Theses supervised by Prof. Dr. Sevil Yücel
10 theses · Yıldız Technical University
Characterisation of immobilised Geobacillus stearothermophilus L-arabinose isomerase
The L-arabinose isomerase from Geobacillus stearothermophilus was studied for the production of D-tagatose, a low-calorie bulk sweetener. Industrially, D-tagatose is only produced in a chemical way. However, a lot of waste and by-products are formed in this way. A biological synthesis of D-tagatose is not yet commercially available. In this work first, L-arabinose isomerase was intracellularly expressed in E. coli. The enzyme was isolated and purified. Hereby, three different L-arabinose isomerase fractions were obtained, namely the intracellular enzyme, crude extract and purified enzyme. This work is first to characterise and compare three different immobilised enzyme fractions from wild type Geobacillus stearothermophilus in a systematic approach. The L-AI activity was determined of the different enzyme fractions obtained during the isolation and purification. The L-AI activity in the intracellular enzyme, crude extract and purified enzyme were 8.55 ± 0.13 U/ml, 7.95 ± 0.03 U/ml and 6.75 ± 0.06 U/ml, respectively. Furthermore, prior to immobilisation, the intracellular enzyme and crude extract were diluted to the same protein concentration as the purified enzyme. The diluted intracellular enzyme, diluted crude extract and purified enzyme were prior to the immobilisation experiment, subjected to a conversion experiment at 60°C and pH 7.0. After 48 hours of incubation, D-tagatose concentrations of 67.2 ± 0.8 g/l, 61.3 ± 3.2 g/l and 68.7 ± 2.2 g/l were found, respectively. Conversion to D-tagatose was proven for all the enzyme fractions. Next, the three enzyme fractions were entrapped in alginate beads and the optimal temperature and pH for the conversion of D-galactose to D-tagatose were determined. Experiments were carried out with temperatures ranging from 50 to 90°C at a pH of 7.0. For the optimal pH, experiments were carried out from pH 5.0 to pH 9.0. The D-tagatose concentrations were determined using cysteine-carbazole method. The different immobilised enzyme fractions showed an optimal temperature of 80°C. After 5 hours of incubation at 80°C and pH 7.0, a D-tagatose concentration of 54.2 ± 0.5 g/l, 27.9 ± 1.2 g/l and 36.1 ± 1.0 g/l was obtained for the diluted intracellular enzyme, diluted crude extract and purified enzyme, respectively. The optimal pH was 6.5 for the different beads. After 5 hours of incubation at 60°C and pH 6.5, a D-tagatose concentration of 23.2 ± 0.3 g/l, 10.5 ± 0.3 g/l and 13.2 ± 0.3 g/l was obtained for diluted intracellular enzyme, diluted crude extract and purified enzyme, respectively. The results within this study revealed that intracellular enzyme, crude extract and purified L-arabinose isomerase entrapped in alginate beads have the same optimal operational conditions for the conversion of D-galactose into D-tagatose. An optimal temperature and pH of 80°C and 6.5 were determined for each fraction individually. These findings will be useful for the biological conversion of D-galactose to D-tagatose. This is a first step of a bigger research to improve the productivity and stability of immobilised L-AI from Geobacillus stearothermophilus for the production of D-tagatose.
