12
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Elmaslardaki renk değişiminin FT-IR incelemesi ve gemolojiksel olarak değerlendirilmesi
Bu araştırmanın genel amacı doğanın en değerli taşı olan elmasın gemolojiksel olarak incelenmesi ve elmaslar arasındaki renk farklılıklarının araştırılmasıdır. Bu doğrultuda uzmanlardan da destek alınarak gerekli tüm laboratuvar çalışmaları yapılmış ve detaylar incelenmiştir. Araştırmanın laboratuvar çalışmaları İstanbul Cağaloğlu Molla Fenari Mahallesi'nde bulunan IDL [International Diamond Laboratory (Uluslararası Elmas Laboratuvarı)] ve Nuruosmaniye Caddesi'nde bulunan HRD Antwerp İstanbul [Hoge Raad voor Diamant (Elmas Yüksek Konseyi)] laboratuvarlarında yapılmıştır. İncelemelerde Alpha Elmas Analiz Cihazı, M-Screen kullanılmıştır. Araştırmaların sonucunda ortaya çıkan grafikler, resimler ve bulgular elmasın doğal renk oluşumlarının tamamen içeriğindeki farklı renk elementlerinden meydana geldiğini açıkça göstermektedir. Doğanın bir mucizesi olan elmas her araştırmadan sonra olduğu gibi yine ne kadar nadide ve kıymetli bir taş olduğunu araştırmacılara kanıtlamıştır.
Gemmological and mineralogical investigations and genesis of the massive purple jade from the Harmancik-Bursa region
In the Harmancık-Bursa region of the western Anatolia (Turkey), an extensive contact metamorphic aureole at the border between the Late Mesozoic coherent metaclastic rocks of blueschist facies and the Early Cenozoic intrusive granodiorite stock, hosts a gem material with a mineral assemblage consisting mainly of jadeite, quartz, orthoclase, epidote, chloritoid, and phlogopite minerals. In addition, the chemical analyses show that the mass of the metamorphic aureole has a silica rich calc-alkaline chemical content.This pale purple-colored material is only found in one narrow provenance in Turkey. Therefore, it is specially called ?Turkish (and/or Anatolian) purple jade? on the worldwide gem market. Even though the mineral jadeite is the principal constituent, 40% by volume, the material cannot be considered pure jadeite.Specific gravity value of the jade has unusual. The measured average specific gravity of 3.04 is significantly lower than the normal range for characterized jadeites of 3.24 to 3.43.Dispersive confocal micro-Raman spectroscopy (DCµRS), as well as the other well-known analytical methods was used to characterize and identify in detail the Turkish purple jade samples. Accordingly, the strong micro-Raman bands that peaked at 1038, 984, 697, 571, 521, 464, 430, 372, 326, 307, 264, and 201 cm-1 are characteristics of the Turkish purple jade.Turkish purple jade samples show numerous broad and intensive luminescence bands. Different luminescence centres produced by cathodoluminescence (CL), radioluminescence (RL), and photoluminescence (PL), and excited by using irradiation, are due to the overall signals, even though thermoluminescence (TL) sensitivity varies depending on the treatment of the jade samples.Finally, these parameters provide positive identification with the provenance (geographic origin) of the original Turkish purple jade. It can be seen that the obtained dispersive confocal micro-Raman bands, specific gravity values, luminescence spectra, and trace element contents provide a unique fingerprint for this kind of jadeite-jade gem materials.
