Tez özetleri Astronomi ve Uzay Bilimleri Anabilim Dalı

ACAT Pınar

Tez Adı :İlaç Taşımaya Uygun Nanopartiküllerin Hazırlanması ve İncelenmesi

Danışman :Doç.Dr. Serkan Naci KOÇ

Anabilim Dalı :Kimya Mühendisliği

Programı :Proses Ve Reaktör Tasarımı

Mezuniyet Yılı :2013

Tez Savunma Jürisi :Doç.Dr. Serkan Naci KOÇ

Prof. Dr. İrfan KIZILCIKLI

Doç.Dr. M. Faruk ÖKSÜZÖMER

Yrd. Doç.Dr. Ali DURMUŞ

Yrd. Doç. Dr. Tuğba GÜRKAYNAK ALTINÇEKİÇ

İlaç Taşımaya Uygun Nanopartiküllerin Hazırlanması ve İncelenmesi
Bu çalışmada uyarıya (sıcaklık) duyarlı nanopartikül polimerler sentezlemek amacıyla N-izopropilakrilamit (NIPAm) ana monomeri yanında akrilamit ve katyonik monomer olan (3-akriloamidopropil) trimetilamonyum klorid yardımcı monomer, N,N’-metilen bisakrilamit çapraz bağlama vasıtası, potasyum persülfat polimerizasyon başlatıcısı ve sodyum dodesil sülfat yüzey aktif maddesi olarak kullanılmıştır.
Yardımcı monomerlerin tek başına veya birlikte belli oranlarda (%5, %10 veya %15) katılarak sentezlenen nanopartiküllerin alt kritik çözelti sıcaklıkları (LCST) ve zeta potansiyelleri DLS yöntemiyle incelenmiş, farklı sıcaklıklardaki şişme ve büzülme davranışları ve herbir polimerin zeta potansiyeli karşılaştırmalı olarak belirlenmiştir.

Poli NIPAaM’ın LCST değerinin saf PNIPAM’a göre akrilamid ilavesi ile daha yüksek LCST değerlerine yükseldiği DLS analizi ile gözlemlenmiştir.

Katyonik monomer (3-akriloamidopropil) trimetilamonyum klorid’in NIPAM’a eklenmesiyle LCST değerinde saf PNIPAM ve akrilamid-PNIPAM polimerine benzer bir değişikliğe yol açmadığı, sıcaklıkla sürekli bir büzülme gösterdiği görülmüştür. Katyonik monomer-akrilamid-NIPAM polimerinde ise tek başına katyonik-NIPAM ve tek başına Akrilamid-NIPAM polimerlerine kıyasla LCTS’nin yaklaşık saf PNIPAM ile aynı olduğu ve daha az büzülme özelliği gösterdiği gözlemlenmiştir.
Bu sentezlenen polimerlere model ilaç olarak kullandığımız Fluorescein boyar maddesi yüklenerek dialis bag’den salınımı zamana bağlı olarak incelenmiştir.

 

 

The Preparation And Investigation of Nanoparticle Based Drug Carriers
The aim of this work was to prepare stimuli (thermoresponsive) sensitive polymers from monomers of N-isopropylacrylamide (NIPAm), also comonomers of acrylamide and cationic monomer [ (3-acrylamidopropyl) trimethylammonium chloride], in presence of crosslinking agent of N,N’-methylenebisacrylamide, polymerization initatior potassium persulfate and surfactant sodium dodecyl sulfate was used.
The low critical solution temperature (LCST) and zeta potentials of nanoparticles were analyzed that they had been synthesized by joining alone or together with a proportion of monomers (5%, 10% or 15%) with DLS method. Swelling and shrinkage at different temperature and zeta potential of each polymers were determined as comparative.

It was observed with DLS analysis that LCST value of PoliNIPAM increased to higher LCST values with acrylamide addition.

