İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ,.........................................................................................................................................................................

1.BÖLÜMTEZ ÖZETLERİ1.1 Astronomi ve Uzay Bilimleri Anabilim Dalı..................................................................................................1.2 Fizik Anabilim Dalı........................................................................................................................................1.3 Biyoloji Anabilim Dalı....................................................................................................................................1.4 Matematik Anabilim Dalı...............................................................................................................................1.5 Moleküler Biyoloji ve Genetik Anabilim Dalı................................................................................................1.61.7 Orman Mühendisliği Anabilim Dalı...............................................................................................................1.8 Orman Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı.................................................................................................1.9 Peyzaj Mimarlığı Anabilim Dalı.....................................................................................................................1.10 Kimya Anabilim Dalı......................................................................................................................................1.11 Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı...............................................................................................................1.12 Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı................................................................................................................1.13 Jeofizik Mühendisliği Anabilim Dalı..............................................................................................................1.14 Makine Mühendisliği Anabilim Dalı..............................................................................................................1.15 Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı.............................................................................................................1.16 Bilgisayar Bilimleri Mühendisliği Anabilim Dalı...........................................................................................1.17 Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı.................................................................................................................1.181.19 Elektrik-Elektronik Mühendisliği Anabilim Dalı...........................................................................................1.20 İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı.................................................................................................................1.21 Maden Mühendisliği Anabilim Dalı...............................................................................................................1.22 Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Anabilim Dalı.......................................................................................1.23 Deniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Anabilim Dalı...................................................................................1.24 Savunma Teknolojileri Anabilim Dalı............................................................................................................1.25 Biyomedikal Mühendisliği Anabilim Dalı......................................................................................................1.261.27 Su Ürünleri Yetiştiriciliği Anabilim Dalı........................................................................................................1.28 Su Ürünleri Temel Bilimleri Anabilim Dalı...................................................................................................1.29 Su Ürünleri Avlama ve İşleme Teknolojisi Anabilim Dalı.............................................................................1.30 Enformatik..........................................................................................................................................

2012 DOKTORA

ASTRONOMİ VE UZAY BİLİMLERİ ANABİLİM DALI

  

ALİŞ Sinan

Tez Adı : Galaksi Dışı Novaların Hubble Uzay Teleskobunun Arşivlenmiş Verileri ile Araştırılması

Danışman : Prof. Dr. A. Talât Saygaç / Prof. Dr. Massimo Della ValleAnabilim Dalı : Astronomi ve Uzay BilimleriProgramı : -Mezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. A. Talât Saygaç

Prof. Dr. M. Türker Özkan Prof. Dr. Can Akan Doç. Dr. Tansel Ak Doç. Dr. Emrah Kalemci

Galaksi Dışı Novaların Hubble Uzay Teleskobunun ArşivlenmişVerileri ile Araştırılması

Galaksi dışı novalar, yakın çift yıldız evrimi ile ilgili çalışmalar için önemli bir grup teşkil etmektedir. Tip Ia süpernovaları dışında uzak galaksilerdeki yakın çift yıldızların popülasyonları hakkında çalışma yapmak imkansızdır. Galaksimiz dışındaki novaların incelenmesi, seçim etkilerini ortadan kaldırarak homojen bir veri seti ile çalışılmasına olanak tanımaktadır. Galaksimizde yapılan bu tip çalışmalar, yıldızlararası tozun ve kızarmanın etkileri yüzünden bu ölçüde objektif olamamaktadır.

Galaksi dışı novalar ayrıca uzaklık eşelinin önemli bir basamağını oluşturmaktadırlar. Tip Ia süpernovalarının veya Cepheid türü değişen yıldızların bulunmadığı ortamlarda, uzaklık belirteçi olarak kullanılabilmektedirler. Novalar için verilen Maksimum Parlaklık – İniş Hızı İlişkisi yardımıyla novanın patlama maksimumundaki mutlak parlaklığı belirlenebilmektedir. Ancak, novaların özelliklerinin bulundukları galaksiye bağlılıkları ortaya konmuş olmakla birlikte bağlılığın doğası şimdiye kadar tam olarak ortaya konulamamıştır. Bu nedenle galaksi dışı novalar, birincil uzaklık belirteçi olamamaktadırlar. Bu tez çalışması ile novaların farklı galaksilerdeki özelliklerinin anlaşılması yolunda literatüre bir katkı sunulmaktadır.

Novaların farklı galaksilerdeki doğalarının anlaşılmasındaki en önemli belirteçlerden biri; “nova üretim hızlarının” incelenmesidir. Literatürde, galaksilerin nova üretim hızlarının galaksiden galaksiye değiştiği hakkında çalışmalar bulunmaktadır. Bu tez çalışması ile şimdiye kadar son derece sınırlı sayıda galaksiden elde edilmiş olan bu ilişkiyi de sınamak imkanı olmuştur. Çalışmada verisi elde edilen 27 galaksiden 24’ünün verileri analiz edilebilmiştir. 3 galaksinin verileri standart dışı olması nedeniyle tezdeki veri analiz yönteminin bütünlüğünü korumak amacıyla elenmişlerdir. Geriye

kalan 24 galaksiye ait toplam ~1000 adet CCD görüntüsü analiz edilmiş ve 17 galakside nova adayları tespit edilebilmiştir. Bulunan adaylardan itibaren yapılan nova üretim hızı hesaplamaları, nova üretim hızının galaksi tipiyle açık bir bağlantısı olduğunu ortaya koyamamıştır.

      

Search for Extragalactic Novae Using Hubble Space Telescope (HST) Archival Data

Extragalactic novae are very important tools for close binary evolution studies. Except SNe Ia it is not possible to carry out studies for close binary evolution in distant galaxies. Usage of extragalactic novae exclude selection effects and therefore lead to examine a homogenious dataset. Insterstellar matter and reddening effects would not allow to do such studies in the Galaxy.

Extragalactic novae are also an important step of the distance ladder. In environments that SNe Ia or Cepheids do not exist, novae can be used for distance determination. The Maximum Magnitude – Rate of Decline relationship allows to determine absolute maximum brightness of a nova. However, dependency of nova properties to the host galaxy makes this relation somewhat ambiguous where the nature of this dependency is still subject to study. Therefore, novae can not be used as the primary distance indicator. With this thesis, a contribution to the literature on this subject is presented.

One of the main ways for examining the nature of dependency to the host galaxies is to compute nova rate. There are studies emphasizing that nova rate changes from galaxy to galaxy. So far very limited number of galaxies have been examined for nova rate determination. This thesis now is able to increase that number significantly. Among the 27 galaxies 24 of them were used for nova identification. Roughly 1000 CCD frames were analyzed and novae were identified in 17 galaxies. Computation of luminosity specific nova rates did not allow to make a clear interpretation for LSNR dependency to the galaxy type.

FİZİK ANABİLİM DALI

Beyrul CANBAZ

Danışman : Prof.Dr. K. Gediz AKDENİZAnabilim Dalı : Fizik Anabilim DalıProgramı (Varsa) : Yüksek Enerji ve Plazma Fiziği ProgramıMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. K. Gediz AKDENİZ

Prof. Dr. Haşim MUTUŞ,Prof. Dr. Hasan TATLIPINARProf. Dr. Handan GÜRBÜZDoç. Dr. Bayram DEMİR

Thirring İnstantonlarının Kaotik Davranışlarının Duffing Karakteristiği

İnstantonlar sıfır enerjili, sonlu ve sıfırdan farklı eylemlerdeki konformal simetriyi kendiliğinden kıran klasik çözümlerdir. Teorik ve matematiksel fizikte önemli rol oynayan ve vakum durumuna tekabül eden instantonların önemi tez boyunca vurgulanmaya çalışılmıştır.

Konformal simetrik kütlesiz Thirring Model, iki boyuttaki saf spinör alanda kendi kendine etkileşen spinörlerin tam olarak çözülebildiği bir kuantum alan teorisidir. Basitliği ve çözülebilirliği göz önünde tutulduğunda bu model kuantum alanlar teorisinde yeni fikirler ve metotlar için popüler bir test zemini olmuştur. Thirring Model’in isntanton tipi çözümleri de konformal simetri kırılmasıyla bulunmuştur.

Yakın zamanda Thirring Model’de Heisenberg anzatı kullanılarak instanton çözümlerini de veren doğrusal olmayan diferansiyel denklem sistemi ele alınmış, Thirring İnstantonları olarak adlandırdığımız bu instantonların faz uzayındaki davranışlarına bakılmıştır. Bu tezde Thirring İnstantonlarının davranışlarının periyodik bir kuvvet etkisi altındaki kaotik değişimlerini inceledik. Ayrıca bu değişimin dinamiği hakkında daha fazla bilgi edinebilmek için, faz diyagramlarına, Poincare kesitlerine, zaman serilerine, güç spektrumlarına ve skalogram analizine baktık ve bulunan sonuçları yorumlamaya çalıştık.

The Duffing Characterization of Chaotic Behaviours of Thirring Instantons

Instantons are classical solutions spontaneous breaking of conformal symmetry with zero-energy, a finite, non-zero action. The importance of instantons which plays an important role in theoretical and mathematical physics and corresponds to the vacuum state has been tried to emphasize throughout the thesis.

Conformally symmetric massless Thirring model is an exactly solvable Quantum Field Theory of a pure spinor field in a two dimensional space-time, with self-interacting spinors. The Model has been a popular

test ground for new ideas and methods in Quantum Field Theory. The instanton type solutions of Thirring Model are also found by breaking of conformal symmetry.

Recently the non-linear equations system form of Thirring model which is obtained via Heisenberg anzats has been examined. By this the behaviours of instanton solutions, Thirring İnstantons, are investigated in phase-space. In this thesis we have studied the chaotic variations of the behaviours of Thirring Instantons under the influence of a periodic force. In addition, in order to get more information to interpret to the dynamics of this change, we have evaluated phase diagrams, Poincare sections, time series, power spectra and scalogram analysis and tried to interpret the results.

BİYOLOJİ ANABİLİM DALI

AYŞEGÜL KAPUCU

Tez Adı : EPİLEPTİK SIÇANLARDA KEDİ OTU (Valeriana officinalis) EKSTRAKTININ KARDİYOVASKÜLER SİSTEM ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI

Danışman : Doç. Dr. KADRİYE AKGÜN-DARAnabilim Dalı : BİYOLOJİProgramı (Varsa) : ZOOLOJİMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Kadriye AKGÜN DAR, Prof. Dr. Tuncay ALTUĞ, Prof. Dr. Ziya ZİYLAN, Prof. Dr. Gülay ÜZÜM, Prof. Dr. Nurbay ATEŞ

Tezin Türkçe Adı : Epileptik Sıçanlarda Kedi Otu (Valeriana officinalis) Ekstraktının Kardiyovasküler Sistem Üzerindeki Etkilerinin Araştırılması

Türkçe Özet :Epilepsi, en ciddi nörolojik hastalıklardan biridir ve merkezi sinir sisteminin bir kısmının veya tümünün denetlenemeyen aşırı etkinliği olarak tanımlanır. Epilepsiye bağlı olarak kardiyak ritim, kalp vurumu, kan basıncı, solunum hızı ve biçimi, vazomotor aktivite, gastrointestinal motilite ve sfinkterlerin tonusunda değişiklikler görülür. Ayrıca, kardiyak aritmilerin görüldüğü epilepsili hastalarda beklenmeyen ani ölümler de meydana gelmektedir.

Nitrik oksit (NO)’in, deneysel hayvan modellerinde nörodejenaratif hastalıklarda, kalp krizinde ve epilepside fonksiyonel olduğu bildirilmektedir. NO’in, epilepsinin patofizyolojisinde rol oynadığı bilinmekle beraber, bu konu araştırıcılar tarafından hala tartışılmaktadır. Uyku düzenleyici ve sedatif etkileri olan Valeriana officinalis (kedi otu) bitkisinin, gama amino bütirik asit (GABA) üzerinden etkili olduğu düşünülmekle beraber, nasıl etki ettiği tam olarak bilinmemektedir. Kedi otu ve NO ile ilgili çalışma yok denecek kadar azdır.

Biz de çalışmamızda çok eski yıllarda antiepileptik olduğuna inanılan ve daha sonra sedatif ve uyku düzenleyici olarak Avrupa ilaç farmakopisine kayıtlı olan kedi otu kökü

ekstresi ve öncelikli olarak nöronal nitrik oksit (nNOS) inhibitörü olan 7-Nitroindozol (7-NI) kullanarak, pentilentetrazolium (PTZ) ile kindling epilepsi modeli oluşturduğumuz sıçanlardaki kardiyovasküler etkilerini ve birlikte uygulandığındaki etkilerini araştırdık.

Her grupta 6 hayvan olacak şekilde kontrol grubu (serum fizyolojik tuzlu su, ip), pentilentetrazolium (PTZ, 40 mg/kg, ip), Valerian ekstraktı (VAL, 200 mg/kg, gavaj yoluyla), 7-NI (25 mg/kg, ip), PTZ+VAL, PTZ+7-NI, 7-NI+VAL, PTZ+VAL+7-NI grupları oluşturuldu. Kindling model oluşturmak için PTZ gün aşırı, diğer maddeler her gün olacak şekilde dört hafta boyunca uygulandı. PTZ uygulamasından sonra tüm hayvanlar 30 dakika gözlemlenerek grupların nöbet şiddetleri, frekansları ve latans süreleri karşılaştırıldı.

VAL+PTZ uygulanan grup, sadece PTZ uygulanan grup ile karşılaştırıldığında, frekans, nöbet şiddeti ve latans süreleri bakımından çok anlamlı bir farklılık tespit edilmedi. 7-NI+PTZ ve VAL+7-NI+PTZ grupları, PTZ’ye göre nöbet şiddeti ve frekansları bakımından anlamlı olarak düşük, latans değerleri yüksek olmasına karşın anlamlı bulunmadı.

Kalp vurum sayısı açısından gruplar kontrol ve PTZ gruplarına göre karşılaştırıldığında, VAL+7-NI+PTZ ve PTZ gruplarına göre yüksek olduğu; PTZ grubuna göre karşılaştırıldığunda ise VAL, 7-NI, 7-NI+PTZ, VAL+PTZ ve VAL+7-NI uygulanan gruplara ait değerler ise düşüktü, kontrole yakındı. Kalp hızına göre düzeltilmiş olan QT (QTc) değerleri kontrole göre kıyaslandığında PTZ, VAL, VAL+PTZ ve VAL+7-NI+PTZ grupları yüksek olduğu belirlendi. PTZ’ye göre karşılaştırıldığında ise, 7-NI ve 7-NI+PTZ gruplarının QTc süreleri anlamlı olarak daha düşük ve kontrol değerlere daha yakın olduğu gözlendi. QRS süreleri ve ST segment yüksekliklerinde kontrol ve PTZ grubuna göre belirgin değişiklikler yoktu.

Plazma total NO konsantrasyonu, 7-NI+PTZ grubunda hem kontrol grubuna hem de PTZ grubuna göre anlamlı olarak daha düşüktü. VAL+7-NI+PTZ grubunun plazma total NO düzeyi sadece kontrol grubuna ait değerlerden anlamlı olarak düşüktü. Kalp homojenatından elde edilen sitozolik fraksiyonun total NO düzeyleri, tüm 7-NI uygulanan gruplar ile VAL+PTZ grubu; kontrol ve PTZ gruplarına nazaran anlamlı olarak düşük olduğu tespit edildi. Homosistein (Hcy) düzeyleri, 7-NI+PTZ grubu kontrole göre ve VAL+7-NI+PTZ grubu ise hem kontrol hem de PTZ grubuna göre anlamlı olarak düşüktü. Miyeloperoxidaz (MPO) seviyeleri kontrole göre, VAL+7-NI ve VAL+7-NI+PTZ gruplarında düşük, VAL+PTZ grubunda ise arttığı; 7-NI, VAL, VAL+7-NI, 7-NI+PTZ ve VAL+7-NI+PTZ gruplarının ise PTZ grubuna göre anlamlı olarak düşük olduğu saptandı. Süperoksit dismutaz (SOD) aktivite değerleri, kontrole göre diğer tüm gruplarda düşük, PTZ grubuna göre kıyaslandığında VAL+PTZ grubunda anlamlı olarak yüksek iken, VAL+7-NI+PTZ grubunda ise anlamlı olarak düşüktü.

Çalışmamızın verilerine dayanarak, epilepsili sıçanlara hem valerian ekstraktı hem 7-NI uygulamak yerine sadece 7-NI uygulamanın çok daha etkin olduğunu söyleyebiliriz. Valerian ekstraktı etkilerini daha hafif olarak sergilemektedir. Nöbet latansını düşürme eğiliminde olmasına karşın, frekans ve şiddet üzerinde belirgin etkilere sahip değildir. Vazodilatör etkileriyle kan basıncını düşürme eğilimindedir. Bu nedenle, uzun süreli

kullanımında kalp üzerine olan antiaritmik etkileri göz önünde bulundurulmalıdır. Epilepsi üzerine hafif derecede etkilidir denilebilir. 7-Nitroindozolün nöbet şiddeti ve frekansını da belirgin olarak düşürme eğiliminde olması, ayrıca kalp vurumu, QTc süreleri ve RR aralığına bakıldığında 7-NI+PTZ grubuna ait değerleri kontrole yakın olarak tutması, 7-NI’ün epilepsiyi tedavi edici bir kimyasal olabileceği düşüncesini öne çıkarmaktadır. Bu nedenle, gelecekte yapılacak daha ayrıntılı çalışmalar sonucunda, 7-NI’ün antiepileptik ilaçların içeriğinde kullanılabilme ihtimali olabilir.

 

 

Tezin Yabancı Dildeki Adı : Effects Of Valeriana officinalis Extract on Cardiovascular System in Epileptic Rats

Yabancı Dildeki Özet :

Epilepsy is one of the most serious neurological desease and characterized as an uncontrolled excessive activity of the central nervous system totally or partly. Depending on the type of epilepsy, it has been seen to change cardiac ritm, heart beating, blood pressure, respiration rate and form, vasomotor activity, gastrointestinal motility and sphincter tonus. Moreover, in the patients had cardiac aritmia with epilepsy arise sudden unexpected deaths.

It has been reported that nitric oxide (NO) in animal models is functional in neurodegenerative deseases, heart failure and epilepsy. Although, NO is known to play a role in pathophysiology of epilepsy, it has been still discussed by researchers. Valeriana officinalis, which has sedative effects and promotes sleep, has been thought to affect gama amino butiric acid (GABA). However, it is not known exactly how it plays role in it. There has been limited study on the relationship between Valeriana officinalis and NO.

In this study, we aimed to investigate effects of Valeriana officinalis root extract, which was believed to be antiepileptic in ancient times and recorded to European Medicine Farmacopy as sedative and sleep regulator later on, and 7-Nitroindozol (7-NI), which is inhibitor of neuronal nitric oxide, on cardiovascular system both individually and together in the rat model made kindling epilepsy with pentylentetrazolium (PTZ).

For this purpose, we composed of 8 groups with six animals in each group. They were control group given only physiological saline intraperitonally (ip), kindling group given PTZ (40 mg/kg, ip), Valerian extract (VAL, 200 mg/kg, via gavage), 7-NI (25 mg/kg, ip) PTZ+VAL, PTZ+ 7-NI, 7-NI+ VAL, PTZ+VAL+ 7-NI. PTZ were given every other day in order to make Kindling epilepsy model, but applications of the other groups were daily for four weeks. After PTZ application, the groups were compared by observing

intensity of convulsions, their frequency and latency times throughout 30 minutes. When the group given VAL+PTZ was compared with the group given only PTZ, we did not determine any significant differences in terms of convulsions intensity, frequency and latency times. Although, intensity and frequency of 7-NI+PTZ and VAL+7-NI+PTZ groups were significantly lower than PTZ administrated group, their higher latency times than PTZ administrated group were not significant.

When the groups were compared with control and PTZ groups considering heart beating, VAL+7-NI+PTZ and PTZ groups values were higher than control group. VAL, 7-NI, 7-NI+PTZ, VAL+PTZ and VAL+7-NI groups values lower than PTZ group. However, were close to those of control animals. Besides, and administrated groups values were lower than control group. QTc values of PTZ, VAL, VAL+PTZ and VNP groups were detected to be higher when compared with control group. However, when they were compored with PTZ, QTc times of 7-NI and 7-NI+PTZ were significantly lower and closer to those of control values. QRS times and ST segment heights had not significant difference when the groups were compared with control and PTZ groups.

Plasma total NO concentration of 7-NI+PTZ group was significantly lower than both control and PTZ. Total NO level of VAL+7-NI+PTZ was significantly lower than those of control values only. All 7-NI administarted and VAL+PTZ groups of total NO level of cytosolic fractions obtained from heart extract were significantly lower than control and PTZ groups. Homosistein levels (Hcy) of the groups administrated 7-NI+PTZ was lower than control group. However, VAL+7-NI+PTZ group was significantly lower than PTZ and control groups. Miyeloperoxidase (MPO) levels of VAL+7-NI and VAL+7-NI+PTZ groups were lower than control group but those of VAL+PTZ group increased. Also, MPO levels of 7-NI, VAL, VAL+7-NI, 7-NI+PTZ ve VAL+7-NI+PTZ groups were lower than PTZ group. Süperoxide dismutase (SOD) activity levels of Valerian+PTZ was significiantly higher than PTZ group, whereas, those of VAL+7-NI+PTZ group was significantly lower. Also, SOD levels of all groups higher than control.

Considering our findings, we can say that 7-NI administration alone to the rats with epilepsy is more effective than administration of 7-NI and Valerian extract together. Valerian extract exhibited its antiepileptic effect more faintly. Although it tend to decrease in attac latency, it had not an evident effect on attac frequency and degree. Also, it tend to drop blood pressure with its vasodilator effect. Thus, its antiaritmic effects on heart have to take into account in its long term usage. We can say that it is effective on epilepsy faintly. According to our findings, evident decrease in attac degree and frequency in 7-IN group, also being close to control group parameters such as heart beating, QTc times and RR range values in 7-NI+PTZ group have highlighted thought of 7-NI usage as a therapeutic agent in epilepsy. Therefore, more detailed studies in the future can provide to usage of 7-NI in antiepileptic medicine content.

  

ARSLAN AYDOĞDU Elif Özlem

Tez Adı :Farklı Legionella pneumophila izolatlarının virülans faktörlerinin incelenmesi

Danışman :Doç. Dr. Ayten ERDEMAnabilim Dalı :BiyolojiProgramı (Varsa) :Temel ve Endüstriyel MikrobiyolojiMezuniyet Yılı :2012Tez Savunma Jürisi :Doç. Dr. Ayten ERDEM, Prof. Dr. Ayşın ÇOTUK, Prof. Dr. Meral BİRBİR, Doç. Dr. İrfan TÜRETGEN, Doç. Dr. Seza ARSLAN

Tezin Türkçe Adı : Farklı Legionella pneumophila İzolatlarının Virülans Faktörlerinin İncelenmesi

Türkçe Özet : Lejyoner hastalığının etkeni olan Legionella pneumophila, göller, nehir, klima sistemleri, soğutma kuleleri ve dental üniteler gibi doğal ve insan yapımı su sistemlerinde yaygın olarak bulunurlar. Bu bakteriler bulundukları su kaynaklarından çevreye aerosoller ile taşınırlar. Hastalığın oluşumu için solunan aerosol içerisindeki bakterinin sayısı kadar bakterinin patojenite derecesi yani virülansı da önemlidir. Legionella bakterilerinin virülansları yaşadıkları çevrenin kimyasal, fiziksel ve biyolojik koşullarına bağlı olarak değişebilir. Bu nedenle bakterinin su sistemlerindeki varlığının araştırılması kadar patojenitesinin araştırılması da önemlidir. Klinik örneklerden izole edilen Legionella bakterilerinin virülansını belirlemeye yönelik çalışmalar mevcut olsa da çevresel izolatların patojenitesinin araştırıldığı herhangi bir çalışmaya rastlanmamıştır. Bu nedenle çalışmamızda soğutma kulelerinden izole edilen dokuz farklı L. pneumophila bakterileri ile standart L. pneumophila serogrup 1 (ATCC 33152, Philadelphia 1) bakterisinin virülans faktörleri incelenerek patojenitelerinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır.

Çalışmamız kapsamında bakterinin hem doğada hayatta kalmasını sağlayan hem de konak hücreye girişini düzenleyen flagella yapısı ile biyofilm oluşturma kapasitesi, tip II sekresyon sisteminde yer alan ve bakterinin konak içi üremesini sağlayan enzimatik aktiviteleri (hemolizin, nükleazlar, proteaz, fosfolipaz A (PLA) ve C (PLC), asit ve alkali fosfataz ve lipaz) ile hemaglutinasyon yetenekleri, farklı konak hücrelerine (Acanthamoeba castellanii (ATCC 30234), fare peritoneal makrofajları ve insan periferal monositlerine) karşı tip IV sekresyon sistemi tarafından düzenlenen bakteriyel yapışma, invazyon ve hücre içi üreme özellikleri incelenmiştir.

Sonuçlar değerlendirildiğinde tüm bakterilerin hareketli, polar flagellalı ve mannoza dirençli hemaglutinasyon oluşturabildikleri dolayısıyla tip IV fimbriyaya sahip olduğu tespit edilmiştir. L. pneumophila bakterilerinin statik koşullar altında tutunma kapasitesinin 6. ve 24. saatlerde anlamlı ölçüde (p<0.05) arttığı, standart L. pneumophila bakterisi (ATCC 33152) ile izolatlar arasında tutunma kapasitesi ve biyofilm oluşturma kapasiteleri açısından istatistiksel olarak anlamlı bir fark olmadığı saptanmıştır (p>0.05).

Sekresyon sistemleri göz önünde bulundurulduğunda, izolat 1’in tip II sekresyon sistemi açısından izolat 2’nin ise tip IV sekresyon sistemi açısından en patojen L. pneumophila bakterisi olduğu saptanmıştır. Tüm virulans faktörleri açısından sonuçlar değerlendirildiğinde ise en patojen bakterinin izolat 2 olduğu saptanmıştır.

Tez çalışmamız kapsamında incelenen virülans faktörleri değerlendirildiğinde her izolatın farklı virülans özelliklerine sahip olduğu saptanmıştır. Genel olarak, virülans özellikleri açısından karşılaştırıldığında dokuz izolatın beşinin (izolat 1, 2, 3, 4, 5) standart ATCC 33152 bakterisinden daha virülent olduğu saptanmıştır.

Sonuçlar değerlendirildiğinde bakterilerin konak hücrelere yapışma, hücre içine giriş ve hücre içinde üreme yeteneklerinin hem konağa hem de incelenen L. pneumophila bakterilerine göre farklılık gösterdiği tespit edilmiştir. Bununla birlikte, bu beş izolatın epidemik risklerine rağmen neden herhangi bir salgına sebep olmadıkları genetik metotlar kullanılarak araştırılmalıdır.

Bu tez ülkemizde çevresel L. pneumophila bakterilerinin virülansını karşılaştırmak amacıyla yapılan ilk çalışmadır ve L. pneumophila’nın epidemiyolojisini belirlemede önemli bir adımdır.

   Tezin Yabancı Dildeki Adı : Investigation of Virulance Factors of Different

Legionella pneumophila Isolates

Yabancı Dildeki Özet : Legionella pneumophila which is the agent of Legionnaires’disease, is ubiquitous in natural and man-made aqueous environments such as lakes, air-conditioning systems, cooling towers, and dental devices. These bacteria are transmitted from the water source to environment with aerosols. For the formation of disease, numbers of bacteria in inhaled aerosol are important as well as pathogenity degree of bacteria which means virulence. The virulence of Legionella bacteria could change depending on chemical, physical and biological conditions of the environment where they live. Therefore, the investigation of this bacterium pathogenicity is important as well as its existence. Although there are studies to determine the virulence of L. pneumophila which was isolated from clinical samples, any investigation about the pathogenesis of the environmental isolates has not been found. For this reason, the aim of the study is to evaluate their pathogenicity, with examining to compare virulence factors between different nine environmental L. pneumophila isolates and L. pneumophila serogroup 1 (ATCC 33152, Philadelphia 1) standard strain.

In scope of the study, both to ensure the survival of bacterium in nature and the flagellar structure regulating to entry in the host cell and capacity of biofilm formation, hemagglutination capabilities and enzymatic activity in type II secretory system (hemolysin nucleases, protease, phospholipase A (PLA) and C (PLC), acid and alkaline phosphatase, lipase), and bacterial attached, invasion and intracellular multiplication, which were regulated by type IV secretory system, against different host cells (Acanthamoeba castellanii (ATCC 30234), murine peritoneal macrophages and human peripheral monocytes) were investigated.

When the results are evaluated, all bacteria have been identified as motile, polar flagellated and showing mannose resistant hemagglutination in consideration of they

have type IV fimbria. It was determined that adherence capacities under static conditions of L. pneumophila bacteria were significantly (p<0.05) increased in 6th and 24th hours and there is no statistical significant (p>0.05) differences in the ability of attachment and biofilm formation between standard L. pneumophila bacterium and the isolates.

When the secretory systems is taken into consideration, isolate 1 and 2 in term of type II and type IV secretory system, respectively, were determined of the most pathogen bacteria. Considering all the experiments, the isolate 2 was found out as the most pathogen bacterium among all tested isoles.

When the virulence factors in our study were considered, it has been determined that, all bacteria have different virulence properties. Generally, five (isolate 1, 2, 3, 4, 5) of the nine isolates were found to be more virulent than ATCC 33152.

When the results of the thesis were evaluated, it was determined that ability of attachment, invasion and intracellular growth have differences depending on both host and L. pneumophila bacteria. Despite of their epidemic risks, it must be investigated using genetic methods why these five bacteria did not cause any outbreak.

This thesis is the first study performed in our country comparing the virulence of different environmental L. pneumophila isolates and the study is an important step to define the epidemiology of L. pneumophila.

Yasemin TUNALI AYUN

Tez Adı :Poliklorlu Bifeniller ve Vitamin E’nin TM3 Leydig Hücreleri Üzerine Etkileri

Danışman : Prof. Dr. Melike ERKANAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı (Varsa) : ZoolojiMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Melike ERKAN

Prof. Dr. Ayhan BİLİR Prof. Dr. Melda YARDIMOĞLU YILMAZ Prof. Dr. Tuncay ORTA Prof. Dr. Belgin SÜSLEYİCİ DUMAN

Tezin Türkçe Adı :Poliklorlu Bifeniller ve Vitamin E’nin TM3 Leydig Hücreleri Üzerine Etkileri

Türkçe Özet : Bu çalışmada poliklorlu bifenillerin TM3 Leydig hücreleri üzerindeki sitotoksititesinin ve bir antioksidan olan Vitamin E’nin bu hasardan hücreyi koruyucu etkisinin hücre canlılığı, lipid peroksidasyonu, hidroksil radikali, antioksidan enzimler (süperoksit dismutaz, katalaz, glutatyon peroksidaz, glutatyon S-transferaz) ve steroidogenik enzimlerdeki (3β-Hidroksisteroid dehidrogenaz ve 17β-Hidroksisteroid dehidrogenaz) oksidatif hasar belirlenerek araştırılması amaçlanmıştır.

Poliklorlu bifeniller 1930’lu yıllarda endüstriyel kullanım amacıyla üretilmeye başlanan, bir fenil molekülüne değişik sayıdaki (1 ile 10 arasında) klor iyonlarının farklı konfigürasyonlarda (orto, meta, para) bağlanmasıyla meydana gelen aromatik klorlu bileşiklerdir. Lipofilik özellikleri ve kimyasal kararlılıkları nedeniyle besin zincirinde birikerek çevresel kontaminasyona neden oldukları ve insan sağlığını tehdit etmeye başladıkları anlaşıldıktan sonra üretimleri dünyanın birçok ülkesinde yasaklanmış, bazılarında da kullanımı sınırlandırılmıştır. Ancak, birçok ülkede poliklorlu bifenil içeren endüstriyel teçhizat ve sanayi ürünleri hala kullanılmaktadır.

Poliklorlu bifenillerin sebep olduğu serbest radikallerin canlıya verdiği her türlü zararda esas olduğu tespit edilmiştir. Bu zarardan korunabilmesi için yeterli miktarda antioksidan bu maddelere maruz kalan canlılar tarafından tüketildiğinde zararın aza indirilmesi sağlanabilmektedir. Bu nedenle serbest radikal reaksiyonlarının oluşmasını önleyen bir zincir kıran antioksidan olan Vitamin E hücreyi oksidatif hasardan korumaktadır.

Leydig hücreleri 6, 12 ve 24 saat süreyle bazal ve LH uyarımlı koşullarda farklı dozlarda (10-16 M’dan 10-6 M’a) PCB’ye (Aroclor 1242 ve Aroclor 1260) ve bu dozlara ilave olarak antioksidant olarak vitamin E (50µM)’ye maruz bırakılmıştır. Uygulamalar sonunda Leydig hücrelerinde steroidogenic enzimler (3β-HSD ve 17β-HSD), lipid peroksidasyonu, hidroksil radikali ve enzimatik antioksidanlar (SOD, CAT, GPx ve GST) ölçülmüştür. Sonuçlar steroidogenic enzimler ve enzimatik antioksidanların doz ve zamana bağlı olarak azaldığını, lipid peroksidasyonu ve hidroksil radicalinin ise doz ve zamana bağlı olarak arttığını göstermiştir. Bu bulgular PCB’lerin Leydig hücrelerinde testosteron biyosentezini steroidogenik enzimleri ve antioksidan enzimleri inhibe ederek doğrudan etkilediğini ve hücrede hidroksil radikali ve lipid peroksidasyon miktarını arttırarak oksidatif hasarı teşvik ettiğini göstermektedir. Ayrıca vitamin E’nin Aroclor 1242 (A1242) ve Aroclor 1260 (A1260)’la oluşturulan toksisiteye karşı iyileştirici etkisi olduğu ortaya konulmuştur.

 Tezin Yabancı Dildeki Adı : Effects of Polychlorinated Biphenyls and Vitamine E

in TM3 Leydig Cells

Yabancı Dildeki Özet : In this study, polychlorinated biphenyls-induced cytotoxicity and the protective effect of Vitamine E which is an antioxidant supplementation from this damage on TM3 Leydig cells were purposed to research by determination of cell viability, lipid peroxidation, hydroxyl radical, oxidatif damage of antioxidant enzymes (superoxide dismutase, catalase, glutathione peroxidase, glutathione S-transferase) and steroidogenic enzymes (3β-hydroxysteroid dehydrogenase and 17β-hydroxysteroid dehydrogenase).

Polychlorinated biphenyls are aromatic chlorinated compounds, which were begun to be manufactured in 1930s for industrial purposes, are formed as a result of chlorine ions in different numbers (ranging between 1 and 10) attached to a phenyl molecule at different configurations (ortho-, meta, para). Their production have been prohibited completely in many countries and also, its use has been restricted in some countries across the world after it was found that they cause environmental contamination when they are deposited in food chain due to their lipophilic features and chemical stability and they began to

threaten human health. However, industrial equipment and industrial products containing polychlorinated biphenyl are still in the use in many countries.

It was determined that free radicals caused by polychlorinated biphenyls are essential in every type of damage in an organism. Such damage in an organism, which has been made expose to these matters, may be minimized if the organism eats an antioxidant matter in sufficient amount to protect itself against this damage. Therefore, Vitamin E, which is a chain breaking antioxidant to prevent radical reactions from occurring, protects the cell against oxidative damages.

Leydig cells were made expose to PCB (Aroclor 1242 and Aroclor 1260) for 6, 12 and 24 hours under basal and LH-stimulated conditions at different doses (ranging between 10-16 M and 10-6 M) and, in addition to these doses, to vitamin E (50µM) as antioxidant. After these applications, steroidogenic enzymes (3β-HSD and 17β-HSD), lipid peroxidation, hydroxyl radical and enzymatic antioxidants (SOD, CAT, GPx and GST) in Leydig cells were measured. The results indicated that steroidogenic enzymes and enzymatic antioxidants decreased depending on dose and time while lipid peroxidation and hydroxyl radical increased depending on dose and time. These findings indicate that PCBs directly affect testosterone biosynthesis in Leydig cells by inhibiting steroidogenic enzymes and antioxidant enzymes and encourage oxidative damage by increasing hydroxyl radical and lipid peroxidation amount. Furthermore, it was evidenced that vitamin E has a healing effect on toxicity caused by Aroclor 1242 (A1242) and Aroclor 1260 (A1260).

