparan eldivenli kutu hava ortamından etkilenen örnekleri hazırlamak

ve/veya saklamak için alınmıştır. Grubumuzda son zamanlarda yarıiletken-metal faz geçişi

gösteren VOx (vanadyum oksit) malzemesinin doğrusal olmayan optik özellikleri

çalışılmaktadır. Yarıiletken-metal faz geçişi kristal yapıda ısı etkisi ile oluşmaktadır. Biz amorfa

yapıdaki VOx ince filmlerin kontrollü ısıtılması ile kristalleşmenin bu faz geçişi üzerine etkisini

araştırmaktayız. VOx örneklerinde oksijenin miktarının çok büyük önemi vardır. Oksijen

mikatarının küçük bir kesrinde yarıiletken-metal faz geçişi gözlenmektedir. Bu nedenle

Page 7: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

örneklerin vakumlu bir ortamda saklanması gerekmektedir. Basınç kontrollü transparan eldivenli

kutusu özellikle bu çalışmalarda sürekli kullanılmaktadır.

Grubumuzda ince film çalışmaları yanında kristallerinde doğrusal olmayan optik özelliklerini

çalışmaktayız. Kristallerin doğrusal soğurmasının az olması için kalınlığını mikrometre

kalınlıklarda almaktayız. Doğrusal olmayan optik özelliklerde lazer ışını örnekten geçtiği ve biz

geçen şiddeti ölçtüğümüz için kalınlık ve kalınlığın belirlenmesi verilerin analizinde çok önemli

olmaktadır. Proje kapsamında satın alınan dijital mikrometre ile kristal örneklerin kalınlığı

mikrometre skalasında duyarlı olarak ölçülebilmektedir.

Yarıiletken Malzemeler Araştırma Grubu

Laboratuarımızda üretilen filmlerin optiksel parametrelerinin hassas olarak belirlenebilmesi

için BAP projesinden almış olduğumuz UV-Vis-NIR spektrometremize takılmak üzere Dekanlık

projesi yardımıyla satın alınmış bulunan reflektometre (ISR-3100 Integrating Sphere Ataçman)

spektrometremize takılarak kullanımı gerçekleştirilmiştir. İlgili parça elde edilen filmlerin

reflektanslarının dalga boyuna bağlı olarak ölçümünü sağlamaktadır. Sol-gel yöntemiyle

büyütülen In katkılı ZnO filmlerin optiksel ve elektriksel özelliklerinin incelenmesi konulu

Yüksek lisans çalışmasını sürdüren öğrencimin elde ettiği filmlerin reflektans ölçümlerinde

kullanılmış ve bu ölçümler yardımıyla filmlerin optiksel enerji bant aralıkları hassas olarak

bulunmuştur. Çalışmamız SCI kapsamında bir dergide yayına kabul edilmiştir. Bundan sonraki

doktora ve yüksek lisans tez çalışmalarında yoğun bir şekilde kullanılacaktır.

Manyetik Malzemeler Araştırma Grubu

Dekanlığımız altyapı projesi ile satın alınan “Pyrometer” ,Manyetik Malzemeler Araştırma

Laboratuarımızda bulunan ve hacimsel malzemelerden yararlanarak, nanoyapıdaki şeritlerin

üretiminde kullanılan “MELT SPINNER” sisteminde kullanılacaktır. Manyetik Malzemeler

Araştırma grubu laboratuarımızda manyetik şekil hafıza alaşımları, manyetik soğutma

teknolojisinde kullanılan manyetik soğutucu malzemeler, spin elektroniğinde kullanılabilecek

manyetik ince filmler ile manyetik tünelleme eklemleri üzerinde araştırmalar yapılmaktadır.

Laboratuarımızda, yukarıda kullanım alanları tanımlanan örnekler, önce hacimsel örnekler

olarak ark fırınlarında üretilmektedirler. Bu malzemeler, nanoyapılarda üretildiklerinde oldukça

ilginç,elektriksel, Isısal ve manyetik özelliklere sahip olmaktadırlar. Laboratuvarımızda bulunan “

MELT SPINNER” sistemi ve bu sisteme bağlayacağımız “Pyrometer” ile laboratuarımızda

hacımsal malzeme olarak ürettiğimiz bu sistemlerin nano yapılara sahip mikrometre kalınlığında

şeritler şeklinde üretilmesi mümkün olabilecektir. Elde edilecek, nanoyapıdaki şeritlerin oldkuça

üstün fiziksel özelliklere sahip olmaları beklenmektedir. Bu üretim sürecinde, elimizdeki hacımsal

Page 8: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

malzemeleri kullanarak şeritler elde ederken, satın aldığımız “Pyrometer “ yardımı ile çok duyarlı

ve türdeş şeritlerin üretilmesi mümkün olabilecektir. Bunun yanı sıra,elde edilen şeritlerin

kalınlıkları çok duyarlı bir şekilde kontrol edilebilecek ve mikrometre boyutunda ve farklı

kalınlıklarda şeritlerin üretilmesi mümkün olabilecektir.