(E)-1-(2,2-dikloro-1-fenilvinil)-2-fenildiazen yüklü kitosan nanopartiküllerin sentezi ve kontrollü salımda değerlendirilmesi
Nanopartiküller çeşitli özgül özelliklerinden dolayı son yıllarda tıp ve nanoteknoloji alanlarında peptid ve protein taşınması, ilaç hedefleme ve kontrollü ilaç salım teknolojisi gibi çeşitli uygulamalarda kullanılmaktadır. Nanopartikül sentezinde yaygın olarak kullanılan doğal polimerlerden biri kitosandır. İyi derecede biyouyumluluğu, biyobozunurluğu ve eşsiz katyonik özelliği sayesinde kitosan, nanopartiküler taşıyıcı sistemlerde sıklıkla tercih edilmektedir. (e)-1-(2,2-dikloro-1-fenilvinil)-2-fenildiazen katalitik olefinasyon reaksiyonu gerçekleştirilerek sentezlenen yüksek fizyolojik aktiviteye sahip yeni organik bir bileşiktir. Molekülün antimikrobiyal aktivitesi S. aureus, P. aeruginoza, E.coli ve C. albicans gibi mikroorganizmalar üzerinde araştırılmıştır. Buna ilave olarak furacilin ve nitofungin gibi yaygın olarak kullanılan ilaçlarla ve etil alkol ile antimikrobiyal aktivitesi kıyaslanmış olup güçlü antibakteriyel ve antifungal özellik gösterdiği kanıtlanmıştır. Bu tez çalışmasında antibakteriyel ve antifungal özelliğe sahip yeni organik bir bileşik olan (e)-1-(2,2-dikloro-1-fenilvinil)-2-fenildiazen molekülünün biyouyumlu ve biyobozunur kitosan nanopartiküllerine yüklenerek biyouyumluluğunun, biyoyararlanımının arttırılması ve sentezlenen nanopartiküler sistemden molekülün kontrollü salımının incelenmesi amaçlanmıştır. Sentezlenen nanopartiküllerin zeta potansiyel ve partikül boyutları Zeta Sizer cihazı kullanılarak ölçülmüş, karakterizasyonu için FT-IR, UV-VIS ve SEM analizleri gerçekleştirilmiştir. Nanopartiküllerin enkapsülasyon etkinliği, yükleme kapasitesi ve reaksiyon verimi hesaplamaları yapılmış, salım çalışmaları ise PBS tamponunda kümülatif salım tekniği kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda istenilen özelliklerde optimum nanopartiküller elde edilerek, ilaç salım çalışmaları gerçekleştirilmiş ve 30 günün sonunda salım değerlerinin %38 – 58 aralığında değiştiği tespit edilmiştir. Sentezlenen polimerik nanopartiküllerin ilaç taşıyıcısı olarak kullanımının kandaki etkin madde seviyesini kontrol ederek doz uygulamasını azaltacağı dolayısıyla hasta uyumluluğunu arttıracağı öngörülmektedir. Buna ilave olarak sentezlenen nanopartiküllerin benzer antimikrobiyal özellik gösteren moleküller için uzun süreli ve kontrollü salımda model olabileceği düşünülmektedir. Anahtar Kelimeler: nanopartikül, kitosan, (e)-1-(2,2-dikloro-1-fenilvinil)-2-fenildiazen, ilaç salımı
Prostat kanserinin tanısında kullanılmak üzere prostat kanser antijen 3 temelli non invaziv kit geliştirilmesi
Prostat kanseri, erkeklerde en sık görülen kanser türlerinden biridir. Prostat kanserinin tanısı için hastaya uygulanan biyopsinin zahmetli ve rahatsız edici olmasından dolayı teşhis için biyobelirteçler kullanılmaktadır. Serum örneğinde Prostat Spesifik Antijen (PSA) tespiti prostat kanserinin tanısında en sık kullanılan invaziv olmayan bir yöntemdir. Fakat söz konusu yöntem hassaslık ve özgünlük açısından zayıf kalmaktadır. Bu araştırmanın amacı, prostat kanseri tanısında serum PSA seviyesine alternatif olarak idrarda Prostat Kanser Antijen 3 (PCA3) mRNA'yı tespit etmek için hassaslık ve özgünlük değerleri yüksek yeni bir kit geliştirmektir. Kartal Eğitim ve Araştırma Hastanesi'ne başvurmuş yaşları 55-70 arasında olan 82 vakanın rektal muayenelerinden sonra serum PSA değerleri ölçülmüş ve ardından biyopsi ile prostat kanseri varlığı araştırılmıştır. Çalışmaya alınan kişilerden 64'ü prostat kanseri ve 18'i sağlıklı bireylerdir. Bu vakalardan toplanan idrar örneklerinde PCA3 ekspresyon (mRNA) düzeyi, Gerçek Zamanlı Polimeraz Zincir Reaksiyonuna (RT-PZR) dayanan geliştirdiğimiz kit ile tespit edildi. Ardından bu PCA3 seviyeleri PSA ve biyopsi sonuçları ile karşılaştırıldı. PCA3 mRNA seviyeleri ile altın standart olan biyopsi sonuçları karşılaştırıldığında testin hassaslığı %63, özgünlüğü %100, pozitif öngörüsel değeri (PPV) %100 ve negatif öngörüsel değeri (NPV) %43 olarak bulunmuştur. Analiz bulguları neticesinde, biyopsi sonucunda prostat kanseri teşhisi konan hasta grubunda PCA3 ekspresyonu görülme sıklığı %63 iken (n=40) sağlıklı grupta hiç gözlenmemiştir. Hasta grubu ile sağlıklı grup arasında PSA değeri ortalamalarının istatistiksel düzeyde anlamlı olarak farklılık gösterdiği belirlenmiştir (p<.001). Buna göre hasta grubunda PSA seviyesinin, sağlıklı gruba kıyasla daha yüksek olduğu bulunmuştur. Negatif öngörüsel değer, test ile sağlıklı olduğu belirlenen bireylerin gerçekten sağlıklı olma yüzdesini ifade eder. Dolayısıyla bu çalışmada PCA3 seviyesine göre sağlıklı tespit edilen 42 bireyden 18 bireyin gerçekten sağlıklı olup olmadığı biyopsisi alınmadan anlaşılamamaktadır. Geliştirdiğimiz PCA3 tespit kiti, prostat kanserini tek başına tespit etmede yeteri kadar hassas bulunamamıştır. Fakat bu kitin sonuçlarının, PSA ve biyopsi sonuçları ile birlikte değerlendirilmesi anlamlı görülmüştür.
Yapay kemik olarak kullanılabilen biyosilikalı Sr ve Mo katkılı 45S5 biyoaktif camların üretimi
Biyoaktif camlar; kemik kırıklarının veya çatlaklarının tedavisinde kemik dolgu malzemesi olarak kullanılan, yüksek biyoaktivitesi sayesinde yüzeyinde hidroksiapatit benzeri tabaka oluşumuna izin veren ve bu sayede yumuşak ve sert dokuya sıkı bağlanabilen biyomalzemelerdir. Hench tarafından üretilen 45S5 biyoaktif camların en önemli bileşeni silikadır. Silika yüksek maliyet gerektiren prosesler ile üretilebildiği gibi, tarımsal atıkların değerlendirilmesi ile de üretilebilir. Silika içeriği bakımından oldukça zengin olan ve bertarafı konusunda sıkıntılar yaşanan pirinç kabuğu, biyosilika için en iyi alternatiftir. Pirinç kabuğunda yaklaşık %20 oranında SiO2 bulunurken, yakma işleminden sonra bu oran %87-97'ye kadar çıkar. Pirinç kabuğu külündeki SiO2 kolay ve ucuz bir yöntem olan alkali ekstraksiyon metodu ile çözeltiye alınabilir. Üretim parametrelerine göre pirinç kabuğu külünden elde edilen biyosilikanın içerisinde %5-10 oranında safsızlık bulunur. Son yıllarda kemik metabolizmasında çeşitli iyonların rolü araştırılmaktadır. Tez çalışması kapsamında üretilen biyoaktif camlarda ticari silika ve biyosilika olmak üzere 2 farklı silika kaynağı kullanılmıştır. Biyosilikanın içermiş olduğu faydalı safsızlıklara ilave olarak her biyoaktif cama %0,5, %1, %2 ve % 4 oranında stronsiyum ve molibden ayrı ayrı eklenmiştir. Stronsiyum katkılı biyoaktif camlara literatürde rastlanırken, molibden bu tez kapsamında ilk defa biyoaktif camda katkı malzemesi olarak kullanılmıştır. Biyosilikada bulunan safsızlıkların ve farklı oranlarda eklenen 2 çeşit katkının biyoaktif camın mekanik özelliklerine, biyoaktivite ve bizobozunma mekanizmasına olumlu bir katkı sağlaması beklenmektedir. Üretilen biyoaktif camların mekanik özellikleri Vickers sertlik cihazı ile, yapısal özellikleri FTIR analizi ile, morfolojisi SEM analizi ile, in vitro biyoaktivitesi yapay vücut sıvısında inkübasyonu ile ve biyobozunma davranışları TRIS çözeltisinde inkübasyonu ile belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar Sr katkılı ve Mo katkılı biyosilikalı biyoaktif camların, Sr katkılı ve Mo katkılı ticari silikalı biyoaktif camlara kıyasla mekanik özellikleri, biyoaktivitesi ve biyobozunurluk davranışları açısından üstün olduklarını göstermiştir.