It was observed that cationic monomer (3-acrylamido propyl) trimethyl ammonium chloride added NIPAM did not show distinct LCST value contrary to pure PNIPAM and acrylamide-NIPAM polymer. But it was gradually shrank with increasing temperature. However the LCST of cationic monomer-acrylamide-NIPAM polymer had been nearly same value with PNIPAM, and it showed less shrinkage.
Fluorescein dye was used as model drug to investigate release behaviour of synthesized polymers with dialysis bag method.
  

FIRTINA ERTİŞ İrem

Tez Adı : Karışık Kalkojenit Elektrokatalizörlerin Hazırlanması, Karakterizasyonu ve Farklı Reaksiyonlarda Kullanılması

Danışman : Prof. Dr. İsmail Boz

Anabilim Dalı : Kimya Mühendisliği

Programı : Proses ve Reaktör Tasarımı

Mezuniyet Yılı : 2013

Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. İsmail Boz

Prof. Dr. Erhan Demirbaş

Prof. Dr. Mehmet Ali Gürkaynak

Prof. Dr. Mahmut Bayramoğlu

Doç. Dr. Sevil Yücel
Karışık Kalkojenit Elektrokatalizörlerin Hazırlanması, Karakterizasyonu ve

Farklı Reaksiyonlarda Kullanılması
Fotokataliz, enerji kaynağı güneş ışığını kullanarak hem su içerisindeki kirliliklerin uzaklaştırılmasında hem de sudan hidrojen üretiminde oldukça önemli bir yere sahiptir. Yarıiletkenler; optik ve elektronik özellikleri, kimyasal davranışları ve endüstriyel katalizör olarak geniş uygulama alanları nedeniyle son yıllarda fotokatalitik uygulamalarda önemli bir çalışma alanı oluşturmuşlardır. Görünür dalga boyunda absorbans veren ve suyun ayrışması için gerekli band boşluğuna sahip CdS gibi bir yarıiletken madde, hem güneş enerjisi ile hidrojen üretiminde hem de suda çözünmüş olan kirliliklerin uzaklaştırılmasında umut veren önemli bir malzemedir. Fakat CdS için kararlılık önemli bir problem olmaktadır. Dolayısıyla hem aktivitesi yüksek hem de kararlı CdS katalizörler sentezlemek bu tezin amacı kapsamında yer almaktadır.
Bu tez çalışmasında güneş spektrumunun görünür bölgesine duyarlı CdS nanoparçacıkların hidrotermal ve kimyasal çöktürme yöntemleri kullanılarak farklı kimyasal ajanlar (Na₂S, TAA, TU, TG, TGA, vb.) varlığında sentezi, farklı metal yüklemeleri (Ni, Co, Sb, Ce, Zn vb.) ile sentezi ve ikili metal sülfür (MS-CdS) halinde (MS= MoS₂, ZnS, Sb₂S₃, NiS, CoS) sentezi gerçekleştirilmişir. Hidrotermal yöntem ile hekzagonal, kimyasal çöktürme yöntemi ile kubik yapı elde edilmiştir.
Hazırlanan katalizörler XRD, UV-Vis reflektans, fotolüminesans PL, partikül boyut dağılımı PSA, döngüsel voltametri CV, doğrusal tarama voltametri LSV, MTT, SEM ile fiziksel ve kimyasal karakterizasyonlarının yapılmıştır. Fotokatalitik aktivitesinin belirlenmesi için görünür ışık altında sudan metilen mavisi (MM) gideriminde kullanılmıştır. Ayrıca MM bozundurulması reaksiyonunda en iyi sonuç veren katalizörlerin ITO (indium tin oxide) üzerine kaplanarak LSV ölçümü ile fotoakım değerlerinin eldesi ve buradan hidrojen üretim hızının belirlenmesi sağlanmıştır.
Band boşluğu değerleri tek başına CdS ve katkılı CdS katalizörler için yaklaşık 2,4-2,6 eV olarak hesaplanmıştır. Farklı ajanlar kullanılarak hazırlanan CdS katalizörler arasında CTAB ve TG katkılı katalizörler en yüksek aktiviteyi göstermiştir. Kuantum etkinliği, 2,64 maksimum değeri ile CdS-CTAB-CP katalizörü vermiştir. Fotoelektrokimyasal aktivitede maksimum akım değerini de 26 mA ile CdS-TG-Na₂S-CP katalizörü vermiştir.