  

Öğrencinin Adı Soyadı: Eda DALYAN

Tez Adı : Brassica juncea var. P78 Bitkisine Bazı Ağır Metallerin Uygulanmasıyla Anlatımı Değişen Genlerin Tanımlanması Ve Belirlenmesi

Danışman : Prof.Dr. Muammer ÜNALAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı (Varsa) : BotanikMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi :

Tezin Türkçe Adı : Brassica juncea var. P78 Bitkisine Bazı Ağır Metallerin Uygulanmasıyla Anlatımı Değişen Genlerin Tanımlanması Ve Belirlenmesi

Türkçe Özet :

Brassica juncea (kahverengi hardal), belli ağır metalleri hiperakümüle ettiği bilinen ve gelişmiş kök sistemine sahip bir kara bitkisidir. Bu çalışmada B. juncea var. P78 bitkisine, Amerika Birleşik Devletleri Çevre Koruma Ajansı tarafından açıklanan en tehlikeli 10 kirletici arasında bulunan kurşun (50 µM Pb(NO3)2) ya da kadmiyum (25

µM CdSO4) 24 saat boyunca uygulanmıştır. Pb uygulamasıyla anlatımı değişen genlerin tanımlanması ile ilgili çalışmaların çok sınırlı bulunması ve Pb’nin akümülasyonunda bitkideki en önemli kısmın kökler olması nedeniyle bu metalin uygulandığı B. juncea bitkisinin köklerinde mikroarray analiz yapılmıştır. B. juncea bitkisinin mikroarray platformunda ticari temsilcisi bulunmadığı için yapılan analizde aynı familyaya üye Arabidopsis bitkisine ait gen çipler kullanılmış ve türler arası hibridizasyon (TAH) denenmiştir. Ayrıca, TAH’ın gen ekspresyon profillemesi çalışmalarında kullanılabilirliği, Arabidopsis ve Brassica türleri öznelinde yapılan biyoenformatik çalışmayla irdelenmiştir. Mikroarray analiz sonucunda ağır metal metabolizmasında etkin olduğu düşünülen bazı genlerin mRNA düzeyindeki ekspresyon seviyeleri, Pb ya da Cd uygulamaları yapılan B. juncea bitkisinin kök, gövde ve yapraklarında RT-PCR yöntemiyle belirlenmiştir. Böylece bu genlerin metal homeostazisindeki rollerinin moleküler seviyede anlaşılması ve buna bağlı olarak türler arası hibridizasyonun kullanılabilirliğinin ortaya konması amaçlanmıştır.

Bu çalışmada, B. juncea var. P78 bitkisinin farklı kısımlarında ağır metal içeriklerinin belirlenmesi sonucunda bu bitkinin iyi bir Pb akümülatörü ve Cd hiperakümülatörü olduğu tespit edilmiştir. Pb uygulanmış bitkilerin kök kısmında yapılan mikroarray analiz sonucunda çoğunlukla türler arası düzeyde korunmuş az sayıda gen tanımlanmış ve buna bağlı olarak türler arası hibridizasyonun geniş ölçekte gen ekspresyonu profillemesinde kullanılabilirliğinin başarılı olmadığı ortaya konmuştur. Bu sonuç ayrıca, Arabidopsis ve Brassica türleri öznelinde yapılan biyoenformatik çalışmayla desteklenmiştir. Mikroarray analiz verilerinin güvenilirliği, ağır metal metabolizmasında rol oynadığı düşünülen birbirinden bağımsız 6 adet genin RT-PCR’de çalışılmasıyla doğrulanmıştır. Ağır metal alımı ve taşınmasıyla ilişkili olarak bu genlerin, Pb ve Cd uygulamaları yapılan bitkilerin kök, gövde ve yapraklarında mRNA düzeyindeki ekspresyon seviyelerinin belirlenmesi ile her iki ağır metale özgü anlatım gösteren genler bulunmuştur.  Tezin Yabancı Dildeki Adı : The Identıfıcatıon And Characterızatıon Of Heavy Metal

Stress Responsıve Genes In Brassica juncea var. P78

Yabancı Dildeki Özet :

Brassica juncea (brown mustard) is a land plant that is known that it hyper-accumulates certain heavy metals and has a developed root system. In this study, lead (50 µM Pb(NO3)2) or cadmium (25 µM CdSO4), which are among 10 most hazardous pollutants that have been declared by United States of America Environmental Protection Agency, were administered to the plant of B. juncea var. P78 for 24 hours. Because the studies on identification of genes, whose expression has been changed through Pb administration, are very restricted and the most important part in plants in Pb accumulation is roots, microarray analysis was conducted on roots of B. juncea plant, which had been made expose to the metal. Because commercial representative of B. juncea plant is not available on microarray platform, gene chips of Arabidopsis plant, which is a member of the same family, were used in the conducted analysis and hybridization between species (TAH) was tested. Furthermore, usability of TAH in gene expression profiling studies was searched through the bioinformatics study conducted on the subject of Arabidopsis and Brassica species. mRNA expression levels of certain genes, which are believed to be effective in heavy metal metabolism, as a result of the microarray analysis, were identified in root, stem and leaves of B. juncea plant treated

with Pb and Cd with the help of RT-PCR method. Thus, the objective has been to discover these genes’ roles in metal homeostasis at molecular level and accordingly, to evidence usability of hybridization between species.

It was understood as a result of identification of heavy metal contents in different parts of B. juncea var. P78 in the present study that this plant is a good Pb accumulator and Cd hyper-accumulator. Genes, which had mostly been protected at interspecies level, were identified in low number as a result of the microarray analysis conducted on root section of Pb-treated plants and thus, it was evidenced that usability of hybridization between species has failed in wide scale gene expression profiling. This result was supported by a bioinformatics study conducted on subject of Arabidopsis and Brassica species. Reliability of data from microarray analysis was verified by studying 6 independent genes, which are believed that they have a role in heavy metal metabolism, in RT-PCR. Genes displaying expression specific to both of the heavy metals were identified upon identification of mRNA expression levels in root, stems and leaves of the plants treated with Pb and Cd with respect to heavy metal intake and carrying.

  

Berrin Akyıldırım

Danışman : Prof.Dr. Orhan KüçükerAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı (Varsa) : BotanikMezuniyet Yılı : 2013Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Orhan KÜÇÜKER

Prof.Dr. Muammer ÜNALProf. Dr. Celal YARCIProf.Dr. Meral ÜNALProf.Dr. Gül CEVAHİR ÖZ

Türkiye’nin Bazı Monotipik Endemik Bitkileri Üzerinde Morfolojik ve Sistematik Araştırmalar

Türkiye ılıman kuşakta yer alan dünya ülkeleri arasında floristik yapısı bakımından en zengin ve ilginç ülkelerden biridir. Endemik bitki taksonu sayısı 3500’ten fazladır. Bu endemik tür sayısı zenginliğinin yanı sıra endemik cinsler açısından da en zengin ülkeler arasında yer almaktadır. Toplamda 9 familyaya ait 15 endemik cins bulunmaktadır. Türkiye’deki bu endemik cinslerin tamamı monotipiktir.

Bu doktora çalışmasında Türkiye florasından altı monotipik endemik cinsin sistematik, morfolojik ve mikromorfolojik (SEM) özellikleri araştırılmıştır.

Çalışma sırasında 2009-2012 yılları arasında Batı ve Güney Anadolu, Doğu Anadolu, Orta Anadolu bölgelerine yapılan araştırma gezilerinde altı monotipik endemik cins toplanmıştır. Bu taksonların vejetatif ve generatif organ özellikleri stereomikroskop ve Tarama Elektron Mikroskobu (SEM) ile incelenmiştir.

Çalışmanın sistematik bölümünde; Türkiye’deki monotipik endemik cinslerin sayıları, bugüne kadar yapılmış çalışmaları, güncel taksonomik ve nomenklatürel değişiklikler, ile kırmızı liste koruma kriterleri sunulmuştur.

Çalışmanın morfoloji bölümünde; monotipik endemik cinslerin genel görünüşü, vejetatif ve generatif organlarının detaylı tanımlamaları sayısal ölçüm değerleri ile birlikte fotoğraflar eşliğinde verilmiştir.

Çalışmanın mikromorfoloji kısmında; yaprak, meyve ve tohum yüzeyleri Tarama Elektron Mikroskobu (SEM) ile ilk kez bu çalışmada incelenmiş ve mikrofotoğrafları verilmiştir.

Tez çalışması sonucunda, Türkiye’deki 6 monotipik endemik cinsin yayılış bilgileri güncellenmiştir. Güncel taksonomik statüleri saptanmıştır. Morfolojik özellikleri verilmiştir. Yaprak, meyve ve tohum mikromorfolojisi SEM ile ortaya konulmuştur.     

 Morphological and Systematical Investigations on some Monotypic Endemic Plants of Turkey

Turkey, among the countries of the temperate zone of the world, is one of the richest countries in terms of floristic structure and interesting. The number of endemic plant taxa are 3500. The number of endemic species richness as well as among the richest countries in terms of endemic genera. A total of 15 endemic genera are belonging to 9 families. All of these endemic genera in Turkey are monotypic.

The systematical, morphological and micromorphological (SEM) characteristic of six monotypic endemic taxa from the flora of Turkey were studied in this doctorate thesis.

During the study in the West and the South Anatolia, Eastern Anatolia, Central Anatolia regions six monotypic endemic plant genera were collected between the years 2009-2012. Characteristics of vegetative and generative organs of the taxa examined with stereomicroscope and Scanning Electron Microscopy (SEM).

The numbers of the monotypic endemic genera, the taxonomical and nomenclatural changes and new localities also the red list criteria related with the examined taxa have been presented in the systematical part of the study.

The habitus of the monotypic endemic genera, photographs of the vegetative and reproductive organs accompanied by detailed descriptions were given in conjunction with the numerical measurements values in the morphological section of the study.

The surfaces of the leaves, fruits and seeds were examined with Scanning Electron Microscope (SEM) also microphotographs were presented for the first time in the part of the micromorphological studies.

As a result of this thesis, distributional data of six monotypic endemic genus in Turkey, has been updated. Current taxonomic status of the taxa was determined. Morphological characteristics of the taxa are given. The leave, fruit and seed micromorphology of the taxa were analyzed with SEM.

Savaş ÜSTÜNOVA

Danışman : Prof. Dr. Cihan DEMİRCİ-TANSELAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı (Varsa) : ZoolojiMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Cihan DEMİRCİ-TANSEL

Prof. Dr. Berrak YEĞEN

Prof. Dr. Sönmez UYDEŞ DOĞANProf. Dr. Nazlı ARDAProf. Dr. İsmail MERAL

Staphylococcus aureus İle Enfekte Edilen Sıçanların İzole Kalplerinde İskemi/Reperfüzyon Hasarına Karşı Koenzim-Q10’un Etkisi

Mikroorganizmaların ve toksinlerinin kan akımına karışması ve genel inflamasyonun konak yanıtı ile birarada olması durumuna sepsis denir. Toplumda görülen sepsis olgularında rastlanan etken mikroorganizmalardan biri Staphylococcus aureus (S. aureus)’tur ve insanlarda menenjite, septisemiye, iltihaplı yaralara ve eklem romatizmalarına neden olan gram pozitif bir bakteridir. İnfektif endokarditin en sık etkeni olarak stafilokoklar, özellikle de Staphylococcus aureus gösterilmektedir.

Koenzim Q10 (KoQ10), oksidatif fosforilasyonda çok önemli role sahiptir ve biyolojik zarlarda lipit peroksidasyonunu inhibe ederek mitokondriyal proteinleri ve DNA’yı oksidatif hasarlara karşı korur. Son zamanlarda iskemi/reperfüzyon hasarı, hipertansiyon, koroner arter hastalıkları ve kalp krizleri gibi rahatsızlıkların tedavilerinde ve bunlardan korunmada etkili olduğu rapor edilmektedir.

Bu çalışma, sıçanlarda S. aureus enjeksiyonu ile sepsis gelişiminin sağlanması, sepsiste meydana gelen miyokardiyal fonksiyon bozukluklarının Langendorff izole kalp sisteminden elde edilen kardiyodinamik verilerin yanında, biyokimyasal analiz sonuçları ile belirlenmeye çalışılması ve etkili bir antioksidan olan KoQ10’un, meydana gelebilecek bu miyokardiyal hasara karşı koruyucu bir rolünün olup olmadığının belirlenmesi amacıyla yapılmıştır.

Çalışmamızda kontrol grubunun yanında, KoQ10 ve sepsis uygulamaları ile devamlı perfüzyon ve iskemi/reperfüzyon uygulanan gruplar oluşturularak, Langendorff sistemindeki izole kalplere fizyolojik ve biyokimyasal yöntemler uygulanmış, elde edilen veriler istatistiksel olarak değerlendirilmiştir.

İntraperitonal olarak 15x108 KOB (Koloni Oluşturan Birim) S. aureus enjekte edilerek sepsis oluşturulan sıçanlardan alınan kan ve kalp dokusu homojenatı örneklerinde ciddi oranda bakteri varlığına rastlandı. S. aureus uygulanan grupta, sepsiste önemli inflamasyon belirteçleri olarak kullanılan C-Reaktif Protein (CRP) ve miyeloperoksidaz (MPO) düzeyleri ile hücresel hasar belirteçleri olan N-Terminal-pro-Beyin Natriüretik Peptid (NT-proBNP), kardiyak troponin T (cTnT) ve kreatin kinaz-MB (CK-MB) düzeylerinin yüksek, total antioksidan kapasitenin ise düşük olduğu tespit edildi. Sepsis grubuna ait kardiyodinamik veriler kontrol grubu ile karşılaştırıldığında, perfüzyon basıncının, son diyastolik basıncın düşük, kalp vurumunun, Max dP/dt, kasılma indeksi ve RPP değerlerinin yüksek olduğu belirlendi. İskemi/reperfüzyondan kaynaklanan kardiyodinamik anormallikler iskemi/reperfüzyon grubunda yeterince düzeltilemezken, sepsis uygulanan iskemi/reperfüzyon grubunda incelenen hemen hemen tüm parametrelerde reperfüzyon süresince anlamlı derecede geri dönüşler olduğu belirlendi. KoQ10 uygulamasının ise, kısmen de olsa kardiyodinamik parametreleri olumlu yönde etkilediği tespit edildi.

Sonuç olarak bu çalışmada, sepsisin miyokardiyal fonksiyon bozukluklarına neden olduğu, ancak S. aureus enjeksiyonunun gecikmiş bir ön koşullama sağlayarak, iskemi/reperfüzyon hasarına karşı kalbi dirençli hale getirdiği tespit edilmiştir. Önemli bir antioksidan olan KoQ10’un, uygulanan doz ve süreye bağlı olarak hem normal hem de septik bireylerde miyokardiyal fonksiyonları kısmen de olsa olumlu yönde etkilemesinin yanında, pro-oksidan etkileri ile belirli oranda hücresel hasara da yol açabileceği belirlenmiştir.

The Effect Of Coenzyme-Q10 on Ischemia/Reperfusion Injury in Isolated Hearts Of Rats Infected by

Staphylococcus aureus

Sepsis is defined as a condition in which microorganisms and their toxins are introduced into the bloodstream, and inflammation and the host response coexist. Staphylococcus aureus is one of the causative microorganisms in sepsis cases seen in the population, which is a gram positive bacterium leading to meningitis, septicemia, inflammatory lesions and rheumatoid arthritis. Staphylococci, especially Staphylococcus aureus (S. aureus) is shown to be the most common causal agent of infective endocarditis.

Coenzyme Q10 (CoQ10) plays an important role in oxidative phosphorylation, and protects mithocondrial proteins and DNA against oxidative damage by inhibiting lipid peroxidation in biological membranes. Recently, it has been reported to be effective in treatment and protection of/against diseases such as ischemia/reperfusion injury, hypertension, coronary artery diseases and heart attacks.

This study aimed to achieve sepsis in rats by injection of S. aureus, to reveal myocardial dysfunction with the help of cardiodynamic parameters which will be obtained from Langendorff system, and as well as the results of biochemical analysis, and to establish whether CoQ10 plays a protective role against a possible myocardial injury.

In the present study, continuous perfusion and ischemia/reperfusion groups subjected to CoQ10 and sepsis, and accompanying control groups were formed, physiological and biochemical methods were applied to the isolated hearts in Langendorff system, and obtained data were statistically evaluated.

A considerable amount of bacteria were present in blood and heart tissue homogenate samples taken from rats with sepsis which was achieved by injection of 15x108 CFUS. aureus, intraperitonally. In the group subjected to S. aureus, levels of C-Reactive Protein and myeloperoxidase, important biomarkers of inflammation in sepsis, andN-Terminal-pro-Brain Natriuretic Peptid, cardiac troponin T and creatine kinase-MB all biomarkers of cellular damage, were higher, while total antioxidant capacity was lower. In comparison of cardiodynamic parameters of sepsis group with the control, perfusion pressure and end diastolic pressure were lower, whereas values of heart rate, Max dP/dt, contractility index and rate pressure product were higher. Cardiodynamic abnormalities resulted from ischemia/reperfusion could not be recovered sufficiently in ischemia/reperfusin group; however, sepsis induced ischemia/reperfusion group displayed significant recoveries in almost all parameters during reperfusion. On the other hand, CoQ10 application positively affected cardiodynamic parameters, in part.

As a result of this study, one can suggest that sepsis causes myocardial malfunction, but S. aureus injection renders the hearts resistant to ischemia/reperfusion injury by providing a delayed preconditioning. A significant antioxidant, CoQ10 positively affected myocardial functions in both healthy and septic individuals in a dose- and time-dependent manner, partially. However, it may give rise to some cellular damage through its pro-oxidant effects.

  

Çiğdem BARIŞ

Danışman : Prof. Dr. Muammer ÜNALAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı (Varsa) : Botanik

Mezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Muammer ÜNAL

Prof. Dr. Meral ÜNAL Prof. Dr. Orhan KÜÇÜKER Prof. Dr. Gül CEVAHİR ÖZ Doç. Dr. İbrahim İlker ÖZYİĞİT

NİKEL’İN BROKOLİ (Brassica oleracea var. italica) TOHUMLARININ ÇİMLENMESİ VE BÜYÜMESİ ÜZERİNE ETKİLERİ

Nikel (Ni), bitkilerin normal büyüme ve gelişmesi için gerekli olan bir mikro elementtir, ancak yüksek konsantrasyonlarda, bitki hücrelerinin fizyolojik, biyokimyasal ve yapısal işlevlerindeki potansiyel inhibe edici etkilerine bağlı olarak toksik bir bileşik olarakta kabul edilmektedir. Bu araştırmada, brokoli (Brassica oleracea L. var. italica) bitkisinin tohum ve fidelerinde değişen konsantrasyonlardaki nikelin etkisi ve birikimi incelenmiştir. Nikel içermeyen Hoagland çözeltisi ile 0,01, 0,1, 1, 10 ve 100 µM NiSO 4

içeren Hoagland çözeltileri kullanılmıştır. Değişen Ni konsantrasyonlarına bağlı olarak brokoli (Brassica oleracea L. var. italica) tohumlarında çimlenme yüzdesi, bitkinin kök ve gövde uzunlukları, taze-kuru ağırlık miktarları, farklı kısımlarında klorofil, karotinoid, total çözünebilir protein ile malondialdehit (MDA) içerikleri, peroksidaz (POD) aktiviteleri ve Ni birikimi belirlenmiştir.

100 μM NiSO4 konsantrasyonunun brokoli tohumlarında çimlenmeyi inhibe ettiği gözlenmiştir. Brokoli fidelerinde ilgili analizler yapılarak değişen Ni konsantrasyonlarının kök ve hipokotil büyümelerini etkilediği, ayrıca taze-kuru ağırlık miktarlarında da değişikliklere neden olduğu belirlenmiştir. 9 günlük fidelerin klorofil içerikleri 1 μM NiSO4 uygulanan serilerde artarken, 30 günlük fidelerde ise 0,1 μM NiSO4 içeren serilerde artış tespit edilmiştir. 0,1 ve 1 μM NiSO4 uygulanan serilerde karotinoid miktarı yüksek bulunmuştur. Brokoli fidelerinin değişik kısımlarındaki total çözünebilir protein içeriğinde 10 ve 100 μM NiSO4 konsantrasyonlarında azalışlar gözlenmiştir. 10 ve 100 μM NiSO4 uygulanan fidelerin POD aktivitesinde artışlar gözlenmiştir. Brokoli fidelerinde ölçülen MDA içeriğinde seriler arasında değişimlerin olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca, brokoli bitkisinin değişik kısımlarında Ni birikimine bakılmış ve nikelin bitkinin farklı kısımlarında özellikle de köklerde biriktiği belirlenmiştir. Nikelin artan konsantrasyonlarının brokoli (Brassica oleracea L. var. italica) bitkisinin tohum çimlenmesi ve büyüme-gelişme süreçleri üzerine olan etkileri ile ilgili olarak, düşük konsantrasyonlardan (0,01, 0,1 ve 1 μM NiSO4) bitki gelişiminin olumlu şekilde etkilendiği, yüksek nikel konsantrasyonlarının ise (10 ve 100 μM NiSO4) toksik etkilere neden olduğu tespit edilmiştir. Sonuçlar bitki büyüme ve gelişmesi ile ilgili olarak değerlendirilmiştir.

 

THE EFFECTS OF NICKEL ON SEED GERMINATION AND GROWTH IN BROCCOLI (Brassica oleracea var. italica)

Nickel (Ni) is an essential microelement for the normal growth and development of plants, however, at high concentrations, it is also regarded as a toxicant to plant cells due to its potential inhibitory effects against many physiological, biochemical and structural processes. In this study, were examined the effect and accumulation of nickel (Ni) at varying concentration on seeds and seedlings of broccoli (Brassica oleracea L. var. italica). Hoagland solutions containing 0,01, 0,1, 1, 10 and 100 µM NiSO4 and lacking Ni were employed. Depending on varying Ni concentration, germination rate of broccoli (Brassica oleracea L. var. italica) seeds, root and stem length of the plant, fresh-dry weight amounts, contents of chlorophyll, carotenoid, total soluble protein and malondialdehyde (MDA), peroxidase (POD) activities and Ni accumulation were determined.

100 μM NiSO4 concentrations inhibited germination rates in broccoli seeds. By carrying out the relevant analysis of broccoli seedlings, we found that varying Ni concentrations affected the growth of root and hypocotyls, and additionally resulted in important changes at fresh-dry weight amounts. While chlorophyll content of 9 days old seedlings increased in the series to which 1 μM NiSO 4 was applied, it increased in 30 days old seedlings receiving 0,1 μM NiSO4. Carotenoid content was higher in the series exposed to 0,1 ve 1 μM NiSO4. Total soluble protein content of different parts of broccoli seedlings to 10

and 100 μM NiSO4 concentrations decreases were observed. Increases were observed in POD activity of broccoli seedlings to applied 10 and 100 μM NiSO4. We determined changes at MDA content, which were measured in broccoli seedlings, among the series. In addition, we examined Ni accumulation in parts of broccoli plants, and found that nickel accumulated in different parts of the plant, especially in roots. In relation to nickel effects on seed germination, growth and development processes of broccoli (Brassica oleracea L. var. italica) plants, plant growth is affected positively in low nickel concentrations (0,01, 0,1 and 1 μM NiSO4), the high nickel concentrations (10 and 100 μM NiSO4) were found to cause toxic effects. The results were evaluated with respect to plant growth and development.

YÜZBAŞIOĞLU ELİF

Danışmanı : Doç. Dr. Gül Cevahir ÖzAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı : BotanikMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Gül Cevahir Öz

Prof. Dr. Muammer Ünal Prof. Dr. Orhan Küçüker Prof. Dr. Meral Ünal Prof. Dr. Celal Yarcı

Medicago Truncatula Gaertn. Cv. Jemalong Bitkisinde Nodül Oluşumu Sırasında Küçük-Gtp Bağlayan Proteinlerin Rolü

Baklagiller familyasindaki Rhizobium grubu toprak bakterileri ile ortak yaşam sonucu kök yapısında azot fiksasyonu yapabilen nodül dokusunu oluşturmaktadır. Küçük-GTP bağlayan proteinler, ökaryotik organizmalarda anahtar molekül olarak hücre içi veziküler trafik, sinyal iletim yolu, hücre iskeletinin organizasyonu ve hücre bölünmesi gibi süreçlerde rol oynamaktadır.

Bu tez çalışmasında, baklagiller familyasının bir üyesi olan Medicago truncatula Gaertn. cv. Jemalong bitkisinde azot eksikliğinde Rhizobium meliloti ve Sinorhizobium meliloti bakterileri ile simbiyotik ilişkinin sonucunda oluşan nodül dokusunda hücre içi molekül taşınmasında rol oynayan küçük-GTP bağlayan protein ailesinde ADP ribozilasyon faktör1 in (Arf1) rolü incelendi. Medicago bitkisinin farklı büyüme evrelerinde kök, nodül, gövde, yaprak ve petiyol gibi organlarında Arf1 molekülü protein düzeyinde immün blot yöntemi kullanılarak belirlendi. Elde edilen protein verilerinde, Arf1 proteininin özellikle nodül dokusunda bulunduğu gösterildi. Aynı zamanda büyümeye paralel bir şekilde bitkinin kök, gövde, yaprak ve petiyol kısımlarında Arf1 protein miktarında artış saptandı. Su kültürü koşullarında kontrollü olarak Sinorhizobium meliloti bakterisi ile enfekte edilen Medicago truncatula bitkisinin kök, nodül, gövde, yaprak ve petiyol dokularında RNA düzeyinde Arf1 in paralog genleri (MtrPut-151a, MtrImGa, Mtr27524313 ve Mtr13597775) gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu yöntemi ile gösterildi. Bu tez çalışmasında, Sinorhizobium meliloti bakterisi ile enfekte edilen Medicago truncatula bitkisinin nodül dokusunda Arf1 in tüm paralog genlerinin yüksek oranda, kök dokusunda ise farklı seviyelerde anlatım yaptığı sonucuna ulaşıldı.

Temel hücresel süreçlerde anahtar molekül olarak bilinen Arf1 proteininin, Medicago truncatula bitkisinin azot fiksasyonu için özelleşmiş nodül dokusunda protein ve RNA düzeyinde artış gösterdiği bulundu. Bu çalışmadan elde edilen veriler ışığında, hücre içi veziküler taşınmada rol oynayan Arf1 in paralog genlerinin özellikle nodül dokusunda alt işlev kazanabileceği ileri sürülebilir.

The Role Of Small-Gtp Bındıng Proteın On Nodule Formatıon In Medicago Truncatula Gaertn. Cv. Jemalong

Leguminous plants form nodule tissues which are able to fix nitrogen within the root structure as a result of symbiotic association with Rhizobial soil bacteria. Small GTP-binding proteins play a role in processes such as intracellular vesicular traffic, signal transduction, organization of cytoskeleton and cell division as key molecules in eukaryotic organisms.

The role of ADP ribosylation factor1 (Arf1), a member of small GTP-binding protein family involved in intracellular molecule transport in nodule tissue formed as a result of symbiotic relationship with bacterium Rhizobium meliloti and Sinorhizobium meliloti in nitrogen deficiency in Medicago truncatula Gaertn. cv. Jemalong in the legume family, was investigated in this thesis study. Arf1 molecule was determined at protein level in the organs of Medicago plant, such as root, nodule, leaves, shoot and petiole, at different growth stages by using immunoblotting method. The obtained data with this protein indicated that Arf1 was particularly present in the nodule tissue. In addition, the amount of Arf1 protein was determined in the root, shoot, leaves and petiole parts of the plant in the course of progressing growth. In the root, shoot, leaves and petiole tissues of the Medicago plant infected with the relevant bacterium under controlled hydorponic culture conditions, paralogous genes of Arf1 (MtrPut-151a, MtrImGa, Mtr27524313 and Mtr13597775) were studied at RNA level by employing real-time PCR. The present study concluded that all paralogous genes of Arf1 were highly expressed in the nodule tissue. Different expression levels of the paralog genes MtrPut-151a, MtrImGa, Mtr27524313 and Mtr13597775 were observed in the root tissue after bacterial infection of M. truncatula.

Arf1 protein, known as key molecule in basic cellular processes, was found to increase at protein and RNA levels in the nodule tissue, specific to nitrogen fixation, of Medicago truncatula. In the light of the data obtained in this study, it may be suggested that paralogous genes of Arf1, which plays a role in intracellular vesicular transport, may acquire subfunctionalization in nodule tissue.

MATEMATİK ANABİLİM DALI

  

Utku YILMAZTÜRK

Danışman : Prof. Dr. Müfit GİRESUNLUAnabilim Dalı : MatematikProgramı (Varsa) : MatematikMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Müfit GİRESUNLU (Danışman)

Prof. Dr. Nazım SADIK Prof. Dr. Leyla ZEREN AKGÜN Prof. Dr. İsmail Ş. GÜLOĞLU Prof. Dr. Ahmet FEYZİOĞLU

BAZI GRUPLARIN İNDİRGENEMEZ KOMPLEKS GÖSTERİLİŞLERİNİN DERECELERİ

Bu tez çalışmasında bazı sonlu çözülebilir grupların türev uzunlukları ile bu grupların indirgenemez kompleks gösterilişlerinin derecelerinin sayısı arasındaki ilişki incelenmiştir. Bu incelenen gruplarda, grubun türev uzunluğunun, indirgenemez kompleks gösterilişlerinin derecelerinin kümesinin eleman sayısını aşamayacağı yani bu gruplarda Taketa eşitsizliğinin geçerli olduğu gösterilmiştir. “Genel Kısımlar” bölümünde, bulgular kısmında ispatlanan teoremlerin anlaşılması için gerekli tanımlar verilmiştir. Ayrıca, teoremlerin ispatında kullanılan, konuyla ilgili gerekli teoremler ispatlarıyla birlikte verilmiştir. Çalışmanın yöntem kısmında ise, “Bulgular” bölümünde ispatlanan teoremlerde kullanılan yöntemler açıklanmıştır. Son olarak “Bulgular” bölümünde Taketa eşitsizliği için bazı yeterli koşullar verilmiştir.

 THE DEGREES OF IRREDUCIBLE COMPLEX REPRESENTATIONS OF SOME GROUPS

In this thesis study, the relation between derived length of some groups and the number of irreducible character degrees of these groups is investigated. It is shown that, in these groups, derived length of group never exceeds the number of irreducible character degrees of that group i.e., Taketa inequality holds for this groups. In “General Parts” section, it is given some definitions which are used in the theorems proved in the “Results” section. Also, some basic theorems and lemmas which are necessary to prove the theorems in the “Results” section are given with their proofs. Finally, in the “Results” section some sufficient conditions for the Taketa inequality are given.

MOLEKÜLER BİYOLOJİ VE GENETİK ANABİLİM DALI

ORMAN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

  

TUĞBA DENİZ

Tez Adı : EROZYON KONTROLÜ ÇALIŞMALARINDA DEĞER ANALİZİDanışman : Prof. Dr. KENAN OKAnabilim Dalı : ORMAN MÜHENDİSLİĞİProgramı (Varsa) : ORMANCILIK EKONOMİSİMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. KENAN OK

Prof. Dr. AHMET TÜRKERProf. Dr. ERHUN KULADoç. Dr. SULTAN BEKİROĞLU ÖZTÜRKDoç. Dr. MEHMET ŞİŞMAN

Tezin Türkçe Adı : EROZYON KONTROLÜ ÇALIŞMALARINDA DEĞER ANALİZİ

Türkçe Özet : Dünya’da toprak kaybına yol açan süreçlerin başında erozyon gelmektedir. Bu süreçle mücadele, kapsamlı erozyon kontrol projelerini gerektirmektedir.

Erozyon kontrol çalışmaları ile pazarı olan ve olmayan birçok mal ve hizmet üretilir. Ancak, pazarı olmayan mal ve hizmetlerin değerini belirlemek, özel yöntemlere dayalı çalışmaları gerektirir. Bu amaçla kullanılabilecek yöntemlerin uygulamaya aktarılması yaygın değildir. Bu yöntemlerden bir tanesi de Seçim Deneyleri Yöntemidir ve bu araştırmada kullanılmıştır.

Bu çalışmada; Adana’da Çakıt Çayı Havzasında yürütülen Çakıt Çayı Erozyon Kontrol Projesinin yarattığı dört faydanın (niteliğin) değeri tahmin edilmeye çalışılmıştır. Seçim

Deneyleri Yöntemi, söz konusu projeyle yaratılan sel riski, toprak erozyonu, baraj ömrü, kaliteli su niteliklerinin marjinal etkilerini tahmin aracı olarak kullanılmıştır. Bu amaçla, yöntemin gerektirdiği verileri toplamak için bir anket çalışması yürütülmüştür. Çok Değişkenli Lojistik Model’de değerlendirilen sonuçlara göre; deneklerin selleri bir yıl ertelemek için 1.15 TL, toprak erozyonunu yüzde bir oranında önlemek için 4.43 TL, baraj ömrünü bir yıl uzatmak için -0.25 TL ve kaynak suyuna erişimi yüzde bir oranında arttırmak için 2.13 TL ödeme eğiliminde oldukları saptanmıştır.

    

 

Tezin Yabancı Dildeki Adı : VALUATION ANALYSIS IN EROSION CONTROL ACTIVITIES

Yabancı Dildeki Özet : Erosion is the head of processes that causes loss of soil in the world. To control erosion processes requires comprehensive projects on it.

Many market and non-market goods and services are created by erosion control activities. However, to determine the monetary value of non-market goods and services needs to use special valuation methods. Transferring to practice of these methods is not common. Choice Experiments Method, one of valuation techniques for non-market values, was used in this study.

This study attempts to estimate the four benefits created by Çakıt Stream Watershed Erosion Control Project in Adana selected as research area. A choice experiments technique was used as a means of estimating marginal impacts for different environmental attributes which were created by the Project, namely, flood risk, soil erosion, dam life and water quality. A survey was conducted to collect data needs for application of the method. The results from a Multinomial Logit Model reveal that, respondents would pay 1.15 Turkish Liras for one year prevention of floods; 4.43 Turkish Liras for one percent prevention of soil erosion; -0.25 Turkish Liras one year increase for dam life; and 2.13 Turkish Liras one percent increase for access to spring water.

İbrahim YURTSEVEN

Tez Adı : Nehir tipi Hidroelektrik Santrallerinin Ekohidrolojik EtkileriDanışman : Doç. Dr. Yusuf SERENGİLAnabilim Dalı : Havza YönetimiProgramı (Varsa) : Orman MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Yusuf SERENGİL

Prof. Dr. Kamil ŞENGÖNÜL Prof. Dr.İzzet ÖZTÜRK Prof. Dr. Refik KARAGÜL Prof. Dr. Ferhat GÖKBULAK

Tezin Türkçe Adı : Nehir Tipi Hidrolektrik Santrallerinin Ekohidrolojik Etkileri

Türkçe Özet : Nehir tipi hidrolektrik santralinin (HES) kurulum aşamasında orman kesimi, topraklarda kompaktlaşma, hafriyat depolama, yol yapımı gibi olumsuzluklara işletim aşamasında doğal akış özelliklerinin değişmesi, sucul organizmaların göç yollarını tıkaması, enerji nakil hattı geçişi, yaban hayvanlarına vereceği zarar ve ilave yolların yaratacağı zararlar eklenerek ekosistemler üzerinde bir takım olumsuzluklara yol açacağı kaçınılmazdır. Nehir tipi hidroelektrik santralinin kanala verdiği belli miktardaki debinin, su ve su yakını ekosistemler üzerinde ortaya çıkabilecek etkileri, özellikle de balıkların ve bunların besin kaynağını oluşturan makroomurgasızların yaşam alanlarını teşkil eden habitat tiplerindeki (pool, riffle, glides vb.) değişim bu olumsuzluklardan bir tanesini oluşturmaktadır. İşte bu çalışmada, akarsu ekosistemlerinin sürdürülebilirliğinin sağlaması ve nehir tipi hidroelektrik santrallerinin ekohidrolojik etkilerinin ortaya konulabilecği bir değerlendirme yapılmıştır. Bu değerlendirme kapsamında ölçme parametreleri olarak ekohidrolojik arazi etütleri ile GIS tabanlı bir entegrasyon kullanılmıştır.

Kurulu nehir tipi hidroelektrik santrallerinin yer aldığı havzalarda havza ölçeğinde ekohidrolojik temelli bir planlamanın henüz var olmaması ve bu planlamaya olan talebin günümüzde hızla artması bu çalışmanın önemini artırmaktadır. Ayrıca araştırmanın sadece tek bir havza bazında yoğunlaşmayıp ülkenin değişik bölgelerindeki nehir tipi hidroelektrik santrali barındıran havzalara da yayılması bu çalışmanın özgün değerini daha da artırmaktadır. Kısacası havza ölçeğinde ekolojik sürdürülebilirliği gözetecek bir ekohidrolojik planlamaya olan ihtiyacın karşılanması, ortaya çıkabilecek sorunları önceden görmek ve bu sorunlara ışık tutacak çözüm yollarının bulunması bu araştırma ile mümkün olabilecektir.

Tezin Yabancı Dildeki Adı : Ecohydrologic Effects Of Runoff River Type Hydroelectric Power Plants

Yabancı Dildeki Özet : Some problems are emerged when the process of runoff river type hydroelectric power plant (HEPP) established and operated. These problems involve effecting on aquatic ecosystems by given low-flow with HEPP, changing in the fishes and macroinvertebrates habitat types (pool, riffle, glides vb.) and disafforestation etc. These problems involve effecting on aquatic ecosystems by given low-flow with HEPP, changing in the fishes and macroinvertebrates habitat types (pool, riffle, glides vb.). Within the scope of this study include water quantity (instream flow) is required to ensure ecological sustainability of stream determine land surveys and their integrations with GIS and to determine optimum HEPP location. In this study, The ecohydrologic observation within the field was integrated with GIS methods as assess the ecohydrologic problems result from actual HEPP.