Tarihlendirme Araştırma Grubu

Laboratuvarımıza proje kapsamında bir adet ANGLE v3.0 gama spektrometresi yazılımı

alınmıştır. Ayrıca Am-241 alfa, Co-60 ve Ce-137 gama kalibrasyon kaynakları alınmıştır.

Yazılım ile laboratuvarımızda bulunan radyoaktivite ölçümlerinde kullandığımız yüksek

saflıkta germanyum detektörünün hassas bir şekilde verim kalibrasyonu yapılmıştır. Belirli

enerjilere göre verim değerleri tablo-1 ve şekil-1’de gösterilmektedir. Bulunan bu verim değerleri

sayesinde lüminesans yöntemlerle tarihlendirmenin önemli bir bölümü olan yıllık doz hesapları

daha hassas bir şekilde yapılmaktadır.

enerji (keV) etkin katı açı

(Ωeff) verim(εp)

46.54 0.0845 0.0077 59.54 0.1502 0.0208 88.04 0.2257 0.0459 122.07 0.2638 0.0546 165.85 0.2893 0.0510 279.17 0.3217 0.0362 391.71 0.3409 0.0272 661.62 0.3695 0.0175 834.81 0.3813 0.0144 898.02 0.3848 0.0135 1115.52 0.3947 0.0113 1460.82 0.4052 0.0091 1836.01 0.4122 0.0075

Tablo1 ANGLE v3.0 programı ile yapılmış farklı enerjilere karşılık gelen etkin katı açı ve verim değerleri

Page 9: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

Şekil1 ANGLE v3.0 programı ile farklı enerjilere karşılık gelen verim değerlerinin uygunlaştırılmış şekli

Bölüm: Jeoloji Mühendisliği

Mafik Magmatik Anklavlar

Şekil 1 a-b Diyoritporfirlere ait mikro fotoğraf a) Tek nikol görüntüsü,

b) Çapraz nikol görüntüsü (amf: amfibol, plj: plajiyoklaz, Ku: kuvars)

a)

b)

Page 10: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

Kaynaklardan Am-241 alfa kaynağı, Thermo HandECount Alpha/Beta Sayım sisteminin

kalibrasyonunda kullanılacaktır. Co-60 ve Ce-137 gama kaynakları ise yüksek saflıkta germanyum

detektörün enerji kalibrasyonunda kullanılacaktır.

Sivrihisar İntrüzif Kütlesi içerisindeki monzonit ve kuvars-monzonit (Şekil-1) kayaçları

içerisinde bol miktarda mafik magmatik anklavlar gözlenmektedir. Ana kaya ile keskin dokanak

ilişkisi sergileyen anklavların boyutları birkaç cm den metre boyutuna kadar ulaşabilmekte ve oval,

yuvarlak ve elipsi şekillerde gözlenebilmektedirler. Ana kayaya nazaran daha koyu renkte ve daha

ince taneli gözlenen fanaritik ve bazen de porfiro fanaritik dokulu anklavlar diyorit, kuvars-diyorit

ve monzo-diyorit bileşimindedir (Şekil 2).

Şekil 2 Sivrihisar İntrüzi Kütlesindeki anklavların polarizan mikroskobu altındaki mikrofotografı

a)

b)

Page 11: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

Anklavlar mikroskop altında ayrıntılı incelemeleri sonucunda ana kaya ile keskin dokanak

ilişki göstermekle birlikte, holokristalin porfirik ve subofitik doku özelliği sergilemektedir.

Mineralojik bileşim olarak amfibol, piroksen ve feldispat mineralleri içermektedir. Bazen de

kuvars ve ortoklaz mineralleri gözlenmektedir. Mafik minerallerin dokanak sınırlarında

yoğunlaşacak şekilde dizildikleri gözlenmiştir.