Farklı metal yüklemeleri ile hazırlanan CdS katalizörlerde ise her iki yöntemle de Co metali ile en yüksek aktiviteye ulaşılmıştır. İkili metal sülfürler incelendiğinde ise MoS₂ etkisi ile CdS katalizör en yüksek aktiviteye ulaşılmıştır. Aynı zamanda tek başına MoS₂ katalizörünün de görünür bölgede oldukça yüksek fotokatalitik aktivite gösterdiği anlaşılmıştır.

Preparation and Characterization of Mixed Chalcogenide Electrocatalysts and

Their Use In Various Reactions
Photocatalysis, using sunlight as an energy source, is an important technique in the removal of impurities in the water and in the production of hydrogen from water. In recent years, semiconductors because of optical and electronic properties, chemical behavior, are gaining importance as industrial catalysts. A semiconductor material, such as, CdS able to absorb visible wavelength, is promising photocatalyst for both hydrogen production with solar energy and the removal of impurities in water. However, CdS has an important problem about stability. Thus, to synthesize CdS showing high and stable activity is the goal of this thesis.
In this thesis, CdS nanoparticles sensitive to the visible region of the solar spectrum, synthesized using hydrothermal and chemical precipitation agents (Na₂S, TAA, TU, TG, TGA, etc.), using various metals (Ni, Co, Sb, Ce, Zn etc.) and synthesized as binary metal sulfides (MS-CdS). (MS = MoS₂, ZnS, Sb₂S₃, NiS, CoS). CdS showed hexagonal structure by using hydrothermal method and showed cubic structure by using chemical precipitation method.
Physical and chemical characterization methods, XRD, UV-Vis Reflectance, Photoluminescence, Particle Size Analysis, Cyclic Voltammetry, Linear Sweep Voltammetry, MTT and SEM were utilized for photocatalysts. Photocatalytic activity of the catalysts is determined via the removal of methylene blue from water under visible light. And also the catalysts, which had the best results from methylene blue degradation reaction, were coated on ITO glass and LSV measurement is used to get photocurrent values to determine the production rate of hydrogen.
Band gap values for single CdS and doped CdS catalysts evaluated approximately 2,4-2,6 eV. CTAB and TG doped CdS catalysts showed the highest activity in as-prepared catalysts with different doping agents. CdS-TG-Na₂S-CP catalyst has shown considerably high photocurrent value as 26 mA in the photoelectrochemical activity. CdS-CTAB-CP catalyst has shown maximum quantum yield value as 2,64 in as-prepared catalysts. Co metal for both preparation methods and activity tests has displayed the highest activity. The CdS catalysts in combination with MoS₂ as binary metal sulfides have reached the highest activity. At the same time mono MoS₂ catalyst has also reached high photocatalytic activity in the visible region.