This is an example of runoff type hydroelectric power plants which is related to natural flow characteristics during energy producing. With the effect of different energy cost, some changes has been occurred in the energy sources policies (privatization, legislation changes). With these developments in recent years in our country, the number of the river type hydroelectric power plant has significantly increased. Bringing innovation to the evaluation report has revealed the necessity because of adopt an approach based on flow measurement in current evaluation reports. The of life of water calculation is very important in river type hydroelectric power plant feasibility reports.

ORMAN ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

  

Öğrencinin Adı Soyadı: Zeki CANDAN

Tez Adı : Ahşap Sandviç Panel ve Laminat Parke Üretiminde Nanopartikül Kullanımı ve Teknolojik Özellikler Üzerine Etkisi Danışman : Prof. Dr. Turgay AKBULUTAnabilim Dalı : Orman Endüstri MühendisliğiProgramı (Varsa) : Odun Mekaniği ve TeknolojisiMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Turgay AKBULUT (Danışman) (İstanbul Üniversitesi), Prof. Dr. Nusret AS (İstanbul Üniversitesi), Prof. Dr. Murat TEKER (Sakarya Üniversitesi), Prof. Dr. Öner ÜNSAL (İstanbul Üniversitesi), Doç. Dr. Ramazan KURT (KSÜ)

Tezin Türkçe Adı :

AHŞAP SANDVİÇ PANEL VE LAMİNAT PARKE ÜRETİMİNDE NANOPARTİKÜL KULLANIMI VE TEKNOLOJİK ÖZELLİKLER ÜZERİNE ETKİSİ

Türkçe Özet :

Bu tez çalışmasının temel amacı, nanopartiküller ile ahşap sandviç panellerin ve laminat parkenin güçlendirilmesi; elde edilen yeni malzemelerin fiziksel, mekanik, yanma ve formaldehit emisyonu özellikleri üzerine nanopartiküllerin etkilerinin tespit edilmesidir.

Ahşap sandviç levhalar ve laminat parkeler, ahşap kompozit ürünler arasında yer almaktadır. Hafif olmalarına karşın yeterli direnç özelliklerine sahip olan sandviç levhalar genellikle mobilya endüstrisinde, dekorasyonda, mimari uygulamalar ve ulaştırma araçlarının üretiminde kullanılmaktadır. Laminat parke ise konut ve işyerlerinde yer döşemesi olarak kullanılmaktadır. Her iki kompozit ürünün üretimi ve kullanımı hızla artmaktadır. Fakat kullanım yerinde bazı dezavantajlar söz konusudur. Bunlar; rutubetli ortamlarda bulunması veya direkt olarak suyla temas etmesi durumunda boyutlarındaki değişiklikler; sağlığa zararlı olan formaldehit gazını yaymaları, çizilme-aşınma etkilerine maruz kalmaları ve yanmaya karşı direncinin zayıf olmasıdır.

Nanoteknoloji, dünyada kullanılan mevcut malzemeler ve üretim süreçleri bakımından birçok bilim adamı tarafından bir teknoloji devrimi olarak tanımlanmaktadır. Yukarıda bahsedilen olumsuz özellikleri iyileştirmek ve mukavemet değerlerini yükseltmek için sandviç levhaların ve laminat parkenin üretiminde nanoteknolojinin kullanımı, büyük bir öneme sahip bulunmakta ve yüksek özgün değer taşımaktadır.

Araştırma kapsamında üre formaldehit tutkalı ve melamin üre formaldehit tutkalı nano-silisyumdioksit, nano-alüminyum oksit ve nano-çinko oksit ile güçlendirilmiştir. Bu

tutkalların kullanılması suretiyle yüzey levhaları kontrplak ve yongalevha olan sandviç levhalar ile laminat parkeler üretilmiştir.

Nanomalzemeler ile güçlendirilerek üretilen bu malzemelerde yoğunluk, suda bekletme sonucu kalınlığına şişme miktarı, su alma miktarı, eğilme direnci, eğilmede elastikiyet modülü, yapışma direnci, vida tutma mukavemeti, aşınma direnci, çizilme direnci, yanma direnci ve formaldehit emisyonu özellikleri ilgili ulusal ve uluslararası standartlara göre tespit edilmiştir. Elde edilen bütün sonuçların istatistik analizleri yapılarak değerlendirilmiştir. Bu amaçla iki yönlü ANOVA analizi yapılmıştır. Böylece sandviç levhaların ve laminat parkelerin fiziksel, mekanik, yanma ve formaldehit emisyonu üzerine nanomalzeme çeşidi ve nanomalzeme kullanım oranının etkileri ortaya konmuştur.

Yapılan test ve analizler sonucunda edilen verilere göre nanobilimin temelinde nanoteknolojik imkanların kullanılması ile son kullanım performansı iyileştirilmiş sandviç levhalar ve laminat parkeler üretilmiştir. Bunlar arasında özellikle boyutsal stabilizasyon, yapışma direnci, çizilme direnci, formaldehit emisyonu ve yanma direnci gelmektedir. Nanobilim ve nanoteknoloji genel olarak orman ürünleri endüstrisi için önemli olanaklar sunmaktadır.

NanoSiO2 ile nanoAl2O3’in düşük oranlarda kullanılması suretiyle yüzeyleri kontrplak olan sandviç levhaların kalınlığına şişme miktarında maksimum azalma sağlanmıştır. Kontrplaktan yapılan sandviç levhalarda en yüksek mekanik özellikler, nanoAl2O3’in yüksek oranda kullanılmasıyla elde edilmiştir. Yüzeyleri yongalevha olan sandviç levhaların mekanik özelliklerindeki maksimum iyileşmeler, nanoSiO2 ile nanoAl2O3’in düşük oranlarda kullanılmasıyla elde edilmiştir. Laminat parkelerin çizilme direncindeki maksimum artış, nanoZnO’in yüksek oranda kullanımı ile sağlanmıştır. NanoZnO ve nanoAl2O3’in uygun oranlarda kullanılması ile sandviç levhaların ve laminat parkelerin formaldehit emisyonu değerlerinde önemli azalmalar görülmüştür. Sandviç levhaların yanma direncindeki maksimum iyileşme, nanoSiO2 ile nanoAl2O3’in belirli oranlarda kullanımı ile sağlanmıştır.

Nanopartiküllerin kullanımı ile ahşap sandviç levha ve laminat parkelerin çeşitli kullanım yerlerindeki performansları artacak; insan sağlığı için daha uygun ürünler elde edilebilecek ve böylece masif ahşap malzeme yerine bu ürünlerin kullanımı hammadde kaynaklarının sürdürülebilir kullanımına katkı sağlayacaktır.

    Tezin Yabancı Dildeki Adı :

NANOPARTICLES USE IN MANUFACTURE OF WOOD-BASED SANDWICH PANELS AND LAMINATE FLOORING AND ITS EFFECTS ON TECHNOLOGICAL PROPERTIES

Yabancı Dildeki Özet :

Major goal of this PhD thesis is to reinforce wood-based sandwich panels and laminate flooring with nanoparticles; to evaluate the effects of the nanoparticles on the physical, mechanical, fire, and formaldehyde emission properties of the composite materials.

Sandwich panels and laminate flooring are wood composites products. Sandwich panels having sufficient strength while its lightweight structure are widely used in manufacture of furniture, decoration, architectural applications, and transportation vehicle (automobile, ship,

and aircraft). Laminate flooring is used for flooring materials in residential or non-residential applications.

Production capacity and using area of these composite materials are increasing year by year. Some disadvantageous such as dimensional changes due by moisture uptake, formaldehyde emission which is dangerous for human health, exposing to scratch and abrasion effects and flammability are available in applications.

Nanotechnology has been identified as a technological revolution by scientists from all over the world. To overcome these disadvantageous and to improve mechanical properties, use of nanotechnology in manufacture of sandwich panels and laminate flooring is of a great importance and novelty.

Urea formaldehyde and melamine urea formaldehyde were reinforced with nanosilica, nanoalumina, and nanozinc oxide. After that sandwich panels from plywood or particleboard panels and laminate flooring materials were produced using the modified resin.

Density, thickness swelling, water absorption, modulus of rupture, modulus of elasticity, bonding strength, screw holding strength, abrasion strength, scratch resistance, fire resistance, and free formaldehyde amount of the sandwich panels and laminate flooring reinforced with nanomaterials were determined according to national or international standards.

Raw data obtained in the experiments was statistically analyzed with two-way ANOVA. Thus effects of nanomaterials type and its using ratio on the composite materials were obtained.

The results obtained in this thesis showed that sandwich panels and laminate flooring having enhanced bonding quality, higher dimensional stability, higher fire resistance, lower formaldehyde emission, and higher scratch resistance could be produced using nanomaterial reinforcement technique. Nanoscience and nanotechnology offer some important opportunities for forest products industry.

Using nanoSiO2 or nanoAl2O3 at a lower loading level, maximum decreasing in the thickness swelling values of the sandwich panels made from plywood panels were obtained. The highest mechanical properties in the sandwich panels made from plywood panels were acquired with nanoAl2O3 (3%) while the highest mechanical properties in the sandwich panels made from particleboard panels were acquired using lower loading level of nanoSiO2 or nanoAl2O3. The laminate flooring reinforced with higher level nanoZnO had the highest scratch resistance value. The formaldehyde emission values of the sandwich panels and laminate flooring significantly decreased when nanoZnO or nanoAl2O3 were used at a proper rate. The highest fire resistance was determined in the sandwich panels reinforced with nanoSiO2 or nanoAl2O3 at a proper loading level.

Use and production of sandwich panels and laminate flooring materials should be encouraged. Improving end-use properties of the composites by nanoparticles will enhance its performance properties; they will become more useful products for human health; it will provide sustainable use of raw materials.

Erkan AVCI

Danışman : Prof. Dr. Turgay AKBULUT

Anabilim Dalı : Orman Endüstri MühendisliğiProgramı (Varsa) : Odun Mekaniği ve TeknolojisiMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Turgay AKBULUT

Prof. Dr. Nusret ASProf. Dr. Yusuf Ziya ERDİLProf. Dr. S. Nami KARTALDoç. Dr. Fatih MENGELOĞLU

Ahşap Plastik Kompozitlerin Kullanım Performansları Üzerine Araştırmalar

Mevcut kaynakların daha verimli bir şekilde değerlendirilmesi ve zamanla ortaya çıkan yeni ihtiyaçların uygun maliyetlerle karşılanması için kompozit malzeme üretimi her geçen gün artmaktadır. Kompozit malzeme alanındaki yeni ürünlerden bir tanesi de ahşap-plastik kompozitlerdir (WPC). WPC üretiminde, kompozit malzemeyi oluşturan plastik matrisi türü, kullanılan dolgu maddeleri ve üretimin gerçekleştirilmesinde kolaylık sağlayan katkı maddelerinin son ürünün özellikleri üzerine etkilerinin bilinmesi son derece önemlidir.

Ahşap plastik kompozitler, kompozit endüstrisinde hızla büyüyen bir sektör ve yeni bir malzeme sınıfı olmuştur. Ahşap plastik kompozitler odun unu, termoplastik ve küçük miktarlarda proses katkılarının karışımı ile genelde ekstrüzyon prosesinde gerçekleştirilir. Ahşap plastik kompozitler deck, dış kaplama malzemeleri, bina içi paneller, cam çerçeve kaplaması, otomobil iç kısım parçaları ve diğer birçok değişik üründe kullanılmaktadır. Ahşap plastik kompozitler çoğunlukla polipropilen ve polietilen kullanılarak üretilir. Dolgu maddesi olarak odun unu, şeker kamışı, mısır koçanı, saman (buğday sapı) ve öğütülmüş fındıkkabuğu gibi değişik maddeler dolgu olarak kullanılır. Bu dolgular ucuzluğu, kolay bulunabilirliği, makinede düşük aşınma ve proses ekipmanlarına daha az zarar vermesi nedeniyle cam elyaf, talk ve kalsiyum karbonat gibi diğer dolgu malzemeleri ile kıyaslandığında daha uygundur.

Ahşap hammaddesinin hafifliği, ısıyı iyi iletmemesi ve lifsel yapıda olması gibi olumlu özellikleri ile plastik maddelerin suya dayanıklılık, biyolojik dayanıklılık ve yapışma özelliklerinin kombine edilmesiyle tek başına ahşap ve plastikte bulunmayan özellikler, WPC’de bir araya getirilmektedir.

Ahşap plastik kompozitler ahşap panellere göre düşük su alması, boyutsal stabilite, biyolojik bozunmaya karşı dayanıklılık gibi avantajlara sahiptir. Ahşap ile plastik arasındaki bağ tipik olarak zayıftır; ahşabın suyu çekici ve plastiğinde su itici özelliğinden dolayı ahşap ve plastik fazları arasında gerilim transferinde problem olmaktadır. Bu problemin bir çözümü olarak plastik ile ahşap arasındaki gerilme transferini iyileştiren ve yüzeyler arası köprü kurabilen uyumlaştırıcılar kullanılmaktadır.

Odun unu tanecik boyutları genelde 30 ile 80 mesh arasında kullanılmaktadır. Ahşap plastik kompozitler sadece ahşap ve plastikten oluşmamaktadır. Bu kompozitler aynı zamanda küçük miktarlarda proses ve performans etkileyici katkı maddeleri de içermektedir. Bununla birlikte bağlama ajanları, ısı stabilizatörleri, boya pigmentleri, iç ve dış yağlayıcılar, mantar önleyiciler ve köpük ajanları da kullanılabilmektedir.

Bu çalışmada, poliolefinler olarak adlandırılan ve dünyada en çok kullanım alanına sahip olan yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) ve polipropilen (PP) kullanılarak WPC üretilmiştir. Tez çalışmasında, bir iğne yapraklı (Karaçam) ve iki geniş yapraklı (Doğu Kayını, Karakavak) ağaç türleri kullanılmıştır. WPC üretimi esnasında hidrofobik yapıdaki plastik ile hidrofilik yapıdaki odun unu arasındaki bağlanmayı sağlamak amacıyla maleik anhidrit ile muamele edilmiş polietilen (MAPE) ve polipropilen (MAPP) ve üretimi kolaylaştırmak amacıyla EBS ve AKROPAN 4590 PX kullanılmıştır.

Hazırlanan 10500 adet deney örneği üzerinde; yoğunluk (ASTM D 792), kalınlığına şişme oranı(ASTM D 570-98), su alma oranı (ASTM D 570-98), statik eğilme direnci (ASTM D 790), eğilmede elastikiyet modülü (ASTM D 790), çekme direnci (ASTM D 638-99), vida tutma direnci (ASTM D1037 - 06a), sertlik (janka) direnci (ASTM D1037 -06a), pürüzlülük (DIN 4768), yanma performansı (ISO 13927), TGA, UV hızlandırılmış yaşlandırma (ASTM G 154 ve ASTM G 151–06), mantar etkilerine karşı dayanıklılık (ASTM D-1413) esaslarına uyularak belirlenmiştir. Elde edilen bütün sonuçlar istatistik analiz yapılarak değerlendirilmiştir. Bu amaçla çoklu varyans analizi yapılmıştır. Böylece WPC örneklerin fiziksel, mekanik, teknolojik, özellikleri üzerine proses parametrelerinin etkileri belirli bir güven düzeyinde ortaya konmuştur.

Yoğunluk değeri (0,919 gr/cm3 ile 1,087 gr/cm3),kalınlığına şişme oranı (1 gün % 0,106 ile % 1,268, 3 gün % 0,280 ile % 1,960, 30 gün % 0,506 ile % 4,915), su alma oranı (1 gün % 0,045 ile % 1,609, 3 gün % 0,137 ile %

2,793, 30 gün % 0,319 ile % 8,190), statik eğilme direnci (30,610 N/mm2 ile 66,065 N/mm2),eğilmede elastikiyet modülü (2584,812 N/mm2 ile 4994,951 N/mm2), çekme direnci (16,938 N/mm2 ile 30,581 N/mm2), vida tutma direnci (141,240 N/mm ile 281,919 N/mm), sertlik (77,035 N/mm2 ile 129,898 N/mm2), yüzey pürüzlülüğü (1,024µm ile 3,225µm), yanma performansı (ağırlık kaybı %86,691 ile %98,999, ısı yayılma hızı 155,452 KW/m2 ile 542,536 KW/m2, etkili yanma ısısı 20,336 MJ/kg ile 29,056 MJ/kg), UV hızlandırılmış yaşlandırma testine bağlı renk değişimi (500 saat 10,784 ile 44,569, 1000 saat 26,982 ile 51,536), mantar etkilerine karşı dayanıklılık (TYP 507 mantarı etkisinden dolayı oluşan ağırlık kaybı %0,000 ile %1,309, COV 1030 mantarı etkisinden dolayı oluşan ağırlık kaybı %0,000 ile %1,643) değerleri arasında bulunmuştur.

Hızlandırılmış yaşlandırma ve mantar etkilerine karşı dayanıklılık özelliklerinde çam karışımlar diğer ağaç türlerine göre daha iyi özellik göstermiştir. Diğer testlerde ağaç türünün bir etkisi bulunmamıştır. Yanma performansı, UV hızlandırılmış yaşlandırma, mantar etkilerine karşı dayanıklılık özelliklerinde polietilen karışımlar daha iyi özellik göstermiş olup diğer testlerde polipropilen karışımlar daha iyi özellik göstermiştir. Polietilen karışımların yoğunluğu daha yüksek bulunmuştur. Odun unu oranı arttıkça eğilmede elastikiyet modülü, sertlik, yanma performansı özelliklerinde iyileşme görülmekte diğer özelliklerde ise bir miktar düşme görülmektedir. Yoğunluk değeri, odun unu oranı arttıkça artmaktadır. %3 Katkı malzemesi kullanılmasının tüm WPC özellikleri üzerine olumlu sonuçlar verdiği görülmektedir.

WPC kullanımı yaygınlaştırılmalı ve üretimi teşvik edilmelidir. Bu tip malzemelerin kullanım yerinde görülen özelliklerinin üretim prosesi üzerinde yapılan değişikliklerle iyileştirilmesi suretiyle kullanım performansları artacak; sürdürülebilir hammadde kullanımına katkı sağlayacaktır.

Investigations on Usage Performance of Wood Plastic Composites

The manufacturing of composite materials are increasing with time due to need for efficient use of present resources and responding rising new necessities with appropriate cost. Wood-plastic composites (WPC) are one of the newest new products in the composite field. During the manufacturing of WPC, knowledge regarding the type of plastic material, type of filler and the amount of additives used for the ease of processing is extremely important to best determine the properties of the final production.

Wood/plastic composites (WPC) are relatively new class of materials and one of the fastest growing sectors in the wood based composites industry. WPCs are normally made from a mixture of wood flour, thermoplastic, and small amounts of process and property modifiers through an extrusion process. WPCs are used as outdoor decking materials, interior door panels, window moldings, interior automobile parts, and a large variety of other molded products. The most commonly used plastics for WPC manufacturing are polyethylene and polypropylene. Various wood fibers, and even cellulosic wastes such as ground wood waste, bagasse, corncobs, and wheat straw, one used as fillers for plastics. Wood compares favorably with other available fillers such as glass fibers for plastics since it is inexpensive, readily available, and causes lower machine, talk, CaCo3 and damage of processing equipment.

WPC is formed both good properties of wood materials such as lightness and low heat conductivity, and plastic materials such as water resistance, decay resistance, adhesive on properties.

WPCs could have many property advantages over wood panels, such as lower water absorbance, lower thickness swelling, and more durability against bio deterioration. However, the interface between the wood and the plastic is typically weak and fails to transfer stress between the phases because wood is hydrophilic and thermoplastic while plastic is hydrophobic. Consequently, the full strength of the wood is unavailable to reinforce the plastic. One solution to this problem is a compatibilizer that bridges the interface and improves the stress transfer between wood and plastic.

Common species used include pine in WPC manufacturing and maple. Typical particle sizes are 30 to 80 mesh. Adding wood to unfilled plastic can greatly stiffen the plastic but often makes it more brittle. Most commercial WPC products are considerably less stiff than solid wood. Adding wood fibers rather than wood flour increases mechanical properties such as tensile and bending strength, elongation, and unnoticed Izod impact energy. However, processing difficulties, such as feeding and metering low bulk density fibers, have limited the use of fibers in WPCs.

In this thesis, one of coniferous (Pinus nigra) and (Fagus orientalis L., Populus nigra) wood species are utilized deciduous. In this study, it is aimed to manufacture WPCs with most commonly utilized HDPE and PP which collectively known as poliolephines

During manufacturing process, maleic anhydrite grafted polypropylene (MAPP) and polyethylene (MAPE) were utilized to improve the adhesion between the hydrophobic plastic and hydrophilic wheat wood flour and EBS and AKROPAN 4590 PX to ease processing. Thus, the effect of fillers, type of plastic and additives (modifiers) on the usage performance of WPCs were investigated.

The density (ASTM D 792), thickness swelling (ASTM D 570-98), water absorption (ASTM D 570-98), static bending strength (ASTM D 790), modulus of elasticity (ASTM D 790), Tensile Strength (ASTM D 638-99), screw holding strength (ASTM D1037 - 06a), Hardness (Janka) resistance (ASTM D1037 - 06a), roughness (DIN 4768), burning the (ISO 13 927), TGA, UV accelerated weathering (ASTM G 154 and ASTM G 151-06, fungal resistance (ASTM D-1413) were determined in due course with a total of 10500 prepared samples. Raw data obtained in the experiments was statistically analyzed with multiple variances. Thus, effects of process parameters on the composite materials were obtained.

The density (0,919 gr/cm3 to 1,087 gr/cm3), thickness swelling (1 day % 0,106 to % 1,268, 3 day % 0,280 to % 1,960, 30 day % 0,506 to % 4,915), water absorption (1 day % 0,045 to % 1,609, 3 day % 0,137 to % 2,793, 30 day % 0,319 to % 8,190), static bending strength (30,610 n/mm2 to 66,065 n/mm2), modulus of elasticity (2584,812 n/mm2 to 4994,951 n/mm2), tensile strength (16,938 n/mm2 to 30,581 n/mm2), screw holding strength (141,240 n/mm to 281,919 n/mm), hardness (77,035 n/mm2 to 129,898 n/mm2), surface roughness (1,024µm to 3,225µm), fire performance (weight loss %86,691 to % 98,999, heat release rate 155,452 kw/m 2 ile 542,536 kw/m2, effective heat of combustion 20,336 mj/kg ile 29,056 mj/kg), uv accelerated weathering (500 hours 10,784 to 44,569, 1000 hours 26,982 to 51,536), fungal resistance (typ 507 the impact of weight loss due to fungus %0,000 to %1,309, cov 1030 the impact of weight loss due to fungus %0,000 to %1,643) were found in this study.

WPCs made from pine wood flour had higher accelerated weathering performance and biological durability than those of the WPCs made from other wood species. It was concluded that the wood species has not significant effect on the other properties of the WPCs. The WPCs made from polyethylene had the highest properties on accelerated UV weathering performance, fire and decay resistance while the WPCs made from polypropylene had the highest performance on the other properties. The density values of the WPCs made from polyethylene were higher than those of the WPCs made from polypropylene. When wood flour loading level increased, the MOE, janka hardness, and fire performance properties increased but the other properties slightly decreased. The density values increase with increasing wood flour loading level. The results obtained in this study also showed that using of 3% additive had positive effects on the performance properties of the WPCs.

Use and manufacturing of WPC materials should be encouraged. Improving the end use properties of the composites by changes made on the manufacturing parameters will enhance its performance and properties; it will subsequently provide sustainable use of raw materials.

PEYZAJ MİMARLIĞI ANABİLİM DALI

PEYZAJ MİMARLIĞI ANABİLİM DALI

  

EKŞİ Mert

Tez Adı :Yeşil Çatı Sistemlerinin Su ve Enerji Dengesi Açısından Değerlendirilmesi : İstanbul Örneği

Danışman : Prof.Dr. Adnan UZUNAnabilim Dalı : Peyzaj MimarlığıProgramı (Varsa) : Peyzaj Mimarlığı

Mezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : 30.05.2012

Tezin Türkçe Adı : YEŞİL ÇATI SİSTEMLERİNİN SU VE ENERJİ DENGESİ AÇISINDAN DEĞERLENDİRİLMESİ: İSTANBUL ÖRNEĞİ

Türkçe Özet :

“Yeşil Çatı” kavramı ilk olarak 1800’lü yıllarda İskandinavya’daki yapılarda ısı yalıtımı yapılması amacıyla ortaya çıkmıştır. Binaların üzerinde tesis edilen yeşil çatıları İskandinavya’daki insanlar yoğun olarak kullanmış ve bu yaklaşım Kuzey Avrupa’da da yayılmıştır.

Modern yeşil çatı sistemleri günümüzden yaklaşık 60 yıl kadar önce yapılar üzerinde kullanılmaya başlanmıştır. Kentlerde her geçen gün oluşan yoğun kullanımlar ve kaybolan yeşil alanlar sonucu, yeşil çatıların önemi artmaktadır. Yeşil çatılar, genellikle küçük boylu bitkiler ya da yer örtücülerden, sığ yetişme ortamlarından, geri dönüştürülmüş malzemelerden elde edilmiş hafif yapı malzemelerinden oluşmaktadır. Bu sayede, yeşil çatılar fazla bakım gerektirmeyen, kurulumu kolay olan ve üzerinde bulunduğu binaya fazla ağırlık getirmeyen yapılardır. Yeşil çatılar, özellikle binalarda ısı yalıtımı, soğutma ve ısıtma giderlerinin düşürülmesi, enerji tasarrufu, şehirlerde aşırı sıcaklık etkilerinin azaltılması, yüzeysel akış kontrolü, suyun yeniden kullanılması ve şehrin kanalizasyon sistemindeki yükün azaltılması amacıyla kullanılmaktadırlar.

Bu çalışmanın amacı, farklı iklim şartlarına sahip olan ülkemizde, örnek bir yeşil çatı kurularak, yapılan ölçümler yardımıyla, özellikle Marmara Bölgesi’ne hitap edecek koşullarda, yeşil çatıların ısı yalıtımı, su tutma kabiliyetleri, bitkilerin büyüme durumu, rüzgar etkileri, üzerinde bulundukları bina ile olan ilişkileri, yaban hayatına olan etkileri ve dolayısıyla bu sayede şehre getirecekleri katkıların belirlenmesi açısından bu çalışma önem taşımaktadır.

Çalışma kapsamında öncelikle yeşil çatı sistemlerinin dünyadaki güncel durumu ve bu konuyla ilgili yapılan çalışmalar araştırılmıştır. Yapılan ön denemeler yardımıyla bitki türlerinin seçimi gerçekleştirilmiş ve Sedum türlerinin yeşil çatı sistemlerine uygunluğu belirlenmiştir. Çalışma kapsamında, detaylı araştırmaların yapılabilmesi için bir araştırma alanı tesis edilmiştir. Araştırma alanında, çeşitli ölçüm ekipmanları ile yeşil çatı sistemlerinin İstanbul şartlarında su ve enerji dengesi açısından değerlendirmesi yapılmıştır. Bu sayede İstanbul şartlarındaki bir yeşil çatının sürekliliği, kente ve üzerinde bulunduğu yapıya getirdiği faydalar tespit edilmiştir. Çalışmanın son aşamasında, ortaya çıkan veriler temel alınarak İstanbul ölçeğinde değerlendirilmiştir.

Çalışma sırasında yapılan ölçümler yeşil çatı sisteminin yüzeyinde oluşan sıcaklık değişiminin referans çatıya göre daha hızlı olduğunu ancak yüzeyde oluşan bu değişimin yeşil çatı sistemi tarafından %79 oranında azaltılabildiğini ortaya koymaktadır. Aynı zamanda yeşil çatı sistemi çatı yüzeyine gelen yağışın yüzeysel akışa dönüşmesini 23 saate kadar geciktirebilmekte ve %12,8 - %100 oranında engelleyebilmektedir.  

Tezin Yabancı Dildeki Adı : EVALUATION OF THE GREEN ROOF SYSTEMS IN TERMS OF WATER AND ENERGY BALANCE: A CASE STUDY IN ISTANBUL

Yabancı Dildeki Özet :

Green Roof concept initially arrived aiming to be used for the heat insulation of the houses in Scandinavia in 1800’s. People, who had lived in Scandinavia, used the green roofs on their houses for this purpose and this approach had spread in North Europe.

Modern green roofs have been used for nearly 60 years on modern buildings. As a result of intensive usage and lost green areas in the cities, the importance of green roofs has increased. Green roofs usually consist of small plants or ground covering plants, shallow growing medium, light-weight materials which are produced from recycled materials. Therefore, green roofs have low maintenance needs, easy installation opportunities and also they don’t bring too much weight to the building below. Green roofs are used for heat insulation on the buildings, reducing the energy costs of cooling and heating, stormwater run-off control, reducing the urban heat island effect and waste water management.

Aim of this study is to investigate the constructional properties of a typical extensive green roof and its relation with the environment in climate conditions of Istanbul through comparative field measurements in research station. Thus, performance of green roofs will be measured with this study. For our country which has different climate conditions, especially in Marmara Region, this study has an importance to determine some of the properties of the green roofs like heat insulation, water retention abilities, growing speed of the plants, wind effects, relations with the building, effects to biodiversity and by this way benefits that they bring to the city.

In this study, actual status of the green roofs and academic studies related with this subject was investigated. With the initial experiments, plant species were detected and suitability of Sedum species for the green roofs were determined. A research station was established to perform detailed analysis. With this study, evaluation of a green roof system was performed in terms of water and energy balance. Sustainability of a green roof in Istanbul climate and its benefits to the building were determined.

Measurements during study period show that, temperature fluctuations on the green roof surface were higher than reference roof due to rapid warming-cooling cycle of the roof surface. However, impacts of extreme temperature fluctuations on the surface of the green roof to the building envelope were reduced by the green roof system by 79%. Green roof system delayed the runoff between 1 to 23 hours in several rain events. In addition, green roof prevented the runoff between 12,8% and 100%.

YENER (YAYIM) Şerife Doğanay

Danışman :Prof.Dr. Yahya AYAŞLIGİLAnabilim Dalı :Peyzaj MimarlığıProgramı (Varsa) :Peyzaj MimarlığıMezuniyet Yılı :2012

Tez Savunma Jürisi :Prof. Dr. Yahya AYAŞLIGİL Prof.Dr. Neriman ÖZHATAY Prof.Dr. Metin SARIBAŞ Prof.Dr. Aslı BAYÇIN KORKUT Prof.Dr. Hakan ALTINÇEKİÇ

İstanbul’da Peyzaj Düzenlemelerinde Kullanılan Odunsu Bitkiler Üzerine Araştırmalar

Bu araştırma İstanbul Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Peyzaj Mimarlığı Anabilim Dalı, Peyzaj Mimarlığı Programında “İstanbul’da Peyzaj Düzenlemelerinde Kullanılan Odunsu Bitkiler Üzerine Araştırmalar” adı altında doktora tezi olarak hazırlanmıştır.

Araştırmada, İstanbul kenti içerisindeki peyzaj düzenlemelerinde kullanılan doğal ve egzotik odunsu bitkilerin tespit edilmesi ve bunların değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Zengin ekolojik ve floristik çeşitliliğe sahip olan İstanbul kenti; yerleşimlerin tarihsel gelişimi, lokal iklim tipleri ve vejetasyon tipleri esas alınarak önce 3 ana alt bölgeye, daha sonra da kendi içerisinde yapılan bir gruplandırma ile toplamda 5 alt bölgeye ayrılmıştır. Ayrışan bölgelerde belirlenmiş olan 50 örnek alanda odunsu bitki envanterine dayalı tespitler gerçekleştirilmiştir.

Verilerin hazırlanmasında ve değerlendirilmesinde sayısal haritalar ve sözel veri tabanları etkin olarak kullanılmıştır. Elde edilen verilerin analizi sonucunda yapılan sınıflandırma ile her bir bölge için odunsu bitki taksonlarının cins ve tür bazında kullanım yoğunlukları belirlenmiş ve çıkan sonuçlar tablo ve grafikler halinde verilmiştir. Odunsu bitkilerin tür bazında kullanım yoğunlukları irdelenmiştir. Bitkilerin soğuğa dayanıklılık dereceleri ve bitki yayılış alanı formüllerine göre her bir bitki taksonunun bulunduğu yerin ekolojik yapısı ile uyumu değerlendirilmiştir. Bitki yayılış alanı formülü ile aynı zamanda İstanbul’un doğal odunsu bitkilerinin daha iyi gelişim göstereceği alanlar belirlenmiştir.

Alanda yapılan arazi çalışmaları sonucunda 117’si doğal, 472’si egzotik olmak üzere toplam 589 bitki taksonu tespit edilmiştir. Arazi çalışmaları sırasında toplam 1144 adet odunsu bitkiye ait herbaryum örneği toplanmıştır. Bu bitkilerin teşhisleri sonucunda toplam 448 adet farklı bitki taksonuna ait herbaryum örneği elde edilmiştir. Toplanan herbaryum örneklerinin toplam 93 adeti doğal, 355 adeti egzotiktir. Örnek alanlardan toplanma sırasına göre, herbaryum örneklerinin her birine bir referans numarası verilmiştir. Familyalarına göre sınıflandırılmış bu bitkiler, sahip oldukları referans numaraları, örnek alan numaraları ve bulundukları alt bölgeye ait bilgilerin yer aldığı bir veri tabanına girilerek kayıt altına alınmışlardır.

Çalışmanın en son bölümünde de tespiti yapılan odunsu bitkilere ait basit ‘tanı anahtarları’ oluşturularak, daha sonra yapılacak çalışmalara ışık tutacak bir yardımcı kaynak olması amaçlanmıştır.

Bu araştırma, İstanbul’un sahip olduğu doğal ve egzotik bitki varlığını ortaya konması, daha zengin, kentin doğal yapısına daha uygun bitkileri kentin yeşil alanlarında kullanımının sağlanması ve kent peyzajında çok büyük bir gereklilik olan doğal bitkilerin kullanım olanaklarını göz önünde bulundurulması bakımından oldukça büyük öneme sahiptir. Araştırma sonucunda, kentin doğal bitkilerinin peyzaj düzenlemelerinde kullanımının dikkate alınması gerektiği vurgulanmış ve konu ile ilgili yapılacak çalışmaların desteklenmesine yönelik öneriler getirilmiştir. Egzotik bitkilerin kullanımı durumunda da mümkün olduğunca düzenlenmesi yapılacak alanın ekolojik yapısıyla uyumlu türler olmasına önem verilmesinin gerekliliği üzerinde durulmuştur. Bu araştırma aynı zamanda, yapılması İstanbul kenti için oldukça gerekli olan kentsel biyotop haritalama çalışmalarına bir kaynak-rehber niteliği taşımaktadır.

Researches on Woody Plants Used in the Landscape of Istanbul

This research has been prepared as a PhD thesis under the title of “Researches on Woody Plants Used in the Landscape of Istanbul” at Istanbul University, Institute of Science, Department of Landscape Architecture, Landscape Architecture Programme.

In the research, establishing and evaluating the natural and exotic woody plants used at the landscape design areas in Istanbul, is aimed. Istanbul city, which has a wealthy ecological and floristic diversity, has been separated to 5 zones basically based on the city’s historical development and the local climate types. In the established 50 survey areas in these zones; some detections about the woody plant inventory has been realized.

For preparing and evaluating the datas, scalar maps and oral databases has been effectively used. Within the classifications by the results of the analised data, the usage density of the plant taxa for the each area has been determined and the results has been given within the tables and graphics. The density of the established woody plant species has been evaluated. According to the hardiness degrees and deployed area formulas of plants, the harmony of the plant taxa within the ecological structure of its place has been evaluated. The areas where the natural plants of Istanbul can develop better has been examined by the deployed area formula.

In the conclusion of the field studies; 117 of natural, 472 of exotic, totaly 589 plant taxa has been defined. During the field studies herbarium samples of 1144 woody plants has been obtained. Within the identification of those plants, it is determined that 448 number of herbarium samples are belonging to different taxa. 93 of those herbarium samples are natural and 355 of them are exotic. A reference number has been given to each of those herbarium samples, in order to their collection time. Herbarium plants has been recorded in to a plant database where their reference numbers, survey areas and their sub-area names has been given.

In the last part of these study; a simple ‘İdentification key’ for the woody plants has been constituted. Within this study, it is intended to be a helpful resource for the researces.

This research has an important value to introduce the natural and exotic plant material of Istanbul, to provide the plants most suitable to the natural structure of the city and to take into consideration the usage possibilities of natural plants which is having a big requirement in the urban landscape. It ıs also indicated that, in case of the usage of exotic plants in the landscape design areas; mostly adaptable species should be preferred. This research is also having a resource-guide quality for the urban biotope mapping studies which is so necessary for Istanbul city.