Nanogözenekli aerojel ile ayçiçek yağından bazı safsızlıkların giderilmesi
Aerojeller gözenekli ve hafif malzemelerdir ve sahip olduğu üstün fiziksel özelliklerinden dolayı son yıllarda üzerinde yoğun çalışmaların yapıldığı nanomalzemeler sınıfındadır. Genel olarak termal ve ses yalıtım malzemesi, vernik ve boyalar için dolgu malzemesi, kimya sektöründe adsorban, katalizör taşıyıcısı, enjeksiyon ajanı ve katalizör desteği olarak kullanılmaktadır. Aerojel sınıfından olan silika aerojel ise iç yapısında bulunan çapraz bağlı silika zincirleri (SiO2) ile çok sayıda hava dolu gözenekten oluşan ve gözenekleri 5-100 nm arasında değişen nano malzemelerdir. Silika aerojellerin hidrojen sülfür, kükürtdioksit ve çeşitli solventlerin adsorpsiyonunda etkili bir adsorban olduğu bilinmektedir. Ayrıca sudaki çeşitli ağır metallerin adsorpsiyonunda da etkili olduğu görülmüştür. Yenilebilir yağ üretiminde genel olarak; yapışkan madde giderme (degumming), asitlik giderme (nötralizasyon), renk açma ve koku giderme (deodorizasyon) gibi rafinasyon işlemleri uygulanır. Yağın içermiş olduğu yağ asitleri, fosfolipit, ağır metal, peroksit gibi safsızlıklar bu aşamalarda giderilir. Yapışkan madde gidermede; fosfolipitler ve iz metaller, nötralizasyon aşamasında; serbest yağ asitleri ve fosfolipitler, renk açmada; renk maddeleri, sabun fazı, deodorizasyon da; yağa kötü koku veren aldehit, ketonlar, serbet yağ asitleri, poli aromatik hidrokarbonlar(PAH) gibi safsızlıklar uzaklaştırılır. Yağ endüstrisinde renk açma aşamasında ağartma toprakları ve silika+ağartma toprağı kombinasyonları kullanılmaktadır. Aerojelin adsorpsiyon kapasitesi kanıtlanmış olduğundan bu çalışmada ilk defa olarak ayçiçek yağında bulunan bazı safsızlıkların adsorplaması için kullanılmış ve çeşitli rafinasyon kademelerindeki etkinliği incelenmiştir. Bu amaçla ham ve nötralize ayçiçek yağının ağırlıkça %0,5-3 oranlarında silika aerojel, bentonit, trisil, bentonit+aerojel, bentonit+trisil kombinasyonları ile adsorpsiyon çalışmaları 90°C'de 30 dakika süre ile gerçekleştirilmiştir. Asit giderme açısından tüm adsorbanlar içinde en iyi sonuç %1-3 oranlarında aerojel kullanıldığında saptanmıştır. %3'lük aerojel kullanıldığında %31,8 oranında yağ asitlerini giderdiği görülmüştür. Peroksit gidermede en iyi sonucu trisil vermiştir. Ham yağda bulunan fosfor, aerojel ve trisil ile tamamen giderilmiştir. Nötralize yağa uygulanan renk açma işleminde %1'lik bentonit+aerojel karışımı en etkili sonuçları vermiştir. Anahtar Kelimeler: Aerojel, adsorpsiyon, asit giderme, bitkisel yağ rafinasyonu, renk açma
Haematococcus pluvialis alginden astaksantin üretimi
Astaksantin, kırmızı renkli doğal karotenoid pigmentidir. Özellikle kabuklu deniz canlıları ve mikroalglerde bulunur. Yapılan çalışmalar, en verimli astaksantin kaynağının Haematococcus pluvialis türü mikroalg olduğunu göstermektedir. Bizim çalışmamızda da bu mikroalg türünden faydalanılmıştır. Haematococcus pluvialis türü mikroalg öncelikle laboratuvar ortamında iki farklı besiyeri (Bold Basal ortam ve Bristol ortam) kullanılarak belirli ışık şiddeti (36W) ve sıcaklıkta (27±2°C'de) üremesi sağlanmıştır. Ayrıca, besiyerinde yapılan karşılaştırmaya ilave örneklerimize