216
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Archived Theses
Development of a Photoacoustic Microscopy System
Photoacoustic microscopy (PAM), as an imaging modality, has shown promising results in imaging angiogenesis and cutaneous malignancies like melanoma, revealing systemic diseases including diabetes, hypertension, coronary artery, tracing drug efficiency and assessment of therapy, monitoring healing processes such as wound cicatrization, brain imaging and mapping. Clinically, PAM has been emerging as a diagnostic tool. Laser parameters (particularly, pulse duration, pulse energy, pulse repetition frequency (PRF), and pulse-to-pulse stability) affect signal amplitude and quality, data acquisition speed and indirectly, spatial resolution. Lasers used in PAM are typically Q-switched lasers, low-power laser diodes, and recently, fiber lasers. The key laser parameters cannot be adjusted independently of each other, whereas microvasculature and cellular imaging, spectroscopic measurements, e.g., have dfferent requirements. We report an integrated fiber laser system producing nanosecond pulses, covering from 600 nm to 1300 nm, developed specifically for photoacoustic excitation. The system comprises of Yb-doped fiber oscillator and amplifier, an acousto-optic modulator (AOM) and photonic-crystal fiber to generate supercontinuum. Complete control over the pulse train, including generation of non-uniform pulse trains, is achieved via the AOM through custom-developed field-programmable gate-array (FPGA) electronics. The entire system is fiber-integrated; guided-beam-propagation renders it misalignment free and largely immune to mechanical perturbations. The laser is unique in thatall the important parameters are adjustable: pulse duration (1-3 ns), energy (up to 10 µJ), repetition rate (50 kHz - 3 MHz). Different photocoustic imaging probes can be excited with the ultrabroad spectrum, real-time imaging can be performed thanks to its high PRF, and the pulse energy can be adjusted by means of FPGA circuit.
Hysteretic behaviour of a simple Charge Density Wave system
In this thesis, the hysteretic behaviour in a simple 1D Charge Density Wave (CDW) system is investigeted. Such systems can be represented as elastically coupled particles in a periodic potential with a random phase-offset in the presence of a uniform external force. CDWs are models for depinning transitions: for a force smaller then a threshold force, all configurations are static, while a sliding dynamic behavior is obtained when the threshold force is exceeded. The systems we consider have two unique and distinct threshold configurations, corresponding to reaching the threshold via positive and negative force increments. We study how hysteresis occurs in between these two threshold configurations. For a fixed system size, there are finite number of pinned states that can be obtained by arbitrarily varying the external force while keeping the system in the pinned onfiguration.We find a power law relation between system size L and the total number of reachable states which are the configurations that can be reached from the threshold configurations by equence of increasing or decreasing forces. We also observe that our model has the return-point memory effect.
Eskişehir yöresi sepiyoliti'nin zeta potansiyellerinin tayini
Bu çalışmada, Eskişehir-Sivrihisar yöresine ait sepiyolitin XRD ve XRF analiz teknikleri ile mineralojik ve kimyasal analizleri yapılmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında, 0,5 ve 1 M HCl ile aktive edilmiş sepiolite süspansiyonlarının NaCl, KCl, LiCl, BaCl2 CaCl2, MgCl2 NaNO3 Ca(NO3)2, Na2CO3 , Li2CO3 FeCl3, Al(NO3)3,,CuCl2 gibi tek, çift ve üç sulu çözeltiler içerisinde microelektroforesis tekniği kullanılarak elektrokinetik özellikleri araştırılmıştır. Zeta potansiyel ölçümler esnasında doğal sepiyolit süspansiyonlarının genelde pH=8,5 civarında tampon pH oluşturdukları tespit edilmiştir. Doğal sepiyolitin pH 2-11 aralığında yapılan zeta potansiyeli ölçümleri sıfır yük noktasının pH=5,5 civarında olduğunu göstermiştir.Tek ve çift değerlikli katyon ve anyonlar doğal ve asit aktive edilmiş sepiyolitin yüzey yükünü çok fazla değiştirmezken üç değerlikli katyonlar yüzey yükünü negatiften pozitife çevirmiştir. Asit aktive edilmiş sepiyolit numuneleri genelde tüm elektrolit çözeltileri içerisinde doğal sepiyolite göre pozitif bölgeye doğru kaymıştır.Çalışmanın ikinci aşamasında, doğal ve asit aktive edilmiş sepiyolit örnekleri üzerine Cu+2 adsorpsiyonu incelenmiş, doğal haldeki sepiyolitin asit aktive edilmiş sepiyolite göre Cu+2 katyonlarını daha iyi adsorpladığı sonucuna varılmıştır.