KERKEZ Özge

Tez Adı : Nanoboyutta Şekilli Karışık Oksitlerin Hazırlanması ve Fotokatalitik

Aktivitelerinin İncelenmesi

Danışman : Prof. Dr. İsmail Boz

Anabilim Dalı : Kimya Mühendisliği

Programı : Proses ve Reaktör Tasarımı

Mezuniyet Yılı : 2013

Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. İsmail Boz

Prof. Dr. Mehmet Ali Gürkaynak

Prof. Dr. Erhan Demirbaş

Prof. Dr. Mahmut Bayramoğlu

Doç. Dr. Sevil Yücel

Nanoboyutta Şekilli Karışık Oksitlerin Hazırlanması ve Fotokatalitik

Aktivitelerinin İncelenmesi
Günümüzde dünya çapında enerji kaynaklarının tükenmesi ve çevre kirliliği insan yaşamını tehdit eden en önemli problemlerdir. Bu problemlerin çözümü için yapılan son bilimsel çalışmalar dahilinde, sudaki zehirli organik maddelerin fotokatalitik olarak parçalanması ve yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımını içeren fotoelektrokimyasal hidrojen üretimi dikkat çekmektedir. Bu çalışmaların tümü, ışıma şeklinde gerekli enerjiyi absorpladığında aktif hale geçebilen yarı iletken malzemelerin kullanıldığı heterojen fotokataliz prosesi temeline dayanmaktadır.
Bu tez çalışmasında heterojen fotokatalitik proseslerde kullanılmak üzere reaksiyon ortamından ayrılma kolaylığı olan, elektron geçişlerinin düzenli olmasını sağlayarak yüksek fotokatalitik aktivite gösteren tek boyutlu TiO₂ nano çubuk yapıları iletken cam substrat (FTO-cam) üzerinde film şeklinde sentezlenmiştir.
TiO₂ nano çubuk filmlerin sentez koşullarının aktiviteye etkisini incelemek amacıyla öncelikle farklı sentez şartlarında hidrotermal metotla saf TiO₂/FTO örnekleri sentezlenmiştir. Sentezlenen TiO₂ nano çubuk filmler farklı metal çözeltileriyle (Cu²⁺, Ni²⁺, Co²⁺), buna ilave olarak Pt⁰ ile, CdS ile ve farklı anyonlarla (B, C, N, S) modifiye edilmiştir. Sentezlenen film örnekleri XRD, UV-vis DRS, SEM, PL spektroskopisi, temas açısı ölçümleri ve ICP-MS analizleri ile karakterize edilmiştir. Farklı şartlarda sentezlenen TiO₂/FTO örnekleri, UV ışıması altında, model organik boyar madde olarak seçilen metilen mavisi parçalanması reaksiyonunda test edilmiştir. Bu testlerde en yüksek aktiviteyi gösteren örnek kullanılarak modifikasyonlar yapılmıştır. Modifiye edilen TiO₂/FTO nano çubuk film örneklerinin, fotoelektrokimyasal hidrojen üretimi kapasitesinin önemli belirteci olarak, fotoakım yoğunlukları ölçülmüştür ve taşıyıcı yük yoğunlukları hesaplanmıştır. Ayrıca bu modifiye edilmiş örneklerin görünür alan ışıma altında metilen mavisi parçalanmasındaki aktiviteleri incelenmiştir.
HCl:H₂O 1:1 oranında, 1,0 ml TiCl₄ ile 180°C’de 2 saat sürede sentezlenen TiO₂/FTO nano çubuk film ile UV ışıması altında %93,53 değerinde dönüşüm sağlanmıştır. Modifiye edilen TiO₂/FTO örnekleri de daha düşük bant aralığına sahiptir ve görünür alan ışıma altında tek başına TiO₂/FTO’ya göre daha yüksek aktivite göstermişlerdir. Çalışmada en yüksek fotoakım değerini veren örnekler 10Pt⁰-50Ni²⁺-TiO₂/FTO ve 25CdS-TiO₂/FTO örnekleridir. Görünür alanda yaklaşık 1,36 mA/cm² fotoakım yoğunluğu ve metilen mavisi parçalanmasında %80 dönüşüm değerleri sağlamışlardır.