İzmir Arkeoloji Müzesi'ndeki süstaşı ürünlerin (mühür taşları ve törensel taşların) ve süstaşlı antik mücevherlerin arkeo-gemolojiksel incelemesi
İzmir Arkeoloji Müzesi'nde bulunan ve henüz büyük kısmı saklı tutulan Anadolu medeniyetlerine ait yaklaşık iki yüz otuz sekiz adet süstaşı ürünler (mühür taşları ve törensel taşlar) ve süstaşlı mücevherler, tahripsiz ve zarar vermeyen gemolojiksel inceleme yöntemleri (hidrostatik terazi, refraktometre, gemoloji mikroskopları ve UV lamb) kullanılarak kimliklendirilmişlerdir.Antik süstaşı ürünlerin işlendiği dönemlerin ve özelliklerinin ortaya çıkartılması ile, gerek arkeolojik kazılarda bulunan gerekse de müzelere verilmek üzere getirilen süstaşlı mücevherlerin tarihlendirilmesi ve gerçek değerinin tespit edilebilmesi mümkün olabilecektir.Ayrıca bu çalışma göstermektedir ki, antik dönem süstaşlarının ve süstaşlı mücevherlerin konservasyon işlemleri, bunların gemolojik özellikleri dikkate alınmadığı takdirde, birçok objenin hatalı yorumlanmasıyla sonuçlanmıştır. Bu nedenle, arkeo-gemoloji ve arkeo-gemolog gelecekte müzelerin iki yeni kavramı olacaktır.
Gemmological and mineralogical investigations and genesis of the massive dark green chrysoprase from the Biga-Çanakkale region
While the major commercial chrysoprase deposits in Turkey are present in about five different regions, namely Çanakkale, Eskişehir, Bilecik, Erzurum and Mardin, the most important deposit of gem-quality chrysoprase is located in the Biga?Çanakkale region. Therefore, the present study is focused on the Biga chrysoprase deposit, which is found as fracture fillings covered with a weathering crust in the silicified serpentinites throughout the border of a metamorphic zone. Several previously undocumented characteristics of Biga chrysoprase are described for the first time during this investigation. Some of the Biga chrysoprase samples have been cut and polished into cabochons and slabs as gem objects to show its typical color and quality.Average bulk (XRF) and trace element (ICP-AES) chemical analyses reveal relatively higher concentrations of some trace elements, such as Fe, Cr, Mn, As, Ni, Pb, Sb, and Zn are characteristics for Biga chrysoprase. Some of these elements can be found in any chrysoprase sample from Poland, Kazakhistan, Australia or Tanzania, even though the concentrations of some are unusual.In addition to other well-known analytical methods, Dispersive confocal micro-Raman spectroscopy (DCµRS), was used to characterize and identify in detail the Biga Chrysoprase samples. Accordingly, the strong micro-Raman bands that peaked at 1577, 1430, 1303, 1160, 1082, 549, 501, 460, 394, 352, 259, 206, 139 and 126 cm-1 are characteristics of Biga Chrysoprase.Biga chrysoprase samples also show numerous broad and intensive luminescence bands. Three different luminescence spectra of the Biga chrysoprase [photoluminescence (PL), cathodoluminescence (CL), and thermoluminescence (TL)] were taken into consideration, and evaluated.Finally, gemmological, mineralogical and spectroscopical data provide positive identification of the provenance of Biga chrysoprase. It can be seen that the these data provide a unique fingerprint for this kind of chrysoprase gem material.
Mineralogical and gemological investigation and genesis of Oltu stone (carbon black)
.
Keşiş (Erzincan) ve Kop (Erzurum) dağları kromit yataklarındaki kamereritin gemolojik ve minerolojik incelemeleri ve oluşum kökenlerinin belirlenmesi.
Kammererite (chromian clinochlore), in essence, is one of the rarest clinochlore minerals as a sub-variety of large family of the chlorite minerals. Even though it is the monoclinic IIb-2 polytype, with symmetry C2/m, which is one of the most abundant regular-stacking one-layer chlorites occurring in nature, the crystallization of chromian clinochlore is less abundant. Hence, gem-quality magenta colored kammererite which may be formulized as [Mg5(Al,Cr,Fe,)2Si3O10(OH)8] is only found in Turkey worldwide.Unique loose kammererite crystals were investigated as both mineralogically and gemmologically. Accordingly, some well-known further spectroscopic analytical methods were used to characterize and identify in detail for provenance and genesis of the Turkish kammererite samples.Firstly, as a structural characterization, in the light of the data obtained from X-ray fluorescence (XRF) and X-ray diffraction (XRD) as well as some essential gemmological measurements and polarizing microscope observations, dispersive confocal (green laser) micro-Raman spectroscopy (DCµRS) shows that the strong micro-Raman bands in the kammererite samples with C? and C? axes are peaked at 681, 541, 353, 197, and 112 cm-1. These bands are a result vibrational and librational symmetric and asymmetric stretching and bending modes of (MgOH)-, (AlOH)2-, (CrOH)2-, (FeOH)2-, and (SiOH)1- molecules, which forms all kammererite structure.Secondly, as a provenance characterization, photoluminescence and cathodoluminescence spectra show that individual luminescence bands in the kammererite samples are due to mainly chemical defects caused by transition metal and rare earth elements in the lattice, which are detected by the inductive coupled plasma-atomic emission spectroscopy (ICP-AES).Finally, these parameters provide positive identification regarding to geographic origin of the original Turkish kammererite, and, give a unique fingerprint for this kind of clinochlore gemstone.Keywords: Chromian clinochlore, podiform-type chromitite ore deposits, dispersive (green laser) confocal micro-raman spectroscopy (DCµRS), photoluminescence, cathodoluminescence.