Püskürtme yöntemiyle elde edilen CdxZn(1-x)o filmlerinin DC iletkenlik ve optik özellikleri
CdxZnO(1-x)O ince filmler spray pyrolysis tekniği ile cam tabanlar üzerinde elde edilmişlerdir. Bu çalışmada CdO filmlerde, artan ZnO konsantrasyonunun filmlerin yapısal optiksel ve elektriksel özellikleri üzerindeki etkisi incelenmiştir. Filmlerin x-ışını kırınım desenleri kullanılarak, CdxZnO(1-x)O filmlerinin polikristal oldukları, hekzagonal ve kübik yapıyı birlikte içerdikleri belirlenmiştir. Filmlerin yasak enerji aralığının direkt bant geçişli olduğu ve değerlerinin 2.20-3.25 eV arasında değiştiği belirlenmiştir. Bütün filmlerin I-V karakteristiklerinden ohmik iletim mekanizması gözlenmiştir. Tavlama işlemlerinin, filmlerin yapısal, optiksel ve elektriksel özellikleri üzerine etkisi incelenmiştir. ZnO ve Cd0.59ZnO0.41O filmlerinin ısıl yolla uyarılmış akım (TSC) ölçümlerinden yararlanılarak tuzak seviyeleri belirlenmiştir.
Magnetik olarak modifiye edilen zeolitlerin hazırlanması ve bazı fiziksel özelliklerinin incelenmesi
Bu tezde, magnetik olarak modifiye edilmiş zeolitler (MMZ) üretilmiş ve onların adsorpsiyon, iyon değişimi ve magnetik özellikleri incelenmiştir. Çalışmalarda doğal zeolit minerali olarak Gördes (Manisa) ve Bigadiç (Balıkesir) yöresine ait klinoptilolitler ve Sigma-Aldrich firmasının ürettiği sentetik 13X zeoliti kullanılmıştır. Bu minerallerin yüzeylerini modifiye etmek için ise Divriği (Sivas) yöresine ait magnetit numunesi kullanılmıştır. Magnetitin zeolit tanecikleri üzerinde tutunması incelenmiştir. Bu nedenle, DTA-TG, XRD, XRF, SEM ve EDX gibi çeşitli ölçüm, görüntüleme ve analiz teknikleri kullanılmıştır. Bunun sonucunda, magnetit taneciklerinin zeolit taneciklerinin yüzeyinde tutunduğu ve MMZ deki magnetit katkısının adsorpsiyon, iyon değişimi ve magnetik özellikleri değiştirdiği görülmüştür.MMZ de magnetit katkılama işleminin, adsorpsiyon, iyon değişimi ve magnetik özellikleri ne şekilde etkileyeceğini tespit edebilmek için, zeolit/magnetit ağırlıkça oranı üç farklı formda (1/1, 1/2 ve 1/3) uygulanmıştır.Azot adsorpsiyonunun BET tekniği ile yapılan özgül yüzey alanı ölçüm sonucuna göre, magnetit katkılama oranı arttıkça MMZ nin özgül yüzey alanının azaldığı ve ortalama gözenek çapının arttığı görülmüştür. Magnetit katkılama oranı arttıkça, toplam katyon değişim kapasitesinin arttığı belirlenmiştir. Saf halde hiçbir magnetik özellik göstermeyen zeolitlerin, magnetik modifikasyon işlemiyle magnetik özellik kazandığı ve magnetit katkılama oranı arttıkça magnetik özelliklerinin de olumlu yönde değiştiği görülmüştür. Magnetik ölçümler sonucunda, uygulanan dış magnetik alanın optimum değerinin 0.5T olduğu belirlenmiştir.