Gül Aslı AKSU

Danışman : Prof. Dr. Adnan UZUNAnabilim Dalı : Peyzaj Mimarlığı Anabilim DalıProgramı (Varsa) : Peyzaj Mimarlığı ProgramıMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Adnan UZUN

Prof. Dr. Aytuğ AKESEN Prof. Dr. Nebiye MUSAOĞLU Prof. Dr. Kamil ŞENGÖNÜLDoç. Dr. Hayriye EŞBAH TUNCAY

PEYZAJ DEĞİŞİMLERİNİN ANALİZİ: İSTANBUL, SARIYER ÖRNEĞİ

Bilhassa büyük metropollerde ticaret, sanayi, yerleşim, rekreasyon, turizm gibi arazi kullanımlarının artması ve bu arazi kullanımlarını bağlayan ulaşım ağlarının gün geçtikçe yaygınlaşması, yaşama ortamlarının bozulmasına, parçalanmasına ve değişime uğramasına sebep olmaktadır. Bu hızlı kentleşmenin neticeleri, bazen doğal kaynakların geri dönüşümü olmayacak şekilde tükenmesine kadar varabilmektedir.

Araştırma Alanı olan Sarıyer, İstanbul İli’ne bağlı bir ilçedir. İstanbul Boğazı ile Karadeniz’in kesişim noktasında yer almaktadır. Kuzey kesimi daha kırsal, güney kesimi ise kentleşmiş bir yapı sergilemektedir. Buna bağlı olarak insan profili de oldukça değişkenlik göstermektedir. Kırsal kesimin doğal güzellikleri, kent ortamından bıkmış insanlar için bir cazibe noktasıdır. Bu nedenle hem rekresyonel anlamda hem de yerleşim alanı olarak tercih edilen bir bölgedir. Araştırma Alanı’nın bu çok yönlü yapısı, değişim analizi yapmak üzere seçilmesinde etken olmuştur.

Günümüz Ekolojik Peyzaj Planlaması, başlıca iki temel unsur üzerine kurgulanmaktadır. Bunlardan biri Mekansal Yapı, diğeri ise Zamansal Yapı’dır. Her iki boyut ayrı ayrı ele alındığında o bölgenin peyzaj karakteristikleri hakkında önemli bilgiler vermektedir. Ancak Peyzaj, çok bileşenli bir sistemdir ve bu yapısı dolayısıyla, bileşenler arasındaki işleyişi de ele almayı gerektirmektedir. Bu nedenle bu çalışmada peyzaj

değişimi; mekansal, ekolojik ve sosyolojik analizlerle üç boyutlu olarak analiz edilmiştir. Böylece peyzaj strüktürü, fonksiyonu ve değişimi arasındaki ilişki ortaya konulmaya çalışılmıştır. Bunun için, farklı disiplinlerin yaygın olarak kullandığı mekansal değişim analizlerine ek olarak, ekolojik ve sosyo-kültürel yapı da dikkate alınmıştır. Halk katılımı, doğal kaynakların doğru ve gerçekçi kullanımıyla ilgili önerilerin getirilmesi aşamasında, yani henüz karar verme aşamasında bir araç olarak devreye sokulabilmiştir. Böylece, koruma - kullanma dengesi kapsamında yapılacak sürdürülebilir bir peyzaj planlamasının da temelleri atılmıştır.

Araştırma Alanı’nın strüktürü, mekansal analizler yardımıyla ortaya konulmuştur. Bunun için öncelikle 1997, 2000, 2005 ve 2010 yıllarına ait Landsat Uydu Görüntüleri üzerinden sınıflandırılmış verilere “Değişim Analizi” uygulanmıştır. CORINE Sınıflandırma Sistemi’nin birinci düzey sınıfları baz alınarak yapılan bu analiz neticesinde, doğal yapı açısından mekansal değişimi risk teşkil eden alanlar ortaya konulmuştur. Ayrıca sınıf ve peyzaj düzeyi peyzaj metrikleri yardımıyla yine dört yıla ait sınıflandırılmış veriler, “Patern Analizi”ne tabi tutularak, peyzaj deseni ortaya konmuştur. Böylece mekansal yapıdaki değişimler, nicel olarak ifade edilmiştir.

Araştırma Alanı’nın ekolojik yapısı, “Analitik Hiyerarşi Yöntemi”ne dayalı “Ekolojik Risk Analizi” ile ortaya konulmuştur. Bu yönteme göre ekolojik değeri ortaya koymak üzere vejetasyon, su, toprak ve biyoklimatik konfor olmak üzere dört ana kriter belirlenmiştir. Bu ana kriterlerin her birinin risk faktörü, alt kriterler yardımıyla ortaya konulmuştur. Kriterler arasındaki ilişkiyi tespit etmek üzere kurgulanan karşılaştırma matrisi yardımıyla ağırlık oranları bulunmuştur. Tutarlılığı tespit edilen bu ağırlık oranlarına göre, ekolojik risk haritası oluşturulmuştur. Böylece taşıdığı ekolojik değer bakımından riskli olan bölgeler tespit edilmiştir.

Sosyolojik yapıyı incelemek üzere, öncelikle “Yarı Yapılandırılmış Görüşmeler” yardımıyla kullanıcının, yaşadığı mekanda değiştiğini düşündüğü olgular tespit edilmiştir. Bu tespitlerin yönlendirmesi doğrultsunda, değişimden etkilenimi ortaya koyacak sorulardan oluşan bir “Anket” hazırlanmış ve 246 kişiye uygulanmıştır. Anket sayesinde, kullanıcının değişimden etkilenimi nicel olarak ifade edilmiştir.

Yapılan mekansal analizler sonucunda “Orman Alanları ve Yarı Doğal Yüzeyler”in %13 oranında azaldığı, aynı oranda “Yapay Yüzeyler”in arttığı tespit edilmiştir. Araştırma Alanı’nda mekansal olarak “Yapay Yüzeyler”, önce “Orman Alanları ve Yarı Doğal Yüzeyler” içerisinde delinmeler şeklinde belirmiştir. Zamanla bu bağımsız parçalar birleşerek, merkez alanı gelişmiş bir bütün teşkil etmiştir ve etmeye devam etmektedir. Buna karşılık “Orman Alanları ve Yarı Doğal Yüzeyler” tam tersine bütüncül yapısını gittikçe kaybederek parçalanmaya başlamıştır. Üniteler merkez alanı zayıf, birbirinden kopuk birimlere dönüşmektedir. “Yapay Yüzeyler” Araştırma Alanı’nı kuzeybatı güneydoğu doğrultusunda adeta ikiye ayırmaktadır.

İdari sınırlar bakımından ele alındığında Bahçeköy Mahallesi, Yenimahalle, Çayırbaşı Mahallesi, Rumelifeneri Köyü, Demirciköy, Zekeriyaköy’ün doğusu ve Kilyos, Uskumru ile Gümüşdere Köyleri’nin kesişen ve denize yakın kısımları, ekolojik risk değeri en fazla çıkan alanlar olmuştur.

Sosyolojik bulgular da göstermektedir ki Araştırma Alanı, başta doğal güzelliklerinden ötürü hem yaşamak hem de rekreasyonel faaliyetlerde bulunmak üzere tercih edilmektedir. Bu da özellikle 90’lı yıllardan sonra nüfusun artmasına ve insan profilinin değişmesine sebep olmuştur.

Üç grup analiz neticesinde elde edilen çıktılar karşılıklı olarak “Mekan-Koruma”, “Mekan-Kullanma” ve “Koruma-Kullanma” şeklinde eşleştirilerek ortak bulgular ortaya konulmuştur. Son olarak üç koldan gelen bulgular, bir bütün olarak değerlendirilmiştir.

Değişim Analizi neticesinde Araştırma Alanı’nda iki önemli sorun tespit edilmiştir. Birincisi “Doğal Yapının Bozulması” ikincisi de “Kimliksizleşme Sorunu”dur. Araştırmanın sonunda bu sorunların rehabilite edilebilmesi için öneriler getirilmiştir.

 

ANALYSIS OF LANDSCAPE CHANGES: A CASE STUDY IN ISTANBUL SARIYER

Especially in large metropolitan areas, the increase in land uses such as trade, industry, residence, recreation, tourism and the increasingly widespread use of transport networks connecting these land uses cause disturbation, fragmentation and change of habitats. The results of this rapid urbanization can sometimes reach irreversible depletion of natural resources.

Sarıyer, the Research Area, is a district of province of Istanbul. It is situated at the intersection of the Bosphorus and Black Sea. Its northern part exhibits a more rural structure whereas its southern part exhibits an urbanized structure. Accordingly, the human profile is quite variable. The natural beauty of the countryside is a magnet for people fed up with the city environment. Therefore, it is a preferred region in the sense of both recreational and settlement area. This very versatile structure of the Research Area has contributed to its selection in order to make a change analysis.

Contemporary Ecological Landscape Planning is built on two basic elements. The Spatial Structure and the Temporal Structure. When both structures are considered separately, each provides important information about landscape characteristics of the relevant region. However, landscape is a multi-component system and because of this characteristic, it requires addressing of the functioning between components as well. Therefore, in this study, landscape change has been analysed three dimensionally by spatial, ecological and sociological analyses. Thus, we tried to set forth the relationship between structure, functioning, and change of landscape. To do this, in addition to spatial change analyses, which have been widely used by different disciplines, ecological and socio-cultural structure was also considered. We could engage public participation as a tool during the introduction of the recommendations on the accurate and realistic use of natural resources, in other words during decision-making. Thus, the foundations of a sustainable landscape planning to be done within the scope of protection - utilization balance were laid.

Research Area structure has been presented with the help of spatial analyses. For this, first of all, "Change Analysis" was applied to data classified over Landsat Satellite Images of the years 1997, 2000, 2005 and 2010. As a result of this analysis carried out based on the first-level classes of CORINE Classification System, areas whose spatial variation in terms of natural structure pose a risk have been determined. In addition, with the help of class and landscape-level landscape metrics, classified data of these four years was subjected to "Pattern Analysis" and landscape pattern was revealed. Thus, changes in the spatial structure were expressed quantitatively.

Ecological structure of Research Area was set forth by "Ecological Risk Analysis" based on "Analytic Hierarchy Method". In order to determine the ecological value according to this method, four main criteria being vegetation, water, soil and bioclimatic comfort were specified. Risk factor of each of these main criteria was determined by the help of sub-criteria. Weight ratios were found by comparison matrix constructed in order to determine the relation between the criteria. According to these weight ratios whose consistency was determined, ecological risk map was created. Thus, regions which are risky in terms of the ecological value they bear have been identified.

To examine the sociological structure, first of all, with the help of "Semi-Structured Interviews", the cases which the user thinks have changed in his/her living space were found. In line with the orientation of these findings, a “Survey” comprising a set of questions that will reveal influence of the change was prepared and applied to 246 people. Through the survey, the influence of change on the user was expressed quantitatively.

As a result of the completed spatial analyses, it was determined that "Forest and Semi-Natural Areas" decreased by 13% and "Artificial Surfaces" increased by the same proportion. Spatial "Artificial Surfaces" first appeared in the form of perforations in "Forest and Semi-Natural Areas" in the Research Area. Over time, these independent components combined and formed and still continue to form a whole with a developed central area. However, "Forest and Semi-Natural Areas" on the contrary, has began to fragment, losing more and more of their integrated structure. Units are transformed into disconnected units with a weak central area. "Artificial Surfaces" almost divides Research Area into two parts in northwest-southeast direction.

When such area is considered as administrative boundaries, Bahçeköy Quarter, Yenimahalle, Çayırbaşı Quarter, Rumelifeneri Village, Demirciköy, east of Zekeriyaköy and Kilyos, intersecting sections of Uskumru and Gümüşdere Villages close to the sea came out to be the areas with the highest “Ecological Risk Value”.

Sociological findings showed that the Research Area, mainly because of its natural beauty, is preferred for recreational activities as well as for living. This has led to an increase of the population especially after the 90s, and a change in the human profile.

Pieces of output from three groups of analysis were matched one another and common findings were set forth. Finally, the findings coming from three groups were evaluated as a whole.

As a result of Change Analysis, two major problems have been identified in the Research Area. The first is "Deterioration of Natural Structure” and the second is "the Problem of Deindividuation". At the end of the research, suggestions were made for the solution of these problems.

Öğrencinin Adı Soyadı: Amaç Fatih TUYUN

Tez Adı : Nitrodienlerin Alifatik Ve Aromatik Tiyolatlarla Reaksiyonundan Yeni Mono- Ve Politiyoeterlerin Sentezi

Danışman : Prof. Dr. Cemil İBİŞAnabilim Dalı : KimyaProgramı (Varsa) : Organik KimyaMezuniyet Yılı : Mayıs, 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Cemil İBİŞ

Prof. Dr. F. Serpil GÖKSEL Prof. Dr. Mustafa BULUT (Marmara Üniversitesi) Prof. Dr. Mehmet Ali GÜRKAYNAK Prof. Dr. Ahmet AKAR (İstanbul Teknik Üniversitesi)

Tezin Türkçe Adı : Nitrodienlerin Alifatik Ve Aromatik Tiyolatlarla Reaksiyonundan Yeni Mono- Ve Politiyoeterlerin Sentezi

Türkçe Özet : Bu çalışmaya trikloroetilen’in radikalik dimerleşmesi ile hazırlanan polihalojenli organik bileşiğin sentezlenmesi ve bu bileşiğin çeşitli reaksiyonları ile elde edilen 1,1,3,4,4-pentaklor-2-nitro-buta-1,3-dien bileşiğinin (8) ve 1,1,3,4-tetraklor-2,4-dinitro-buta-1,3-dien bileşiğinin (9) sentezlenmeleri ile başlandı.

Çalışmanın sonraki aşamasında 1,1,3,4,4-pentaklor-2-nitro-buta-1,3-dien bileşiğinin (8) ve 1,1,3,4-tetraklor-2,4-dinitro-buta-1,3-dien (9) bileşiğinin tiyollerle olan reaksiyonları incelendi. Çalışmada 1,1,3,4,4-pentaklor-2-nitro-buta-1,3-dien bileşiğinin (8) bileşiğinin 2-merkaptobenzotiyazol (17) ile reaksiyonundan 3,4,4-triklor-2-nitro-1,1-di(benzo-1,3-tiyazolil-(2)-tiyo)-buta-1,3-dien (18) ve 4,4-diklor-2-nitro-1,1,3-tri(benzo-1,3-tiyazolil-(2)-tiyo)-buta-1,3-dien (19) bileşikleri elde edildi. Aynı şekilde, çalışmada 1,1,3,4-tetraklor-2,4-dinitro-buta-1,3-dien bileşiğinin (9) 1-oktantiyol (20), p-metilbenzentiyol (23), p-klorbenzentiyol (28), p-brombenzentiyol (32), 1-heptantiyol (35), benzil merkaptan (37), 1-etantiyol (40) ve 2,3,5,6-tetraflorbenzentiyol (43) ile reaksiyonundan 1,3,4-triklor-2,4-dinitro-1-oktiltiyo-buta-1,3-dien (21), 3,4-diklor-2,4-dinitro-1,1-dioktiltiyo-1,3-butadien (22), 1,3,4-triklor-2,4-dinitro-1-(4-metilfeniltiyo)-buta-1,3-dien (24), 3,4-diklor-2,4-dinitro-1,1-di(4-metilfeniltiyo)-buta-1,3-dien (25), 4-klor-2,4-dinitro-1,1,3-tri(4-metilfeniltiyo)-buta-1,3-dien (26), 2,4-dinitro-1,1,3,4-tetra(4-metilfeniltiyo)-buta-1,3-dien (27), 3,4-diklor-2,4-dinitro-1,1-di(4-klorfeniltiyo)-buta-1,3-dien (29), 4-klor-2,4-dinitro-1,1,3-tri(4-klorfeniltiyo)-buta-1,3-dien (30), 2,4-dinitro-1,1,3,4-tetra(4-klorfeniltiyo)-buta-1,3-dien (31), 4-klor-2,4-dinitro-1,1,3-tri(4-bromfeniltiyo)-buta-1,3-dien (33), 2,4-dinitro-1,1,3,4-tetra(4-bromfeniltiyo)-buta-1,3-dien (34), 2,4-dinitro-1,1,3,4-tetra(heptiltiyo)-buta-1,3-dien (36), 1,3,4-diklor-2,4-dinitro-1-(benziltiyo)-buta-1,3-dien (38), 3,4-diklor-2,4-dinitro-1,1-di(benziltiyo)-buta-1,3-dien (39), 1,3,4-triklor-2,4-dinitro-1-etiltiyo-buta-1,3-dien (41), 4-klor-2,4-dinitro-1,1,3-trietiltiyo-buta-1,3-dien (42), 1,3,4-triklor-2,4-dinitro-1-(2,3,5,6-tetraflor)benzentiyo-buta-1,3-dien (44) ve 3,4-diklor-2,4-dinitro-1,1-di(2,3,5,6-tetraflor)benzentiyo-buta-1,3-dien (45) bileşikleri sentezlendi.

Çalışmanın ikinci aşamasında ise elde edilen mono(tiyo)sübstitüe dinitrodien bileşiklerinin pirolidin, morfolin ve piperidin ile reaksiyonları incelendi. Sırasıyla pirolidin (57), morfolin (59), piperidin (61) ve N-fenil-piperazin (64) ile reaksiyona sokuldu. Reaksiyonlar sonucunda sırasıyla 3,4-diklor-2,4-dinitro-1-pirolidin-1-oktiltiyo-buta-1,3-dien (58), 3,4-diklor-1-morfolin-2,4-dinitro-1-oktiltiyo-buta-1,3-dien (60), 3,4-diklor-2,4-dinitro-1-piperidin-1-oktiltiyo-buta-1,3-dien (62) ve 4-klor-2,4-dinitro-1,3-di(N-fenilpiperazin)-1-oktiltiyo-buta-1,3-dien (65) bileşikleri sentezlendi.

Çalışmanın üçüncü aşamasında ise elde edilen di(tiyo)sübstitüe dinitrodien bileşiklerinin pirolidin, morfolin ve piperidin ile reaksiyonları incelendi. Sırasıyla pirolidin (57), piperidin (61) ve morfolin (59) ile reaksiyona sokuldu. Reaksiyonlar sonucunda sırasıyla 4-klor-2,4-dinitro-3-pirolidin-1,1-dioktiltiyo-buta-1,3-dien (63), 4-klor-2,4-dinitro-3-piperidin-1,1-di(4-klorfeniltiyo)-buta-1,3-dien (66), 4-klor-3-morfolin-2,4-dinitro-1,1-di(4-metilfeniltiyo)-buta-1,3-dien (67) ve 4-klor-2,4-dinitro-3-piperidin-1,1-di(4-metilfeniltiyo)-buta-1,3-dien (68) bileşikleri sentezlendi.

Çalışmanın son aşamasında ise 1,1,3,4-tetraklor-2,4-dinitro-buta-1,3-dien (9) bileşiğinin siklizasyon reaksiyonları incelendi. Sırasıyla 1,2-etanditiyol (46), 1,3-propanditiol (48), 2-aminotiyofenol (51), 2-amino-4-klor-tiyofenol (53) ve pentaeritritol tetrakis(3-merkaptopropiyonat) (55) ile reaksiyona sokuldu. Reaksiyonlar sonucunda sırasıyla 2-(2,3-diklor-1,3-dinitroalliliden)-1,3-ditiyolan (47), 2-(2,3-diklor-1,3-dinitroalliliden)-1,3-ditiyan (49), 1,3-di((1,3,4-triklor-2,4-dinitrobuta-1,3-dien-1-il)tiyo)propan (50), 2-(2,3-diklor-1,3-dinitroalliliden)-2,3-dihidrobenzo[d]tiyazol (52), 5-klor-2-(2,3-diklor-1,3-dinitroalliliden)-2,3-dihidrobenzo[d]tiyazol (54) ve 7-(2,3-diklor-1,3-dinitroalliliden)-21-(2,3-diklor-1,3-dinitroalliliden)-2,12,16,26-tetraoksa-6,8,20,22-tetratiyaspiro[13.13]heptakosan-3,11,17,25-tetraon (56) bileşikleri sentezlendi.

Sentezlenen mono-, poli- ve persübstitüe 2,4-dinitro-buta-1,3-dien bileşikleri yenidir. Oluşan bu yeni ürünler kristallendirme veya kolon kromotografisi yöntemlerinden biriyle saflaştırıldı. Yapıları mikroanaliz ve spektroskopik yöntemler (FTIR, 1H-NMR, 13C-NMR, UV-Vis ve MS) ile aydınlatıldı. 

Tezin Yabancı Dildeki Adı : Synthesis of Mono- and Polythioethers From The Reaction of Nitrodienes with Aliphatic and Aromatic Thiolates

Yabancı Dildeki Özet : Our investigations started with the synthesis of polyhalogenated butenes which is easily obtained from the radical dimerization of trichloroethylene and its subsequent reactions leading to the compounds 1,1,3,4,4-pentachloro-2-nitro-buta-1,3-dien (8) and 1,1,3,4-tetrachloro-2,4-dinitro-buta-1,3-dien (9).

In the following step, reactions of thiols with 1,1,3,4,4-pentachloro-2-nitro-buta-1,3-dien (8) and 1,1,3,4-tetrachloro-2,4-dinitro-buta-1,3-dien (9) were investigated. Therefore, 3,4,4-trichloro-2-nitro-1,1-di(benzo-1,3-thiazoyl-(2)-thio)-buta-1,3-dien (18) and 4,4-trichloro-2-nitro-1,1,3-tri(benzo-1,3-thiazoyl-(2)-thio)-buta-1,3-dien (19) were synthesized from the reactions of 1,1,3,4,4-pentachloro-2-nitro-buta-1,3-dien (8) with 2-mercaptobenzothiazole (17). Similarly, 1,3,4-trichloro-2,4-dinitro-1-octylthio-buta-1,3-dien (21), 3,4-dichloro-2,4-dinitro-1,1-dioctylthio-1,3-butadien (22), 1,3,4-trichloro-2,4-dinitro-1-(4-methylphenylthio)-buta-1,3-dien (24), 3,4-dichloro-2,4-dinitro-1,1-di(4-methylphenylthio)-buta-1,3-dien (25), 4-chloro-2,4-dinitro-1,1,3-tri(4-methylphenylthio)-buta-1,3-dien (26), 2,4-dinitro-1,1,3,4-

tetra(4-methylphenylthio)-buta-1,3-dien (27), 3,4-dichloro-2,4-dinitro-1,1-di(4-chlorophenylthio)-buta-1,3-dien (29), 4-chloro-2,4-dinitro-1,1,3-tri(4-chlorophenylthio)-buta-1,3-dien (30), 2,4-dinitro-1,1,3,4-tetra(4-chlorophenylthio)-buta-1,3-dien (31), 4-chloro-2,4-dinitro-1,1,3-tri(4-bromphenylthio)-buta-1,3-dien (33), 2,4-dinitro-1,1,3,4-tetra(4-bromphenylthio)-buta-1,3-dien (34), 2,4-dinitro-1,1,3,4-tetra(heptylthio)-buta-1,3-dien (36), 1,3,4-dichloro-2,4-dinitro-1-(benzilthio)-buta-1,3-dien (38), 3,4-dichloro-2,4-dinitro-1,1-di(benzylthio)-buta-1,3-dien (39), 1,3,4-trichloro-2,4-dinitro-1-ethylthio-buta-1,3-dien (41), 4-chloro-2,4-dinitro-1,1,3-triethylthio-buta-1,3-dien (42), 1,3,4-trichloro-2,4-dinitro-1-(2,3,5,6-tetrafloro)benzenethio-buta-1,3-dien (44), and 3,4-dichloro-2,4-dinitro-1,1-di(2,3,5,6-tetrafloro)benzenethio-buta-1,3-dien (45) were synthesized from the reactions of 1,1,3,4-tetrachloro-2,4-dinitro-buta-1,3-dien (9) with 1-octanethiol (20), p-methylbenzenethiol (23), p-chlorobenzenethiol (28), p-bromobenzenethiol (32), 1-heptanethiol (35), benzyl mercaptan (37), 1-ethanethiol (40), and 2,3,5,6-tetraflorobenzenethiol (43), respectively.

In the second step of the study, reactions of pyrrolidine (57), morpholine (59), piperidine (61), and N-phenyl-piperazine (64) with mono(thio)substituted dinitrodien compounds were explored. Therefore, 3,4-dichloro-2,4-dinitro-1-pyrrolidine-1-octylthio-buta-1,3-dien (58), 3,4-dichloro-1-morpholine-2,4-dinitro-1-octylthio-buta-1,3-dien (60), 3,4-dichloro-2,4-dinitro-1-piperidine-1-octylthio-buta-1,3-dien (62), and 4-chloro-2,4-dinitro-1,3-di(N-phenylpiperazine)-1-octylthio-buta-1,3-dien (65) were synthesized from the reactions of mono(thio)substituted dinitrodien compounds with pyrrolidine (57), morpholine (59), piperidine (61), and N-phenyl-piperazine (64), respectively.

In the third step of the study, reactions of pyrrolidine (57), morpholine (59), and piperidine (61) with di(thio)substituted dinitrodien compounds were explored. Therefore, 4-chloro-2,4-dinitro-3-pyrrolidine-1,1-dioctylthio-buta-1,3-dien (63), 4-chloro-2,4-dinitro-3-piperidine-1,1-di(4-chlorophenylthio)-buta-1,3-dien (66), 4-chloro-3-morpholine-2,4-dinitro-1,1-di(4-methylphenylthio)-buta-1,3-dien (67), and 4-chloro-2,4-dinitro-3-piperidine-1,1-di(4-methylphenylthio)-buta-1,3-dien (68) were synthesized from the reactions of di(thio)substituted dinitrodien compounds with pyrrolidine (57), morpholine (59), and piperidine (61), respectively.

Analogously, in the last step of the study, cyclization reactions of 1,1,3,4-tetrachloro-2,4-dinitro-buta-1,3-dien (9) were explored. Therefore, 2-(2,3-dichloro-1,3-dinitroallylidene)-1,3-dithiolane (47), 2-(2,3-dichloro-1,3-dinitroallylidene)-1,3-dithiane (49), 1,3-di((1,3,4-trichloro-2,4-dinitrobuta-1,3-dien-1-yl)thio)propane (50), 2-(2,3-dichloro-1,3-dinitroallylidene)-2,3-dihydrobenzo[d]thiazole (52), 5-chloro-2-(2,3-dichloro-1,3-dinitroallylidene)-2,3-dihydrobenzo[d]thiazole (54), and 7-(2,3-dichloro-1,3-dinitroallylidene)-21-(2,3-dichloro-1,3-dinitroallylidene)-2,12,16,26-tetraoxa-6,8,20,22-tetrathiaspiro[13.13]heptacosane-3,11,17,25-tetraone (56) were synthesized from the reactions of 1,1,3,4-tetrachloro-2,4-dinitro-buta-1,3-dien (9) with 1,2-ethanedithiol (46), 1,3-propanedithiol (48), 2-aminothiophenol (51), 4-chloro-2-amino-thiophenol (53), and pentaerythritol tetrakis(3-mercaptopropionate) (55), respectively.

Synthesized mono-, poly-, and persubstituted 2,4-dinitro-buta-1,3-dien compounds are new. The novel products were purified either via crystallization or column chromatography. Structure of these novel products were characterized by microanalysis, spectroscopic methods (FTIR, 1H-NMR, 13C-NMR, UV-Vis, and MS).

Elif AYDIN

Tez Adı : Alifatik ve Aromatik Gruplu Yeni Tiyoeterlerin SenteziDanışman : Prof. Dr. F. Serpil GÖKSELAnabilim Dalı :KimyaProgramı (Varsa) :Organik KimyaMezuniyet Yılı :2012Tez Savunma Jürisi :Prof. Dr. F. Serpil GÖKSEL

Prof. Dr. Cemil İBİŞ Prof. Dr. Mustafa BULUT Prof. Dr. Süleyman TANYOLAÇ Prof. Dr. Ahmet AKAR

Alifatik ve Aromatik Gruplu Yeni Tiyoeterlerin Sentezi

Çalışmanın ilk aşamasında, trikloretilenin radikalik dimerizasyonundan polihalojenli butadien ve sonra bu bileşiğin çeşitli reaksiyonlarından başlangıç maddeleri 4-bromo-2-nitro-1,1,3,4-tetrakloro-1,3-butadien (1) ve 2-nitro-1,1,3,4,4-pentakloro-1,3-butadien (2) sentezlendi.

Çalışmanın ikinci aşamasında, 4-bromo-2-nitro-1,1,3,4-tetrakloro-1,3-butadien (1) ve 2-nitro-1,1,3,4,4-pentakloro-1,3-butadien (2) bileşiğinin tiyollerle olan reaksiyonları incelendi. Bu reaksiyonlardan yeni mono-, di-, tri-sübstitüe nitrodien bileşikleri sentezlendi.

4-Bromo-2-nitro-1,1,3,4-tetrakloro-1,3-butadien (1) ile 1-heptantiyol’ün çözücüsüz ortamda reaksiyonundan 4-bromo-1,3,4-trikloro-2-nitro-1-heptiltiyo-1,3-butadien (3) ve 3,4-dikloro-2-nitro-1,1,4-tris-(1-heptiltiyo)-1,3-butadien (4), bazik ortamdaki reaksiyonundan ise 4-bromo-3,4-dikloro-2-nitro-1,1-bis-(1-heptiltiyo)-1,3-butadien (5) bileşikleri elde edildi. 4-Bromo-2-nitro-1,1,3,4-tetrakloro-1,3-butadien (1) ile 2-izopropil benzentiyol’ün çözücüsüz ortamda reaksiyonundan 4-bromo-1,3,4-trikloro-2-nitro-1-[2-izopropilbenzentiyo]-1,3-butadien (12) ve bazik ortamda reaksiyonundan, 4-bromo-3,4-dikloro-2-nitro-1,1-bis-[2-izopropilbenzentiyo]-1,3-butadien (13) bileşikleri sentezlendi. 4-Bromo-2-nitro-1,1,3,4-tetrakloro-1,3-butadien (1) ile 4-metoksitiyofenol’ün çözücüsüz ortamda reaksiyonundan 4-bromo-1,3,4-trikloro-2-nitro-1-[4-metoksifeniltiyo]-1,3-butadien (16) ve 4-bromo-3,4-dikloro-2-nitro-1,1-bis-[4-metoksifeniltiyo]-1,3-butadien (17) bileşikleri elde edildi. 2-Nitro-1,1,3,4,4-pentakloro-1,3-butadien (2) ile 2-izopropil benzentiyol’ün çözücüsüz ortamda reaksiyonundan 2-nitro-1,3,4,4-tetrakloro-1-[2-izopropilbenzentiyo]-1,3-butadien (22) bileşiği sentezlendi. 2-Nitro-1,1,3,4,4-pentakloro-1,3-butadien (2) ile 4-metoksitiyofenol’ün çözücüsüz ortamda reaksiyonundan 2-nitro-1,3,4,4-tetrakloro-1-[4-metoksifeniltiyo]-1,3-butadien (26) ve 2-nitro-3,4,4-trikloro-1,1-bis-[4-metoksifeniltiyo]-1,3-butadien (27) bileşikleri elde edildi.

Çalışmanın son aşamasında ise elde edilen mono(tiyo)sübstitüe nitrodien bileşiklerinin morfolin, piperazin türevleri ve amin bileşikleri ile reaksiyonları incelendi. Bu reaksiyonlardan yeni N,S-disübstitüe nitrodien bileşikleri sentezlendi.

4-Bromo-1,3,4-trikloro-2-nitro-1-heptiltiyo-1,3-butadien (3)‘nin sırasıyla N-fenil piperazin, N-(difenilmetil)-piperazin, N-(4-fluorofenil)-piperazin, N-(2-fluorofenil)-piperazin, morfolin ve piperazin ile reaksiyonundan, 4-bromo-3,4-dikloro-2-nitro-1-heptiltiyo-1-[N-fenilpiperazin]-1,3-butadien (6), 4-bromo-3,4-dikloro-2-nitro-1-heptiltiyo-1-[N-(difenilmetil)-piperazin]-1,3-butadien (7), 4-bromo-3,4-dikloro-2-nitro-1-heptiltiyo-1-[N-(4-fluorofenil)-piperazin]-1,3-butadien (8), 4-bromo-3,4-dikloro-2-nitro-1-heptiltiyo-1-[N-(2-fluorofenil)-piperazin]-1,3-butadien (9), 4-bromo-3,4-dikloro-2-nitro-1-heptiltiyo-1-morfolino-1,3-butadien (10), N,N-bis[4-bromo-2-nitro-1-heptiltiyo-3,4-dikloro-1,3-butadienil]-piperazin (11) bileşikleri elde edildi. 4-Bromo-1,3,4-trikloro-2-nitro-1-[2-izopropilbenzentiyo]-1,3-butadien (12)’nin N-fenil piperazin ve N-(difenilmetil) piperazin ile reaksiyonundan, 4-bromo-3,4-dikloro-2-nitro-1-[2-izopropilbenzentiyo]-1-[N-fenilpiperazin]-1,3-butadien (14) ve 4-bromo-3,4-dikloro-2-nitro-1-[2-izopropilbenzentiyo]-1-[N-(difenilmetil)-piperazin]-1,3-butadien (15) bileşikleri sentezlendi. 4-Bromo-1,3,4-trikloro-2-nitro-1-[4-metoksi feniltiyo]-1,3-butadien (16)’nın sırasıyla N-fenil piperazin, N-(difenilmetil) piperazin, diheksilamin ve N-metilsikloheksilamin ile reaksiyonundan, 4-bromo-3,4-dikloro-2-nitro-1-[4-metoksifeniltiyo]-1-[N-fenilpiperazin]-1,3-butadien (18), 4-Brom-3,4-diklor-2-nitro-1-[4-metoksifeniltiyo]-1-[N-(difenilmetil)-piperazin]-1,3-butadien (19), 4-bromo-3,4-dikloro-2-nitro-1-[4-metoksifeniltiyo]-1-dihekzilamin-1,3-butadien (20), 4-bromo-3,4-dikloro-2-nitro-1-[4-metoksifeniltiyo]-1-[N-metilsiklohekzilamin]-1,3-butadien (21) bileşikleri elde edildi. 2-Nitro-1,3,4,4-tetrakloro-1-[2-

izopropilbenzentiyo]-1,3-butadien (22)’nin N-fenil piperazin, N-(difenilmetil) piperazin ve N-(4-fluorofenil)-piperazin ile reaksiyonundan, 2-nitro-3,4,4-trikloro-1-[2-izopropilbenzentiyo]-1-[N-fenilpiperazin]-1,3-butadien (23), 2-nitro-3,4,4-trikloro-1-[2-izopropilbenzentiyo]-1-[N-(difenilmetil)-piperazin]-1,3-butadien (24), 2-nitro-3,4,4-trikloro-1-[2-izopropilbenzentiyo]-1-[N-(4-fluorofenil)-piperazin]-1,3-butadien (25) bileşikleri sentezlendi. 2-Nitro-1,3,4,4-tetrakloro-1-[4-metoksifeniltiyo]-1,3-butadien (26)’nın sırasıyla N-fenil piperazin, N-(difenilmetil) piperazin, N-(4-fluorofenil)-piperazin, morfolin, diheksilamin ve N-metilsikloheksilamin ile reaksiyonundan, 2-nitro-3,4,4-trikloro-1-[4-metoksifeniltiyo]-1-[N-fenilpiperazin]-1,3-butadien (28), 2-nitro-3,4,4-trikloro-1-[4-metoksifeniltiyo]-1-[N-(difenilmetil)-piperazin]-1,3-butadien (29), 2-nitro-3,4,4-trikloro-1-[4-metoksifeniltiyo]-1-[N-(4-fluorofenil)-piperazin]-1,3-butadien (30), 2-nitro-3,4,4-trikloro-1-[4-metoksifeniltiyo]-1-morfolino-1,3-butadien (31), 2-nitro-3,4,4-trikloro-1-[4-metoksifeniltiyo]-1-dihekzilamin-1,3-butadien (32), 2-nitro-3,4,4-trikloro-1-[4-metoksifeniltiyo]-1-N-metilsiklohekzilamin-1,3-butadien (33) bileşikleri sentezlendi.

Sentezlenen bu bileşikler kristallendirme veya kolon kromotografisi ile saflaştırıldı. Yapıları mikroanaliz ve spektroskopik yöntemler (FTIR, 1H-NMR, 13C-NMR, UV-Vis ve MS) ile aydınlatıldı.   Synthesis of New Thioethers With Aliphatic and Aromatic Groups

In the first step of the study, polyhalogenated butadiene was synthesized from the radical dimerization of trichloroethylene and then starting compounds 4-bromo-2-nitro-1,1,3,4-tetrachloro-1,3-butadiene (1) and 2-nitro-1,1,3,4,4-pentachloro-1,3-butadiene (2) were synthesized from the various reactions of this compound.

In the second step of the study, reactions of thiols with 4-bromo-2-nitro-1,1,3,4-tetrachloro-1,3-butadiene (1) and 2-nitro-1,1,3,4,4-pentachloro-1,3-butadiene (2) were studied. New mono-, di-, tri-substituted nitrodiene compounds were synthesized from these reactions.