Ana kayaç mineralleri ile kıyaslandığında daha ince taneli oldukları gözlenmiştir. Anklavların

içermiş olduğu amfibol minerallerinde iki farklı magma karışım sürecinde gözlenen magmasal

uralitleşmelerin meydana geldiği gözlenmektedir. Hatta aynı aşamada bu minerallerin

bünyelerinde biyotit minerallerinin meydana gelmiş olduğu amfibol mineralinin

kristalleşmesinden sonra asidik bir magma ile reaksiyona girmesi olarak ifade edilen

biyotitleşmeler ve kloritleşmeler gözlenmiştir.

Tali mineral bileşimi olarak, apatit, sfen, epidot ve opak mineraller gözlenmektedir. Benzer

şekilde karışım ortamındaki magmanın sönümlenmesine işaret eden iğnemsi apatit mineralleri bol

miktarda gözlenmiştir.

Bozunmalar ise magma karışım ürünü anklavlarda sıkça rastlanan plajiyoklaz minerallerinde

gözlenen sosuritleşme, karbonatlaşma, epidotlaşma ve uralitleşme olarak tanımlanmıştır.

Sonuçlar

1- Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bölümüne alınan 13 adet altan

aydınlatmalı ve 15 adet paleontolojik inceleme amaçlı binoküler mikroskop alınmıştır.

2- Bu mikroskoplar 2011-2012 eğitim ve öğretim faaliyetleri için hizmete alınmıştır. Jeoloji

mühendisliği bölümünde eğitim gören gerek lisans ve gerekse yüksek lisans öğrencilerimiz

önemli ölçüde yararlanmaya başlamışlardır.

3- Alınan mikroskoplar kullanılarak Prag’ta düzenlenen Uluslarası Goldschmid Konferansına 8

ayrı sunum yapılmıştır (Ek-1).

4- Alınan mikroskoplar halen bölümde yürütülen diğer araştırma projelerinde de kullanılmaktadır.

5-Altyapı projeleri bölümlerin eğitim kalitesinin iyileştirilmesinin yanında araştırma

faaliyetlerinin de artmasına önemli ölçüde destek vermektedir.

Bölüm: Kimya Mühendisliği

Bölümümüz Nanoteknoloji grubunda yürütülen çalışmalar çoğunlukla karbonun yeni

allotropları olan fullerenler ve karbon nanotüpler üstüne yoğunlaşmış durumdadır. Son yıllarda

gittikçe artan bir önem kazanan karbon nanotüpler için çok çeşitli üretim ve sentez yöntemlerin

Page 12: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

denenmiş olduğu bilimsel literatürden rahatlıkla anlaşılabilmektedir. Ancak bu yöntemlerin çoğu

sadece deneme aşamasında kalmış, endüstriyel ölçekte üretimler için potansiyel metotlar olarak

kabul edilmemiştir. En önemli ve geliştirilebilir kabul edilen üretim yöntemleri grafit ark

tekniği, lazer buharlaştırma ve kimyasal buhar biriktirme yöntemleri olarak sayılabilir. Grafit ark

tekniğinde inert atmosferde grafit elektrolar arasına uygulanan yüksek akım sayesinde ark

oluşturulmakta ve 5000 K lere varan sıcaklıklara erişerek anot elektrodun buharlaşması

sağlanmaktadır. Buharlaşan karbon kümecikleri yüksek sıcaklık ortamına ve yük yönlenmesine

bağlı olarak yeni bir düzenlemeye girmekte, katod elektrot üzerinde veya ve su soğutmalı

reaktör çeperlerinde karbon nanotüp olarak çökelmektedir.

Grubumuz tarafından tamamlanmış olan TÜBİTAK projeleri kapsamında kurulmuş olan

grafit ark sistemi labotatuvarımızda halen çalışır durumdadır ve gerek çok duvarlı karbon

nanotüpleri ve gerekse elektrotlar içine yerleştirilen çeşitli metal katalizörler sayesinde tek

duvarlı karbon nanotüpleri üretme kapasitesine sahiptir. Ülkemizde karbon nanotüp üretimi

üzerine çalışan çok kısıtlı sayıdaki araştırma gruplarının varlığını bilmemize rağmen grafit ark

yöntemi ile üretim yapan bir grubun varlığı bilgimiz dahilinde değildir. Bu tip bir sistemin

üniversitemizde kurulmuş olmasının ve öncü çalışmalar yapabilmenin gururunu taşıyoruz.