Synthesis of Nanosize Mixed Oxides of Distinct Shapes and Investigation of

Their Photocatalytic Activities
Today, the worldwide depletion of energy resources and environmental pollution are the most important problems threatening human life. Within the recent scientific studies dealing with these problems, the photocatalytic degradation of toxic organic substances in water and the photoelectrochemical hydrogen production are attracting too much attention. All of these studies are based on the heterogeneous photocatalytic processes using the semiconductor materials activated with visible light energy in the form of radiation.
In this study, one-dimensional TiO₂ nanorod structures, that have ease of separation from the reaction media and showing high photocatalytic activity ensuring that the facilitated electron transitions, were synthesized on the conductive glass substrate (FTO glass) as thin films for use in heterogeneous photocatalytic processes.
To investigate the effect of the synthesis conditions of TiO₂ nanorod array thin films, pure TiO₂/FTO samples were synthesized at various synthesis conditions by the hydrothermal method. Synthesized TiO₂ nanorod array thin films were modified with various metal solutions (Cu²⁺, Ni²⁺, Co²⁺), in addition to Pt⁰, with CdS and with different anions (B, C, N, S). Synthesized film samples were characterized by XRD, UV-vis DRS, SEM, PL spectroscopy, contact angle measurements and ICP-MS analysis. TiO₂/FTO samples that synthesized at different conditions were tested by using, a model organic dye, methylene blue degradation under UV illumination. The sample that showed the highest photocatalytic activity in these tests was used for the further modifications. The photocurrent densities of the modified TiO₂/FTO nanorod film samples were measured and the charge carrier densities were calculated as parameters for photoelectrochemical hydrogen generation capacity. Furthermore, the photocatalytic activities of these modified samples were investigated for methylene blue degradation under visible light.
TiO₂/FTO nanorod film synthesized with HCl:H₂O=1:1 and 1.0 ml TiCl₄ at 180°C for 2 hours, showed 93.53% conversion under UV illumination. Modified TiO₂/FTO samples had lower band gap energies and they showed higher activity than pure TiO₂/FTO even under visible light illumination. The samples that showed the highest photocurrent densities are of 10Pt⁰-50Ni²⁺-TiO₂/FTO and 25CdS-TiO₂/FTO. They showed approximately 1.36 mA/cm² photocurrent density and 80% conversion of methylene blue under visible light.
  

JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

KASAPÇI Cem

Tez Adı :Jeotektonik Ortamları Açısından Batı Anadolu Kromit Yataklarının Karşılaştırmalı İncelenmesi

Danışman : Prof. Dr. Hüseyin Öztürk

Anabilim Dalı : Jeoloji Mühendisliği

Programı : -

Mezuniyet Yılı : 2013

Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Hüseyin Öztürk

Prof. Dr. Timur Ustaömer

Prof. Dr. Fuat Yavuz

Prof. Dr. Sabah Yılmaz Şahin

Doç. Dr. Mustafa Kumral
Jeotektonik Ortamları Açısından Batı Anadolu Kromit Yataklarının

Karşılaştırmalı İncelenmesi.
Batı Anadolu Kromit yatakları coğrafik olarak Kuzeybatı ve Güneybatı Anadolu’da bulunmaktadır. Kuzeybatı Anadolu kromit yatakları İzmir – Ankara Zonu içerisinde bulunan ofiyolitik dilimler içerisinde konumlanmıştır. Güneybatı Anadolu kromit yatakları ise Likya Napları içerisindeki ofiyolit dilimlerinde yer almaktadır. Her iki bölgedeki kayaçlar kimyasal içerikleri bakımından yitim zonu üstü ofiyolitlerin özelliklerini gösterirler.
Bu çalışmada Kuzeybatı Anadolu Kromit Yataklarını temsilen Batı ile Doğu Orhaneli (Bursa) ve Kavak (Mihalıççık-Eskişehir) bölgesindeki kromit yatakları değerlendirilmiştir. Bu kromit yatakları kümülatik dunitler içerisinde yer almaktadır. Güneybatı Anadolu da bulunan yataklardan Gökarık (Tefenni – Burdur) kromit yatağı tektonit harzburjitlerin üzerine gelen kümülat dunitlerde, Beyağaç (Denizli) kromit yatakları ise tektonit dunitler içerisinde gözlenmektedir. Kümülatik dunitlerde yer alan kromititler esas olarak saçınımlı, bantlı ve masif yapılıdır. Nodüler yapı daha az gözlenir. Tektonit dunitler içerisindeki kromititler ise saçınımlı, nodüler, masif ve nadiren bantlı yapılıdır.
İzmir – Ankara Zonu içerisinde bulunan kromit yataklarındaki spinel kristallerinin mikro kimyasal analizlerinde; Cr₂O₃: % 54.21- 63.39, Al₂O₃:% 8.11-14.41, FeO: % 13.26- 23.74, MgO: % 10.30–14.79 ve TiO₂: % 0.1–0.33’tür. KB Anadolu kromit yataklarındaki krom spineller; Cr#= 72–84, Mg#= 50–71, Fe²⁺#= 29 – 50 ve Fe³⁺# = 1.81 – 6.90 arasında değerlere sahiptir. Likya Naplarındaki kromit yataklarının spinellerinde yapılan mikrokimyasal analizlere göre ana oksit bollukları ise; Cr₂O₃: % 51.63- 64.50, Al₂O₃:% 4.01-18.89, FeO: % 13.82- 25.62, MgO: % 7.18 - 14,53 ve TiO₂: % 0.02–0.19’dur. Cr# = 65 - 91, Mg# = 37-67, Fe²⁺# = 33-63 ve Fe³⁺# = 1.68-5.41 arasında değişir.
Kuzeybatı ve Güneybatı Anadolu kromit yatakları düşük Platin grubu element (PGE) element içeriklerine sahiptir. PGE elementler tipik ofiyolitik kromititlerin özelliği olan yüksek İridyum grubu platin grubu element (IPGE), düşük Paladyum grubu platin grubu element (PPGE) içeriklerine sahiptir. Kuzeybatı Anadolu kromititlerinin IPGE içerikleri 46 -339 ppb iken PPGE bollukları 12 – 46 ppb arasında değişir. Güneybatı Anadolu’da incelenen kromititler ise 62 – 346 ppb arasında değişen IPGE değerleri gösterirken, PPGE içerikleri 9 - 21 ppb arasında değişen bolluklar içerirler.
Boninitik karaktere sahip Batı Anadolu Kromit yatakları, yan kayaç kimyası, kromitit kimyaları ve tüm kayaç PGE içerikleri, krom-spinel mineral kimyalarının benzer özellikler göstermesi nedeniyle tek bir okyanusun (Neotetis) ürünleri olup, GB Anadolu kromit yatakları Likya Naplarının kuzeybatıdan güneydoğuya hareketi sonucunda Menderes Masifinin güneyinde bugünkü konumunu almıştır.