4-Bromo-1,3,4-trichloro-2-nitro-1-heptylthio-1,3-butadiene (3) and 3,4-dichloro-2-nitro-1,1,4-tris-(1-heptylthio)-1,3-butadiene (4) were synthesized from the reactions of 4-bromo-2-nitro-1,1,3,4-tetrachloro-1,3-butadiene (1) with 1-heptanethiol without solvent, and from the similarly reaction in the basic medium, 4-bromo-3,4-dichloro-2-nitro-1,1-bis-(1-heptylthio)-1,3-butadiene (5) was obtained. From the reaction of 4-bromo-2-nitro-1,1,3,4-tetrachloro-1,3-butadiene (1) with 2-isopropyl benzenethiol without solvent, 4-bromo-1,3,4-trichloro-2-nitro-1-[2-isopropylbenzenethio]-1,3-butadiene (12) and in the presence of NaOH in EtOH, 4-bromo-3,4-dichloro-2-nitro-1,1-bis-[2-isopropylbenzenethio]-1,3-butadiene (13) were synthesized. 4-Bromo-1,3,4-trichloro-2-nitro-1-[4-methoxyphenylthio]-1,3-butadiene (16) ve 4-bromo-3,4-dichloro-2-nitro-1,1-bis-[4-methoxyphenylthio]-1,3-butadiene (17) were obtained from the reaction of 4-bromo-2-nitro-1,1,3,4-tetrachloro-1,3-butadiene (1) with 4-methoxythiophenol without solvent. From the direct reaction of 2-nitro-1,1,3,4,4-pentachloro-1,3-butadiene (2) with 2-isopropyl benzenethiol, 2-nitro-1,3,4,4-tetrachloro-1-[2-isopropylbenzenethio]-1,3-butadiene (22) was synthesized. 2-Nitro-1,3,4,4-tetrachloro-1-[4-methoxyphenylthio]-1,3-butadiene (26) and 2-nitro-3,4,4-trichloro-1,1-bis-[4-methoxyphenylthio]-1,3-butadiene (27) were syntesized by the direct reaction of 2-nitro-1,1,3,4,4-pentachloro-1,3-butadiene (2) with 4-methoxythiophenol.

In the last step of the study, the reactions of mono(thio)substituted compounds which we were obtained, with morpholine, piperazine derivatives and amines were investigated. N,S-disubstituted nitrodiene compounds were synthesized.

From the reactions of 4-bromo-1,3,4-trichloro-2-nitro-1-heptylthio-1,3-butadiene (3) with N-phenylpiperazine, N-(diphenylmethyl)piperazine, N-(4-fluorophenyl)piperazine, N-(2-fluorophenyl)piperazine, morpholine and piperazine, 4-bromo-3,4-dichloro-2-nitro-1-heptylthio-1-[N-phenylpiperazine]-1,3-butadiene (6), 4-bromo-3,4-dichloro-2-nitro-1-heptylthio-1-[N-(diphenylmethyl)-piperazine]-1,3-butadiene (7), 4-bromo-3,4-dichloro-2-nitro-1-heptylthio-1-[N-(4-fluorophenyl)piperazine]-1,3-butadiene (8), 4-bromo-3,4-dichloro-2-nitro-1-heptylthio-1-[N-(2-fluorophenyl)piperazine]-1,3-butadiene (9), 4-bromo-3,4-dichloro-2-nitro-1-heptylthio-1-morpholino-1,3-butadiene (10), N,N-bis[4-bromo-2-nitro-1-heptylthio-3,4-dichloro-1,3-butadienil]-piperazine (11) compounds were obtained. 4-Bromo-3,4-dichloro-2-nitro-1-[2- isopropylbenzenethio]]-1-[N-phenylpiperazine]-1,3-butadiene (14) and 4-bromo-3,4-dichloro-2-nitro-1-[2- isopropylbenzenethio]-1-[N-(diphenylmethyl)-piperazine]-1,3-butadiene (15) were synthesized by the reactions of 4-bromo-1,3,4-trichloro-2-nitro-1-[2-isopropylbenzenethio]-1,3-butadiene (12) with N-phenylpiperazine, N-(diphenylmethyl) piperazine. From the reactions of 4-bromo-1,3,4-trichloro-2-nitro-1-[4-methoxyphenylthio]-1,3-butadiene (16) with N-phenylpiperazine, N-(diphenylmethyl)-piperazine, dihexylamine and N-methylcyclohexylamine, 4-bromo-3,4-dichloro-2-nitro-1-[4-methoxyphenylthio]-1-[N-phenylpiperazine]-1,3-butadiene (18), 4-bromo-3,4-dichloro-2-nitro-1-[4-methoxyphenylthio]-1-[N-(diphenylmethyl)-piperazine]-1,3-butadiene(19), 4-bromo-3,4-dichloro-2-

nitro-1-[4-methoxyphenylthio]-1-dihexylamine-1,3-butadiene (20), 4-bromo-3,4-dichloro-2-nitro-1-[4-methoxyphenylthio]-1-[N-methylcyclohexylamine]-1,3-butadiene (21) compounds were obtained. 2-Nitro-3,4,4-trichloro-1-[2-isopropylbenzenethio]-1-[N-phenylpiperazine]-1,3-butadiene (23), 2-nitro-3,4,4-trichloro-1-[2-isopropylbenzenethio]-1-[N-(diphenylmethyl)-piperazine]-1,3-butadiene (24), 2-nitro-3,4,4-trichloro-1-[2-isopropylbenzenethio]-1-[N-(4- fluorophenyl)piperazine]-1,3-butadiene (25) were synthesized from the reactions of 2-nitro-1,3,4,4-tetrachloro-1-[2-isopropylbenzenethio]-1,3-butadiene (22) with N-phenylpiperazine, N-(diphenylmethyl)piperazine, N-(4-fluorophenyl)piperazine. From the reactions of 2-nitro-1,3,4,4-tetrachloro-1-[4-methoxyphenylthio]-1,3-butadiene (26) with N-phenylpiperazine, N-(diphenylmethyl)piperazine, N-(4-fluorophenyl)piperazine, morpholine, dihexylamine and N-methylcyclohexylamine, 2-nitro-3,4,4-trichloro-1-[4-methoxyphenylthio]-1-[N-phenylpiperazine]-1,3-butadiene (28), 2-nitro-3,4,4-trichloro-1-[4-methoxyphenylthio]-1-[N-(diphenylmethyl) piperazine]-1,3-butadiene (29), 2-nitro-3,4,4-trichloro-1-[4-methoxyphenylthio]-1-[N-(4-fluorophenyl)piperazine]-1,3-butadiene (30), 2-nitro-3,4,4-trichloro-1-[4-methoxyphenylthio]-1-morpholino-1,3-butadiene (31) 2-nitro-3,4,4-trichloro-1-[4-methoxyphenylthio]-1-dihexylamine-1,3-butadiene (32), 2-nitro-3,4,4-trichloro-1-[4-methoxyphenylthio]-1-[N-methylcyclohexylamine]-1,3-butadiene (33) compounds were synthesized.

These novel products were purified either via crystallization or column chromatography. The structures of these newly products were characterized by microanalysis, spectroscopic methods (FTIR, 1H-NMR, 13C-NMR, UV-Vis, and MS).

  

Hakan Bahar

Danışman : Prof. Dr. Cemil İBİŞAnabilim Dalı : KimyaProgramı (Varsa) : Organik KimyaMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Cemil İBİŞ

Prof. Dr. Süleyman TANYOLAÇProf. Dr. F.Serpil GökselProf. Dr. Mustafa BULUTProf. Dr. Ahmet AKAR

ALİFATİK VE AROMATİK TİYOLLER İLE DOYMAMIŞ POLİHALOJENLİ BİLEŞİKLERDEN YENİ S-SÜBSTİTÜE BİLEŞİKLERİN SENTEZİ

Tiyoller ve tiyoeterler organik kimyada başlıca ve önemli fonksiyonel gruplardır. Ayrıca kükürt içeren

bileşiklerin biyolojik sistemlerde ve malzeme biliminde önemi bilinmektedir.

Bu çalışmanın ilk aşamasında Trikloroetilenin dibenzoilperoksit varlığında serbest radikaller üzerinden yürüyen

dimerizasyonu sonucu 1,1,3,3,4,4-Heksaklor-1-buten (24) bileşiği elde edildi. Bu bileşikten ve 1,1,2,3,4,4-

Heksaklor-1,3-butadien(11) ile 1,1,3,4,4,4-Hekzaklor-1-buten(1) kullanılınarak yeni bilinmeyen –S sübstitüe

bileşikleri elde edildi.

Çalışmanın ikinci safhasında 1,1,3,4,4,4-Hekzaklor-1-buten(1) kullanılınarak DMF ve organik baz Trietilamin

varlığında 3-metoksitiyofenol, 4-metoksitiyofenol, 3,4-dimetoksitiyofenol, 4-nitrotiyofenol, 7-merkapto-4-metil-

kumarin, 4-flortiyofenol, 4-bromtiyofenol, 4-tersiyerbutiltiyofenol ile reaksiyonlarından yeni tris ve tetrakis –S

sübstitüe 2,3,4,5,6,7,8,9,10 bileşikleri sentezlendi.

Çalışmanın üçüncü safhasında 1,1,2,3,4,4-Hekzaklor-1,3-butadien(11) kullanılınarak DMF ve organik baz

Trietilamin varlığında 3-metoksitiyofenol, 4-metoksitiyofenol, 3,4-dimetoksitiyofenol, 4-nitrotiyofenol, 7-

merkapto-4-metil-kumarin, 4-flortiyofenol, 4-bromtiyofenol, 4-tersiyerbutiltiyofenol, 2,4,6-

trimetilbenzilmerkaptan ile reaksiyonlarından yeni mono,tris, tetrakis ve pentakis –S sübstitüe

12,13,14,15,16,17,18,19,20, 21,22,23 bileşikleri sentezlendi.

Çalışmanın dördüncü safhasında 1,1,3,3,4,4-Heksaklor-1-buten (24) bileşiği kullanılınarak NaOH ve EtOH

varlığında 4-metoksifenilmetantiyol, 2,5-diklortiyofenol, 4-tersiyerbutilbenzilmerkaptan, 2,4,6-

trimetilbenzilmerkaptan, 4-(4-sulfonilfenil)benzentiyol ile reaksiyonlarından yeni mono,bis, tris, tetrakis –S

sübstitüe 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34 bileşikleri sentezlendi.

Sentezlenen bu yeni bileşiklerin yapıları mikroanaliz, FTIR, 1H NMR, 13C NMR, MS, spektroskopi teknikleri

kullanılarak aydınlatıldı.

      The Synthesıs Of New S-Substıtuted Compounds From Alıphatıc And Aromatıc Thıols Wıth Unsaturated

Polıhalogenated Compounds

Thiols and thioethers are fundamental and important fuctional groups in organic chemistry. Also, the

importance of sulfur-containing compounds in biological systems and materyal science is known.

In this work, firstly 1,1,3,3,4,4-hexachloro-1-butene (24) compound was synthesized from the trichloroetylene’s

free radical dimerization with dibenzoylperoxide. This compound, and 1,1,2,3,4,4-Hexsachloro-1,3-butadiene

(11) and 1,1,3,4,4,4-Hexsachloro-1-butene (1) through use of a new unknown - S substituted compounds were

obtained.

New tris and tetrakis-S substituent 2,3,4,5,6,7,8,9,10 compounds were synthesized

in the second stage of the work in the presence of DMF an organic base of triethylamine, reactions with the

1,1,3,4,4,4-Hekzaklor-1-butene (1) through use,with 3-methoxythiophenol 4-methoxythiophenol, 3,4-

dimethoxythiophenol, 4-nitrothiophenol, 7 - mercapto-4-methyl-coumarin, 4-fluorothiophenol, 4-

bromothiophenol, 4-tert-butylthiophenol

New tris and tetrakis-S substitNuent 12,13,14,15,16,17,18,19,20, 21,22,23 compounds were synthesized. In the

third stage of the work in the presence of DMF an organic base of triethylamine, reactions with the 1,1,3,4,4,4-

Hekzaklor-1-butene (1) through use with 3-methoxythiophenol 4-methoxythiophenol, 3,4-dimethoxythiophenol,

4-nitrothiophenol, 7 - mercapto-4-methyl-coumarin, 4-fluorothiophenol, 4-bromothiophenol, 4-tert-

butylthiophenol, 2,4,6-trimethylbenzylmercaptan

New mono, bis, tris, tetrakis-S substituent 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34 were synthesized in the fourth

stage of the work in the presence of EtOH and NaOH reactions with the 1,1,3,3,4,4-Heksaklor-1-butene (24)

through use with 4-methoxyphenilmethanathiol, 2,5-dichlorothiophenol, 4-tert-butylbebenzylmercaptan, 2,4,6-

trimethylbenzylmerkaptan 4 - (4-sulfonylphenyl) benzenethiol reactions to, compounds.

The structures of these newly synthesized compounds were charecterized by using microanalyses, FTIR, 1H

NMR, 13C NMR, MS, spectroscopy

KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

  

Mehmet Koray GÖK

Danışman :Prof. Dr. Saadet PABUCCUOĞLUDoç. Dr. Erdal CEVHER (İkinci Danışman)

Anabilim Dalı :Kimya MühendisliğiProgramı (Varsa) :Kimyasal TeknolojilerMezuniyet Yılı :2012Tez Savunma Jürisi :Prof.Dr. Saadet K. PABUCCUOĞLU

Prof.Dr. Sabriye PİŞKİN Prof.Dr. Gamze GÜÇLÜ Prof.Dr.M.Ali GÜRKAYNAKProf.Dr. Ferdane KARAMAN

Doğal ve Sentetik Biyouyumlu Polimerik Nanopartiküler Gen Taşıyıcı Sistemlerin Elde Edilmesi veTransfeksiyon Etkinliğinin İncelenmesi

Bu tezle sunulan çalışmanın başlıca amacı, bilhassa son yıllarda nanoteknolojinin biyoteknoloji alanındaki önemli bir uygulaması olan gen transferinde kullanılabilecek biyolojik olarak uyumlu (biyouyumlu) yapıdaki nanopartiküler taşıyıcı sistemlerin sentezlenmesi, yapılarının aydınlatılarak, transfeksiyon etkinliğinin incelenmesidir.

Gen transferinde iki yaklaşım ortaya koyulmuştur. Bunlardan birincisi gen transferinde oldukça yüksek etkiye sahip viral taşıyıcıların kullanılmasıdır, fakat bu alanda kullanılan virüslerin yan etkilerinin oldukça fazla olmasından dolayı ikinci bir yaklaşım olan viral olmayan taşıyıcı sistemler (polimer, lipid veya lipozomlar vb.) geliştirilmiştir. Bu tez kapsamında sentezlenen viral olmayan biyouyumlu polimer taşıyıcı sistemlere “transjenik polimerler” denilmektedir. Bu tip polimerik taşıyıcı sistemlerin bir kısmı doğal polimer esaslı oldukları gibi bir kısmı da sentetik polimer esaslıdırlar. Bu çalışmada, ilk defa sentetik grupta biyobozunabilen yeni transjenik polimerler olan poli(β-aminoesterler) (PBAE), modifiye doğal polimer grubunda ise kitosan esaslı modifiye polimerler sentezlendi.

Bütün sentetik ve modifiye doğal polimerlerin karakterizasyonu Fourier Infrared Spektroskopisi ile gerçekleştirildi. Bununla beraber PBAE’in ve kitosan esaslı polimerlerin nanopartikülleri sırasıyla nanoçöktürme ve iyonik jelasyon yöntemi ile elde edildi. Tüm nanopartiküler sistemlerin zeta potansiyeli, polidisperslik indeksi ve partikül boyutu analizleri gerçekleştirildi. PBAE’in ve kitosan esaslı modifiye polimerlerin plasmid DNA (pDNA) ile nanopartiküler sistemleri, PBAE’de iyonik etkileşim ve enkapsülasyon yöntemi kitosan bazlı modifiye polimerlerde ise iyonik etkileşim yöntemi metodu ile hazırlandı. Bu katyonik polimerlerin pDNA bağlama kabiliyeti jel elektroforez ile incelendi. PBAE’in hücre içine alımı ve dağılım çalışmaları, primer koyun embriyonik fibroblast hücrelerinde (POEF), bir model boyarmadde olarak Rodamin-B kullanılarak gerçekleştirildi. PBAE ve modifiye kitosan polimerlerin sitotoksisitesi insan embriyonik hücrelerinde (HEK293) ve primer koyun fibroblast (POF) hücrelerinde xCELLigence RTCA cihazında incelendi. Negatif ve pozitif kontrol grupları olarak sırasıyla polietilenimin (PEI) ve kitosan kullanıldı. PBAE ve modifiye kitosan polimerlerin transfeksiyon etkinliği HEK293, POF ve POEF hücrelerinde floresans mikroskopta incelendi.

Sonuç olarak, bu tezde sentezlenen PBAE ve modifiye kitosan polimerleri esaslı nanopartiküllerin HEK293, POF ve POEF hücrelerinde yüksek transfeksiyon etkinliğine sahip, toksik olmayan ve viral olmayan gen taşıyıcı polimerik nanopartiküler sistemler olduğu saptandı.   Preparation of Natural and Synthetic Biocompatible Polymeric Nanoparticular Gene Delivery Systemsand Investigation of Transfection Effect

The main aim of the study presented in this thesis is the synthesis, characterization and the investigation of the transfection efficiency of the biocompatible nanoparticular carrier systems to be used gene transfer which is the important application of the nanotechnology on the biotechnology field, especially in the recent years.

In gene transfer, two approaches are put forward. The first approach is the use of the viral vectors which have a high effect in gene transfer, but the second approach which is non-viral vectors (polymer, lipid and liposome etc.), are improved because of the side effects of these viruses used in this area are rather than others. The non-viral biocompatible polymer vector systems which are synthesized in content of this thesis are called as “transgenic polymers”. As the one part of these polymeric vector systems are based on natural polymers, the other part is based on synthetic polymers. In tis study, first time, poly(β-aminoester)s (PBAEs) which are the biodegradable novel transgenic polymers in the synthetic group,, chitosan based modified polymers in the modified natural group are synthesized.

All synthetic and modified natural polymers were characterized by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). Moreover, the nanoparticles of PBAEs and chitosan based polymers are prepared by the nanoprecipitation method and ionic gelation method, respectively. Zeta potential, polydispersity index and particle size analysis of the all nanoparticle systems were carried out. The nanoparticle systems of PBAEs and modified chitosan polymers were combined with plasmid DNA via ionic interaction and encapsulation method for PBAEs and ionic interaction method for modified chitosan polymers. The pDNA combining ability of these cationic polymers were examined by using gel electrophoresis. For the cell uptake and distribution studies of PBAEs nanoparticles in primer ovine embryonic fibroblast (POEF were carried out using Rhodamine-B as a model dyestuff. The cytotoxicity of PBAEs and modified chitosan polymers were investigated in human embryonic kidney (HEK293) and primer ovine fibroblast (POF) using xCELLigence RTCA system. Polyethyleneimine (PEI) and chitosan were used as the negative and positive control groups, respectively. The transfection efficiency of PBAEs and modified chitosan polymers were investigated in HEK293, POF and POEF with florescent microscopy.

Consequently, it was determined that PBAEs and modified chitosan polymers based nanoparticles which are synthesized in this thesis, have high transfection efficiency, nontoxic and non-viral gen carrier polymeric nanoparticular vectors in HEK293, POF and POEF.

JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

JEOFİZİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

  

Öğrencinin Adı Soyadı: SAVAŞ KARABULUT

Tez Adı : İSTANBUL KENTİ İÇİN YER TEPKİSİ VE 3 BOYUTLU (3-B)

KAYMA DALGA HIZ (VS) YAPISININ BELİRLENMESİDanışman : Prof. Dr. Asım Oğuz ÖZEL Dr. Stefano PAROLAI

Anabilim Dalı :Jeofizik Mühendisliği A.B.D.Programı (Varsa) :Sismoloji Mezuniyet Yılı :2012

Tez Savunma Jürisi :Prof. Dr. A. Oğuz ÖZEL Prof. Dr. Yıldız ALTINOK Prof. Dr. Argun KOCAOĞLU

Prof. Dr. Mithat Fırat ÖZER Doç. Dr. Eşref Yalçınkaya

Tezin Türkçe Adı : İSTANBUL KENTİ İÇİN YER TEPKİSİ VE 3 BOYUTLU (3-B)

KAYMA DALGA HİZ (VS) YAPISININ BELİRLENMESİ

Türkçe Özet : Son 30 yıllık zaman periyodunda dünyada ve ülkemizde meydana gelen depremler sırasında birçok mühendislik yapısında farklı nedenlerden dolayı hasarlar meydana gelmiştir. Bu hasarların en önemli sebeplerinden biri de lokal zemin etkilesi (Local Site Effect) olmuştur. 17 Ağustos 1999 İzmit-Gölcük (Mw:7.4) ve 12 Kasım 1999 Düzce (Mw:7.2) depremleri sırasında, deprem merkezi ve yakın civarında büyük can ve mal kayıpları meydana gelmiştir. Bu iki deprem sırasında resmi rakamlara göre 18.243 kişi hayatını kaybetmiş ve 28.729 kişi yaralanmıştır. Tahmini kayıp 16 milyar dolar civarındadır. İzmit depremi sırasında İstanbul’un farklı ilçelerinde meydana gelen hasar dağılımı da oldukça farklı olmuştur. Avcılar ilçesine yaklaşık uzaklığı 100 km. uzaklıkta olan bu depremin, neden özellikle bu ilçe sınırlarında hasar yarattığı birçok çalışmaya konu olmuştur. Bu farklılık nedeniyle, Kuzey Anadolu Fayı (KAF) üzerinde bir deprem olması durumunda, Marmara Bölgesindeki illerde ve özellikle İstanbul’da yerel zemin etkisinin oluşturacağı hasarlar uzun süredir tartışılmakta ve çalışılmaktadır.

Bu tez çalışması kapsamında konu olarak seçilen İstanbul’un Avrupa Yakası’nda bu etkinin belirlenmesi amacıyla gerekli olan 3-B kayma dalga hız–derinlik yapısı belirlenmeye çalışılmıştır. Bu amaçla belirlenen ölçü noktalarında tek istasyon ve dizilim mikrotremor ölçümleri alınmıştır.

İlk aşamada, dört farklı kurum ve üniversitenin toplamış olduğu tek istasyon mikrotremor (H/V) ölçüm sonuçları irdelenmiş ve toplanan bu veriler kullanılarak çalışma alanı için “Zemin Hakim Frekans Haritası” hazırlanmıştır. Hazırlanan bu harita bölgenin jeoloji haritası ile karşılaştırılmış ve yüksek frekans değerlerinin gözlendiği alanların anakayanın yüzeylendiği alanlara karşılık geldiği görülmüştür. Anakayanın yüzeylendiği alanlar sedimanter alanlara göre görece olarak daha yüksek frekans değerlerine sahiptir. Bu çalışma kapsamında belirlenen anakaya-sediman geçiş sınırının Eosen-Oligosen yaşlı formasyonları ile Paleozoyik yaşlı formasyonların geçiş sınırı olduğu görülmüştür.

Çalışmanın ikinci kısmını oluşturan mikrotremor dizilim ölçümleri kullanılarak mühendislik ve sismolojik anakaya derinlikleri belirlenmeye çalışılmıştır. Deprem mühendisleri için deprem tehlikesine karşı güvenilir yapı yapılmasında bir tehtid unsuru olan lokal zemin etkisinin veya zemin büyütmesinin tespitinde kayma dalga hızı önemli parametrelerden biridir. Bu parametre sismik kırılma, kuyu içi jeofiziği ve yüzey dalgası analizi gibi birçok farklı jeofizik çalışmalar ile elde edilebilmektedir. Genel olarak yüzey dalgası yöntemlerinin hızlı olması, maliyetinin düşük olması ve şehir içinde kullanımının daha kolay olmasından dolayı sıklıkla tercih edilmektedir. Çalışma kapsamında yüzey dalgası analiz teknikleri

kullanılarak, 2008-2010 yılları arasında 25 farklı noktada mikrotremor dizilim ölçümleri toplanmıştır. Ölçümlerde, Uzaysal Otokorelasyon (SPAC) yöntemi olarak bilinen teknik kullanılmıştır. Bu yöntemin tercih edilmesinin nedeni ise daha az sayıda alıcı kullanılmasıdır. Yöntem için 4 adet 3 bileşen CMG-6TD sismometre kullanılmış ve GPS kullanılarak eş zamanlı kayıtlar alınmıştır. Daha sonra, SESAME projesi kapsamında geliştirilen SESAREY programı kullanılarak, değiştirilmiş uzaysal otokorelasyon yöntemi (Modified Spatial Auto-correlation Method) ile her bir kaydın düşey bileşenleri (vertical component) kullanılarak otokorelasyon katsayıları hesaplanmıştır. Yüzey dalgalarını kullanan araştırmacılar daha çok Rayleigh dalga formu ile ilgilenirken, son yıllarda anakaya derinliğininin daha doğru tespit edilebilmesi için sıklıkla kullanılan Rayleigh dalgası ve H/V oran eğrisinin Ortak Ters Çözümü (Joint Inversion)’de kullanılarak kayma dalga hız derinlik profilleri ve modelleri hazırlanmıştır. Böylece sadece teorik ve gözlemsel dispersiyon eğrileri arasındaki uyum değil, gözlemsel ve hesaplanan H/V oran eğrileri arasındaki uyumda kontrol edilmiştir. Her iki analiz sonucu elde edilen modellerin genel olarak birbiriyle uyumlu olmasına rağmen, ortak analiz sonuçlarına göre anakayanın daha derinde olduğu görülmüştür. Ayrıca, çalışma alanı için Rayleigh dalgası ve Ortak analiz sonuçları kullanılarak mühendislik (NEHRP sınıflamasına göre, B türü zeminler) ve sismolojik anakaya derinlikleri (NEHRP sınıflamasına göre, A türü zeminler) belirlenmiş ve her iki dalga formu ve kaya türü için sediman kalınlık değeri ile zemin hakim titreşim frekansı arasındaki ilişkileri tanımlayan dört ayrı bağıntı geliştirilmiştir. Bu tür bağıntılar pratik mühendislik uygulamalarında anakaya derinliğin tespitinde oldukça kullanışlıdır.

Mühendislik anakayası için geliştirilen sediman kalınlık-frekans bağıntısı kullanılarak, çalışma alanı için 2 boyutlu (2-B) sediman kalınlık haritaları (Ortak analiz ve Rayleigh dalgası analiz sonuçları için) hazırlanmıştır. Mühendislik anakayası için geliştirilen bağıntı da, 0.9-10 Hz frekansları arasında elde edilen sediman kalınlık değerlerinin birbiriyle uyumlu olduğu, sismolojik anakaya için ise 0.3-0.9 Hz frekansları arasında benzer bir uyum olduğu görülmüştür. Ayrıca geliştirilen bu bağıntılar, literatürde aynı bölge için geliştirilmiş bağıntı ile karşılaştırılmıştır. Karşılaştırılma sonucunda; 1 Hz’in üzerindeki frekanslarda mühendislik anakayası için genel bir uyum olmasına karşın, sismolojik anakaya için geliştirilen bağıntı da, 1 Hz’in altındaki frekanslarda uyum, azalan frekansla küçülmektedir. Sismolojik anakaya için uyumun en iyi gözlendiği frekans aralığı 0.3-1.0 Hz frekans aralığıdır. 2-B sediman kalınlık haritalarında; çalışma alanının kuzeydoğusundan, güneybatısına doğru sediman kalınlığının arttığı gözlenmiştir. TEM otoyolunun geçtiği güzergah ile Haliç’in kuzeydoğusu anakaya-sediman geçiş sınırı olarak düşünülmüştür. Genel olarak: Beyoğlu, Bayrampaşa’nın Kuzeyi, Haliç, Başakşehir ve anakayanın derinliği, 0-50 metre arasında değişmektedir. Bahçeşehir, Halkalı, Bağcılar, Güngören, Topkapı ve Fatih semtlerinde ise 100 metre derinlikte mühendislik anakayasına ulaşılmıştır. Çalışma alanının daha güney kısımlarında ise genel olarak 200 metre derinliğinden sonra mühendislik anakayasına girildiği saptanmıştır. Avcılar, Ambarlı Limanı, Haramidere, Kıraç ve Gürpınar merkezde ise mühendislik anakayası 200 metreden daha derindedir. Bu bilgi ortamın jeolojisi ile de uyumludur. Sınır olarak tanımlanan alanlarda, Paleozoyik yaşlı Trakya Formasyonu (Grovak), Eosen yaşlı Kırklaeli formasyonu (Kireçtaşları) ve Oligosen yaşlı Gürpınar Formasyonları yüzeylenmiştir.

Mikrotremor dizilim ölçümleri sonuçları kullanılarak 10 farklı profil boyunca farklı doğrultularda 2-B’lı kayma dalga hız modelleri/kesitleri hazırlanmıştır. Avcılar’dan Kuzey’e doğru (İ.Ü. Veterinerlik Fak. Çiftliği) anakayanın daldığı görülmüştür. Literatürde Avcılar’da anakayanın doğu ve güney yönüne doğru daldığı belirtilmiş olsa da, bu çalışmadan elde edilen bulgulara göre kuzey’e doğru da daldığı görülmüştür. Bu yapısıyla, Avcılar’ın bir havzanın kurulu olduğu düşünülmüştür. Küçükçekmece Gölünün kuzeyinde alınan kesitte ise,

Yarımburgaz’dan Küçükçekmece gölünün batısına doğru anakayanın oldukça yüksek eğimle daldığı görülmüştür. Bu bilgi jeolojik yapı ile de uyumludur. Yarımburgaz’da Eosen yaşlı kireçtaşları yüzeylenmişken, Veterinerlik Fak. Çiftliğinin olduğu alanda Gürpınar formasyonunun derinliği 600 metre derinliğe (Uzun açılımlı Düşey Elektrik sondajı çalışması sonuçlarıyla da uyumludur) ulaşmaktadır. Anakayanın daldığı diğer doğrultular ise şu şekildedir: Sefaköy’den Yeşilköy’e (KB-GD doğrultulu),Topkapı ve Kağıthane’den Haliç’e doğru, Cevizlibağ’dan Merter’e doğru, Y.T.Ü’den Merter’e, Bahçelievler’den Ataköy’e, CNR’den Merter’e, ve Avcılar’dan CNR’a doğrudur. Bu veriler D.S.İ tarafından hazırlanan jeolojik kesitlerle, çalışma alanında yapılmış önceki çalışmalarla da karşılaştırılmıştır. Sediman kalınlık haritasında olduğu gibi, Marmara Denizi’ne komşu alanlarda (çalışma alanının güney-güneybatısı; Avcılar, Yeşilköy, Ataköy, Yedikule, Zeytinburnu, Küçükçekmece) anakaya derinliğinin arttığı görülmüştür. Tüm ölçüm noktalarında anakayasına ulaşılmıştır.

Dizilim mikrotremor ölçümlerinde kullanılan alıcı sayısı kadar, kullanılan dizilime ait yarıçap (“r”)ve alıcılar arasındaki uzaklıklarda penetrasyon derinliğini etkilemektedir. Genel olarak alıcılar arasındaki uzaklığın yeteri kadar uzak olmadığı durumlarda derinlerden bilgi alınamaması, anakayaya ulaşılamamasına ve yanlış yorum yapılmasına neden olabilmektedir. Bu kapsamda literatür de önerilen dizilim yarıçapı-dalga boyu ilişkilerinin geçerliliği, bu çalışma kapsamında toplanan veriler ile irdelenmiştir. Sonuç olarak, dizilim yarıçapının 1.5r-6.25r katı kadar derinlikten bilgi alınabileceği belirlenmiştir.

Son olarak ise her iki analiz sonucuna göre sismolojik anakaya için geliştirilen bağıntılar kullanılarak, 3-B sismolojik anakaya derinlik haritaları hazırlanmıştır. Bu harita hazırlanırken çalışma alanının tamamında toplanmış 215 nokta mikrotremor ölçümlerine ait zemin hakim frekans değerleri kullanılmıştır. Çalışma alanında topoğrafik yükselikler 0-200 metre arasında değişmekte olup, genel olarak güney’den kuzey’e doğru yükseklik artmaktadır. 2-B kayma dalga hız modellerinde anakayanın daldığı yönler gösterilmiş olsa da, 3-B haritalarda anakayanın dalım yönü daha detaylı olarak incelenmiş ve basenlerin olduğu alanlar gösterilmiştir. Yedikule, Yeşilköy, Zeytinburnu, Avcılar, Ambarlı, Haramidere, Kıraç ve Gürpınar’da kalın sediman havzaların varlığı belirlenmiştir. Küçükçekmece gölünün kuzey-güney ve kuzeydoğu-güneybatı’ya dalan anakayanın ortasında kaldığı görülmüştür. 17 Ağustos Gölcük depremi sırasında Avcılar’da meydana gelen hasarın yanında, bahsedilen bölgelerde de yerel olarak hasarların olduğu düşünüldüğünde sonuçların anlamlı olduğu düşünülmüştür. Ayrıca, İ.B.B. Deprem ve Zemin İnceleme Müdürlüğünce tamamlanan Mikrobölgeme çalışmaları kapsamında hazırlanan anakaya üst sınır kontur haritası ile bu çalışma kapsamında hazırlanan harita karşılaştırılmış, Paleozoyik yaşlı birimler ile Eosen yaşlı Kireçtaşına ait sınırların da benzer alanlarda görüldüğü belirlenmiştir. Tüm bu sonuçlar D.S.İ tarafından derin su sondaj kuyu verileri kullanılarak hazırlanan 2-B’lu jeolojik kesitlerle, daha önce çalışma alanında toplanmış dizilim mikrotremor ölçüm sonuçlarıyla ve geniş açılımlı Düşey Elektrik Sondaj çalışmaları sonucundan elde edilmiş bilgilerle de karşılaştırılmış ve yorumlanmıştır.

Elde edilen hız bilgileri ve jeolojik gözlemler ışığından çalışma alanı içinde Paleozoyik yaşlı sismolojik anakaya, Eosen ve Oligosen yaşlı mühendislik anakayasını yansıtan sınırlar belirlenmiştir. Küçükçekmece ve Büyükçekmece gölleri arasında kalan alanın ilerisi için bir araştırma konusu olarak seçilmesi ve araştırılması gerekliliği düşünülmüştür. Bu alanda yer alan çukurlukların farklı jeofizik ölçüm teknikleri kullanılarak (Gravite, Elektrik Özdirenç vb.) bu tez çalışması kapsamında elde edilen bilgiler ile birlikte yorumlanması daha güvenilir

sonuçların elde edilmesi açısından zorunludur. Bölgenin olası Marmara depremi sırasındaki davranış özelliklerinin bilinmesi açısından bu çalışma oldukça önemlidir.

Tezin Yabancı Dildeki Adı : DETERMINATION OF GROUND RESPONSE AND 3 DIMENSIONAL (3-D) SHEAR-WAVE VELOCITY STRUCTURE BENEATH ISTANBUL CITY

Yabancı Dildeki Özet : During the last 30 years, while earthquakes have occurred in our country and the world, extensive damage has occurred due to various reasons on the many engineering constructions. One of the important reasons for the damage is Local Site Effect. During the 17 August 1999 İzmit-Gölcük (Mw: 7.4) and 12 November 1999 Düzce (Mw: 7.2) earthquakes, many deaths and losses of goods occurred in these earthquake’s epicenters and nearby areas. 18.243 people died and 28.729 people were injured during these earthquakes according to the official figures. Approximation of loss is around 16 million dollars. During the İzmit earthquake, different damage occurred in various districts of İstanbul. There is academic research related to why the earthquake caused the biggest damage in Avcılar, which is 100 km away from the epicenter. Due to this disparity, in case of an earthquake on the North Anatolian Fault Zone (KAF), regional site effect and damage mitigation, in the Marmara area, especially İstanbul have been discussed and researched for a long time.

As a part of this thesis, 3D shear wave velocity-depth structures are handled holistically with the purpose of determining the impact of the damages in İstanbul’s European side. With this aim, microtremor measurements were taken at the station points. Microtremor studies are divided into two groups; single station and array.

In the first phase, single station microtremor (H/V) measurement results, which were collected by four different institutions and universities, are analyzed and with the help of these data, a complete fundamental frequency map has been prepared for the study area. This map was compared with a regional geological map and the higher frequency area indicated that is near to the surface of bedrock. The preparation of this map is helpful in determining the bedrock, and for these areas a bedrock boundary frequency value is specified. This boundary value is thought to be the start of the Peneplain boundary of Istanbul Horst, which is outlined in previous studies.