Önceki yıllarda çok kısıtlı bütçelere sahip projelerle tamamlamış olduğumuz bu sistem de

gerçekleştirilecek araştırmalar reaksiyon ürünlerinin analizlenebilmesine bağlıdır. Grafit ark

sisteminin temel ürünü katı fazdaki nanotüp - is karışımm olduğu için elektron mikroskopisi

vazgeçilmez bir teknik olmaktadır.

“Carbon feedstock effect in electric arc discharge for SWNT production” başlıklı makalemiz

benzer şekilde tamamlanıp yayınlanmak için ilgili bir dergiye gönderilmiş olmasına rağmen,

yüzey tanımlamasındaki eksiklikler ve çeşitli kuruluşlarda rica ile çektirebildiğimiz birkaç SEM

görüntüsünün yetersiz kalması nedeniyle kapsamlı yüzey analizleri yapılmak üzere beklemeye

alınmıştır. Önümüzdeki kısa bir zaman içerisinde, elimizde mevcut olan deney numunelerinin

kapsamlı yüzey analizlerinin yapılması ve gerekirse bazı deneylerin tekrarlanmasıyla

yayınlanmaya hazır hale gelecek olan bu çalışma yeni tedarik edilmiş olan elektron mikroskobu

sayesinde gerçekleştirilmiş olacaktır.

Elektron mikroskop görüntülerine erişimin zor olması nedeniyle katı faz analizlerini

yapamadığımız için karbon nanotüp çalışmalarımızı geçtiğimiz üç dört yıl içinde yeniden

Page 13: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

yönlendirmiş ve grafit ark sistemini neredeyse atıl bırakarak kimyasal buhar çöktürme sistemine

geçmiş durumdaydık. Bu yöntem ark yöntemine göre daha ılıman koşular gerektirdiğinden

ülkemizdeki nanotüp çalışanlarının çoğu bu tekniği kullanmaktadır. Sürekli üretime de uygun

kabul edilen ve en önemli yöntemlerden biri olan kimyasal buhar biriktirme yönteminde 1000 oC lara varan sıcaklıklardaki kuvars borusal reaktöre gaz fazı karbonlu bileşikleri beslenmekte

ve reaktör içerisine önceden yerleştirilmiş olan metal katalizörler üzerinde nanotüp üretimi

sağlanmaktadır. Katı fazdaki nanotüpleri görüntüleyemediğimiz ve mevcut ekipmanlarımız ile

ancak gaz fazındaki bileşenlerin nitelik ve niceliklerini belirleyebildiğimiz için bu yönteme

yönelmiş durumdaydık. Nanotüp üretimi esnasında gaz fazında meydana gelen derişim

değişimlerini ölçtüğümüz deney sistemimizde oluşan karbon nanotüplerin morfolojisini

belirleyemediğimiz için bu konudaki çalışmalarımızın da bir kanadı eksik kalmaktaydı. Ancak

yeni tedarik edilen elektron mikroskopisi gaz fazında değişimlere yol açan katı faz reaksiyonları

hakkında bilgi sahibi olmamızı sağlayacağı için çalışmalarımız hem hız kazanacak hem de daha

sağlam temellere oturacaktır.

Bölümümüzde ayrıca hedef ilaç salımı, doku onarımı ve sensör amaçlı nanoparçacık

üretimine yönelik çalışmalar yürüten bir araştırma grubu, biyobozunur polimerlerin dayanımını

artırmak için nanokompozit malzeme eldesine yönelik çalışmalar yapan bir araştırma grubu,

aktif karbon, metal organik bileşikler ve zeolitler gibi nano ve mikro gözenekli katı malzeme

üretimine yönelik çalışmalar yürüten bir araştırma grubu bulunmakta ve bu gruplarda oldukça

güncel ve aktif araştırmalar yapılmaktadır. Bunlara ilave olarak Reaksiyon mühendisliği

araştırma grubunda enzim tutuklanmış matrislerin yapı analizleri, membranların yapıları ve doku

deformasyonlarının görüntülenmesinde de bu cihaza ihtiyaç duyulmaktadır.

Cihazdan sorumlu bir uzaman yardımı ile tüm araştırma gruplarımızın ihtiyacını karşılayacak

olan bu cihaz sayesinde bölümümüz araştırma kapasitesi oldukça artmış olacak, kolaylaşan katı

yüzeyi analizleri sayesinde öğretim üyelerimizin ilgileri genişleyecek ve çalışmalarını

yönlendirirken karşılaştıkları kısıtlamalar ortadan kalkmış olacaktır.