havalandırmalı ve havalandırmasız koşulları uygulanmıştır. Havalandırma koşulları kültürün üremesine yardımcı olmuştur. Bold Basal ortamda üreme Bristol ortama oranla daha verimli olduğu bulunmuştur. Bu şartlarda örneklerimizden Bold Basal ortamda havalandırma koşullarında üreyen mikrolaglerimizin daha fazla ürediği ortaya çıkmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında ise, kültüre stres ortamı uygulanmış ve Haematococcus pluvialis mikroalgin astaksantin birikimi sağlanmıştır. Stres koşulları; Bold Basal ortam ve Bristol ortamda azot eksikliği, besiyeri yerine musluk suyu kullanılması, azotsuz Bristol ortama demir ilavesi ve kullanılan ışık şiddetinin iki katına çıkarılmasıyla gerçekleşmiştir. Bu şartlarda, astaksantin birikiminin Bristol ortamda azot eksikliğinde daha yüksek olduğu görülmüştür. Azotsuz Bold Basal ortam ve musluk suyu ile yapılan stres koşullarında ise astaksantin birikimi açısından birbirine çok yakın sonuçlar elde edilmiştir ve maliyet açısından musluk suyu kullanımı avantajlı görülmüştür. Yapılan çalışmada elde edilen sonuçlar ile Haematococcus pluvialis türü mikroalgin Bold Basal ortamda yetiştirilmesinin diğer koşullarla kıyaslandığında daha verimli olduğu anlaşılmıştır. Stres koşullarındaki verim incelendiğinde ise azotsuz Bristol ortamda astaksantin birikiminin avantajlı olduğu ortaya çıkmıştır. Anahtar Kelimeler: Astaksantin, Haematococcus pluvialis, mikroalg
Bis-GMA esaslı dental kompozitlerin fotopolimerizasyonu esnasında oluşan yapısal değişikliklerin matematiksel modellenmesi
Dental kompozitler estetik görünümleri ve kolay kullanımları nedeniyle diş dolgu malzemesi olarak tercihen kullanılmaktadır. Dental kompozitler organik, inorganik ve ara bağlayıcı olmak üzere üç temel fazdan oluşmaktadır. Polimer matrisi görünür ışık ile sertleşen bisphenol-a-glycidyl methacrylate (Bis-GMA) ve seyreltici monomer olarak triethyleneglycol dimethacrylate (TEGDMA) oluşturur. Baryum veya çinko cam, kuvars, zirkonya ve silika gibi inorganik dolgu maddeleri dental kompozitlerde monomer matrisi güçlendirmek amacıyla kullanılır. Kompozitlerin polimerizasyon büzülmesi organik mariste bulunan monomerlerin polimere dönüşümü ile meydana gelir. Sonuç olarak, hastanın dişine uygulanan kompozit dolgu; enamel kırılması, kompozitin kavite duvarından ayrılması, mikro sızıntı ve ikincil çürükler gibi başarısızlıklarla sonuçlanabilir. Bu nedenle polimerizasyon büzülmesi sırasında meydana gelen büzülme davranışını belirlemek daha iyi bir kompozit özelliği oluşturmak için önemlidir. Bu çalışmada farklı inorganik/organik madde oranlarında farklı malzemeler kullanılarak oluşturulan kompozit malzemelerin yapısal olarak değişimini sayısal olarak modelleyerek büzülme prosesinin gelişimini izlemek ve elde edilen veriler ışığında büzülme hareketinin davranışının hangi parametrelere bağlı olduğunu irdeleyerek dental kompozitlerin içerik madde ve dış etken özelliklerinin karakterize edilmesi amaçlanmıştır. Sonuç olarak, uygulanan sayısal modelleme sonuçlarının deneysel hazırlanan kompozitlerin lazer profilometresi ile elde edilen polimerizasyon büzülmesi ve yapısal değişim sonuçları ile anlamlı olduğu ve iyi bir uyum sağladığı görülmüştür.