With the usage of microtremor array measurements, which constitutes this study’s second part, determination of depth of engineering and seismological bedrock is attempted. For earthquake engineers, in the construction of safe buildings against earthquake risk, shear wave velocity is one of the important parameters in the determination of local site effect or soil amplification. This parameter is obtained by a number of different geophysics methods such as seismic refraction, borehole geophysics, and surface wave analysis. Generally, the surface wave method is often chosen because it is faster, costs less, and its usage is easier inside the city. Therefore, between the years 2008-2010, microtremor array measurement data was collected from a total of 25 different points. The spatial autocorrelation (SPAC) method was

used in the measurements; it requires an array of fewer seismometers than the other method. For this method, records were taken from four unit CMG-6TD type seismometers of 3 components and simultaneously from GPS and then related. Then, autocorrelation coefficients were calculated for the vertical component of each record with Modified Spatial Auto-correlation method using the “Sesarray program” developed under the “SESAME” project. Researchers interested in surface wave in recent years, mostly deal with Rayleigh waveform, although in this study, Joint Inversion of Rayleigh wave and H/V spectral ratios are included too, as used together, one can determine the depth of the bedrock more accurately. Thus, by using Joint Inversion, conformity both between theoretical and observational dispersion curves and observational and calculated H/V ratio could be checked. Although models based on results of both analyses were compatible with each other, according to the result of a joint analysis, the bedrock was deeper than that. The depth of engineering (According to NEHRP soil classification is “B” class) and seismological (According to NEHRP soil classification is “A” class) bedrock was determined by using the results of both analysis. New relations have been developed between fundamental frequency and sediment thickness for both types of bedrock. Such relations are very useful in determining the depth of bedrock with practical engineering application.

In the study area, 2 Dimensional (2-D) sediment thickness maps were prepared by using sediment thickness-frequency relations developed in the engineering bedrock. Sediment thickness values are close to each other between 0.9-10 Hz for relations developed for in the engineering bedrock, while for seismological bedrock, thickness values were close to each other being between 0.3-0.9 Hz. In addition, the equations developed in the literature were compared with the same correlations developed for this region. Thickness values obtained from this study and equations developed in the literature were of similar frequency above 1 Hz for the engineering bedrock, decreasing frequency were decreasing in similarity for frequencies below 1 Hz. Frequency range is that between 0.3-1.0 Hz well-matched. 2-D of sediment thickness map was examined to show that sediment thickness increases from northeast side to southwest side in the study area. Northeast of the Golden Horn with the North of the TEM highway is considered to be the bedrock-sediment boundary zone. In general, the depth of bedrock varies between 0-50 meters in Beyoglu, northern part of Barampasa, Başakşehir.

The depth of engineering bedrock is reached at 100 m in Bahçeşehir, Halkalı, Bağcılar, Güngören, Topkapi and Fatih. In the central part of the study area, engineering bedrock was determined at the depth of 200 meters. In the southern part of the study area located in Avcilar, Ambarli Port, Haramidere, Kıraç and Gürpinar, bedrock is deeper than 200 meters. This knowledge is also compatible with the regional geology. The areas defined as the bedrock border are near the surface of the Thrace Formations of the Paleozoic age (Grovak), Kırklaeli formation of the Eocene age (Limestones) and Gurpinar Formation of the Oligocene age (Claystone, Sandstone).

2-D cross-sections of shear wave velocity models were prepared along 10 different profiles in different directions by using microtremor array measurements. Towards the north (I.U. Faculty of Veterinary Medicine Farm) from Avcılar, the bedrock is dipping towards north. The literature indicated that the bedrock was dipping in the direction of the east and south in Avcılar, though, it was also found to be dipping towards the North by results obtained from this study. Avcılar is placed on the Basin/Basin edge. In the cross-section prepared for north of Kucukcekmece Lake, the bedrock is dipping with a very high gradient towards the west of Kucukcekmece Lake from Yarımburgaz. This information is also compatible with the

geological structure. While bedrock (limestone formation of the Eocene age) is at the surface in Yarımburgaz, the depth of bedrock is 600 meters in I.U. Veterinary Faculty Farm (Gurpinar Formation). This result was compared with Vertical Electrical Sounding data. All of these results correspond to each other. In the other directions the dipping of bedrock is as follows: from Sefaköy to Yeşilköy (NW-SE trend), from Topkapi Palace and the Golden Horn towards Kagithane, from Cevizlibağ to Merter direction, from Y.T.U to Merter, from Bahçelievler to Ataköy, from CNR to Merter, and from Avcılar to CNR. This data was compared by geological sections obtained from the General Directorate of State Hydrualic Works (D.S.I.) and with results of previous field studies. Like the sediment thickness map, an increase in the depth of bedrock in the neighboring areas of the Marmara Sea (south-southwest of the study area, Avcılar, Yesilkoy, Atakoy, Yedikule, Zeytinburnu, Küçükçekmece) was determined. All measuring points reached the bedrock.

Using microtremor array measurements according to the number of seismometers, the radius ("r") derived from the array data, and distance between seismometers, affects the depth of penetration. In general, distance between seismometers is not far enough for the concerned depth, which may be the reason for not obtaining knowledge of depth, not reaching bedrock and incorrect comments on the determination of ground response. In this context, validity of the radius-wavelength relations proposed in literature, and the data collected under this study are compared and discussed. As a result, depth information can be determined from 1.5r to 6.25r times the array radius.

Finally, according to the results of both analysis using equations developed for seismological bedrock, a 3-D depth map of the seismological bedrock was prepared. The preparation of this map for the study area was done by using the results (fundamental frequency) of 215-point microtremor measurements. Topographic altitudes in the study area change between 0-200 meters, the height generally increases from the South towards the North. 2-D shear wave velocity models show the dipping direction of the bedrock, 3-D maps also show the bedrock dip direction in more detail and the areas which look like basins. The presence of thick sedimentary basins was determined in Yedikule, Yesilkoy, Zeytinburnu, Avcilar, Ambarli, Haramidere, Kıraç and Gurpinar. Kucukcekmece Lake’s bedrock, dipping to the north-south and from northeast to Southwest, was seen to be in the middle. Damage occurred in the mentioned regions as well as damage in Avcilar on August 17, Golcuk earthquake, so the results were considered significant. In addition, a bedrock map prepared in this study was compared with a contour map of the upper limit of bedrock prepared with a microzonation project completed under the İ.M.M. Department of Earthquake Risk Management and Urban Development. Borders of the Eocene age limestone formation with the Paleozoic age Grovak units were seen in similar areas. All of these results were compared and interpreted with a geologic 2-D cross-section prepared by D.S.I. (deep-water drilling wells), the results of array microtremor measurements collected in the study area and a model of Vertical Electrical Sounding studies.

In light of the created velocity information and geological observations, in the study area, seismologic bedrock of Paleozoic age, engineering bedrock of Eocene and Oligocene age; similarly, Kırklareli limestones and Oligocene age clay stone units were determined within the boundaries of the observed areas. In particular, areas between Küçükçekmece and Büyükçekmece lakes are important region for determination of earthquake hazard. In the future, when different geophysical methods (gravity, vertical electrical sounding etc.) apply and evaluate together with the results of doctoral study, important for the reliability of the

results. Knowledge of behavioral characteristics during the possible Marmara earthquake in the region is very important to this study.

TARHAN Oya

Danışman : Prof. Dr. İbrahim KARA II. Dan: Yard. Doç. Dr. F. Ahmet YÜKSELAnabilim Dalı : JeofizikProgramı : JeofizikMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. İbrahim KARA

Prof. Dr. Ali PINAR Prof. Dr. İlyas ÇALAR

Prof. Dr. Fatih ADATEPE Doç. Dr. Bülent ORUÇ

Arkeolojik Yapıların Belirlenmesinde Jeofizik Araştırma Teknikleri

Arkeolojik alanların ortaya çıkartılmasında jeofizik yöntemler kullanılmaktadır. Bu yöntemlerden biri olan manyetik yöntem, yüzeyden hızlı ve kolay bir şekilde ölçü alınmasından dolayı tercih edilen bir yöntemdir. Bu yöntem ile arkeolojik kalıntılara zarar vermeden yapıların yer, derinlik ve uzanımlarının belirlenmesi mümkün olabilmektedir. Ülkemiz, bilindiği üzere arkeolojik kalıntılar bakımından oldukça zengindir.

Bu çalışmada, yukarıda bahsedilen arkeolojik yapıların aydınlatılması amaçlanmıştır. Bunun için yapıların meydana getirdiği anomalilerden yararlanılarak, bu yapıların şekli, yeri ve derinliği için iki adet yeni yöntem geliştirilmiştir. Bu yöntemlerden birincisinde, yorum için, bir abak oluşturulmuştur, ikincisinde ise, anomalilerin tek ve çift bileşenlerindeki kritik noktalar için bağıntılar geliştirilerek yoruma gidilmiştir.

Bu tez kapsamında, iki arkeolojik alan üzerinde jeofizik çalışmalar yapılmıştır. Bunlardan birincisi, Amasya ilinde bulunan Oluz Höyük, ikincisi ise Filyos arkeolojik sahalarıdır. Bu çalışmada amaç, araştırma alanlarında gömülü halde bulunan yapı kalıntılarının yer, derinlik ve uzanım gibi parametrelerini belirlemektir. Bunun için, bu bölgelerde alınan manyetik ölçümler neticesinde elde edilen haritalarda anomaliye yol açan yapılar basit geometrik şekillere benzetilmiş ve yukarıda sözü edilen geliştirmiş olduğumuz iki yöntem ile ayrı ayrı yorumlanmışlardır. Daha sonra bu sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılarak uygunlukları gözlenmiştir. Buna ek olarak Filyos arkeolojik sahasından alınan magnetik verilere, görüntü işleme tekniği de uygulanarak kenar saptama işlemi yapılmıştır.

Sonuç olarak, Amasya Oluz-Höyük’te Hellenistik Çağ’a ait iki mezar, Filyos arkeolojik alanında ise, Helenistik devire ait sur duvarları ve taş döşeli yollar bulunmuştur.

     

Tezin Yabancı Dildeki Adı Geophysıcal Exploratıon Tools For Detectıng Archaeologıcal Structures

Geophysical methods are used for detecting archaeological sites. One of these methods is magnetic methods. It is preferred that data collecting is quick and easily on the surface. With this method, it is determined that location, depth and direction of structure without damage on the site. As you know, Turkey is a rich country of archaeological remains.

This study, aimed to determine the archaeological structures. It was used for the structures caused by anomalies. Shape of these structures, the location and depth of two new methods were developed for. In the first of these methods, for comment, a nomogram was created. The second one, odd and even components of anomalies for the critical points were made based on equations developed.

In this thesis, a geophysical study carried out on two archeological sites. One of these sites is Oluz Höyük which located in Amasya city, second one is Filyos archaeological site. Aim of the study is to estimate the parameters such as the location, depth and direction of remains. For these reason, to determine structure that caused by magnetic anomalies, a new two method is developed and interpreted by simulating the simple geometric figures. After that, these results are compared each other. Addition to these, an image processing technique was applied to the magnetic data for estimating of boundary of structure on the archaeological site.

As a result, the two tombs belonging to Amasya Oluz-Höyük the Hellenistic era, Filyos archaeological area, the walls of the Hellenistic period, was stone-paved roads.

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

KAPKIN Şule

Danışman :Prof. Dr. Erol, Prof. Dr. Nurkan YAĞIZ (2.Danışman)Anabilim Dalı :Makine Mühendisliği Programı (Varsa) :Mezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi :Prof. Dr. Erol UZAL,

Prof. Dr. Hasan Rıza GÜVENProf. Dr. Metin Orhan KAYAProf. Dr. İbrahim ÖZKOLDoç. Dr. Serdar BARIŞ

Elastik-Silindirik Yapıların Akışkan Etkisi Altında Titreşimi

Bu tezde akışkan-elastik cisim etkileşimi problemlerinin özel bir durumu olan, içinden akışkan akan bir kanalın yapısal titreşimleri incelenmiştir. İki ayrı problem göz önüne alınmış ve her ikisi de analitik olarak çözülmüştür. Birinci problemde kanalın kesiti silindiriktir, kanal rijittir fakat içinde çap boyunca yerleştirilmiş olan bir plaka izotropik, elastik bir cisim olarak modellenmiştir. Akışkan tesiri ile elastik plakada titreşimler oluşmaktadır. Akışkanın sıkıştırılamaz, daimi olmayan potansiyel akış modeline uyduğu kabul edilmiş, plaka ise ince plaka titreşim denklemi ile temsil edilmiştir. Aralarındaki etkileşimi plaka titreşim denklemine dış kuvvet olarak gelen akışkan basıncı ve plaka ile akışkan arasındaki sınır şartı sağlamaktadır. Akışkanın serbest olarak aktığı (yani plakanın titreşmediği) durumdaki akış hızına bağlı olarak sistemin öz frekansları çözülmüş ve plakanın kararsız titreşimler yapmaya başladığı çırpınma hızı elde edilmiştir.

İkinci problemde karşılıklı yan yüzeyleri elastik plakalar, diğer iki yüzeyi ise rijit olarak düşünülen dikdörtgen kesitli bir kanalın içinden akan akışkan tesiri altında yapısal titreşimleri göz önüne alınmıştır. Bu problemde akış

sıkıştırılabilir, daimi olmayan potansiyel denklem ile modellenmiş ve yukarıda bahsedildiği gibi çırpınma hızı bulunmuştur.

Vibrations Of Elastic-Cylindrical Structures Under Fluid Forcing

In this dissertation, the structural vibrations of a duct under the effect of a fluid flow inside it is considered. This is a special case of fluid-structure interaction problems. Two different problems are considered and they are both solved analytically. In the first problem, the duct itself is a rigid cylinder but there is a thin plate placed along one of its diameters modeled as an isotropic, elastic material. The plate vibrates under the effect of the flowing fluid. The fluid is assumed to follow the incompressible, unsteady, potential flow, and the plate is represented by the thin plate vibration equation. The coupling is provided by the pressure term in the plate vibration equation, which is an external forcing term, and the boundary condition between the plate and the fluid. The eigenfrequencies of the coupled system is solved as a function of the free flow velocity (the velocity of the fluid in the channel when there is no plate vibration) and the flutter velocity at which the plate undergoes unstable vibrations, is obtained.

In the second problem, the structural vibrations of a duct with rectangular cross section with two opposing walls considered as elastic plates and the other two as rigid is considered. In this problem the fluid flow is modeled by the compressible, unsteady, potential equation and the flutter velocity is found as explained above.

ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

YUMURTACI AYDOĞMUŞ Hacer

Danışman : Doç. Dr. Ş.Alp BARAYAnabilim Dalı : Endüstri MühendisliğiProgramı (Varsa) : Endüstri MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2011Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Güneş GENÇYILMAZ

Prof. Dr. Şakir ESNAF Prof. Dr. Selim ZAİM Doç. Dr. Alp BARAY Doç. Dr. Mehpare TİMOR

Değişken Komşuluk Arama Sezgisel Yaklaşımı ve Tedarik Zinciri Yönetiminde Bir Uygulama

Bu çalışmada tedarik zinciri yönetiminde karşılaşılan problemlerden biri olan çok amaçlı araç rotalama problemine uygulamak üzere, değişken komşuluk arama yaklaşımı temelli bir yöntem geliştirmek amaçlanmıştır. Değişken komşuluk arama yaklaşımı kombinatoryal problemlerin çözümü için geliştirilmiş olan son metasezgisel yöntemlerden biridir. Bu yaklaşım ilk olarak N. Mladenović ve E. Hansen tarafından 1997 yılında geliştirilmiştir.

Genel kısımlarda ilk olarak sezgisel ve metasezgisel yöntemler hakkında bilgi verilmiştir. Değişken komşuluk arama yaklaşımı yerel arama tabanlı bir yaklaşım olduğu için bu bölümde “yerel arama” konusu ele alınmıştır. Ayrıca, sistematik olarak komşuluk değişimi fikrine dayanan değişken komşuluk aramada kullanılan hareket mekanizmalarını ifade eden “komşuluk yapısı” kavramı ve çeşitleri yer almaktadır.

Genel kısımlarda tedarik zinciri yönetiminin tanımı, önemi ve zincirde karşılaşılan problemlerden bahsedildikten sonra, söz konusu problemler içinde yer alan araç rotalamanın önemi incelenmiş, araç rotalama problemlerinin özellikleri, çeşitleri ve kullanılan çözüm yöntemleri ele alınmıştır. Çözüm yöntemleri klasik, sezgisel ve meta-sezgisel yöntemler olmak üzere ayrı başlıklar altında anlatılmıştır. Ardından çok amaçlı programlama konusu da ele alınarak, çok amaçlı problemlerin çözümünde kullanılan yaklaşımlar farklı özelliklerine göre gruplandırılmış

ve bilgi verilmiştir. Farklı meta-sezgisel yöntemler kullanılarak çözülen çok amaçlı araç rotalama problemlerinden örnekler incelenmiştir.

Çalışmanın malzeme ve yöntem bölümünde, değişken komşuluk arama yaklaşımı hakkında detaylı bilgiler verilmiş, bu yaklaşımın çeşitleri ve algoritma adımları anlatılmıştır. Bu yaklaşımın uygulamalarından bahsedilmiş, ardından da özellikle araç rotalama problemleri üzerinde gerçekleştirilen uygulamaları hakkında bilgi verilmiştir.

Çok amaçlı araç rotalama probleminde değişken komşuluk arama yaklaşımının ilk defa genel değişken komşuluk arama çeşidinin uygulanmasıyla elde edilen sonuçlar, genetik algoritma metasezgiselinin daha önce uygulanmasıyla elde edilen literatürdeki sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Sonuçlar grafik ve tablo şeklinde tezde sunulmuştur ve sonuç kısmında, yapılan çalışmanın katkıları ile ilgili bir değerlendirme bulunmaktadır.

Variable Neighbourhood Search Heuristic Method and an Application in a Supply Chain Management

The purpose of this study is to present a new approach based on variable neighborhood search for solving multi objective vehicle routing problem one of the problems encountered in supply chain management. Variable neighbourhood search (VNS) is one of the recent metaheuristics which has widely used to solve combinatorial optimization problems. This approach is proposed by Mladenovic and Hansen in 1997.

In first part of thesis, heuristics and meta-heuristics are discussed generally then local search is discussed since VNS is a local search based approach. The basic idea of VNS is systematically change of neighbourhoods. For this reason “neighborhood structure” concept and types are also detailed.

After presenting definition and importance of supply chain management and problems encountered in supply chain management, vehicle routing problem as an important subject in supply chain management is described and its variations, characteristics are considered too. Solving methods for vehicle routing problem are described under separate headings including classical solution methods, heuristic and meta-heuristic methods. Then, by considering the issue of multi objective programming, multi objective problem solving methods are grouped and detailed according to different features. Some examples from literature for multi objective vehicle routing problem which are solved by metaheuristics are presented.

The third part of this study contains basic rules and variations of VNS. The applications of VNS from the literature,especially for vehicle routing problem, are presented.

The fourth part of the study contains analysis of the multi objective general variable neighborhood search method (MOGVNS), which is prepared firstly in this study. The proposed method is compared with genetic algorithm metaheuristic. The results are given with diagrams and tables. In the conclusion, contributions of the developed method are explained.

  

Ersin NAMLI

Danışman : Prof. Dr. Şakir ESNAFAnabilim Dalı : Endüstri MühendisliğiProgramı (Varsa) : Endüstri MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi :Prof. Dr. Şakir ESNAF

Prof. Dr. Cengiz KAHRAMANProf. Dr. Ekrem MANİSALIProf. Dr. Selim ZAİMDoç. Dr. Alp BARAY

xvi

Proje Yönetimi Kapsamında Risk Tabanlı Ve Yapay Zeka Destekli Bir Maliyet Tahmin Modeli

Sürekli artan rekabet ve hızlı değişim ortamında pazarda yer edinebilmek ve pazardaki mevcut konumun korunup geliştirilebilmesi hayati bir önem taşır. Bu durumda proje bazlı çalışan firmalarda etkin bir proje yönetimi anlayışı ve uygulaması gereklidir. Etkin bir proje yönetimi zaman, maliyet ve kalitenin optimizasyonuna ek olarak proje sürecinin iyi izlenmesine ve risklerin doğru yönetilmesine ihtiyaç duymaktadır. Proje sürecinin başarılı bir şekilde izlenmesi ve kontrol edilmesi, performans göstergelerinin doğru seçimi, şirketlerin kendi başarılarını ölçmelerine, rakipleriyle kıyaslamalarına ve böylece iyi bir yönetim altyapısına olanak sağlamaktadır.

Devam etmekte olan projelerin tamamlanma maliyetlerini doğru tahmin edebilmek şirket kaynaklarının ve bütçesinin verimli kullanılması açısından çok önemlidir. Proje yürütme safhasında gerçekleştirilen maliyet tahminleri düzeltici faaliyetlerin ve risk tepkilerinin oluşturulmasına olanak sağlamaktadır.

Projelerde maliyet ve süre tahminleri proje yönetimi performans ölçüm aracı olan kazanılmış değer analizi yöntemiyle yapılmaktadır. KDA yönteminde projenin tamamlanan kısmına ait performans verileri, proje geleceği ile ilgili tahmin hesaplamalarında kullanılmaktadır. KDA yöntemi doğrusal hesaplama sistemine dayalı olduğu için proje tahmini tamamlanma maliyet TTM değerinin hesaplanmasında yetersiz kalmaktadır. Geniş bir uygulama alanına sahip yapay zekâ teknikleri tahmin yöntemleri çalışmalarında da sıkça kullanılmış ve başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Tezde proje tamamlanma maliyetinin tahmini için optimizasyona dayalı sınıflandırma ve regresyon problemlerinde kullanılmakta olan destek vektör makineleri (DVM) yöntemi KD yöntemiyle entegre edilerek hibrit bir tahmin modeli geliştirilmiştir.

Tezin ilk bölümünde proje yönetimi ve tahmin yöntemleri anlatılarak performansa dayalı tahmin yöntemleri üzerinde durulmuştur. Daha sonra Kazanılmış değer analizi, destek vektör makineleri ve yapay sinir ağları (YSA) yöntemleri anlatımları ve literatür çalışmaları verilmiştir.

Uygulama bölümünde 10 adet konut projesi dokuz proje safhasına ayrılarak toplamda 90 veri ile çalışılmıştır. Her projenin her bir bölümünde analizler yapılarak günümüzde kullanımı devam eden, geleneksel yöntem olan KDA ile projelerin tahmini tamamlanma maliyet değerleri hesaplanmıştır. Daha sonra DVM+KD ve YSA+KD yöntemleri kullanılarak geliştirilen tahmin modeli ile proje maliyeti tahmin edilmiştir.

KDA, DVM+KD, YSA+KD yöntemleriyle elde edilen proje maliyeti tahmin sonuçları gerçekleşen proje maliyetleri ile kıyaslanarak ortalama mutlak hata (OMH) ve hata karelerinin ortalamasının kökü (HKOK) değerleri hesaplanmıştır. Sonuçlar grafik ve tablo şeklinde tezde sunulmuştur. Son olarak DVM+KD ve YSA+KD yöntemleri ile geliştirilen tahmin modelinin proje yönetimi disiplinine olan katkılarından bahsedilmiştir.

      

A Risk Based and Artificial Intelligence supported Estimation Model in Project Management

In this increasing competition environment taking a new place furthermore protecting the current position in the market place have vital importance. In this case implementing an effective project management approach is required for project-based working companies. In addition to time, cost and quality optimization, it is also required to manage risks successfully and track project progress in detail. Tracking and control of a project process successfully and selection of appropriate performance indicators provide an opportunity to companies for comparison with others, measure their own success and thus companies have better management platform.

It’s very important to make a right cost estimation for ongoing projects for effective use of companies’ resources and budget. Cost estimations that made in project execution phase provide opportunity to form corrective actions an risk responses for project.

Earned value analysis method which is project management performance measurement toll used for cost and time estimation in projects. In EVA method project’s performance data’s of completed parts used for estimation

calculations of project future values. EVA method is inadequate in estimate at complete (EAC) value because it’s calculation method based on linear calculation system. Artificial intelligence techniques with wide application area also used in estimation studies and successful results obtained. In this thesis the optimization based classification and regression method support vector machines (SVM) method integrated with (EV) method so a hybrid estimation model developed for estimation of project completion cost.

In first part of thesis project management, estimation methods and performance based estimation methods are explained. After this literature studies and explanations of earned value analysis, support vector machines and artificial neural networks methods are given.

At the application section 10 resident projects separated to nine project phases and totally studied with 90 datas. Each part of every project analyzed with the current method (EVA) and their (EAC) values calculated. After that the developed estimation method with (SVM+EV) and (ANN+EV) methods are used to estimate project cost.

Project costs estimation results that obtained with EVA. SVM+EV and ANN+EV methods are compared with actual project costs and mean absolute error and mean squared error values are calculated. Results are given with diagrams and charts. Finally contributions of the developed method with SVM+EV and ANN+EV methods to project management are explained.

BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

  

ÇEVİK Taner

Tez Adı : Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Enerji Korunumlu İletişim TeknikleriDanışman : Prof. Dr. A. Halim ZaimAnabilim Dalı : Bilgisayar MühendisliğiProgramı (Varsa) : Bilgisayar MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. A. Halim Zaim, Prof. Dr. Ahmet Sertbaş, Prof. Dr. Selim Akyokuş, Prof. Dr. Sadık Kara, Yrd. Doç. Dr. Oğuzhan Öztaş

Tezin Türkçe Adı : Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Enerji Korunumlu İletişim TeknikleriTürkçe Özet : Kablosuz algılayıcı ağlarda, enerji sarfiyatında en büyük pay sahibi olan

birimlerden birisi, hatta en önemlisi haberleşme alt birimidir. Bu birim, kablosuz algılayıcı düğümün diğer alt birimlerinin harcadığı enerji miktarından çok daha fazlasını tek başına tüketmektedir. Bu sebeple, bu tezde kablosuz algılayıcı ağların en önemli problemi olan enerji korunumu problemi üzerine yoğunlaşarak, algılayıcı düğümün en fazla enerji tüketen alt birimi, haberleşme ünitesiyle ilgili daha verimli teknikler geliştirmek üzerine

çalıştık.   Tezin Yabancı Dildeki Adı : Energy Conservative Communication Techniques in Wireless Sensor NetworksYabancı Dildeki Özet : One of the most energy grasping component of sensor nodes is the communication sub-unit. Communication sub-unit consumes much more energy alone than most of other sub- units. Hence, in our thesis, we focus on that energy shortage problem of the Wireless Sensor Networks, thereby trying to develop better energy efficient techniques for the communication sub-unit.

  

ÖZGÜR CAN TURNA

Danışman :Prof.Dr. ABDÜL HALİM ZAİMAnabilim Dalı :Bilgisayar Mühendisliği Anabilim DalıProgramı (Varsa) :Mezuniyet Yılı :2012Tez Savunma Jürisi :Prof.Dr. Abdül Halim ZAİM

Prof.Dr. Sabri ARIKProf.Dr. İlhami YAVUZProf.Dr. Ahmet SERTBAŞProf.Dr. Selim AKYOKUŞ

Gelecek Nesil Pasif Optik Erişim Ağlarının Analizi

İnsanlığın teknolojide ve özellikle bilgi teknolojisindeki son elli yıldaki ilerlemesi muazzam seviyeye ulaşmıştır. Bilgi teknolojilerindeki gelişmenin en önemli basamaklarından birini telekomünikasyon alanındaki gelişmeler oluşturmaktadır. Telekomünikasyon alt yapısının hayatımıza girişi önceleri telefon şebekeleri için tasarlanmış olsa da internetin keşfi, savaş ve bilim alanında ülkelerin teknoloji geliştirme için yaptıkları çalışmalarla telekomünikasyon altyapıları çeşitlenmiş ve gelişmiştir. Günümüzde telekomünikasyon teknolojileri uydu haberleşmesinden ev içi elektrik hattı üzerinden bilgi transferine kadar değişik varyasyonlarla karşımıza çıkmaktadır. Telekomünikasyon alt yapıları ele alındığında günümüzde en önem arz eden husus internettir denilebilir. İnternet tek bir telekomünikasyon alt yapısı değil birbirinden bağımsız birçok telekomünikasyon altyapısının bir arada çalıştığı bir sistem olarak ağların ağı şeklinde tanımlanmaktadır. İnternetin gelişimine bakılacak olursa ilk olarak bilimsel bir çalışma olarak başlayan çalışma artık tüm dünyayı birbirine bağlayan, rejimlerin değişmesine kadar insan hayatı üzerinde etkisi olan bir olgu haline gelmiştir. Başka bir açıdan bakılacak olursa internet gelişiminin yanında birçok sektörün doğmasına (servis sağlayıcı, operatör, ağ donanımı üreticisi …) sebep olmuştur. İnternetin ticari yönü aktörlerinin teknolojik gelişmenin yanında daha fazla müşteri ve pazar arayışı içerisinde olmalarına neden olmuştur. Bu durum araştırmacıların giderek artan bant genişliği ihtiyacına cevap verebilecek ve daha fazla kullanıcıya daha düşük bütçelerle erişebilecekleri çözümleri aramalarını tetiklemiştir. Artan bant genişliği, uzak mesafede verinin hatasız taşınması gibi problemlere en uygun çözüm olarak optik ağlar öne çıkmaktadır.

İnternet’i oluşturan ağ sistemleri hiyerarşik olarak üç yapıda; Omurga ağları WAN, Metropol ağlar MAN ve Erişim ağlar olmak üzere ele alınmaktadır. WAN ve MAN ağlarında optik fiberin kullanımı ve optik tabanlı anahtarlama teknikleri kullanımı çok eskilere dayanmaktadır. Erişim ağlarında bağlantı çözümleri kablosuz ve sabit çözümler olarak iki ana kategoride ele alınabilir. Sabit erişim ağları için çözüm olarak çift sarmal bakır kablo veya koaksiyal hatlar yakın geçmişe kadar yaygın olarak kullanılmaktaydı. Erişim ağlarındaki bu durum servis sağlayıcıların hali hazırdaki telefon veya kablolu TV şebekesini yeni hat döşemeksizin ucuza internet erişimi sağlama amacından kaynaklanmıştır. Çift sarmal bakır hatların veri iletim kapasitesi çok karmaşık teknikler kullanılsa bile belirli mesafelerde kısıtlı kalmaktadır. Bu durum İnternet yapısında WAN,

MAN ve yerel ağların çalışma hızına karşın erişim ağlarının darboğaz oluşturmasına yol açmıştır. Erişim ağlarındaki darboğazın aşımı optik teknolojilere geçişin sağlanması ile giderilmektedir.

Optik erişim ağlarını topoloji açısından üç kategori altında toplamak mümkündür. Bunlar noktadan noktaya bağlantılı topoloji, ara aktif eleman ihtiyacı olan yıldız topoloji ve pasif ayraçla birleştirilmiş ağaç topolojidir. Bu topolojilerden ilk ikisi pasif ara elemanlı ağaç topolojiye göre ya çalışma zamanı ya da gerçekleme zamanı bakımından daha maliyetli çözümlerdir. Ağaç yapısı pasif ara elemanlar sayesinde gerçekleme ve çalışma zamanı maliyet avantajından dolayı yaygın olarak kullanılmaya başlanmış ve üzerinde çalışmaların devam ettiği bir dal olmuştur. Bu yaklaşım literatürde pasif optik ağlar “Passive Optical Networks – PON” olarak geçmektedir.

PON sistemi genelde servis sağlayıcının merkezi ofisinde bulunan Optik Hat Sonlandırıcı (Optical Line Terminal – OLT ), kullanıcı kısmında bulunan Optik Ağ Ünitesi (Optical Network Unit – ONU), bunlar arasındaki fiber kablolar ve pasif bağdaştırıcı-ayırıcı parçalarından oluşur. PON sistemleri kullanılan çoklu erişim mekanizmasına göre zaman bölmeli çoklamalı PON (TDM-PON) veya dalga boyu bölmeli çoklamalı PON (WDM-PON) olarak isimlendirilmektedirler. Ethernet-PON (EPON) ve Gigabit-PON (GPON), TDM-PON yapısındaki iki temel standartlaştırmadır. WDM-PON yapıları ekonomik olarak yeterli seviyede ucuzlamadığı için henüz tüm dünyada yaygın olarak kullanılmamaktadır. Fakat gelecek nesil PON yapılarının WDM-PON tabanlı veya melez çözümler olacağı düşünülmektedir ve bu konular üzerinde çalışmalar sürmektedir. Gelecek nesil PON standartları için iki temel problemin (daha fazla kullanıcıya ve daha uzak mesafeye erişmek, bant genişliği miktarını arttırmak) çözümüne odaklanılmıştır. Bunun dışında üzerinde çalışılan diğer konulardan bir tanesi de mobil cihazların ve mobil ağların günümüzde giderek artması ve bu cihazlardaki bant genişliği ihtiyacının karşılanması için optik-kablosuz birleşiminin (eş çalışmasının) sağlanacağı sistemlerin tasarımıdır.

Bu çalışmada PON sistemleri hakkında genel bilgiler sunulmuş, var olan PON yapılarının çalışma mekanizmaları ve sınıflandırılmaları incelenmiştir. PON hakkındaki genel incelemenin ardından EPON için geliştirilmiş yeni bir dinamik bant genişliği algoritması anlatılmıştır. Geliştirilen algoritma yarı çevrimli işlem yapma özelliğinden esinlenilerek Yarı Çevrimli Dinamik Bant Genişliği Tahsisatı (Half Cycling Dynamic Bandwidth Allocation - hcDBA) algoritması olarak isimlendirilmiştir. Sonrasında hcDBA algoritmasının erken tahmin mekanizması ile iyileştirilmesi çalışması verilmektedir. Ayrıca tez çalışmasının son bölümünde EPON’un yukarı akım kanalı üzerindeki simülasyon trafiğinin davranışı ileriki çalışmalarda trafik üreteci seçimi konusunda yardımcı olması için incelenmiştir. Geliştirilen algoritmalar NS2 simülasyon ortamında gerçeklenerek bilinen EPON dinamik bant genişliği tahsisatı algoritmaları ile kıyaslanmıştır. Kıyaslama sonuçları ve performans analizi bulgular kısmında verilmiştir.

Yapılan çalışmalar sonucu geliştirilen hcDBA algoritmasının var olan yöntemlere göre daha iyi başarım sunduğu veri kayıp oranları ve erişim gecikmeleri kıstaslarına göre tespit edilmiştir. Tezin sonuç kısmında bulgular yorumlanarak gelecek çalışmalar için fikirler sunulmuştur.

     AnalysIs of Next GeneratIon PassIve OptIcal Access Networks

The advancement of humanity about technology and particularly information technologies has been progressed enormously. One of the most important steps of the progress in information technologies is improvements on telecommunications. Although the telecommunication infrastructure has been come into our lives at first for telephony networks, they have been diversified and enhanced by the discovery of Internet and technological studies of countries for war and science areas. Today, telecommunication technologies vary from satellite communication to communication over power lines at home. Considering the telecommunication infrastructures, Internet has the most importance. Internet is not only a telecommunication infrastructure but also a network of networks in which several independent telecommunication infrastructures operate as an overal l system. Regarding the development of Internet, at first it started as a scientific study then became a worldwide phenomenon which is connecting the whole world and has impact on human life even such as changing the regimes. From a different point of view, development of Internet also revealed many sectors such as service providers, operators and network hardware vendors. The commercial side of Internet also caused to be in search of new customers and market in addition to the technological progress. These also triggered to develop solutions in order to appeal to more customers with lower budgets and satisfy the increasing bandwidth demands of

researchers. Optical networks distinguish as a solution to problems such as increasing bandwidth and transmission of data as error free over long distances.

The network architectures which constitute the Internet are handled as hierarchical three levels (backbone networks-WAN, metropolitan networks-MAN and access networks). The usage of optical fibers and optic based switching techniques in WAN and MAN networks are of long standing. The connection solutions can be considered as wireless and fixed in access networks. For fixed access networks, twisted pair copper cables or coaxial links were used until the recent past. This property of access networks is a result of service providers’ intention to use existing telephony or cable TV systems without laying down new links. The data transmission capacity of twisted pair copper links is limited through specific distances even if they use complex techniques. In Internet infrastructures, this property causes the incidence of bottlenecks for access networks besides the operating of WAN, MAN and local area networks. Overcoming this bottleneck in access networks is provided by changeover to optical technologies.

Optical access networks can be classified as three categories in terms of topology: point-to-point topology, start topology with intermediate active elements and start topology with passive splitter. The first two topologies are much more high cost ones than tree topology with passive splitter in terms of operating time or implementing time. By employing passive intermediate elements, tree structure has become to be used broadly due to its cost advantages of implementing and operating times and also revealed as a new section for further studies. This approach is called “Passive Optical Networks-PON” in literature.

PON system generally consists of Optical Line Terminals-OLT at central office of service provider, Optical Network Unit-ONU at user side, passive combiners/splitters and optical fibers between them. PON systems are named as Time Division Multiplexing PON (TDM-PON) and Wavelength Division Multiplexing PON (WDM-PON) according to the used multiple access mechanism. Ethernet PON (EPON) and Gigabit-PON (GPON) are two main standards over TDM-PON structure. WDM-PON structure is not widely used since they are not still cheap enough to be used. However, next generation PON structures are thought to based on WDM-PON or hybrid solutions. Two main problems (accessing more users over longer distances and increasing the bandwidth) are focused on for next generation PON standards. Also, one of the other studying topics is the increasing number of mobile devices and mobile networks and design of optical-wireless convergence system to satisfy the bandwidth demands of these devices.