Doğal yapı taşları endüstrisinde kullanılan paketleme sistemleri ve standartları
Doğal taş ürünleri ülkemiz maden ihracatında üst sıralarda yer alan önemli bir kalemdir. Doğal taş ürünlerinin ihraç edilebilmesi için hem ürünlerin, hem de ürünlerin ambalajlanmasında kullanılan materyallerin çeşitli standartlara ve belgelere sahip olması gerekmektedir.Doğal taş ambalajlarının en önemli unsurunu oluşturan ahşap elemanların, ülkeler arasında dolaşımı sırasında gittikleri ortama yabancı canlıların yayılmasını önlemek amacıyla ISPM 15 standardı geliştirilmiştir.Bu tez çalışması ile doğal taş ürünleri ve ocaktan nihai tüketiciye gelene kadar geçirdiği aşamalar hakkında bilgi verilmiş; ürünlerin taşıması gereken standartlar ve belgeler tanıtılmıştır. Ahşap elemanların taşıması gereken belgeler ve standartlar araştırılmış, ISPM 15 standardı laboratuvar uygulamaları ve literatür araştırmaları ile irdelenmiştir. Laboratuvarda kurulan ısıl işlem fırını ile ISPM 15 uygulamasından geçirilen ahşap materyalin çeşitli fiziksel özellikleri laboratuvar testleri ile sınanarak malzemede oluşan değişiklikler değerlendirilmiştir. Ayrıca ISPM 15 standardının işletmelerde uygulanışı ve uygulamada oluşabilen sorunlar saha gözlemleriyle belirlenmiştir.Çalışma kapsamında yapılan araştırmalar sonucunda, ISPM 15 standart şartlarının doğru bir şekilde yerine getirilmesi ile var olan eko sisteme ait olmayan canlıların çevreye adapte olması ve burada sistemin parçaları olan canlılara zarar vermesinin engellenmiş olacağı belirlenmiştir. Bu da ülkeler bazında büyük ekonomik ve çevresel zararlardan korunma anlamına gelmektedir.Anahtar sözcükler: ISPM 15, ısıl işlem, doğal taş, ağaç malzeme, CE belgesi.
Simav (Kütahya) bölgesindeki ateş opali oluşumlarının minerolojik-petrografik özellikleri ve gemolojik kullanım alanları
Simav (Kütahya) bölgesindeki ateş opali oluşumlarını incelemeye yönelik hazırlanan yüksek lisans tez çalışmasında bölgenin tarihçesi, Simav taşı olarak da bilinen ateş opalinin mineralojik-petrografik özellikleri ve gemolojik kullanım alanları araştırılmıştır. Bölgeden toplanan ateş opallerinin, Dokuz Eylül Üniversitesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü, İnce Kesit-Gemoloji laboratuarında ince kesitleri yapılarak polarizan mikroskopta mineralojik-petrografik incelemeleri yapılmıştır. Ateş opallerinde yapılan XRD (X-ışını) çalışmalarında opal-C (kristobalit), opal-CT (kristobalit-tridimit) ve düşük sıcaklık kuvars kristal fazları bulunmuştur. SEM-EDX analizlerinin sonucunda, ateş opallerinde amorf yapılı opal oluşumları ve kalsedonik kristal fazında mikrokristalen kuvars (kristobalit-moganit) ve lussanit gözlenmiştir. Ayrıca SEM-EDX çalışmalarında ateş opallerinde hidrotermal etkiyi destekleyen çok sayıda barit oluşumları gözlenmiştir. . Şaphane ve Simav ilçeleri arasında yer alan Yeni Karamanca beldesinden toplanan örneklerin fiziksel özelliklerine uygun takı tasarım çalışmaları yapılmış ve hazırlanan kabaşonlar kuyumculuk atölyesinde gümüşle montürlenerek çeşitli takılar yapılmıştır.