Bis-GMA esaslı dental kompozitlerin fotopolimerizasyonu esnasında oluşan yapısal değişikliklerin matematiksel modellenmesi
Dental kompozitler estetik görünümleri ve kolay kullanımları nedeniyle diş dolgu malzemesi olarak tercihen kullanılmaktadır. Dental kompozitler organik, inorganik ve ara bağlayıcı olmak üzere üç temel fazdan oluşmaktadır. Polimer matrisi görünür ışık ile sertleşen bisphenol-a-glycidyl methacrylate (Bis-GMA) ve seyreltici monomer olarak triethyleneglycol dimethacrylate (TEGDMA) oluşturur. Baryum veya çinko cam, kuvars, zirkonya ve silika gibi inorganik dolgu maddeleri dental kompozitlerde monomer matrisi güçlendirmek amacıyla kullanılır. Kompozitlerin polimerizasyon büzülmesi organik mariste bulunan monomerlerin polimere dönüşümü ile meydana gelir. Sonuç olarak, hastanın dişine uygulanan kompozit dolgu; enamel kırılması, kompozitin kavite duvarından ayrılması, mikro sızıntı ve ikincil çürükler gibi başarısızlıklarla sonuçlanabilir. Bu nedenle polimerizasyon büzülmesi sırasında meydana gelen büzülme davranışını belirlemek daha iyi bir kompozit özelliği oluşturmak için önemlidir. Bu çalışmada farklı inorganik/organik madde oranlarında farklı malzemeler kullanılarak oluşturulan kompozit malzemelerin yapısal olarak değişimini sayısal olarak modelleyerek büzülme prosesinin gelişimini izlemek ve elde edilen veriler ışığında büzülme hareketinin davranışının hangi parametrelere bağlı olduğunu irdeleyerek dental kompozitlerin içerik madde ve dış etken özelliklerinin karakterize edilmesi amaçlanmıştır. Sonuç olarak, uygulanan sayısal modelleme sonuçlarının deneysel hazırlanan kompozitlerin lazer profilometresi ile elde edilen polimerizasyon büzülmesi ve yapısal değişim sonuçları ile anlamlı olduğu ve iyi bir uyum sağladığı görülmüştür.
Bis-GMA esaslı dental kompozitlerin fotopolimerizasyonu esnasında oluşan yapısal değişikliklerin matematiksel modellenmesi
Dental kompozitler estetik görünümleri ve kolay kullanımları nedeniyle diş dolgu malzemesi olarak tercihen kullanılmaktadır. Dental kompozitler organik, inorganik ve ara bağlayıcı olmak üzere üç temel fazdan oluşmaktadır. Polimer matrisi görünür ışık ile sertleşen bisphenol-a-glycidyl methacrylate (Bis-GMA) ve seyreltici monomer olarak triethyleneglycol dimethacrylate (TEGDMA) oluşturur. Baryum veya çinko cam, kuvars, zirkonya ve silika gibi inorganik dolgu maddeleri dental kompozitlerde monomer matrisi güçlendirmek amacıyla kullanılır. Kompozitlerin polimerizasyon büzülmesi organik mariste bulunan monomerlerin polimere dönüşümü ile meydana gelir. Sonuç olarak, hastanın dişine uygulanan kompozit dolgu; enamel kırılması, kompozitin kavite duvarından ayrılması, mikro sızıntı ve ikincil çürükler gibi başarısızlıklarla sonuçlanabilir. Bu nedenle polimerizasyon büzülmesi sırasında meydana gelen büzülme davranışını belirlemek daha iyi bir kompozit özelliği oluşturmak için önemlidir. Bu çalışmada farklı inorganik/organik madde oranlarında farklı malzemeler kullanılarak oluşturulan kompozit malzemelerin yapısal olarak değişimini sayısal olarak modelleyerek büzülme prosesinin gelişimini izlemek ve elde edilen veriler ışığında büzülme hareketinin davranışının hangi parametrelere bağlı olduğunu irdeleyerek dental kompozitlerin içerik madde ve dış etken özelliklerinin karakterize edilmesi amaçlanmıştır. Sonuç olarak, uygulanan sayısal modelleme sonuçlarının deneysel hazırlanan kompozitlerin lazer profilometresi ile elde edilen polimerizasyon büzülmesi ve yapısal değişim sonuçları ile anlamlı olduğu ve iyi bir uyum sağladığı görülmüştür.