In this study, general overview about PON systems is presented and existing PON mechanisms and classification are investigated. After the general overview of PONs, a novel dynamic bandwidth allocation algorithm proposed for EPON is introduced. This proposed algorithm is named as “Half Cycling Dynamic Bandwidth Allocation-hcDBA” by the inspiration of its half cycling processing mode. Later, an improvement of hcDBA algorithm with early prediction mechanism is presented. The behavior of simulation traffic of EPON’s upstream channel has been investigated in order to support the decision of traffic generator in further studies. The newly proposed algorithm have been implemented on NS2 simulation tool and compared to existing EPON dynamic bandwidth allocation algorithms. The comparison results and performance analysis are given in results section.

As a result statement of the study, hcDBA algorithm performs better than existing mechanism in terms of packet loss ratio and access delays. In the conclusion section, results are discussed and future work ideas are presented.

ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

  

Öğrencinin Adı Soyadı: Naim SEZGİN

Tez Adı : ENDÜSTRİYEL ARITMA ÇAMURLARINDAN AĞIR METAL GİDERİMİNİN İNCELENMESİDanışman :Prof. Dr. Nilgün BALKAYA

Anabilim Dalı : Çevre MühendisliğiProgramı (Varsa) : DoktoraMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Nilgün BALKAYA (Danışman), Prof. Dr. Semiha ARAYICI, Prof. Dr. Süleyman TANYOLAÇ, Prof. Dr. Olcay TÜNAY, Doç. Dr. Nihal BEKTAŞ

Tezin Türkçe Adı : ENDÜSTRİYEL ARITMA ÇAMURLARINDAN AĞIR METAL GİDERİMİNİN İNCELENMESİ

Türkçe Özet :

Endüstriyel ve evsel arıtma tesislerinde oluşan yüksek miktarlardaki arıtma çamurları pek çok organik kirleticiler ( PCBs ve PAH gibi), ağır metaller ve patojenler içermektedirler. Çevrede, özellikle de canlılar üzerinde ciddi olumsuzluklar oluşturan ağır metallerin giderimi, çevreye olan zararlarının minimize edilmesi ve kirlilik kontrolünün sağlanması bakımından büyük önem taşımaktadır.

Bu çalışmada, içerdikleri ağır metaller nedeniyle tehlikeli atık kapsamına giren endüstriyel arıtma çamurlarından ağır metal giderimi incelenmiştir. Arıtma çamurlarından ağır metal gideriminde akrilik asit (Aac), akrilik asit DADMAC (Aac-Dad) ve akrilik asit Ni asetat (Aac-Ni) hidrojelleri kullanılmıştır.

Endüstriyel arıtma çamurlarından ağır metal giderimine hidrojel miktarının, temas süresinin, çalkalama hızının, pH’ın ve hidrojellerin şişirilmesinin etkileri incelenmiştir. Arıtma çamurundan optimum deneysel koşullarda (7.5 g/L hidrojel miktarı, 4 saatlik temas süresi ve 150 rpm çalkalama hızı) Aac hidrojeli ile Cu(II) giderim verimi %58.49, Ni(II) giderim verimi %90.29, Zn(II) giderim verimi %90.06 ve Toplam Cr giderim verimi %82.48 olarak belirlenmiştir. Aac-Dad hidrojeli ile Cu(II) giderim verimi %60.07, Ni(II) giderim verimi %86.97, Zn(II) giderim verimi %85.62 ve Toplam Cr giderim verimi %76.00 olarak tespit edilmiştir. Aac-Ni hidrojeli ile yapılan çalışmalarda ise, Cu(II) giderim verimi %68.81, Ni(II) giderim verimi %80.22, Zn(II) giderim verimi %86.52 ve Toplam Cr giderim verimi %75.65 olduğu belirlenmiştir. Arıtma çamurlarından ağır metal giderimine pH’ın etkisini belirlemek için yapılan çalışmalarda ise Aac hidrojeli ile pH 5’te, %29.81 Cu(II) giderimi, %57.49 Ni(II) giderimi, %80.40 Zn(II) giderimi ve % 86.09 Toplam Cr giderimi elde edilmiştir. Aac-Dad hidrojeli ile pH 5’te %44.22 Cu(II) giderimi, %64.85 Ni(II) giderimi, %81.84 Zn(II) giderimi ve % 80.45 Toplam Cr giderimi belirlenmiştir. Aac-Ni hidrojeli ile pH 5’te ise %43.13 Cu(II) giderimi, %53.59 Ni(II) giderimi, %84.64 Zn(II) giderimi ve %67.05 Toplam Cr giderimi elde edilmiştir. Hidrojelleri şişirerek yapılan çalışmalarda ise hidrojelleri şişirmeden yapılan çalışmalarda elde edilen giderimlere göre daha yüksek Cu(II), Zn(II) ve Toplam Cr giderimleri sağlanmıştır.

Bu çalışmada arıtma çamurlarından ağır metal gideriminin yanı sıra atıksudan ağır metal giderim çalışmaları da gerçekleştirilmiştir. Atıksudan ağır metal giderimine hidrojel miktarının, temas süresinin, çalkalama hızının ve hidrojelleri şişirmenin etkisi araştırılmıştır. Aac hidrojeli ile optimum deneysel koşullarda (25 g/L hidrojel miktarı, 4 saatlik temas süresi ve 150 rpm çalkalama hızı) belirlenen Cu(II) giderim verimi %87.15, Ni(II) giderim verimi %59.56, Zn(II) giderim verimi %72.86 ve Toplam Cr giderim verimi %61.46’dır. Aac-Dad hidrojelinde ise, Cu(II) giderim verimi %93.96, Ni(II) giderim verimi %69.00, Zn(II) giderim verimi %81.94 ve Toplam Cr giderim verimi ise %67.74 olarak belirlenmiştir. Aac

hidrojelinin Cu(II), Ni(II), Zn(II) ve Toplam Cr için adsorpsiyon kapasitesi, q (mg/g), sırasıyla 2.74, 1.91, 6.71 ve 7.24 mg/g olarak tespit edilmiştir. Aac-Dad hidrojelinde adsorpsiyon kapasitesi,q (mg/g), ise, Cu(II), Ni(II), Zn(II) ve Toplam Cr için sırasıyla 2.96, 2.21, 7.55 ve 7.98 mg/g olduğu belirlenmiştir. Hidrojellerin şişirilmesinin etkisini araştırmak için gerçekleştirilen çalışmalarda, Aac hidrojelinde şişirmeyle ağır metal gideriminin arttığı, Aac-Dad hidrojelinde ise ağır metal giderimlerinde fazla bir değişiklik olmadığı tespit edilmiştir.

Galvanoteknik sanayine ait atıksuda bulunan Cu(II), Ni(II), Zn(II) ve Toplam Cr konsantrasyonlarını temsil eden ve sentetik olarak hazırlanan çoklu ve tekli ağır metaller içeren atıksularla da giderim çalışmaları yapılmıştır. Çalışmalar kapsamında desorpsiyon ve termodinamik çalışmalar da gerçekleştirilmiştir. Gerçek ve sentetik olarak hazırlanan atıksulardan ağır metal giderim çalışmalarında elde edilen verilerin Langmuir ve Freundlich izotermleri ile kinetik modellere (yalancı birinci ve yalancı ikinci derece) uygunluğu da araştırılmıştır. Hidrojelle gerçek ve sentetik atıksudan metal gideriminin Freundlich izotermine ve yalancı ikinci dereceden kinetik modele uygun olduğu belirlenmiştir. Aac hidrojeli ile termodinamik çalışmalar sonucu elde edilen deneysel verilere göre, Gibbs serbest enerji (ΔG) değerleri ve adsorpsiyon entalpisi (ΔH) negatif olarak bulunmuştur. Bu sonuçlar reaksiyonun kendiliğinden meydana geldiğini ve ekzotermik bir süreç olduğunu göstermektedir. Aac ve Aac-Dad hidrojelleri ile yapılan desorpsiyon çalışmalarında ise, 24 ve 48 saatlik bekleme sürelerinde desorpsiyon oranları % 0-2.5 arasında değişmiştir.

Hem arıtma çamuru ile hem de atıksu çalışmalarında elde edilen sonuçlara göre, akrilik asit (Aac), akrilik asit DADMAC (Aac-Dad) ve akrilik asit Ni asetat (Aac-Ni) hidrojellerinin ağır metal gideriminde kullanılabileceği belirlenmiştir. Adsorban olarak kullanılan hidrojellerden Aac hidrojeli ile arıtma çamurundan ağır metal giderim çalışmalarında, Aac-Dad hidrojeli ile atıksudan ağır metal giderim çalışmalarında daha yüksek giderim verimleri elde edilmiştir. Bu nedenle arıtma çamurundan ağır metal gideriminde Aac hidrojelinin, atıksulardan ağır metal gideriminde ise Aac-Dad hidrojelinin kullanımının uygun olacağı belirlenmiştir.

 Tezin Yabancı Dildeki Adı : INVESTIGATION OF HEAVY METAL REMOVAL FROM INDUSTRIAL SEWAGE SLUDGEYabancı Dildeki Özet :

Treatment sludge, which come from industrial and municipal treatment plants, contains many organic pollutants (such as PCBs and PAHs), heavy metals and pathogens. Heavy metals, which are used in many industries, have toxic effects even at very low concentrations and they have the potential to accumulate. Heavy metals have serious negative effects especially on living organisms in environment. Removals of heavy metals have considerable importance in terms of minimization of their harmful effects on the environment and environmental pollution control.

In this study, removal of heavy metals in industrial treatment sludge, which is a hazardous waste because of its heavy metals content, was investigated in metal coating industrial treatment sludge samples. Acrylic acid (Aac), acrylic acid DADMAC (Aac-Dad) and acrylic acid Ni acetate (Aac-Ni) hydrogels were used for removal of heavy metals in the treatment sludge.

Effects of hydrogel dose, contact time, shaking speed, pH and swelling of hydrogels on the removal of heavy metals in the treatment sludge were investigated. On the experimental

optimum conditions (7.5 g / L for hydrogels amount, 4 hours for contact time and shaking speed at 150 rpm) the removal of heavy metal with Aac hydrogel was found for Cu(II) removal 58.49%, for Ni(II) removal 90.29%, for Zn(II) removal 90.06% and for total Cr removal 82.48%. Heavy metal removal with Aac-Dad hydrogel was determined for for Cu(II) removal 60.07%, for Ni(II) removal 86.97%, for Zn(II) removal 85.62% and for total Cr removal 76.00%. Heavy metal removal also with the Aac-Ni hydrogel was occurred for Cu(II) removal 68.81%, for Ni(II) removal 80.22%, for Zn(II) removal 86.52% and for total Cr removal 75.65%. On the other hand, during the investigation of suitable pH for heavy metal removal in the treatment sludge, pH 5 was obtained with Aac hydrogel 29.81% for Cu(II) removal, 57.49% for Ni(II) removal, 80.40% for Zn(II) removal and 86.09% for total Cr removal. At the pH 5 with Aac-Dad hydrogel was occurred 44.22% for Cu(II) removal, 64.85% for Ni(II) removal, 81.84% for Zn(II) removal and 80.45% for total Cr removal. At the pH 5 with Aac-Ni hydrogel was obtained 43.13% for Cu(II) removal, 53.59% for Ni(II) removal, 84.64% for Zn(II) removal and 67.05% for total Cr removal. Experimental swelling of hydrogels was obtained relatively higher comparing non swelled hydrogel condition for removal of Cu (II), Zn (II) and total Cr in treatment sludge.

In this study, removal of heavy metals was carried out from industrial wastewater, which is metal coating industrial wastewater, as well as removal of heavy metal from treatment sludge. Effects of hydrogel dose, contact time, shaking speed and swelling of hydrogels on the removal of heavy metal in wastewater were also investigated. Under the optimal experimental conditions of Aac and Aac-Dad hydrogels (dose of hydrogels were 25 g/L, contact times were 4 hours and shaking speeds were 150 rpm), the determined removal efficiencies for the related two hydrogels respectively for Cu(II) were 87.15%-93.96%, for Ni(II) were 59.56%-69.00%, for Zn(II) were 72.86%-81.94% and for total Cr were 61.46%-67.74%. Adsorption capacities of Aac and Aac-Dad were found for Cu(II) were 2.74-2.96 mg/g, for Ni(II) were 1.91-2.21 mg/g, for Zn(II) were 6.71-7.55 mg/g, and for total Cr were 7.24-7.98 mg/g, respectively. In the investigation of hydrogel swelling was shown that swelling of Aac hydrogel has an increasing effect on heavy metal removal rate. However, swelling of Aac-Dad hydrogel has no considerable effect on heavy metal removal rate industrial wastewater.

The removal heavy metal from wastewater in metal coating industrial, which was contained multi and single heavy metal and its prepared synthetically, was investigated. Cu (II), Ni (II), Zn (II), and the total Cr concentrations in synthetically wastewater were prepared similar to metal coating industrial wastewater. In addition, desorption and thermodynamic studies carried out within the study. The data’s, which were obtained of removal heavy metals from real and synthetically wastewaters, were investigated in eligibility for Langmuir and Freundlich isotherm and kinetic models. The removal of heavy metals from real and synthetic wastewater with hydrogels was determined comply with the Freundlich isotherm and pseudo-second order kinetics model. According to results of thermodynamics experiments with Aac hydrogel were found gibbs free energy (ΔG) and enthalpy (ΔH) was negative. Therefore, the reaction was determined spontaneous and exothermic. Rates desorption for Aac and Aac-Dad hydrogels was found at the range of 0-2.5%.

According to the results of in these studies, acrylic acid (Aac), acrylic acid DADMAC (Aac-Dad) and acrylic acid, Ni acetate (Aac-Ni), hydrogels can be used for removal of heavy metal in the wastewater and treatment sludge. Therefore, the removal of heavy metals from the treatment sludge and wastewater was determined to be appropriate respectively Aac hydrogel and Aac-Dad hydrogel.

ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

Cengiz Polat Uzunoğlu

Tez Adı : ENERJİ SİSTEMLERİNDE FREKANS ÖLÇÜMÜ VE KONTROLÜDanışman : Prof. Dr. Mukden UĞURAnabilim Dalı : Elektrik-Elektronik MühendisliğiProgramı (Varsa) :Mezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Mukden UĞUR, Prof. Dr. Ayten KUNTMAN, Prof. Dr. Özcan KALENDERLİ, Prof. Dr. Osman Nuri UÇAN ve Doç. Dr. Fırat KAÇAR

Tezin Türkçe Adı : ENERJİ SİSTEMLERİNDE FREKANS ÖLÇÜMÜ VE KONTROLÜTürkçe Özet : Gelişen teknolojiye paralel olarak tüketici grubu ve çeşitliliğinin artış göstermesi, enerjiye olan talebi arttırmış, bu durum sonucunda enerji kalitesi ve enerji bozuklukları sistemin düzgün işleyebilmesi için önemli birer etken haline gelmişlerdir. İşletmede karşılaşılabilinecek sorunların azaltılabilmesi, öncelikle üretim ve tüketimin anlık ve devamlı olarak izlenmesi ve dengelenebilmesi ile mümkündür. Bu aşamada frekans, enerji sisteminin çok önemli bir parametresidir ve üretim-yük dengesizliği durumunda anma değerinden kolaylıkla sapabilir. Bu durum sonucunda kullanıcıya ulaşan enerji kalitesinde (düşük gerilimler, aydınlatmada dalgalanmalar, vb.) ve sistemde kullanılan cihazlarda (üretim, dağıtım veya yük) bozulmalar görülebilir ve daha da önemlisi enerji sisteminde geniş bir kitleyi etkileyecek şekilde çökme meydana gelebilir. Enerji sistemleri için frekans kontrolü ve kararlılığı hayatidir; dolayısıyla enerji sistemlerini korumak amacıyla daimi olarak frekans ölçümü ve kontrolü yapan çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. Frekans kestiriminin doğruluğu şebeke işaretinin bozulma oranına bağlıdır. Bozulmuş şebeke işareti kaotik (ferrorezonans) veya kaotik olmayan (beyaz, harmonik vb.) gürültüler barındırabilir. Kaotik ferrorezonans aşırı gerilim ve akım değerlerine yol açabilen bozulmalardan biridir, dolayısıyla şebekenin güvenliğini ve düzenli çalışmasını tehlikeye atabilir. Gürültünün rasgele olma durumu ve kaosa yakınsaması frekans kestirimini zorlaştırır, bu nedenle önerilen yöntemlerin gürültüyü eleyerek frekans kestirimin etkinliğini arttırması beklenir.Çalışmanın birinci kısmında en çok tercih edilen frekans kestirim yöntemlerinin performans analizi irdelenmiştir. Daha sonra sırasıyla düzenlenmiş sıfır geçiş yöntemi, uyarlanabilir süzgeç kullanan sıfır geçiş yöntemi, düzenlenmiş genişletilmiş Kalman süzgeci ve bağımsız bileşen analizi yaklaşımları önerilmiştir. Enerji sistemindeki şebeke frekansının takibi gerçek zamanlı olarak ve düşük kestirim hatalarıyla daha etkili bir biçimde bu yöntemlerle gerçekleştirilmiştir.

 Tezin Yabancı Dildeki Adı : FREQUENCY MEASUREMENT AND CONTROL IN ENERGY SYSTEMS

Yabancı Dildeki Özet : Due to the increasing consumer variety and amount, energy demand has increased in accordance with the innovations in electrical energy technology. Power

quality and power disturbances have become important factors for power system persistence. To reduce the operation problems of a power system, production and consumption must be matched and observed instantaneously and continuously. Frequency is an important operating parameter of a power system, which can easily deviate from its nominal value due to a generation-load mismatch. Off-nominal frequency can degrade the quality of the product being delivered to end users and it may damage equipment. Deviation from the nominal frequency could result in the collapse of the power system itself.Since the frequency control is vital in power systems, several frequency control algorithms to measure frequency at a power system bus have been developed. In a power system the accuracy of frequency detection strictly related to distortion strength of the system signal. Distorted system signal may contain chaotic (ferroresonance) and non-chaotic (gauss, pulse, harmonic etc.) noise. Chaotic ferroresonance is one of the disturbances, which may cause over voltages and over currents; hence it can endanger the system reliability and continuous safe operating. The chaotic and random characteristics of the power system signal noise may complicate frequency detection and estimation. Thus, the proposed methods should eliminate the noise and hence to improve the efficiency of frequency estimation.In the first part of the study, the performance analysis of the most preferred algorithms is discussed. Then modified zero crossing algorithm, zero crossing with adaptive filter, modified extended Kalman filter and independent component analysis methods are proposed as a new approaches respectively. Real time frequency tracking at a power system bus is fulfilled more accurately with these novel algorithms.

Olcay AKBULUT KURUŞ

Tez Adı : Hermitian Transform Tabanlı Yöntemlerle Sayısal İşaretlerin Değerlendirilmesi

Danışman : Prof.Dr. Osman Nuri UÇANAnabilim Dalı : Elektrik-Elektronik MühendisliğiProgramı (Varsa) : Elektrik-Elektronik MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2011Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Osman Nuri UÇAN, Prof.Dr. Mukden UĞUR, Prof.Dr. Sedef KENT, Prof.Dr. Aydın AKAN, Prof.Dr. Serhat ŞEKER

Tezin Türkçe Adı : HERMITIAN TRANSFORM TABANLI YÖNTEMLERLE SAYISAL İŞARETLERİN DEĞERLENDİRİLMESİ

Türkçe Özet : Bu tezde, önemli sayısal işaretlerden olan EKG işaretlerinin yapay sinir ağları kullanılarak sınıflandırılması üzerine bir çalışma yapılmıştır. Çalışmada bir EKG analiz süreci baştan sona ele alınarak sınıflandırma ve EKG atımlarının tespit edilmesi bir bütün olarak düşünülmüştür. EKG atımlarının sınıflandırılmasında günümüze kadar literatürde değişik yöntemler kullanılmıştır. Bu yöntemlerde hedef, giriş katmanında en düşük sayıda nöron kullanarak işlem yükünü azaltmaktır. Ancak bu yöntemlerde kullanılan dönüşümler genellikle tek yönlü olduğundan orijinal işaretin yeniden elde edilmesi mümkün olmamaktadır.

Bu amaçla, tez çalışmasında EKG atımlarının modellenmesi için Hermite fonksiyonları kullanılmış her QRS segmenti için Hermite katsayıları bulunmuştur. Hermite katsayılarının

bulunmasında işlem yükü olarak geleneksel pseudo-inverse yöntemi yerine daha efektif olan bir yöntem kullanılmıştır.

Çalışmada değişik sayıda Hermite fonksiyonları kullanılarak sentezlenen QRS segmentlerinin hatası hesaplanmış ve Hermite fonksiyonlarının sayısını arttırmanın etkisi incelenmştir. Aynı şekilde yapay sinir ağının başarımını arttırmak için zaman düzleminde parametreler hesaplanmış ve bunlar öznitelik vektörüne eklenmiştir.

Son olarak 5, 10, 15, 20 ve 25 Hermite fonksiyonu için katsayılar hesaplanmış ve bu katsayılar değişik sayılarda gizli nöron içeren yapay sinir ağlarına uygulanmıştır. Her adımda bulunan sınıflandırma başarımları elde edilmiş ardından bu parametrelerin sistemin başarısı üzerindeki etkisi karşılaştırmalı olarak incelenmiştir.

   

   Tezin Yabancı Dildeki Adı : EVALUATION OF DIGITAL SIGNALS USING HERMITIAN TRANFORM BASED APPROACHES

Yabancı Dildeki Özet : In this thesis, a work on classification of ECG signals using Hermite basis functions has been done. ECG assesment process has been considered as a whole and analyze has been performed from QRS detection to classification in different blocks. Despite several algorithms has been developed in the past for classification, many of these algorithms had to cope with heavy computational load. The main objective of a good classification algorithm is to reduce the input vector size using transform or time domain features. The proposed algorithm in this work has the advantages of both small size input vector and bilateral transform features.

For this purpose, Hermite functions has been used as basis functions for modeling ECG signal. To reduce the computational load on obtaining Hermite coefficents an alternative to pseudo-inverse method has been used. The error between the original and reconstructed signal were calculated and compared for different number of coefficents. Nonetheless, it was observed that adding a few time domain parameters to input vector provides an improvements on classification performance. Finally, Hermite coefficents for 5, 10, 15, 20 and 25 functions were calculated and applied to neural network containing different number of hidden layer neurons. In each step performance of neural network was evaluated using various performance criteriasand comparison was made for different number of hidden neurons.

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

MADEN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

MADEN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

Öğrencinin Adı Soyadı Ufuk Gökhan AKKAYA Tez Adı : Coğrafi Bilgi Sistemi Temelli Maden İşletmesi Yönetim Modelinin

OluşturulmasıDanışman : Prof. Dr. N. Enver ÜLGER – Prof. Dr. Ali KAHRİMAN (İkinci

Danışman)Anabilim Dalı : Maden MühendisliğiProgramı (Varsa) : Maden MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2012 Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. N. Enver ÜLGER, Prof. Dr. Halil ERKAYA, Prof. Dr. Ataç

BAŞÇETİN, Prof. Dr. Şafak G. ÖZKAN, Prof. Dr. Tahsin YOMRALIOĞLU

Tezin Türkçe Adı : Patlatmalı Kaya Kazıları İçin Coğrafi Bilgi Sistemi Destekli Uzman Bir Sistemin Geliştirilmesi

Türkçe Özet : Son zamanlarda devletin teşviki ile ülkemizdeki inşaat işleri yoğun bir şekilde ilerlemektedir. Bu sektörün ihtiyaç duyduğu agrega ve çimento, madencilik sektöründe bu yöndeki hammadde arzını artırmıştır. Tüm bu artışa halen devam etmekte olan metro, yol, tünel ve baraj çalışmalarının artan bir şekilde devam etmesiyle hızlı, ekonomik bir üretimle beraber kazının gerekliliğini ortaya çıkarmıştır.

Patlatma ile kaya kazıları özellikle sert kaya ortamlarında yapılan diğer metodlara göre gerek ekonomiklik gerekse de hızlı bir şekilde ilerleme ve üretim ile ön plana çıkmaktadır. Büyük kentlerde yapılan metro kazıları ve/veya yüksek oranda şehirleşmenin olduğu bölgelerin yakınlarında bulunan taş ocakları, patlatmalı kazı çalışmalarından kaynaklı yersarsıntısı (titreşim) sorunları nedeniyle yapılar üzerinde çatlak ve kırılmalar, insanlar üzerinde de yarattiğı psikolojik etkilerle çeşitli problemlere neden olmaktadır. Bu sorunlar çoğu hukuki davalara kadar uzanan bir süreç doğurmaktadır. Bahsi geçen olumsuzlukların önüne geçmek ise ancak kontrollü patlatma teknikleriyle mümkün olmaktadır. Ayrıca çeşitli ülkelerde bilim insanları tarafından gerçekleştirilen çalışmaların sonucunda oluşturulan Parçacık Hızını esas alan normlar, patlatmalı kaya kazılarının çevreyle dost bir şekilde gerçekleştirilmesini ve uygunluğunun denetlenmesini sağlamaktadır.

Madencilik gibi haritaların çok kullanıldığı bir sektörde; patlatmadan kaynaklanan sorunların ölçülmesi ve önüne geçilmesi için geliştirilen uzman sistemde; Coğrafi Bilgi Sisteminin (CBS) üstünlüklerinden faydanılmasının karar alma ve çözüm üretmede; kişi, kurum ve kuruluşlara büyük yararlarlar sağlayacağı düşünülmektedir. Tez kapsamında yapılmaya çalışılan pilot yazılım ile Patlatmalı kaya kazıları için parçacık hızı teoremine uygun değerlendirmeler ve çözümler üreten bir sistem ortaya konmaya çalışılmaktadır. Beklenen fayda; ülkemizde yapılan çalışmaların ulusal ve uluslararası normlara uygunluğunun, CBS ile bütünleşik olarak çalışan uzman düşünce altyapısına sahip bir sistemle, denetlenmesi ve bu alanda ileride hazırlanacak olan uzman sistemler için bir altlık oluşturulmasıdır.

Tezin Yabancı Dildeki Adı : The Development Of An Expert System Based On Geographic Information System For Rock Excavation By Blasting

Yabancı Dildeki Özet : Recently, construction works take place in Turkiye intensively with the encouragement of Government. Agrregate and cement demand of the industry caused to increase the supply of raw materials in the mining industry. In addition, due to the continous constructions of the subway, roads, tunnels and dams excavations, faster and more economical solutions are required for the rock excavations.

In my mining and construction industries, excavation by blasting especially in hard rock environments is a good solution in the aspect of rapid progress in economy and production. Underground and open pit excavations by blasting in vicinity of the metropolitans and/or high rates of urbanization, cause cracks and fractures problems on the buildings and also have some psychological effects on people. Many of these issues also cause legal cases. Controlled blasting techniques is the answer to avoid the negative effects mentioned. Additionally, the norms based on particle velocity as a result of the studies conducted by scientists in various countries provide environmental-friendly blasting operations.

In every industry where maps are widely used, using developed expert system integrated with Geographic Information System (GIS) tools is thought to be great solution to avoid problems resulting from the blasting activity. In the scope of the study, the system that suggests appropriate assessment and the solution according to Peak Particle Velocity Theorem for rock excavations by blasting was developed by using the new pilot software. Expected benefit from the thesis is to monitoring the similar blasting study in Turkiye according to conformity of the national and international blasting norms and to provide the knowledge for the future studies include expert reasoning.

ADIGÜZEL Deniz

Danışman : Prof. Dr. Ataç BAŞÇETİNAnabilim Dalı : Maden MühendisliğiProgramı (Varsa) :Mezuniyet Yılı :2012Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Ataç BAŞÇETİN

Prof. Dr. Atiye TUĞRULDoç. Dr. Özkan ŞENGÜLProf. Dr. Hanifi ÇOPURDoç. Dr. İbrahim OCAK

Beton Üretiminde En Uygun Agrega Karışımının Lineer Programlama İle Belirlenmesi

Günümüzde yapı malzemesi olarak yaygın bir biçimde kullanılan betonun özellikleri karışımdaki malzemelerin özellikleriyle doğrudan ilgilidir. Bu çalışmada; farklı kayaç türleriyle beton agregası üretimi yapan İstanbul bölgesindeki iki taşocağında, ürün kalitesinin sürekliliğinin sağlanması amaçlanmıştır. Söz konusu sahalarda üretimi yapılan 3’er farklı tür kayacın özellikleri belirlenmiş, 2’li ve 3’lü harmanlaması yapılmıştır. Harmanlama çalışmaları doğrusal programlama tekniği kullanılarak yapılmış ve her kayacın harman içersindeki

oranları belirlenmiştir. Oluşturulan doğrusal programlama modelinde, agrega üretim maliyeti değerinin minumum olması amaçlanmıştır. Literatürde ve ulusal standartlardaki agregalar için betonda kullanılabilirlik sınır değerleri, doğrusal programlama modelinde kısıt olarak tanımlanmış ve amaç fonksiyonları ile birlikte değerlendirilip en uygun agrega karışımları oluşturulmuştur. Ayrıca istatistiksel deney tasarımı yöntemi kullanılarak beton üretiminde farklı tür agrega kullanımının beton özellikleri üzerindeki etkileri incelenmiş ve farklı oranlarda farklı tür agrega kullanımı durumunda beton özelliklerinin tahminine yönelik ampirik yaklaşımlar geliştirilmiştir. Sonuç olarak ürün kalitesinin sürekliliğinin sağlanması amacıyla incelenen saha için en uygun ürün harmanları oluşturulmuş ve bu modelin bu işletmeler açısından kullanılabilirliği ortaya konulmuştur.

Determınatıon Of Optımal Aggregate Blendıng Wıth Lınear Programmıng In Concrete Productıon

Today, concrete is a widely used construction material and concrete’s properties are directly related to the properties of the materials in its blending. In this research, providing the sustainability of production quality was aimed for two quarries which are located in Istanbul region and producing concrete aggregates with different types of rock. The properties of the 3 different types of rock which were produced in each of the above mention fields were determined and the binary and ternary blends were composed. Blending studies were conducted with linear programming technique and the proportions of each rock were determined. In the linear programming model, the cost of aggregate production was aimed to be minimal. The limit values that meet literature and national standards for usability of aggregates in concrete were defined as constraints in the linear programming model and evaluated with objective functions, thus the most suitable aggregate blends were composed. In addition, design of experiment method was used in order to investigate the effects of different types of aggregates on the properties of concrete and empirical approaches were developed to estimate the properties of concrete in case of using different types of aggregates with different proportions. In conclusion, to provide the sustainability of product quality, the most appropriate product blends were composed for the research field and the usability of this model for those quarries were revealed.

METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

DENİZ ULAŞTIRMA İŞLETME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

SAVUNMA TEKNOLOJİLERİ ANABİLİM DALI

BİYOMEDİKAL MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

Koray GÜRKAN

Tez Adı : Görme Engelliler İçin Nesne Algılama ve Tanımlama SistemiDanışman : Prof.Dr.Aydın AKANAnabilim Dalı : Biyomedikal Mühendisliği ABD.Programı (Varsa) :Mezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Aydın AKAN

Prof. Dr. Oruç BİLGİÇProf. Dr. Gökhan UZGÖRENProf. Dr. Mukden UĞURDoç. Dr. Fırat KAÇAR

Görme Engelliler İçin Nesne Algılama Ve Tanımlama Sistemi

Bu çalışmada görme engelliler için engel bildirim sisteminin tasarım adımları anlatılmıştır. Sistem şapkaya monte edilebilecek şekilde tasarlanarak, iki adet ultrasonik sensörden, mikrodenetleyiciden, analog ve sayısal işaret işleme devrelerinden ve titreşim motorlarından oluşturulmuştur. Tezde öncelikle görme engelliler için daha önce geliştirilen elektronik yardımcı cihazların kronolojik sıra ile günümüze kadar olan gelişimi kısaca incelenmiş, bu çalışmalardan hareketle geliştirilmesi gereken ideal yardımcı sistemin özellikleri tartışılmıştır. Ultrasonik dalga kavramı, ultrasonik sensör yapıları, piezoelektrik malzemler ve durum denklemleri ele alınmıştır. Tez kapsamında, PVDF (poli(vinilidin florür)) yapılı yarım konik geometride genişbantlı ultrasonik sensör üretilerek sensörün elektriksel darbeye cevabı, sürekli sinüzoidal işarete cevabı, kapasite ve kayıp faktörü ölçümleri, dalga yayma diyagramının ölçümü yapılmıştır. Sonuçlar literatürde daha önceden belirtilen yöntem ile farklı yarıçapta üretilen yarım çember şeklindeki sensörler ve ticari seramik sensör için tekrarlanarak karşılaştırılmıştır. Üretilen sensörlerin titreşim analizi sonlu elemanlar yöntemi ile gerçekleştirilmiş ve deneysel sonuçlarla kıyaslanmıştır. Üretilen sensörün verici ve alıcı olarak kullanıldığı nesne algılama sisteminin prototipi üretilerek, nesne algılama çözünürlüğü ve menzili ölçülmüştür. Sensör, frekansı doğrusal şekilde kayan sinüzoidal işaret ile uyarılarak, algılanan yankılar darbe sıkıştırma tekniği ile işlenmiş ve yüksek işaret gürültü oranı ile nesneler ve mesafeleri belirlenmiştir. Belirlenen mesafeye göre farklı sayıda titreşim motorunun uyarılması ile nesnenin varlığı ve mesafesi görme engelliye bildirilmektedir. An Object Detection And Identification System For Visually Impaired People

In this thesis, design steps of a wearable object alert system for visually impaired are presented. The relevant system is designed so that it can be attached to a hat and consists of two ultrasonic sensors, a microcontroller, analog and digital signal processors and vibration motors. The begining chapters of the thesis involve a brief review of electronic aiding devices for visually impaired in a cronological manner and enlightens requirements on current design issues. The relevant chapters also deal with the ultrasonic wave concept, ultrasonic sensor structures, piezo-electric materials and their state equations. The study involves production of a PVDF made wide-band ultrasonic sensor with a half conical beam pattern. The electrical impulse, steady sinusoidal responses, capacitance and loss factor measurements and beam pattern measurements are achieved for this new sensor. The obtained performance results are compared with half circular sensors of different sizes and traditional ceramic sensors. The vibration analysis of produced sensors were achieved by using Finite Element Method (FEM) and compared with emprical results. The later part of the study involves the production of prototype of an obstacle detection system, in which the originally produced sensor was used as an ultrasonic transmitter and receiver pair. Object identification resolution and range, which are the important parameters, are also measured. By transmitting linear chirp signals, detected echos were processed by using pulse compression technique and objects and their locations were detected with a considerably high S/N ratio. Depending on the detected distance, a specific number of vibration motors are excited and presence and distance of the object is informed to the visually impaired subject.

SU ÜRÜNLERİ YETİŞTİRİCİLİĞİ ANABİLİM DALI

  

Öğrencinin Adı Soyadı: Güneş YAMANER

Tez Adı : FARKLI SULANDIRICILARLA DONDURULAN RUS MERSİN BALIĞI (Acipenser gueldenstaedtii 1833) SPERMASININ KALİTESİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA

Danışman :Prof.Dr.Devrim MEMİŞİkinci Danışman : Prof.Dr. Alper BARANAnabilim Dalı : Su Ürünleri YetiştiriciliğiProgramı (Varsa) : YetiştiricilikMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi :

Prof. Dr. Devrim MEMİŞ (Danışman)İstanbul Üniversitesi Su Ürünleri Fakültesi

Doç.Dr.Mustafa YILDIZİstanbul Üniversitesi Su Ürünleri Fakültesi

Doç.Dr. İsmihan KARAYÜCELSinop Üniversitesi Su Ürünleri Fakültesi

Doç.Dr.Özen Banu ÖZDAŞİstanbul Üniversitesi Veteriner Fakültesi

Doç.Dr. Yusuf GÜNEREge Üniversitesi Su Ürünleri Fakültesi

Tezin Türkçe Adı : FARKLI SULANDIRICILARLA DONDURULAN RUS MERSİN BALIĞI (Acipenser gueldenstaedtii 1833) SPERMASININ KALİTESİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA

Türkçe Özet : Bu araştırmada, Rus Mersin balığının (Acipenser gueldenstaedtii B&R., 1833) spermatolojik özellikleri ve spermanın kriyoprezervasyonunda kullanılan farklı sulandırıcıların çözdürme sonrası spermatozoa motilitesi ve motil kalma süresine etkisi incelenmiştir. İstanbul Üniversitesi Su ürünleri Fakültesi Sapanca İçsu Ürünleri Üretimi Araştırma ve Uygulama Birimin’de bulunan ve ortalama ağırlığı 7702±2300 g, ortalama boyu 116,9±9,9 cm olan 9+ ile 10+ yaşa sahip toplam 12 adet anaç erkek balığın kullanıldığı çalışma, Haziran 2010 ve 2011 olmak üzere iki üreme döneminde gerçekleştirilmiştir.