Comparatıve Investıgatıon Of Western Anatolıa Chromıte Deposıt In Aspect Of Geotectonıc Envıronment
The Western Anatolia Chromite deposits are geographically located in the north-west and south-west of Anatolia. Chromite deposits in the north-western side of Anatolia are situated in the ophiolitic slices of İzmir-Ankara Zone. Chromite deposits in the south-western of Anatolia are situated in the ophiolitic slices of Lycian Nappes. In terms of chemical content of rocks from both regions show the properties of the subduction zone ophiolites.
In this study, the chromite deposits in the west and east of Orhaneli village (Bursa) and Kavak region (Mihalıççık-Eskişehir) are considered and represent the Northwestern Chromite Deposits. This chromite deposits are located in the cumulatic-dunite. The Gökarık chromite deposits (in Tefenni-Burdur) in the southwestern Anatolia are located in the cumulate-dunite overlying the tectonite-harzburgite, whereas the Beyağac (Denizli) chromite deposits in the dunite tectonite. Chromitites in cumulate-dunite are mainly disseminated, banded and massive. Nodular structure is observed less. Chromitites in tectonite-dunite is disseminated, nodular, massive, and rarely banded.
The micro-chemical analysis of spinel contained in the chromite deposits in the İzmir - Ankara Zone are as follows; Cr₂O₃: 54.21-63.39%, Al₂O₃: 8.11 to 14.41%, FeO: 13.26-23.74%, MgO: 10.30-14.79% and TiO₂: 0.1-0.33%; the values of micro-chemical analysis of spinel contained in the chromite deposits in the NW Anatolia range as follows: Cr # = 72-84, Mg # = 50-71, Fe ²⁺ # = 29-50, and Fe³⁺ # = 1.81 - 6.90. The oxide values in terms of the microchemical analysis of spinel found in the Lycian Nappes are: Cr₂O₃: 51.63-64.50%, Al₂O₃: 4.01-18.89%, FeO: 13.82-25.62%, MgO:% 7:18 - 14.53 and TiO₂: 0:02 to 0:19%. Cr # = 65 - 91, Mg # = 37-67, 33-63, Fe^{2 +} # =33-63 and Fe³⁺ = 1.68-5.41.
The Northwest and Southwest Anatolia Chromite Deposits have low PGE contents. The PGE has typical feature of ophiolitic chromitites with high content of IPGE and, low contents of PPGE. The content of IPGE is 46 -339 ppb in the chromitites from Northwest Anatolia, whereas the content of PPGE range between 12 – 46 ppb. The chromitites from Southwest Anatolia display 62-346 ppb IPGE and 9-21 ppb PPGE contents.
Western Anatolia Chromite Deposits having boninitic character orginated as the products of a single ocean (Neotethys) based on their similar wall rock chemistry, chromitite chemistry and whole rock PGE contents, chrome-spinel mineral chemistry and took its present position to the south of Menderes Massif as a result of the movement of the Lycian nappes from northwest to southeast.


JEOFİZİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI


B.TEKKELİ Anisya

Tez Adı : Genetik ve Parçacık Sürüsü Algoritmaları ile Gravite Anomalilerinin Modellenmesi

Danışman : Doç. Dr.Davut AYDOĞAN

Anabilim Dalı : Jeofizik Mühendisliği

Programı : -

Mezuniyet Yılı : 2013

Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr.Davut AYDOĞAN

Prof. Dr. İbrahim KARA

Doç. Dr. M.Nuri DOLMAZ

Prof. Dr.Niyazi BAYDEMİR

Prof.Dr. Ali PINAR

Genetik ve Parçacık Sürüsü Algoritmaları ile Gravite Anomalilerinin

Modellenmesi
Anomaliye neden olan yer altı kütlesinin parametrelerinin kestirilmesi ters çözüm problemi olup bu problemleri çözmeye yönelik olarak pek çok yaklaşım geliştirilmiştir. Bu çalışmada, farklı disiplinlerde oldukça yaygın kullanım alanlarına sahip optimizasyon yöntemlerinden yararlanılarak, gravite anomalisine neden olan olası jeofizik parametrelerin kestirimi yapılmıştır. Kullanılan yöntemler, türev hesaplamalarına gerek duymayan popülasyon tabanlı yaklaşımlardır. Bunlardan ilki evrimsel teoriden esinlenilerek geliştirilmiş ve optimizasyon problemlerinde kullanılan Genetik Algoritma (GA) tekniğidir. İkincisi ise, balık ve kuş sürülerinin sosyal davranışlarından esinlenerek geliştirilmiş sezgisel bir optimizasyon yöntemi olan Parçacık Sürüsü Optimizasyonu (PSO) algoritmasıdır.
Yöntemler, gravitede çeşitli geometrilere sahip yapıların model parametrelerinin kestiriminde kullanılmak üzere tasarlanan sisteme uyarlanmıştır. Oluşturulan sistemler önce kuramsal veriler üzerinde test edilmiş ve yöntemlerin parametre kestirimindeki performansları incelenmiştir. Yöntemlerin sonuçları, jeofizikte ters çözüm problemlerinde sıkça kullanılan En Küçük Kareler (EKK) yöntemi sonuçları ile de kıyaslanmıştır.
Elde edilen başarılı sonuçlar neticesinde, yöntemlerin arazi verilerine de uygulanması yoluna gidilmiştir. Arazi verisi olarak, Trakya Havzası güneybatı kesimine ait Bouguer anomali haritası üzerinden seçilen iki profilin gravite değerleri kullanılmıştır. Bu yolla, havzanın oluşumunda etkili olan iki fay sistemine ait geometrik parametreler kestirilmiş ve fay sistemlerine ait eğim açıları yaklaşık 70⁰ olarak hesaplanmıştır. Kestirilen parametreler ile oluşturulan olası jeolojik modeller, klasik jeofizik tekniklerinden olan EKK ve yukarı analitik uzanım teknikleri kullanılarak elde edilen sonuçlarla birlikte değerlendirilmiştir. Bu aşamalarda jeolojik bilgiler de göz önünde tutulmuş olup, çalışma alanına ait tümleşik bir çalışma gerçekleştirilmiştir.