Tepki yüzey metodu ile fındık yağından bazı safsızlıkların silika aerojel ile adsorpsiyonunun optimizasyonu
Bitkisel yağların rafinasyonu aşamalarından biri olan serbest asit giderilmesinde genel olarak alkali nötralizasyon ve diğer bir aşama olan renk giderilmesinde ise ağartma toprakları kullanılmaktadır. Nötralizasyon esnasında önemli ölçüde nötr yağ kayıpları olmaktadır. Renk giderme esnasında kullanılan ağartma toprakları yerine daha kaliteli yağ elde edebilmek için silika içerikli adsorbanlar tercih edilmektedir. Silika aerojeller son yıllarda çeşitli safsızlıkların adsorpsiyonunda kullanılan ve üzerinde yoğun çalışmaları olan geniş yüzey alanına sahip adsorbanladır. Silika adsorbanların içersinde yer alan magnezyum silikat ve kalsiyum silikatlar, özellikle yağdaki serbest yağ asitleri, monogliserid ve digliserid gibi polar maddeleri ve rengi adsorplama kapasitesine sahip adsorbanlardır. Kalsiyum ve magnezyum silikayı birlikte içeren homojen partikül boyutuna sahip silika aerojellerin ham yağlarda kullanılması yağlardan serbest yağ asitleri ve rengi giderme kapasitesini arttırabilirler. Bu çalışmada, yağ endüstrisinin rafinasyon problemlerine önemli ölçüde kolaylık ve ekonomik açıdan fayda sağlayabilecek çeşitli kalsiyum ve magnezyum silika aerojeller üretilerek ham fındık yağından serbest yağ asidi ve renk gidermedeki performansları karşılaştırılmıştır. En iyi performansı gösteren kalsiyum + magnezyum metal katkılı silika aerojel adsorban olarak seçilerek Box-Behnken metodu ile ham fındık yağının serbest yağ asidi ve renk giderilmesindeki adsorpsiyon analizleri yapılmıştır. Box-Behnken metodu sonuçlarına bakıldığında, ham fındık yağının serbest yağ asit içeriğinin giderilmesindeki optimum sonuçlar adsorpsiyon zamanı 60 dakika, sıcaklık 40.5℃ ve adsorban miktarı %1.9 ve serbest asit giderimi ise %28.4 olarak bulunmuştur. Aynı koşulda renk giderimi için yapılan optimizasyon deneylerinde sadece renk giderimi için analiz yapıldığında, kırmızı, L*, a* ve b*'lerin optimum kritik değerleri sırası ile 4.4, 70.4, 7.01 ve 32.7 olarak bulunmuştur ve bu şartlardaki faktörler olan sıcaklık 89.3℃, zaman 60 dakika, adsorban miktarı %3 olarak verilmiştir. Alınan sonuçlar neticesinde, çalışmada kullanılan kalsiyum + magnezyum silika aerojel adsorbanının ham fındık yağından serbest yağ asit ve renk gideriminde etkili bir şekilde kullanılabileceği ortaya konulmuştur. Anahtar kelimeler: Fındık yağı, Box-Behnken metodu, metal katkılı silika aerojel, silika aerojel