Ultrasonik spray pyrolysis yöntemiyle elde edilen cdo yarıiletken mateyalinin flor katkısına bağlı olarak yapısal özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışmada katkısız CdO ve değişen oranlarda flor katkılı CdO yarıiletken filmleri spray pyrolysis (püskürtme yöntemi) yöntemiyle, 250 °C taban sıcaklığında ve cam tabanlar üzerinde elde edilmiştir. Elde edilen katkısız ve flor katkılı CdO yarıiletken filmlerinin x-ışını kırınım desenleri ?=1,541 Å dalgaboyluCuK? ışınları kullanılarak 20° ? 2? ? 70° açı aralıklarında elde edilmiştir. Filmlerin kristal yapısının polikristal oldukları ve kübik NaCl yapıda oluştukları belirlenmiştir. Kristal tane boyutlarının 4,685-4,726 Å aralığında değiştiği hesaplanmıştır. CdO:F filmlerinin absorpsiyon spektrumları 190-900 nm dalgaboyu aralığında ve oda sıcaklığında elde edilmiştir. Filmlerin temel absorpsiyon spektrumlarından yararlanılarak direkt bant geçişli oldukları ve yasak enerji aralığı değerinin 2,38 ve 2,83 eV arasında değiştiği görülmüştür.
Hofmann-CBA-tipi bazı konak ve konak-konuk bileşiklerinin titreşim spektroskopisi ile incelenmesi
Bu çalışmada Hofmann-tipine benzer M(C4H7NH2)2Pd(CN)4 (M=Ni veya Co) konak ve M(C4H7NH2)2Pd(CN)4.nG (M=Ni yada Co; G=benzen, 1,2-diklorobenzen, 1,3- diklorobenzen, 1,4- diklorobenzen, naftalin, toluen; n=konuk molekül sayısı) konak-konuk bileşikleri kimyasal yollardan elde edilmiş ve bu bileşiklerin infrared spektrumları, ligand molekülün, Pd(CN) iyonunun ve konuk moleküllerin titreşim dalga sayıları FT-IR spektrometresi ile 4000-400 cm-1 spektroskopik bölgesinde kaydedilmiştir. Konuk moleküllerden benzenin konak bileşikleri tarafından hapsedilme ve serbest bırakılma süreçleri ise oda sıcaklığında gravimetrik yöntemle incelenmiştir. Konak ve bazı konak-konuk bileşiklerinin elementel analizleri yapılarak moleküler yapının desteklendiği görülmüştür. Bileşiklerin termal davranışları Termogravimetri (TGA) ve Diferansiyel Termal Analiz (DTA) ile incelenmiştir. Konak ve konak-konuk bileşiklerinden bazılarının Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM) görüntüleri verilmiştir. Yapılan bu incelemeler ile elde edilen konak ve konak-konuk bileşiklerinin Hofmann tipine benzer yapıda oldukları, ligand molekül siklobütilaminin azot ucundan M metal atomuna bağlı olduğu, konuk moleküllerin ise tabakalar arasında oluşan yapısal boşluklara hapsedildikleri sonucuna varılmıştır.