Kapanan mermer ocak işletmelerinde rehabilitasyon yöntemlerinin geliştirilmesi
Bu çalışma; Türkiye'de kapatılan mermer işletmelerinde rehabilitasyon yöntemlerinin geliştirilmesini amaçlamaktadır. Ülkemizde bugüne kadar bu konu üzerinde yeterince çalışma yapılmamıştır. Bu tezde kapatılan mermer işletmelerinde saha ve geometrik oluşum şekillerine göre mevcut yasalar ve yönetmelikler de göz önünde bulundurularak uygulanabilecek rehabilitasyon yöntemleri incelenmiş, uygulanması mümkün yeni yöntemler geliştirilmiştir.
Sarıcakaya (Eskişehir) kalsedon ve Güğü Köyü ametist madenciliğinde en uygun üretim tekniklerinin geliştirilmesi
Bu tezde, Sarıcakaya-Mayıslar (Eskişehir) kalsedon ve Dursunbey-Güğü Köyü (Balıkesir) ametist yatakları iki ana başlık altında ele alınarak, süstaşı madenciliğine örnek teşkil edebilecek en uygun üretim yöntemi araştırılmış ve irdelenmiştir. Yapılan arazi çalışmalarında sahadan kalsedon, ametist ve ana kaya örnekleri toplanmış ve bu örneklerden alınan ince kesitler, polarizan mikroskop altında incelenerek cevherleşme ve yan kayaç ilişkileri ortaya konmuştur. Ana kayalardan alınan örneklerin yoğunluk ve porozite deneyleri yapılarak üretimi yapılacak malzemenin fiziksel özellikleri ile kullanım kalitesi belirlenmiştir. Buna göre, en uygun işletme yönteminin açık ocak işletmeciliği olduğu sonucuna varılmıştır. Ana kayaçlardan alınan karot numunelerin tek nokta yükleme dayanımı, tek eksenli basınç dayanımı, Brazilian çekme dayanımı değerleri ölçülerek kayaçların fiziko-mekanik özellikleri belirlenmiştir. Basamak şev açıları, basamak yükseklikleri ve basamak sayıları kararlaştırılmış, kalsedon ve ametistin selektif olarak üretilmesi, işletme tamamlandıktan sonra çevre düzenleme ve bitkilendirme işlerinin kolaylıkla sağlanması ve bozulmamış bir topografya görüntüsü oluşması sağlanması amacıyla kalsedon ve ametist sahalarında uygulanacak açık işletme yönteminde basamak yüksekliklerinin klasik açık ocak uygulamalarına göre daha az seçilmesi planlanmıştır. Kalsedon sahasında ayrıca pilot çapta bir delme-çatlatma uygulaması yapılarak yöntemin uygulanabilirliği sınanmıştır. Genleşme etkisi ile çatlatma özelliği olan bir malzeme kullanımının, kalsedon yumrularının kırıklanma ve çatlamasını en aza indirdiği, patlatma ile yapılan üretime oranla verimi önemli ölçüde arttırdığı saptanmıştır.