Bölüm: Gıda Mühendisliği

LC-MS/MS, Gıda ve ilaç bileşenlerinin iyon yüküne göre küçük konsantrasyonda bile

ölçülmesini sağlayan ileri teknoloji ürünü bir cihazdır. LC-MS/MS (high-performance liquid

chromatography coupled with tandem mass spectrometry) tekniğinde yüksek basınçlı sıvı

Page 14: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

kromatografisinde fizikokimyasal özelliklerine göre ayrılan moleküller kütle dedektörü ile analiz

edilmektedir. Birinci kuadrupol filtrede m/z (kütle/yük) oranına göre ayrılan moleküller collision

gaz adı verilen yüksek saflıkta özel bir gaz ile parçalanmaya tabi tutulmaktadır. İkinci kuadrupol

filtrede parçalanma sonucu oluşan iyonların (daughter veya product ion) üzerinden teşhis ve

miktar tayini yapılmaktadir. Aynı m/z oranına sahip pek çok molekülün mevcut olmasına karşın

aynı parçalanma iyonlarına sahip molekül sayısı doğada 1/10000 dür. Bu nedenle LC-MS/MS

tekniği çok özgün bir test olmasının yanı sıra çok düşük konsantrasyonlarda maddenin miktar

tayininin yapılabilmesini mümkün kılmaktadır. Ayrıca sonuçların doğrulanmasına da gerek

duyulmamaktadır.

Standart HPLC tekniğinde madde sadece retansiyon zamanı ile teşhis edilir iken LC-MS/MS

teknolojisi ile retansiyon zamanına ek olarak “precursor ve product” iyonlar ile

değerlendirilmektedir.

Bu anlamda, Gıda bileşen analizlerinde çok az miktarlardaki örneklerde, çok düşük

konsantrasyonlarda bile miktar tayini yapabilmek mümkün olabilecektir. Likid kromatografisi

kısmında fizikokimyasal özelliklerine göre ayırımı gerçekleştirilen moleküller, Mass

Spektrografisi bölümünde iyonlarına parçalanarak, teşhisleri ve çok hassas olarak miktar

analizleri yapılabilmektedir.

Cihazın kurulumu ve eğitimi tamamlanmış olup, planlanan ilk çalışma birada bulunan

fitosiyanin bileşiklerinin belirlenmesi üzerine devam etmektedir.

Ayrıca, Bölümümüz öğretim üyelerinden Prof. Dr. Nevzat ARTIK tarafından yönetilen

“Yaban Mersini (Vaccinium myrtillus/ Vaccinium corybosum) Fenolik Bileşiklerinin LC/MS-MS

ile Belirlenmesi” konulu bir Yüksek Lisans çalışması başlatılmıştır.

Page 15: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

VII. Ekler

a) Mali Bilanço ve Açıklamaları

Projenin Bütçe Kodlarına göre ödenek miktarları ve bunların kullanılan miktarları ile

kalan miktarları aşağıda özetlenmiştir.

Bütçe Kodu Ödenek Adı Ödenek TL Kullanılan Ödenek TL Kalan TL

2-03-7 Menkul M.Bakım Onarım 35 398,34 35 398,34 0,00

6-03-2 Tük, Mal ve Hizmet Alımı 43 395,00 43 365,00 30,00

6-03-5 Hizmet Alımı 5 900,00 5 900,00 0,00

6-03-7 Menkul M.Bakım Onarım 56 522,00 56 522,00 0,00

6-06-1 Mamul Mal Alımları 731 810,66 723 735,66 8 075,00

TOPLAM 873 026,00 864 920,43 8 105,57

b) Makine ve Teçhizatın Konumu ve İlerideki Kullanımına Dair Açıklamalar

Proje kapsamında, Mühendislik Fakültesi’nin 7 ayrı bölümü için, araştırma alt yapısını

geliştirmek amacıyla değişik kullanım amaçlı cihaz ve ekipmanlar temin edilmiş ve

ilgili bölümlerin kullanımlarına bırakılmıştır. Bu cihazlar, bölümlerimizin ilgili

birimlerindeki fazla sayıda araştırıcıların araştırmalarında yoğun olarak

kullanabilecekleri cihazlar olarak seçilmiş ve araştırmalarda kullanılmaya başlanmıştır.