1-fenilpiperazin molekülünün titreşim bandlarının kuantum kimyasal hesaplamalarla belirlenmesi ve bu moleküle ait hofmann tipi kompleks ve klatratların titreşim spektroskopisiyle incelenmesi
Bu çalışmada önce 1-Fenilpiperazin (pp) ligand molekülünün titreşim işaretlemeleri ve frekansları hem deneysel olarak hem de bazı kuantum kimyasal hesaplamalarla teorik olarak belirlenmiştir. Daha sonra, pp ligand molekülü kullanılarak M(pp)2Ni(CN)4 (M = Ni, Co, Cd, Pd ve Mn) ve M(pp)2Ni(CN)4.2G (M = Ni, Co ve Cd, G = Anilin ve 1,4-dioksan) genel formülüne sahip Hofmann-tipi kompleks ve klatratlar ilk kez kimyasal yollardan sentezlenmiş ve bunların infrared spektrumları (4000 ? 400) cm-1 spektroskopik bölgede kaydedilmiştir. M metal atomu Cd olan bileşiklerin de (2800 ? 1550) cm-1 aralığında Raman spektrumları alınmıştır. Bu spektrumların sonuçlarına göre bileşiklerin yapıları titreşim spektroskopisi ile aydınlatılmaya çalışılmıştır. Yapı analizini desteklemek amacıyla tüm bileşiklerin M, C, H, N elementel, termo-gravimetrik (TGA) ve diferansiyel termal (DTA) analizleri yapılarak, M metal atomu Ni olan bileşiklerin yapıları da geçirmeli elektron mikroskobu (TEM) ile incelenmiştir. Tüm sonuçlar sentezlenen bu M(pp)2Ni(CN)4 (M = Ni, Co, Cd, Pd ve Mn) ve M(pp)2Ni(CN)4.2G (M = Ni, Co ve Cd, G = Anilin ve 1,4-dioksan) bileşiklerinin yapısal olarak sırasıyla M(L)Ni(CN)4 ve M(L)Ni(CN)4.nG genel formülleri ile temsil edilen Hofmann tipi kompleks ve klatratlara benzediğini ortaya koymaktadır.
Seraların güneş enerjisi ile ısıtılması
Seralar kapalı mekanlar olup ısıtma ve soğutmanın yanı sıra her türlü teknolojinin kullanılabildiği ve her mevsimde ekonomik olarak taze ürün yetiştirilmesini sağlayan yapılardır. Seralarda yetiştirilecek ürün için istenilen sıcaklık elde edildiğinde sera ortamının ısısı sabit tutulabilmelidir. Bu sebeple ısı kayıplarını en aza indirmek için sera duvarlarının yalıtımı önemlidir. Tromb duvarı kullanımı pasif enerji depolamaya gösterilebilecek en iyi örneklerdendir. Tromb duvarının yüzey sıcaklığı ile seranın sıcaklığı birbirinden farklı olduğunda ısı alışverişi başlar. Deneyde iki farklı serada tromb duvarı kullanılıp duvarlar iki ayrı malzemeden yapılmıştır. Birinci seranın tromb duvarı siyah boyalı alçıdan, ikinci seranın tromb duvarı ise FDM (Micronal®) katkılanarak yapılmıştır. Bu çalışmada Anadolu Üniversitesi'nde özellikle kış aylarında +12°C/+14°C sıcaklık aralığında kalabilen güneş serası tasarlanarak prototipi yapılmış ve deney verileri alınmıştır. Serada gerekli koşulları düzenlemek için Visual Basic dilinde ve aynı zamanda sera için gerekli ısıyı hesaplayan bir program geliştirilmiştir. Güneş serasında faz değiştiren maddelerin (FDM) gizli ısı depolama özelliğinden faydalanılarak seraların ısıtılması amaçlanmıştır. Günün aynı saatlerinde FDM katkılı tromb duvarı içeren sera diğer seradan 3.7°C daha yüksek sıcaklığa sahip olduğu görülmüştür. Bu seralarda sebze ve bazı madenler kurutulmuştur. Sonucunda seraların yazın kurutma amacıyla kullanılabileceği gözlenmiştir. Tromb duvarının seralarda ısıtma maliyetlerini oldukça düşüreceği tahmin edilmektedir.
Energy time lag focusing methodunun incelenmesi
Bu çalışmada, uçuş zamanlı kütle spektrometresi için time lag metodu ele alındı. Eldeedilen değerler time lag'ın parametre değerlerine bağlı olarak değiştiğini göstermektedir.Anahtar kelimeler : Spektrometre parametre değerler, time lag metodu