İşlenmiş süstaşı mavi topazın spektroskopik (konfokal mikro-raman ve FT-IR) ve mikroskopik (immersiyon ve gemolojik mikroskoplar) incelemeleri
Topaz minerali [Al2SiO4(F,OH)2] Bu çalışmada gökyüzü mavisi renkli doğal ve tedavisiz, doğal ve radyasyon tedavili ile yapay ve tedavisiz topaz örnekleri ile kıyaslama amacıyla da hem başka malzemelerden üretilmiş taklit mavi renkli malzemeler ile doğal ve tedavisiz renksiz topaz örnekleri incelenmiştir. Topaz içerisinde Flor (F-1) ve Hidroksil (OH-1) iyonlarından biri, diğerine göre kristal kafesinde daha bol miktarlarda bulunur. Flor iyonunun bolluğu, özellikle mavi topaz örneklerinde gemolojiksel açıdan önemlidir. Çünkü florca zengin renksiz veya diğer renklerdeki topaz örnekleri belirli süre ve dozlarda proton, elektron ve/veya nötron radyasyon ışımalarına tabi tutulduklarında, kolayca doygun mavi renge dönüşebilirler. Bu renk dönüşümü, hidroksilce zengin olanlardan daha verimli olduğundan, radyasyon tedavisi yapılmadan önce topaz örneklerindeki flor zenginliğinin spektroskopik yöntemlerle tespiti önem kazanmaktadır. Faset işlenmiş ve cilalanmış mavi topaz örnekleri, saçınımlı konfokal mikro-Raman (DKµR) ve Fourier Transform Infrared (FT-IR) kullanılarak incelenmiştir. Elde edilen DKµR grafiklerinde; doğal ve tedavisiz mavi topaz örneklerinde en yüksek pik şiddet sırasındaki ana bandlardan; 265, 236, 329 ve 404 cm-1'de olanlar (AlO4) moleküler titreşimleri olarak gerilme bantlarına, 285, 453 ve 481 cm-1'de olanlar (SiO4) moleküler titreşimleri olarak gerilme bantlarına, 926 ve 521 cm-1'de olanlar Flor(F) titreşimleri olarak bükülme bantlarına ve son olarak da 852 ve 1461 cm-1'de olanlar Hidroksil(OH) titreşimleri olarak bükülme bantlarına, atfedilmişler. Çünkü bu titreşimsel bükülme bantlarının şiddetleri, flor varlığının bolluğu ile doğrudan ilişkilendirilebilir. Elde edilen FT-IR grafikleri göstermektedir ki, 3100-3800 cm-1 aralığındaki bantlarının pik şiddeti ve morfolojisi, hidroksil grubu su varlığına ve bolluğuna işaret eder. Bu piklerin, florca zengin mavi topaz örneklerinde, bariz bir şekilde çok düşük olduğu tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Süstaşı Mavi Topaz, Flor (F-1) – Hidroksil (OH-1) içeriği, Gemoloji, Adli Gemoloji, DKµR ve FT-IR Spektroskopisi
Mermer fabrikalarının üretim optimizasyonu
Günümüz global ticaret dünyasında rekabet koşullarının zorlaşması, yüksek üretim maliyetleri, kısıtlı kaynaklar, teknolojik makinelere gereksinim ve iş süreçlerinin karmaşıklığı gibi sebeplerden dolayı üretim işletmelerinin ayakta durabilmeleri oldukça zorlaşmıştır. Üretim işletmelerinin tamamında olduğu gibi mermer fabrikalarının da esas amaçlarından biri olan üretim kapasitesini optimum seviyede tutarak karlılığı arttırma hedefine ulaşmak bu koşullar altında işletmecileri zorlamaktadır. Bu sebeplerden dolayı üreticiler mevcut koşullarını iyileştirecek arayışlar içerisindedirler. Bu arayışlara çözüm bulmada bilgisayar teknolojilerinden faydalanmak kaçınılmazdır. En uygun modelleme yöntemlerinden biri olan simülasyon yöntemi gerçek sistem üzerinde hiçbir değişiklik yapmadan problemlerin çözümünde karar vericilere yol göstermektedir. Bu çalışmada üretim, kapasite, simülasyon ile ilgili kavramlar açıklanmış, mermer fabrikaları hakkında genel bilgiler verilmiştir. Çalışmada örnek bir mermer fabrikası incelenerek üretim optimizasyonu, günlük kapasite bakımından incelenmiştir. Çalışmada Arena Simülasyon 14 programı akademik sürümü kullanılarak, sistemin mevcut kapasitesine bakılıp, optimum üretim kapasitesi hesaplanarak öneriler geliştirilmiştir.