Her iki üreme döneminde balıklara LHRH hormonu uygulanmış ve spermatolojik özellikler (sperma miktarı, sperma pH’sı, seminal plazma ozmolaritesi, spermatozoa yoğunluğu, spermatozoa motilitesi, spermatozoa motil kalma süresi ) incelenmiştir. Dört farklı sulandırıcı (Sulandırıcı I, Sulandırıcı II, Sulandırıcı III, Sulandırıcı IV) kullanılarak dondurulan spermada çözdürme sonrası motilite ve motil kalma süreleri incelenmiştir.

Taze spermada ortalama miktar 140±84 ml, sperma pH’sı 7,8±0,23, seminal plazma ozmolaritesi 88±44 mOsmkg-1, spermatozoa yoğunluğu 3,03±109/ml, spermatozoa motilitesi %84±6 ve spermatozoa motil kalma süresi 304±135 saniye olarak saptanmıştır.

Çözdürme sonrası en yüksek spermatozoa motilitesi ortalama %30±12 olarak Sulandırıcı III, en düşük ise %11±6,2 olarak sulandırıcı IV ile sulandırılan örneklerde belirlenmiştir. Taze spermanın motilite yüzdesi ile sulandırıcı II, III ve IV için çözdürme sonrası motilite yüzdeleri ile elde edilen sonuçlar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmuştur (p<0,05). Sulandırıcılar kendi aralarında karşılaştırıldığında ise sulandırıcı II ve III için çözdürme sonrası motilite yüzdeleri arasındaki farkın istatistiksel olarak anlamlı olmadığı (p>0,05), sulandırıcı II ve IV ve Sulandırıcı III ve IV arasında ise istatistiksel olarak anlamlı bir fark olduğu tespit edilmiştir (p<0,05). Taze spermanın, motil kalma süresi ile her bir sulandırıcı için elde edilen çözdürme sonrası motil kalma süreleri arasındaki fark istatistiksel olarak önemli bulunmasına rağmen, sulandırıcıların kendi aralarında yapılan değerlendirilmesinde Sulandırıcı II, Sulandırıcı III ve Sulandırıcı IV için çözdürme sonrası spermatozoa motil kalma süreleri arasındaki farkın istatistiksel olarak anlamlı olmadığı saptanmıştır (p>0,05)

  Tezin Yabancı Dildeki Adı : A STUDY ON CRYOPRESERVATED SPERM QUALITY OF RUSSIAN STURGEON (Acipenser gueldenstaedtii 1833) WITH DIFFERENT EXTENDERSYabancı Dildeki Özet : In this study, spermatological parameters of Russian sturgeon fresh sperm and effects of different extenders on post-thaw spermatozoa motility and motility duration were investigated. 12 adult male with initial mean weight of 7702±2300 g, length 116,9±9,9 and age 9+ - 10+ obtained from Istanbul University, Faculty of Fisheries, Sapanca Inland Fish Water Production, Research and Applied Station. The study was conducted at two different reproductive periods (June 2010 and 2011).

LHRH-a hormone was used on the fish and fresh sperm parameters such as sperm volume, pH, ozmolarity of seminal plasma, sperm concentration, sperm motility and duration of motility were determined at each reproductive period.

Post-thaw motility and duration of motility were investigated after cryopreserved fresh sperm with different extenders (Extender I, Extender II, Extender III, Extender IV).

The spermatological parameters of fresh sperm were identified and expressed as sperm volume 140±84 ml, pH 7,8±0,23, sperm concentration 3,03±109/ml, sperm motility %84±6 and duration of motility 304±135 s.

Highest post-thaw motility was achived using extender III (%30±12) while lowest was with extender IV (%11±6,2).

There was significant difference between fresh sperm motility and post-thaw motility for extenders II, III and IV (p<0,05).If extenders were compared as post-thaw motility among themselves, there was no significant difference between extender II and III (p>0,05) whereas there was significant difference between extendersII and IV, extendersIII and IV (p<0,05). In terms of motility duration, there was significant difference between fresh sperm motility duration and post-thaw motility duration of each extenders (p<0,05) whereas there was no significant difference between extender II, III and IV (p>0,05).

YARDIMCI Eda Remziye

Danışman : Prof. Dr. Gülşen TİMURAnabilim Dalı : Su Ürünleri Yetiştiriciliği Anabilim DalıProgramı : Hastalıklar ProgramıMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Gülşen TİMUR

Prof. Dr. Ayşegül KUBİLAY (Süleyman Demirel Üniversitesi) Doç. Dr. Süheyla KARATAŞ STEINUM Doç. Dr. Jale KORUN (Akdeniz Üniversitesi)

Doç. Dr. Tülay AKAYLI

Kültür Levrek Balıklarında (Dicentrarchus Labrax L.) Tenacibaculum Maritimum’un İdentifikasyonunda Diyagnostik Tekniklerinin Karşılaştırılması

Bu çalışmada yurdumuzun Ege kıyılarında özellikle Bodrum çevresindeki işletmelerde yetiştirilen ve tenacibaculosis semptomu gösteren levrek balıklarından (Dicentrarchus labrax, L.), bu hastalığın etkeni olan Tenacibaculum maritimum’un identifikasyonu için bakteriyolojik, serolojik, histopatolojik ve moleküler diyagnostik yöntemler kullanılarak hastalık etkeninin teşhisinde bu yöntemlerin avantaj ve dezavantajları ortaya çıkarılmaya çalışılmıştır.

Nisan 2008-Nisan 2010 tarihleri arasında Ege Bölgesi’nde Muğla ili Güllük ve Güvercinlik Körfezleri’nde yer alan Akbük, Ziraat Adası, Salih Adası ve Göltürkbükü beldelerinde bulunan 5 adet levrek işletmesinde ağırlıkları 0,5 g’dan 250 g’a kadar değişen tenacibaculosis şüpheli hasta levrek balıklarında ülseratif deri lezyonları yanısıra alt ve üst çenede erime ve operkulum üzerinde, çenelerde ve yüzgeç diplerinde yaygın hemorajiler tespit edilmiştir.

Hasta balık örneklerinin eksternal lezyonlarından ve iç organlardan FMM, MECA, MA ve %1,5 NaCl içeren TSA besiyerlerine yapılan bakteriyolojik ekimlerde 22-24°C’de 48 saatlik inkübasyon süresi sonunda deri

lezyonları ve böbreklerden yapılan ekimlerde TSA besi yeri hariç diğer besi yerlerinde yassı soluk sarı renkte düzgün kenarlı olmayan T. maritimum kolonileri izole edilmiştir.

Beş işletmeye ait hasta balık örneklerinden izole edilen bu 19 adet T. maritimum izolatına ait bakterilerin Gram negatif, ince uzun çomak veya filamentler şeklinde (4-20 X 0,5 µm) pleomorfizm gösterdiği, kayma hareketi yaptığı, sitokrom oksidaz ve katalaz testine pozitif reaksiyon verdiği, O/F glukoz ortamında oksidatif özelliğe sahip olduğu, flexirubin pigment üretmediği, kongo kırmızısını absorbe ettiği, pteridine fosfat’a karşı (O/129 vibirostat testi) hassas olduğu, nitratı nitrite indirgediği, lizin ve ornitinden dekarboksilaz ve arjininden dihidrolaz ve H2S üretmediği, jelatinaz enzimini ürettiği tespit edildiğinden bu bakteriler T.maritimum olarak identifiye edilmiştir. T.maritimum olarak identifiye edilen bu izolatların API ZYM profil sonuçları da bu bakterilerin identifikasyonunun konfirmasyonunu sağlamıştır. T. maritimum izolatlarının bakteri hücrelerine ait spesifik floresan görünümü IFAT ile ortaya çıkarılmıştır.

Hasta levrek balıklarında yapılan 11 örnekleme çalışmasında T. maritimum çoğunlukla Vibrio türleri ile, birkaç örneklemede Vibrio türlerinin yanısıra hareketli veya hareketsiz aeromonadlardan biriyle birlikte ve 2 örnekleme çalışmasında da tek başına hastalık etkeni olarak izole ve identifiye edilmiştir. Çalışmada elde edilen bakteriyolojik ve histopatolojik bulgular T.maritimum’un yurdumuzdaki işletmelerde çoğunlukla Vibrio ve aeromonad türleri ile karma enfeksiyon yaptığı sadece 1 işletmedeki yavru levrek balıklarının sekonder bir enfeksiyon etkeni olmadan tenacibaculosisden öldüğü tespit edilmiştir.

T.maritimum ile enfekte hasta balıklarda genellikle epidermisin eriyerek kaybolduğu ve dermisin kollojen fibrillerinin açığa çıktığı yüzeysel lezyonlar ile kasa kadar inen derin ülseratif deri lezyonları, filamentöz bakterilerin tutunduğu solungaç filamentlerinde erime, karaciğerde hepatic hücrelerde, böbrek tübüllerinde ve dalağın parankim hücrelerinde dejenerasyon ve liquefactive nekroz odakları ve dalak ve böbreğin haemopoietik dokusunda boşalma tespit edilmiştir.

Hasta levrek balıklarından izole edilen T. maritimum’un Dot blot testi ile serotiplendirilmesi yapılarak suşlarının serotip O1 oldukları tespit edilmiştir. Bakteri izolatlarının moleküler identifikasyonunda PCR ve hasta balıkların doku örneklerinde ise nested PCR tekniği kullanılarak bu etkenin varlığı saptanmıştır.

Hasta balıkların kan serumlarında bu patojene karşı oluşan antikor varlığı aglütinasyon ve ELISA yöntemi  ile tespit edilmiştir. Doku örneklerinde bu patojen bakterinin tespiti için IFAT kullanılmıştır. IFAT kullanılarak bakteriyolojik kültür metodu ile izolasyonu yapılamayan dalak ve karaciğer dokularında da T. maritimum’un varlığı tespit edilmiştir.

Sonuç olarak bu çalışmada ELISA, IFAT, PCR, Nested-PCR ve histopatolojik tekniklerin T. maritimum’un özellikle hasta balıkların karma infeksiyonlarda tespitinde konvansiyonel bakteriyolojik metodlara göre daha hassas, hızlı ve yeterli teknikler oldukları ortaya çıkarılmıştır.

Tezin Yabancı Dildeki Adı : Comparision of Diagnostic Techniques for Identification of Tenacibaculum maritimum in Cultured Sea Bass (Dicentrarchus labrax L.)Yabancı Dildeki Özet :

A comparative study was carried out for to identification of Tenacibaculum maritimum from cultured sea bass (Dicentrarchus labrax, L.) showing tenacibaculosis symptoms reared in the farms at the Aegean Sea coast of Turkey, especially located in Bodrum peninsula using by bacteriological, serological, histopathological and molecular diagnostic methods for to reveal advantages and disadvantages of these methods in this study.

During the research period between April 2008 and April 2010, tenacibaculosis suspected sea bass specimens supplied from five sea bass farms weighing between 0.5 g and 250 g which was located in Akbük, Ziraat Island, Salih Island, Göltürkbükü towns of Güllük and Güvercinlik Gulfs in Muğla province showed erosive jaws and skin lesions, gill rot and diffuse hemorrhages on the upper and lower jaws, operculum and fins were observed.

Bacterial inoculations were streaked on FMM, MECA, MA and TSA containing 1,5 % NaCl from the external skin lesions and some visceral organs of the diseased fish samples, incubated at 22-24 °C for 48 hours, flat, pale yellow colored with irregular edges T. maritimum colonies were observed on FMM, MECA and MA from skin lesions and kidney of diseased fish accept on TSA containing 1,5% NaCl.

The bacteria of the 19 T. maritimum isolates were obtained from diseased fish samples were collected from five farms were found as Gram negative thin long rods or filamentous bacteria, showing pleomorphism with gliding motility with a size ranging 4-20 x 0.5 µm and gave positive reaction in cytochrome oxidase and catalase tests, oxidative reaction in O/F glucose test, did not produce flexirubin pigment but absorbed Congo red, showed sensitivity to pteridine phosphate (O/129 vibriostatic agent), reduced nitrate to nitrite, did not produce lysine and ornithine decarboxylase, arginine dihydrolase and H2S and produce gelatinase enzyme and these isolates were identified as T. maritimum. API ZYM profile results of these strains confirmed the identification of these

bacteria. Specific fluorescence appearance of the bacteria cells of T.maritimum isolates was revealed by using IFAT test as the cause of disease often.

Although T. maritimum was isolated alone in two sampling studies from diseased fish during eleven sampling studies, it was mostly isolated with Vibrio species, but it was also isolated one of the motile or non-motile aeromonads in addition to Vibrio species in a few sampling studies. Although bacteriological and histopathological findings showed that T.maritimum caused natural tenacibaculosis that induced mortality of the cultured sea bass without a secondary pathogen only in one farm but it was mostly caused mixed infections with Vibrio as a seconder and with Aeromonas spp. as a tertiary pathogen in Turkey.

T.maritimum infected fish generally showed either superficial skin lesions with completely missing epithelial layers which exposed to the collagen fibers of the dermis or deep ulcerative skin lesions with exposure of muscle, erosive gill lesions with adherent filamentous bacteria, degeneration or liquefactive necrosis of hepatic cells, kidney tubules and parenchyma cells of spleen and reduced hemopoietic tissue in the kidney and spleen.

The serotypes of T. maritimum strains recovered from the diseased sea bass were determined as serotype O1 by using Dot-Blot test. PCR technique was used for the molecular identification of T. maritimum strains and the presence of this pathogen in the tissue samples of diseased fish was detected by using Nested-PCR technique.

The presence of antibodies in the blood sera of the diseased fish against this pathogen was detected by using agglutination and ELISA techniques. IFAT was used for the identification of this pathogen bacterium in the tissue samples. The presence of T. maritimum was detected by using IFAT in the spleen and liver tissue samples which could not be recovered from these tissues by using bacteriological culture method.

As a result, in the present work, ELISA, IFAT, PCR, Nested-PCR and histopathological techniques proved to be more sensitive, rapid and efficient than the conventional bacteriological methods in detecting of T.maritimum in the diseased fish especially in the mixed infections.

SU ÜRÜNLERİ TEMEL BİLİMLERİ ANABİLİM DALI

Yasemin GÜLEÇAL

I.Danışman: Prof.Dr. Mustafa TEMELII.Danışman: Doç.Dr.D’Arcy MEYER-DOMBARDAnabilim Dalı: Su Ürünleri Temel Bilimler

Programı (varsa): İçsular BiyolojisiMezuniyet Yılı: 2012Tez Savunma Jürisi: Prof.Dr. Mustafa TEMEL

Prof.Dr. Halil İbrahim SURProf.Dr. Nuran ÜNSALProf.Dr. Barış ÇALLIProf.Dr. Serap PULATSÜ

Tezin Türkçe Adı: JEOTERMAL SULARDAKİ MİKROORGANİZMALARIN AZOT DÖNGÜSÜNDEKİ ROLLERİNİN GENETİK OLARAK ARAŞTIRILMASI

Türkçe Özet : Bu çalışma University of Ilinois at Chicago, Earth and Environmental Science Department ta gerçekleştirilmiştir. Sunulan çalışmada jeotermal kaynak zenginliğinde dünyada 7.sırada olan ülkemizde, genetik yöntemlerle mikroorganizmaların biyolojik azot döngüsünündeki rollerinin saptanması hedeflenmiştir ve buna bağlı olarak mikrobiyal çeşitliliğin incelenmesi amaçlanmıştır. Pamukkale, Karahayıt, İnaltı, Tekke, Babacık, Hisarköy, Yalova , Kara Mustafa Paşa ve Koza jeotermal kaynaklarından alınan örneklerden genomik DNA izolasyonu yapılmış ve spesifik primerler kullanılarak 16S rRNA geni ve azot döngüsünde görevli genler olan nirS, narG, nifH, amoA bakteri ve amoA arkea genleri PZR ile çoğaltılmıştır. Mikrobiyal çeşitliliğin tespiti için yeni bir teknik olan pyrosequencing DNA dizi analiz metodu kullanılmıştır. Elde edilen ham veriler analiz edilecek hale getirildikten sonra, istatistiki olarak yorumlanmıştır. Elde edilen veriler sonucunda termal kaynaklarımızın mikrobiyal çeşitliliğin yüksek olduğu sonucuna varılmıştır. Azot döngüsünde görevli nirS, narG, nifH, amoA bakteri ve amoA arkea genleri klonlamadan sonra Sanger metodu ile DNA dizi analizi yapılarak elde edilen verilerden filogenetik ağaçlar oluşturulmuştur. Azot fiksasyonunda fonksiyonel olan nifH geni tüm örnek yerlerinde tespit edilmiştir. Denitrifikasyon genlerinden olan nirS geni İnaltı,Koza, Karahayıt ve Pamukkale numuneleri klonlarak filogenetik analizi yapılmıştır. Diğer bir denitrifikasyon geni olan narG geni, Koza, Pamukkale ve Karahayıt örnekleriden klonlarak, DNA dizileri elde edilmiştir. NCBI gen bankasında yapılan karşılaştırılmalardan sonra jeotermal alanlarda narG genini ilk defa bu çalışma sayesinde bulunduğu anlaşılıp, elde edilen diziler NCBI gen bankasına kaydettirilmiştir. Nitrifikasyonda rol alan amoA bakteri geni Pamukkale’den, amoA arkea geni yüksek sıcaklığa sahip olan İnaltı kaynağında tespit edilmiş ve diğer tespit edilen genler gibi NCBI gen bankasına kayıt ettirilmiştir.

Azot döngüsünde aktif olarak rol alan mikroorganizmalar ülkemiz jeotermal kaynaklarında ilk defa yapılan bu çalışma sonucunda tespit edilmiş ve ekstrem bir habitat olmasına karşın çeşitliliğin yüksek olduğu gözlemlenmiştir. Elde edilen sonuçlardan yola çıkarak jeotermal kaynaklarımızda gelecekte yapılacak olan azot döngüsü çalışmalarına bir temel oluşturacaktır. Ayrıca enzimleri açısından ekonomik değere sahip olan termofillerin ,ülkemizde ki çeşitliliğinin bilinmesi bu yöndeki çalışmalara ışık tutacaktır.

Tezin Yabancı Dildeki Adı: GENETIC INVESTIGATION THE ROLES OF MICROORGANISMS ON THE NITROGEN CYCLE IN HOT SPRINGS

Yabancı Dildeki Özeti: This study has been performed at Earth and Environmental Science Department, University of Illinois at Chicago. The objective of the study is to determine the roles of microorganisms on biologic nitrogen cycle through genetic methods in our country which is on the 7th grade in world in means of geothermal resource richness. Besides, it has been aimed to analyze microbial diversity in details.

Genomic DNA isolation has been made on the samples taken from the geothermal resources of Pamukkale, Karahayıt, İnaltı, Tekke, Babacık ,Hisarköy, Yalova, Kara Mustafa Paşa and Koza. By using specific primers, 16S rRNA gene and the genes taking part in nitrogen cycle nirS, narG, nifH, amoA bacteria and amoA archaea genes have been amplified with PCR. In order to determine microbial diversity, a new technique pyrosequencing has been applied. After the raw data obtained have been made ready for analysis, statistical interpretations have been made. As a result of all the data, it has been concluded that microbial diversity in our geothermal resources is high. The DNA sequence analyses of the genes taking part in nitrogen cycle nirS, narG, nifH, amoA bacteria and amoA archaea genes have been carried out with Sanger method after cloning and phylogenetic trees have been made out of the data obtained. nifH gene which is functional in nitrogen fixation has been detected to be present in all samples. The nirS gene which is one of denitrification genes has been cloned in Inaltı,Koza, Karahayıt and Pamukkale and its phylogenetic analysis has been performed. Moreover, another denitrification gene narG gene has been cloned from Koza, Pamukkale and Karahayıt samples and DNA sequences have been obtained. After the comparisons conducted in NCBI gene bank, it has been understood that narG gene has been firstly found due to this study and NCBI will has been recorded. amoA archaea gene which has taken role in nitrification has been detected Inaltı resource which has a high temperature and as the other detected genes, it has been recorded to NCBI gene bank.

As a result of this study, for the first time in our country, it has been detected that microorganisms do actively take roles in nitrogen cycle and the diversity is high even though there is an extreme habitat. The results obtained shall be the bases of the nitrogen cycle studies that will be done on geothermal resources in future. Moreover, the knowledge of thermophiles which have economic values in means of their enzymes will be a source for these kinds of studies.

Özcan GAYGUSUZ

Tez Adı : DARLIK BARAJINA AKAN BAZI DERELERDE CYPRINIDAE

FAMİLYASINA AİT BASKIN İKİ TÜRÜN BİYOEKOLOJİK ÖZELLİKLERİ

Danışman : Prof. Dr. Mustafa TEMELAnabilim Dalı : Su Ürünleri Temel BilimleriProgramı (Varsa) : İçsular BiyolojisiMezuniyet Yılı : 2012Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Mustafa TEMEL, Prof. Dr. Nuran ÜNSAL, Prof. Dr. Enis MORKOÇ, Prof. Dr. F. Güler EKMEKÇİ, Doç. Dr. Müfit ÖZULUĞ

Tezin Türkçe Adı : DARLIK BARAJINA AKAN BAZI DERELERDE CYPRINIDAE FAMİLYASINA AİT BASKIN İKİ TÜRÜN BİYOEKOLOJİK ÖZELLİKLERİ

Türkçe Özet : Bu çalışmada İstanbul’un günlük su ihtiyacının önemli bir kısmını

karşılayan Darlık Baraj Gölü’ne akan derelerde baskın türler olan Rhodeus amarus ve

Squalius cephalus’un biyoekolojik özellikleri ve derelere ait bazı hidrolojik, fiziksel, kimyasal

ve biyolojik veriler incelenmiştir. Eylül 2008 tarihinde ön saha çalışması ile istasyonlar

belirlenmiş ve Ekim 2008 ile Eylül 2010 tarihleri arasında Darlık Baraj Gölü’ne akan

derelerde 5 farklı istasyonda aylık olarak balıklar yakalanmış, zooplankton, klorofil-a ve bazı

hidrolojik, fiziksel ve kimyasal değişkenlerin ölçümü yapılmıştır. Su kalitesinin tespiti için 8

fiziksel ve 8 kimyasal değişkenin ölçümü yapılmıştır. Çalışma süresince ölçülen fiziksel

parametrelerden derinlik, genişlik, suyun akış hızı ve debisinin balıkların bu habitattaki

bolluklarını etkileyen en önemli değişkenler olduğu görülmüştür. Bununla birlikte, toplam

fosfat, nitrit, sülfat ve çözünmüş oksijen önemli bulunan diğer değişkenler olmuşlardır.

Çalışma kapsamında Darlık Baraj Gölü’ne akan derelerde 13 balık türü tespit edilmiştir. Bu

türlerden baskın olan Squalius cephalus ve Rhodeus amarus türlerinin büyüme, üreme ve

beslenme biyolojileri çalışılmıştır. Çalışma süresince 1669 adet R. amarus ve 1050 adet S.

cephalus bireyi elektroşok yöntemi ile elde edilmiştir. R. amarus ve S. cephalus türlerinin

boy, ağırlık, yaş, eşey dağılımları ve oranları, yaş-boy ve yaş-ağırlık ilişkileri, von

Bertalannfy sabitleri, kondisyon faktörü, gonadosomatik indeks değerleri, üreme dönemi,

üreme yaşı ve boyu, fekondite, yumurta çapı bilgileri hesaplanmıştır. Balıkların beslenme

biyolojileri mevsimlere ve yaşlara göre incelenmiştir.

Çalışmada yakalanan R. amarus bireyleri I.–V. yaş grupları arasında dağılım göstermiştir.

Toplam boy değerleri tüm bireylerde 1,5–8,6 cm, ağırlık değerleri ise 0,0323–8,7011 g

arasında değişmiştir. Boy-ağırlık ilişkisi tüm bireylerde W=0,0082*TL3,273 olarak

hesaplanmıştır. Tüm bireylere göre hesaplanan von bertalanffy büyüme sabitleri L∞, W∞, K ve

t0 sırası ile 10,045 cm, 15,4107 g, 0,028 ve -0,906 olarak saptanmıştır. Populasyonun genel

durumunu vermesi açısından tüm bireylerde aylara göre kondisyon faktörü incelendiğinde,

2010 Şubat’ta en düşük (0,662), 2010 Ağustos’da en yüksek (0,899) değerde olduğu

görülmüştür. Tüm bireylerde yaşlara göre ortalama kondisyon değerleri en düşük V. yaş

grubunda (0,782) ve en yüksek ise II. yaş grubunda (0,838) bulunmuştur. Üreme dönemi GSI

değerlerine göre Nisan-Haziran ayları arasındadır ve Temmuz-Ağustos aylarında az olsa

devam ettiği saptanmıştır. R. amarus’un boy gruplarına %50’sinin eşeysel olgunluğa ulaşma

boyu erkek bireyler için 3,20 cm, dişilerde ise 3,06 cm olduğu tespit edilmiştir. Bulunan bu

boylar her iki eşey içinde I. yaş grubunda yer almaktadır. En düşük yumurta sayısı 69

adet/birey değeriyle II. yaş grubunda, en yüksek yumurta sayısı 238 adet/birey değer ile V.

yaş grubunda bulunmuştur. En küçük yumurta çapı 0,66 mm ve en büyük yumurta çapı 2,07

mm ile II. yaş grubunda bulunmuştur. Sindirim kanalı içerisinde her mevsimde en sık

rastlanan besin grupları sırası ile Detritus, Alg ve Insecta olmuştur.

Çalışmada yakalanan S. cephalus bireyleri ise I.–IX. yaş grupları arasında dağılım

göstermiştir. Toplam boy değerleri tüm bireylerde 1,9–34,7 cm, ağırlık değerleri ise 0,0436–

509,50 g arasında değişmiştir. Boy-ağırlık ilişkisi tüm bireylerde W=0,0077.*TL3,1432 olarak

hesaplanmıştır. Tüm bireylere göre hesaplanan von bertalanffy büyüme sabitleri L∞, W∞, K ve

t0 sırası ile 44,139 cm, 1138,9404 g, 0,158 ve 0,333 olarak saptanmıştır. Populasyonun genel

durumunu vermesi açısından tüm bireylerde aylara göre kondisyon faktörü incelendiğinde,

2009 Ocak’da en düşük (0,701), 2010 Nisan’da en yüksek (0,869) değerde olduğu

görülmüştür. Tüm bireylerde yaşlara göre ortalama kondisyon değerleri en düşük V. yaş

grubunda (0,747) ve en yüksek ise VI. yaş grubunda (0,790) bulunmuştur. Üreme dönemi GSI

değerlerine göre Nisan-Haziran ayları arasındadır. S. cephalus’un boy gruplarına %50’sinin

eşeysel olgunluğa ulaşma boyu erkek bireyler için 9,515 cm, dişilerde ise 10,162 cm olduğu

tespit edilmiştir. Bulunan bu boylar her iki eşey içinde II. yaş grubunda yer almaktadır. En

düşük yumurta sayısı 789 adet/birey değeriyle III. yaş grubunda, en yüksek yumurta sayısı

17692 adet/birey değer ile VII. yaş grubunda bulunmuştur. En küçük yumurta çapı 0,943 mm

ve en büyük yumurta çapı 1,547 mm ile III. yaş grubunda bulunmuştur. Sindirim kanalı

içerisinde her mevsimde en sık rastlanan besin grupları sırası ile insecta, detritus ve alg

olmuştur. Çalışmada Darlık Baraj Gölü’ne akan derelerde 30 zooplankton taksonu tespit

edilmiştir.

 Tezin Yabancı Dildeki Adı : THE BIOECOLOGICAL FEATURES OF TWO DOMINANT SPECIES OF CYPRINIDAE IN SOME STREAMS OF DARLIK DAM LAKE

Yabancı Dildeki Özet : In this study, bio-ecological features of two dominant fish

species, Rhodeus amarus ve Squalius cephalus in the streams of Darlık Reservoir, which is

providing important part of water demand of city of Istanbul and some hydrological, physical,

chemical and biologic features of the streams, were investigated. Sampling stations were

determined with a preliminary study in September 2008 and samples of fish, zooplankton,

chlorophyll-a, were collected with hydrological, physical, chemical features measurements

between October 2008 and September 2010 in the streams, flowing into the Darlık Reservoir.

For determination of water quality, total 16 physical and chemical variables were measured.

Among physical parameters, depth and width of the streams, flow and velocity of the water

were found to be the most important variables while total phosphate, nitrite, sulphate, and

dissolved oxygen were the most important chemical variables, which affected the abundance

of fishes in the studied habitats during the study period.

During the study period 13 fish species were determined in the Darlık Reservoir. Of these

species, growth, reproduction and feeding activity of the dominant species, Squalius cephalus

and Rhodeus amarus were studied. During the study period, 1669 R. amarus individuals and

1050 S. cephalus individuals were caught by electrofishing. Length, weight, age, sex

distribution and rate, age-length and age-weight relationship, Von Bertalannfy parameters,

condition factor, gonadosomatic index, spawning time, and age and length at maturity,

fecundity, egg diameter of R. amarus ve S. cephalus were calculated. Feeding biology of both

species was studied according to seasons and ages.

Age varied between I and V ages for R. amarus. Total length values were between 1.5 and 8.6

cm while weight values were between 0.0323 and 8.7011 g. Length-weight relationship was

W=0.0082*TL3.273 in all individuals. Calculated von Bertalanffy parameters, L∞, W∞, K and t0

were 10.045 cm, 15.4107 g, 0.028 and -0.906, respectively in all individuals. To assess

general status of the population, calculated condition values were maximum in 2010 August

(0.899) and minimum was in 2010 February (0.662). Mean condition values of ages in all

individuals was minimum in age V. (0.782) and maximum was in age II. (0.838). Main

spawning period was between April and June however it was determined that it also

continued between July and August. Length at maturity of R. amarus was 3.20 for males and

3.06 for females. These lengths corresponded with the first age group for both sexes.

Minimum egg number was in second age group with 69 eggs/individual and maximum egg

number was in fifth age group with 238 eggs/individual. Minimum egg diameter was 0.66

mm and maximum egg diameter was 2.07 mm both belonging second age group. Most

frequently encountered food item was Detritus, Algae and Insecta, respectively.

Age varied between I. and IX. ages for S. cephalus. Total length values were between 1.9 and

34.7 cm while weight values were between 0.0436 and 509.50 g. Length-weight relationship

was W=0.0077*TL3.1432 in all individuals. Calculated von Bertalanffy parameters, L∞, W∞, K

and t0 were 44.139 cm, 1138.9404 g, 0.158 and 0.303 respectively in all individuals. To assess

general status of the population, calculated condition values were maximum in 2010 April

(0.869) and minimum was in 2009 Jaunary (0.701). Mean condition values of ages in all

individuals was minimum in age V. (0.747) and maximum was in age VI. (0.790). Spawning

period was between April and June. Length at maturity of S. cephalus was 9.515 for males

and 10.162 for females. These lengths corresponded with the second age group for both sexes.

Minimum egg number was in third age group with 789 eggs/individual and maximum egg

number was in seventh age group with 17692 eggs/individual. Minimum egg diameter was

0.943 mm and maximum egg diameter was 1.547 mm both belonging third age group. Most

frequently encountered food item was Insecta, Detritus, and Algae, respectively. In this study,

30 zooplankton taxa were determined in the streams, which are flowing into the Darlık

Reservoir.

SUÜRÜNLERİAVLAMAVEİŞLEMETEKNOLOJİSİANABİLİMDALI

Öğrencinin Adı Soyadı:Seda DURSUN OĞURTez Adı :Dumanlanmış Balıkların Kalite ve Raf Ömrü Üzerine Yenilebilir Protein Film Kaplamanın EtkisiDanışman.................................................................................................:Prof. Dr. Nuray ERKAN ÖZDENAnabilim Dalı ............................................................................:Su Ürünleri Avlama ve İşleme TeknolojisiProgramı (Varsa)..............................................................................................................:İşleme TeknolojisiMezuniyet Yılı ......................................................................................................................................:2012Tez Savunma Jürisi..................................................................................:Prof. Dr. Nuray ERKAN ÖZDEN.................................................................................................................Prof. Dr. Sühendan MOL TOKAY.................................................................................................................................Prof. Dr. Aydın YAPAR.............................................................................................................................Prof. Dr. Candan VARLIK.....................................................................................................................Doç. Dr. Saadet KARAKULAK

Tezin Türkçe Adı: DUMANLANMIŞ BALIKLARIN KALİTE VE RAF ÖMRÜ ÜZERİNE YENİLEBİLİR PROTEİN FİLM KAPLAMANIN ETKİSİ

Türkçe Özet: Gıda endüstrisinde enzimatik ve bakteriyel bozulmanın geciktirilmesi ile raf ömrünün uzatılarak gıda güvenliğinin sağlanması için farklı muhafaza ve ambalaj teknikleri kullanılmaktadır. Bu konudaki önemli gelişmelerden birisi olan yenilebilir film ve kaplamalar; gıdaları korumak, raf ömürlerini uzatmak amacıyla bir gıdanın yüzeyi üzerinde oluşturulmuş ince tabakalı, gıdayla birlikte yenilebilen, sentetik olmayıp doğal kaynaklardan elde edilen maddelerdir.

Bu tez çalışmasında protein bazlı yenilebilir filmleri kullanarak su ürünlerinin kalitesi ve raf ömrünün olumlu yönde geliştirilmesi amaçlanmıştır. Tez kapsamında dumanlanmış alabalıklar izolat veya konsantre haldeki protein kaynaklarından (soya protein izolatı (SPI), konsantre peynir altı suyu proteini (PASP), yumurta akı tozu proteini (YATP), buğday proteini (G), mısır proteini (Z), jelatin (J), kollajen (KL)) ve ayrıca tarafımızca hazırlanmış iki balık türünün proteininden (alabalık proteini (AP) ve uskumru proteini (UP)) üretilen yenilebilir filmlerle kaplanmış, kaplanan örnekler 2±2 ºC’de soğuk depoda 8 hafta depolanmış, duyusal, fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik analizler periyodik olarak yapılmıştır.

SPI, G, Z, KL, AP ve UP gruplarının mikrobiyolojik analiz sonuçlarına göre 8 hafta süresince 7 log kob/g değerine ulaşmadığı bulunmuştur. Duyusal analiz sonuçlara göre K, SPI, PASP, YATP, G, Z, AP ve UP gruplarının 3 hafta süreyle, J ve KL gruplarının 5 hafta süreyle tüketilebilir kaliteyi koruduğu tespit edilmiştir. TVB-N sonuçlarına göre; YATP grubu 2 haftalık, K grubu 3 haftalık, PASP grubu 4 haftalık, SPI ve KL grubu 5 haftalık, Z grubu 7 haftalık raf ömrüne sahip olurken; G, AP ve UP grupları ise 8 hafta sonunda belirlenen kabul edilebilir değeri aşmamıştır. Lipid oksidasyon parametrelerinden TBA-i değerinde KL ve AP gruplarının daha etkili olduğu belirlenmiştir. Uygulanan protein kaplamaların renk ve tekstür parametreleri üzerine olumsuz etkisi görülmemiştir.

Sonuç olarak; mikrobiyolojik, duyusal, kimyasal ve fiziksel analiz sonuçlarına göre KL filminin oldukça üstün özelliklere sahip olduğu, sıcak dumanlanmış alabalık örneklerinin raf ömrünü arttırdığı ve kalitesini yükselttiği açıkça görülmüştür.

Tezin Yabancı Dildeki Adı : THE EFFECT OF EDIBLE PROTEIN FILM COATING ON THE QUALITY AND SHELF LIFE OF SMOKED FISH

Yabancı Dildeki Özet: It is used different conservation and packaging techniques in food industry to prolong shelf life of products by delaying enzymatic and microbial spoilage. One of the important development in this issue is edible films and coatings. These materials are made from natural biopolymers and constituted with thin layer on the surface of food.

In our thesis study was aimed to enhance quality and shelf life of seafood positive using protein based edible films. In this context, edible films was produced from seven commercial protein sources (soy protein isolate (SPI), concentrated whey protein (PASP), egg white powder protein (YATP), wheat protein (G), corn protein (Z), gelatine (J) and collagen(KL)) and the protein of two fish species (Rainbow trout protein (AP) and Atlantic Bonito protein(UP)), which was prepared in our laboratory, to coating hot smoked rainbow trout’s. Coated sample were stored at 2±2 ºC during 8 weeks and was made sensorial, physical, chemical and microbial analysis periodically.

It was observed, that the groups of SPI, Z, KL, AP, UP were not reached to up 7 log cfu/g during 8 weeks according to microbiological analysis results. It was determined; that the groups of K, SPI, PASP, YATP, G, Z, AP and UP was found acceptability quality in 3th week of storage, the groups of J and KL was found acceptability quality in 5th week of storage. The result of TVB-N analysis that the shelf life of YATP group was 2 week, the shelf life of K group was 3 week, the shelf life of PASP group was 4 week, the shelf life of SPI and KL groups were 5 week, the shelf life of Z group was 7 week and the groups of G, AP and UP not exceeded acceptable limit value after 8 weeks.

Oxidation of the lipid parameters, the value TBA-i the groups of KL and AP was determined to be more effective. On colour and texture parameters of the applied protein coatings was not observed negative impact. According to microbiological, sensory, chemical and physical analysis results obtained that KL film had very superior features, was exceeded the shelf life of hot-smoked trout and was improved the quality of products.

ENFORMATİK