Proje kapsamında temin edilen makine ve teçhizatın neler olduğu ve hangi alanlarda

kullanılacağı Bölüm VI’ da açıklanmıştır.

c) Teknik Ayrıntılar

Bölüm: Bilgisayar Mühendisliği

CISCO CIHAZLARI

V3S Cable.OCE Femafe to Smart serialt10 Feet

VSSCable.DTE Maie to Smart Serial.l0 Feet

28 l lwAC PWR2FE,4HWICH,2PVDM.1NME,2AMSIPBASE,,

1 NME,AMS,1PBASE, 1 2SF/51 2D

SMBS e*5XNBD C2 61 0XM-WICH İT- CHN

SMBS BX5XNBD ÇATALYST

Page 16: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

2960 24 10/100-2 1000 BTLAN

2- Port Async/syrıc Seri al WAN INTERFACE CARD

Catalyst 2960 24 10/100 +2

1000 BT LAN base ımage

LOJIK ANALIZÖR 34 CH. KART TİPİ

RFID CİHAZI

Receptor NPR ActiveTrack-2

Active Tag-IOOM sensor

Bölüm: Jeoloji Mühendisliği

Jeoloji Mühendisliği Bölümüne alınan 13 adet altan aydınlatmalı polarizan mikroskobun

özellikleri aşağıdaki gibidir.

01 Mikroskop ince kesit transparan ve opak minerallerin incelemelerine uygun polarize

araştırma mikroskobu niteliğinde ve Leica Markalıdır.

02 Mikroskobun Trinoküler POL özelliğinde

03 Mikroskop objektif revolveri merkezleştirmeli

04 Mikroskobun netlik ayar düzeneği 2 basamaklı (makro-mikro) netlik ayarlı

05 Mikroskobun transparan çalışmalar için polarizör ve analizör tertibatı olmalı ve

konoskobik inceleme özelliğinde

06 Transparan çalışmalar için ise mikroskop kondansatörülü

07 Obje tablası ekseni etrafında 0.1 derece hassasiyetle 360 derece dönme özellikli

08 Mikroskobun N Plan özellikte aşağıdaki değerlerde POL objektifleri (gerilimsiz strain-

free özel pol imalatı)

PLAN 4X 0.10 Pol

PLAN 10X 0,22 Pol

PLAN 40X 0.65 Pol

Mikroskobun POL 10x gözlükle kullanıma uygun bir çift okülerili

09 Mikroskobun POL ataçmanlarının takılmasına müsait yükseklik ve merkezleme ayarlı

11 Mikroskop gün ışığı, pankromatik, gri ve uygun filterlidirler.

Paleonotloji laboratuvarına alınan 15 adet binokuler mikroskopların özellikleri aşağıdaki

gibidir.

1. Mikroskop sağlam bir kaideli ve zemine dengeli oturmaktadır

Page 17: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

2. Mikroskop alttan aydınlatmalıdır.

3. Mikroskop binoküler gözlem başlığına sahiptir.

4. Trinoküler gözlem tüpünün tüp faktörü 1.0x.

5. Tüpün gözlem açısı 30 derece olmalı ve gözler arası mesafe 55-75 mm arasındadır.

6. Trinoküler gözlem başlığının sağ gözlem oküleri otomatik olarak ayarlanmaktadır

Gözlem okülerleri 10x/20 mm ve gözlük ile kullanılmaya uygundur. Sağ gözlem oküleri haç

şekilli gratiküle sahip olmalıdır.

7. Mikroskobun görüntü kaba ve ince netlik ayarları, çift koaksiyel ve üzerinde mikron taksimatı

bulunan netlik ayar düğmeleri vasıtalıdır.

Bölüm: Gıda Mühendisliği

LC/MS-MS cihazının teknik özellikleri:

AB-APPLIED BIOSYSTEMS

Sıvı Kromatografi-3’lü Quadropole Kütle Spektrometresi sistemi,

LC-MS/MS (Model: API-2000)

Analyst yazılımı Versiyon 1.4.1. Windows 2000/XP/VISTA işletim sisteminde

çalışabilir.

Azot jeneratörü 1024053

2 adet LC-20ad pompa

Ultrasonik banyo

3 adet kolon, (LC-MS/MS için)

Page 18: ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA ALTYAPI PROJESİ ...acikarsiv.ankara.edu.tr/eng/browse/23650/(Microsoft... · KESİN RAPORU Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi