
2,206
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
CuAl bazlı yüksek sıcaklık şekil hatırlamalı alaşımların üretimi ve oksidasyon davranışının incelenmesi
Bu çalışmada, Cu88Al12 (% kütlece) şekil hatırlamalı alaşımında, kütlece %2 oranında Bakırdan alınarak bakır yerine aynı oranda krom, Niobium, Titanyum ve hafnium katkılanarak üçlü CuAl bazlı alaşım üretilmiş ve alaşımlar içinde meydana gelen faz değişimleri incelenmiştir. Oda sıcaklığında yapılan x ışınları analizi sonucu, ana numune olan Cu88Al12 alaşımında bakırca zengin α fazına rastlanırken, Cu86Al12Cr2, Cu86Al12Nb2, Cu86Al12Ti2 ve Cu86Al12Hf2 alaşımlarının dördünde de β11 ve γ1ı fazlarına rastlanmıştır. Bu fazlar SEM fotoğraflarında açıkça görülürmüştür. Kimyasal analiz sırasında yapılan haritalama sonucunda, Cu86Al12Cr2, Cu86Al12Nb2, Cu86Al12Ti2 alaşımlarında, katkıdan dolayı katkı yapılan malzemelerden dolayı çökelti fazı oluştuğu açıkça görülür. Katkının Cu88Al12 alaşımında martensit fazı oluşturmada etkili olduğu açıkça görülmektedir. Bu ölçümlere destek olarak, yapılan Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) ölçümlerinde, ikili ana alaşımda martensitik faz dönüşümüne rastlanmazken, üçlü alaşımlarda ilk DSC ölçümünde belirgin olarak martensit faz dönüşümü oluşmuştur. Daha sonra üçlü alaşımları DSC içi çevrim uygulandığında hem austenit dönüşüm hem de martensit dönüşüm sıcaklıkları açıkça görülür ve alaşımların hepsinin yüksek sıcaklık şekil hatırlamalı alaşım gösterdiği söylenir. Ayrıca, CuAl ve ve Cu86Al12-X2 (% kütlece oranda) (X=Cr, Nb, Ti, Hf) şekil hatırlamalı polikristal alaşımlar oksitlenme özellikleri belirlendi. Bu alaşımların geliştirilmesi için yüksek sıcaklıkta en çok 900 oC de ısıl işlem yaptığı bilinmektedir. Bu nedenle çok sık kullanılan bu sıcaklık değerinde, alaşımların sıcaklıkla oksitlenme özelliğini bakılması önemlidir. Alaşımlara TG/DTA (termogravimetrik analiz) cihazı ile oksitlenme işlemi yapılmış ve oksidasyon sabiti değerleri hesaplanmıştır. Oksidasyon sabiti en yüksek olan alaşım Cu86Al12Hf2 alaşımı, en düşük olan alaşımın Cu86Al12Nb2 alaşımı olduğu tespit edildi. Ayrıca SEM-EDX ile yapılan yüzey morfoloji incelemelerinde, Cu88Al12 ve Cu86Al12Ti2 alaşımları dışında diğer alaşımlarda kabuk şeklinde oksit tabaka görülürken, Cu88Al12 ve Cu86Al12Ti2 alaşımlarında topak şeklinde oksit bölgelere rastlanmıştır. Alaşımlarda oksit tabakalarının olduğu x ışınları analizi ile desteklendi. Anahtar Kelimeler: CuAl bazlı,element katkısı, Bakırca Zengin, DSC çevirimi, Yüksek sıcaklık şekil hatırlamalı(YSŞH), oksitlenme, oksit faz
Reaktif saçılmada stereo-dinamik
Bu çalışmada, O ++ HD ve OH++D reaksiyonları incelendi ve toplam açısal momentum kuantum sayıları J nin farklı değerleri için reaksiyon olasılıkları hesaplandı. Hesaplamalar toplam açısal momentum kuantum sayısı J nin her bir 10 değeri için yapıldı. Ara değerler için ise bir interpolasyon metodu kullanıldı. Toplam reaksiyon olasılıkları elde edildikten sonra, toplam ve bireysel kuantum seviyeleri arasındaki reaksiyon tesir kesitleri elde edilen toplam reaksiyon olasılıkları kullanılarak hesaplandı. Bu tezin amacı, atom-iki atom çarpışmalarının stereo-dinamik özelliklerini araştırmaktı. Stereo-dinamik hakkında bilgi verebilecek toplam açısal momentumun iz düşümü olan ve atomların birbirlerine yaklaşımını tanımlayan helissel kuantum sayısına bağlı olarak toplam tesir kesitleri hesaplandı. Toplam tesir kesitleri elde edildikten sonra, reaksiyon hız sabitleri hesaplandı. Yapılan hesaplamalar sonucunda, atomların yatay olarak birbirlerine yaklaşmasının dikey yaklaşıma göre daha reaktif olduğu sonucuna varıldı. Kuantum mekaniksel büyüklüklerin bu şekilde hesaplanması, atom-iki atom etkileşimlerinin stereo-dinamik özellikleri hakkında bilgi verir. Sonuç olarak, OH++D reaksiyonunun O+ + HD reaksiyonundan daha yavaş olduğu yapılan reaksiyon hız sabitleri hesaplamalarından elde edildi.
Titreşimsel olarak uyarlanmış bir molekül ile atomun etkileşmesinin coriolis bağlaşım (coriolis coupling-cc) metoduyla araştırılması: ND+H reaksiyonu
Coriolis coupling (CC) hesaplamaları dikkate alan Zamana bağlı dalga paketi kuantum metodu doğru bir potansiyel enerji yüzeyine dayanan ND+H ( ve ) reaksiyonun dinamiklerini araştırmak için kullanılmıştır. Coriolois Coupling (CC) ve Centrifugal Sudden (CS) sonuçlarının Reaksiyon tesir kesitleri ve Hız sabitleri karşılaştırıldığında, belirgin CC etkileri, başlık reaksiyonlarının hem değişim hem de depletion kanalları için belirgindir. Hesaplamalar, CC etkilerinin ND+H ( ve ) reaksiyonunda önemli bir rol oynadığını göstermektedir.
Moleküllerin spektroskopik özelliklerinin kuantum mekaniksel metotlar ile incelenmesi
Bu tez çalışmasında, 2-tert-Butyl-9,10-di(naphth-2-yl)antracene (TBADN) kompleks molekülü ele alındı. TBADN molekülü, elektronik, fotonik ve optoelektronik gibi özelliklere sahip olmasından dolayı kırılma indisinin hesaplanmasında önemli bir organik yarıiletkendir. Ele aldığımız TBADN kompleks molekülün elektronik yapıları, titreşim frekansları hesaplanarak kızıl ötesi ve raman spektrumları farklı teorik metotlar kullanılarak paralel programlama yardımıyla ve farklı baz setleri kullanılarak hesaplandı. Moleküldeki denge bağ uzunlukları hesaplandıktan sonra optimizasyon işlemleri yapılarak sisteme dair spektroskopik verilerin elde edilmesi ile kimyasal yapılar ve özellikleri hakkında bilgi elde edildi. Bu çalışmada TBADN organik yarıiletken molekülü için optik bant aralığı, kırılma indisi, infrared spektrumu, mor ötesi ve görünür bölge spektrumu parametreleri teorik olarak hesaplanıp deneysel sonuçlar ve literatür ile karşılaştırıldı. Anahtar Kelimeler: Ab Initio Hesaplamaları, Kırılma İndisi, Yoğunluk Fonksiyon Teorisi, Spektroskopi, Organik Yarıiletkenler.
Atom-iki atom ve iki atom-iki atom etkileşmelerinin elektronik ve dinamik özellikleri
Bu tez çalışmasında atom-iki atom etkileşmesi olan Rg-NO+ (X1Σ+) etkileşmeleri (Rg ayrı ayrı He, Ne, Ar, Kr, Xe elementlerini ifade eder) için taban durum denge geometri değerleri CCSD(T)-F12 kuantum mekanik metodu ile hesaplanıp sistemin potansiyel enerji değerleri belirlendi. Bu potansiyel enerjiler kullanılarak sistemi tanımlayan potansiyel enerji yüzeyinin elde edilmesinden sonra, bu enerjiler zamandan bağımsız Schrödinger denkleminde toplam Hamiltonyen ifadesinde yerine yazılmak suretiyle sadece çekirdeklerin hareketleri için nümerik çözümler yapılıp enerji öz değerleri elde edildi. Bu enerji özdeğerlerinden faydalanarak reaksiyon ihtimaliyetleri ve çarpışma hız sabitleri gibi dinamiksel büyüklükler hesaplandı. İkinci kısmında ise, H2-NO+ iki atom-iki atom etkileşmesi için potansiyel enerji yüzeyinin elde edilmesinin ardından, elde edilen enerji değerleri fit edilerek hesaplanan potansiyel enerji yüzeyi dinamik hesaplamaların yapılması için uygun hale getirildi. Sonrasında sistem, elektronik özellikler açısından incelendi. Yapılan hesaplamalar neticesinde bulunan değerlerin literatür ile uyumlu olduğu görüldü. Bu çalışma, hem orta-bağ fonksiyonlarını hem de uzun mesafe etkileşimleri dikkate almış olmasından dolayı önemli bir çalışmadır.
Nikel katkısının magnezyum esaslı hidroksiapatit numunelerin kristal yapısı ve ısıl özellikleri üzerine etkilerinin incelenmesi
Bu çalışmada, yaş kimyasal yöntem ile sentezlenen Magnezyum (Mg) esaslı farklı miktarlarda Nikel (Ni) katkılanmış hidroksiapatit (HAp) numunelerin kristal yapısı ve termal özellikleri araştırıldı. Üretilen numunelerin kristal yapı tayini, X-ışını kırınımı (XRD) analizi tekniği ile gerçekleştirildi. Numunelerdeki fonksiyonel gruplar, Fourier dönüşümlü kızılötesi (FTIR) spektroskopisi ile belirlendi. Numunelerin termal özellikleri, diferansiyel termal analiz (DTA) ve termogravimetrik analiz (TGA) teknikleri kullanılarak araştırıldı. Enerji dağılımlı X-ışını (EDX) spektroskopisi ile donatılmış taramalı elektron mikroskopisi vasıtasıyla, numunelerin morfolojileri ve elementel bileşimleri incelendi. Ni miktarının artmasıyla şu sonuçlar gözlendi. Kristal büyüklüğü, örgü parametreleri ve kristalleşme yüzdesi değerleri azaldı. Tüm numunelerin 25°C ile 1000 °C sıcaklık aralığında termal olarak kararlı olduğu bulundu. Morfolojide kayda değer bir değişiklik gözlenmedi. Artan Ni miktarıyla Ca eksikliğinin kademeli olarak arttığı tespit edildi.
Investigation of the change in the physical properties of niti shape memory alloys by adding cobalt element
SUMMARY INVESTIGATION OF THE CHANGE IN THE PHYSICAL PROPERTIES OF NITI SHAPE MEMORY ALLOYS BY ADDING COBALT ELEMENT In this study, The NiTi shape memory alloys which doped with 2, 3, 4, 5, and 6 at.% of cobalt element were melted by using arc-melting technique and cooled down to room temperature naturally. To make all contribution elements spread equally in the prepared alloy's ingots, they were kept at 1050 oC for 24h in a furnace at air atmosphere. By using DSC (Differential Scanning Calorimetry), x-ray diffractometer, optical microscope, SEM-EDX, and PPMS equipment each crystal structure of alloys, the microstructural phases, variation rate in chemical composition, and magnetization properties of the samples determined, respectively. The results showed that alloys with 2, and 3 at.% of cobalt content has martensite phase in room temperature while the others at the same temperature had austenite phase. The enthalpy change found to have different situation for each categories, such that its value increase in martensite phase-alloys, whereas, this value decrease with increasing Co-additive in austenite phase-alloys. Also, magnetization measurement at room temperature showed that austenite phase-alloys have higher magnetization compared with martensite phase-alloys. Keywords: Phase transformation; Shape Memory Alloy; Cobalt element; Ti2Ni phase; magnetization properties; NiTi alloy.
Toprak radon gazı (222Rn), deprem ve meteorolojik değişkenler arasındaki ilişkinin modellenmesi
Toprak ve yeraltı sularındaki 222Rn konsantrasyonlarının ölçümü, sismik ve tektonik aktiviteler nedeniyle fay hatlarındaki stres değişimini izlemek için kullanılır. Yeraltı gazlarının jeokimyasal davranışı genellikle kimyasal yapılarına bağlıdır. Diğer materyaller de asal gazların yer katmanlarındaki göçüne eşlik edebilir. Böylece dünyanın derinliklerinden yüzeye salınan gazlar üst tabakalar hakkında faydalı bilgiler sağlayabilir. 222Rn, sismik aktivite sırasında yeryüzü gerilmelerindeki değişikliklere diğer gazlardan daha fazla reaksiyon gösterir. Bu sebeple, deprem öngörü çalışmalarında kullanılan en etkili parametrelerden biridir. Herhangi bir değişkenin, fiziksel veya kimyasal değişimlerini görmek için, 3-boyutlu görsellerin kullanımı faydalı yorumlar yapmaya neden olur. Genel olarak, bu görsellerde enlem ve boylam esas alınır ve incelenen parametrelerin değişimi gözlenir. Bu değişikliklerin en iyi şekilde yapılandırılması ve yorumlanması, kontur haritaları ile 3-boyutlu olarak gerçekleştirilir. Bu çalışmada Kuzey Anadolu Fay Hattı üzerindeki Dereköy (Kargı, Çorum) istasyonundan alınan 222Rn konsantrasyonları üzerinde çalışıldı. 222Rn'nin deprem ve meteorolojik faktörlerle olan değişimi incelendi ve 3-boyutlu harita çizimleri elde edildi. Anahtar Kelimeler: Radon, Sismik Aktivite, Meteorolojik Faktörler, Deprem
Gözenekli Ti-esaslı biyomalzeme üretilmesi ve biyouyumluluğunun incelenmesi
Bu doktora tez çalışmasında atomik olarak Ti-10Nb-10Zr alaşımı, biyomalzeme olarak kullanılmak amacıyla toz metalurjisi (TM) yöntemlerinden geleneksel sinterleme ile üretildi. Üretim sürecinde yüksek saflıkta elementel Ti (titanyum), Nb (niyobyum) ve Zr (zirkonyum) tozları homojen bir karışım elde etmek için dönen bir kap içerisinde 12 saat süreyle karıştırıldı ve sonrasında gözenekli yapı oluşturmak amacıyla amonyum bikarbonat ile karıştırılarak farklı basınçlarda briketlendi. Briketlenen ham numuneler argon atmosferinde farklı sıcaklıklarda sinterlendi. Böylece %3.6 ile %55.44 aralığında gözenek oranına sahip gözenekli Ti-10Nb-10Zr numuneleri üretildi. Üretilen numunelerin optik görüntülerinde farklı şekilli gözeneklerin oluştuğu, gözenek oranlarının ise briketleme basıncının ve sinterleme sıcaklığının artması ile azaldığı belirlendi. Numunelerin mikroyapılarında α (hcp) ve β (bcc) fazlarının oluştuğu ve fazların homojen dağılımlarının artan briketleme ve sinterleme sıcaklığı ile meydana geldiği SEM-EDX ve XRD analizleri ile anlaşıldı. Üretilen numunelerden gözenek oranının azalması ile basma dayanımlarının arttığı ve numunelerin basma dayanımının kemiğin basma dayanımından daha fazla olduğu belirlendi. Numunelerin korozyon dayanımlarının saf titanyumunkinden daha iyi olduğu, ayrıca yapının homojen olması ile korozyon dayanımının arttığı belirlendi. Son olarak, in vivo ortamda yapılan biyouyumluluk çalışmasında, gözenek oranının artması ile yeni kemik ve fibröz doku oluşumunun arttığı, ayrıca herhangi bir doku nekrozunun oluşmadığı anlaşıldı.
Atom molekül izotop reaksiyonlarının reaksiyon hız değişimlerinin incelenmesi NH+H, ND+H VE NT+H reaksiyonları
depletion ve değişim (Exchange)reaksiyonlarıiçinreaksiyonihtimaliyetleri, tesir kesitleri vehız sabitleri, Centrifugal Sudden (CS)yaklaşımıyla zamana bağlı bir kuantum dalgapaketi yöntemi kullanılarak hesaplanmıştır. Ayrıca akı dalga paketi yöntemi kullanılarak reaksiyon ihtimaliyetleri hesaplandı. Dahasonra ND + H ve NH + H reaksiyon sonuçları izotop etkisi için NT + H sonuçları ile karşılaştırıldı. Elde edilen sonuçlar izotop etkisinin reaksiyon dinamikleri üzerinde belirgin bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir.
İnsan vücuduna yerleştirilen biyomalzemelerin radyoterapideki doz dağılımına etkisinin monte carlo yöntemiyle ve dozimetrik olarak incelenmesi
Radyoterapi, kanser hastalarının tedavisinde önemli bir yer tutmaktadır. Kanser tedavisinde bu denli önemi olan radyasyonun, insanlara doğru şekilde verilmesi gerekmektedir. Bu nedenle radyoterapide dozimetrik çalışmalar önemlidir. Kanserli hastaların tedavisi sırasında, ışınlanacak bölgedeki protez radyasyon dozunun homojen dağılımını etkileyebilir, protezle doku arasındaki yoğunluk farkı nedeniyle dokularda yüksek ya da düşük doz alanlarına yol açabilir. Bu çalışmada, farklı biyomalzemeler ve bu biyomalzemelere sahip kanser hastalarının tedaviye alınması gerektiği durumlarda, biyomalzemelerin tedaviye etkisi araştırılmıştır. Hastalara sıklıkla implante edilen silikon, titanyum, titanyum alaşımı, çelik, CoCrMo alaşımı ve daha önce çalışılmamış olan polietilen, PMMA (Poli(metil metakrilat)) ve alümina kullanılmıştır. DOSXYZnrc Monte Carlo kodu kullanılarak, seçilen biyomalzemeler tedavi enerjilerine göre modellenmiştir. Bu modelleme sonucu elde edilen % derin dozlar, biyomalzemelerden elde edilmiş fantomlar kullanılarak dozimetrik ölçümler sonucu elde edilen % derin dozlarla karşılaştırılmıştır. Ayrıca Eclipse tedavi planlama sistemi kullanılarak elde edilen % derin doz eğrileri karşılaştırmalarda kullanılmış ve sistemin doz hesaplama açısından doğruluğu araştırılmıştır.PMMA, polietilen ve silikon biyomalzemelerinin dokuya çok yakın özellikte olduğu görülmüştür. Bu malzemeler ile su arasında radyoterapideki doz dağılımı açısından istatistiksel olarak anlamlı bir fark saptanamamıştır. Bu implante sahip olan kanser hastalarının radyoterapi almaları durumunda, bu biyomalzemelerin doku gibi davranarak radyoterapi doz dağılımı açısından bir sorun yaratmayacağı sonucuna varılmıştır. Diğer metal yapısında bulunan titanyum, titanyum alaşımı, çelik, CoCrMo alaşımı ve alümina biyomalzemelerin ise doku gibi davranmadığı ve dozda büyük ölçüde değişikliklere yol açtığı görülmüştür. Çalışmanın sonucunda Eclipse tedavi planlama sisteminde bulunan PBC doz hesaplama algoritmasının yüksek atom numaralı biyomalzemeye sahip hastaların tedavisinde kullanıldığında, tam olarak doğru sonuç vermediği yorumuna varılmıştır. Bu nedenle gerçeğe en yakın sonuçlar veren Monte Carlo tabanlı planlama sistemlerinin yüksek atom numaralı proteze sahip hastalarda kullanılması daha doğru olacaktır.
Tam güneş tutulmasının iyonküre elektron yoğunluğu üzerindeki etkisinin incelenmesi
Bu tez çalışmasında, 29 Mart 2006 tarihinde meydana gelen Tam Güneş Tutulmasının Türkiye koridorunda yapılan deneyler ile iyonküreden yansıyan VLF, HF dalga yayılımına ve IONOLAB-TEC değerlerine olan etkisi incelenmiştir. Tam Güneş Tutulması sırasında VLF vericilerden alınan sinyal şiddetleri; frekanslara, mesafeye ve sinyal yolundaki iyonküre karakteristiklerine bağlı olarak değişmiştir. Tam Güneş tutulması sırasında kısa süreli de olsa Güneş ışınlarının tam tutulma hattına ulaşamaması nedeniyle HF dalgasının sinyal ve gürültü şiddetlerinde azalmalar tespit edilmiştir. IONOLAB-TEC değerlerinde ise tutulma koridoruna uzaklığa ve istasyonların yerel konumlarına bağlı olarak tam Güneş tutulması sırasında azalmalar gözlenmiştir.
Silisyum güneş pillerinin fotovoltaik özelliklerine etkin eden çevresel etkilerin araştırılması
Günümüzde kullanılan enerji kaynaklarının büyük bir kısmını fosil yakıtlar oluşturmaktadır. Fosil kaynaklı bu yakıt türleri dünyamızda belirli miktarda rezervlere sahiptirler. Günlük yaşamımızdaki enerji ihtiyacı artışı nedeniyle, mevcut enerji kaynakları hızla tükenmektedir. Fosil yakıt kaynaklarının hızlı bir şekilde tükenmesi ve fosil yakıtlardan kaynaklanan çevre kirliliğine sebebiyet vermesinden dolayı yakın zamanda rüzgar, güneş, dalga, jeotermal, biokütle, hidrolik ve hidrojen gibi alternatif enerji kaynaklarının kullanımı büyük önem kazanmıştır. Güneş enerjisinin kullanılmasıyla enerji üretimi alternatif enerji kaynakları uygulamaları arasında en çok tercih edilenidir. Bu çalışmada, ülkemizde ve dünyada kullanılan alternatif enerji kaynaklarına değinilmiş ve Güneş enerjisinin gelişmiş ülkelerde ve Türkiye' deki mevcut durumu, Güneş enerji santrallerinin çeşitleri ve çalışma prensipleri değerlendirilmiştir. Bilindiği üzere Türkiye' de Güneş enerji sistemleri istenilen seviyeye ulaşamamıştır, Güneş enerjisi santrallerinin uygulama alanlarının ağırlıklı olarak, arazilere uygulanan güneş tarlaları ve çatılara uygulanan güneş enerji sistemleri olduğu bilinmektedir. Bu sistemler fotovoltaik yöntemle güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürebilen sistemlerdir. Fotovoltaikler, güneş ışığından elektrik enerjisi üreten güneş pilleri olarak adlandırılmaktadırlar. Bu çalışmada Fotovoltaik güneş pilleri çeşitleri arasında en çok tercih edilen silisyum güneş pillerine değinilmiş ve silisyum güneş pillerinin enerji üretimi aşamalarında etkilenmekte olduğu sıcaklık, nem, toz, kirlilik gibi çevresel faktörler üzerinde durulmuştur. Uygulama alanı gün geçtikçe artan fotovoltaik güneş pillerini kullanarak elektrik enerjisi üreten sistemlerin enerji kayıplarının nasıl düşürülebileceği, enerji verimliliğinin nasıl arttırılabileceği, enerji üretimi aşamalarını etkileyen çevresel faktörlerin nasıl en aza indirilebileceği gibi konular üzerinde durulmuştur.
DC magnetron sıçratma tekniği ile büyütülen titanyum ince filmlerinin fiziksel özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışma kapsamında doğru akım (DC) magnetron sıçratma tekniği ile hazırlanan 300 nm kalınlığındaki titanyum (Ti) ince filmleri 10, 20 ve 30 mTorr'luk sıçratma gazı (argon) basınç değerlerinde ve 15 dakika boyunca 150oC'lik alt tabaka sıcaklığı ile büyütülen ince filmlerin yüzey morfolojileri ve elementsel bileşimi üzerinde gaz basıncının etkisi araştırılmıştır. Atomik Kuvvet Mikroskobu, X-ışını Kırınımı, Taramalı Elektron Mikroskobu ve Enerji Dağılımlı X-ışını teknikleri kullanılarak numunelerin mikro yapıları incelenmiştir.
The effect of ageing and quenching media on thermodynamic parameters and structure in Cu-based SMAs
In this study, four samples of different ternary and quaternary composition SMA as SI-1,SI-2, SI-3 and SI-4 of Cu-22.22Al-3Fe(at%), Cu-22.79Al-2.59Fe-2.44Mn(at%), Cu-22.79Al-5.42Fe-0.98Mn(at%) and Cu-21.52Al-3.49Fe-1.95Mn(at%) was produced respectively by arc melting. The SI-2 and SI-4 samples responded. Quenching the samples were made in four different media (Iced water, boiling water, liquid nitrogen, and room temperature). The characteristic martensitic transformation temperatures and thermodynamic parameters of all the samples investigated by differential scanning calorimetry (DSC) and differential thermal analysis (DTA) are taken at different heating/cooling rates. The characteristic direct martensitic phase transitions of most of the samples occurred at high temperature in heating/cooling DSC curves. Austenite starts the temperature of the samples are above 100°C and that's why these SMAs samples are called high-temperature shape memory alloys (HTSMAs). The X-ray analyses were made at room temperature to determine the structural features, the diffraction planes and their corresponding phases of all the samples. The martensite planes were observed for all the samples resulted from β1′(18R) planes and the average crystallite size was determined for the alloy samples using Debey-Scherrer equation. The results of the new quaternary HTSMAs of different composition (SI-1, SI-2, SI-3, and SI-4) were investigated along with SI-2 and SI-4 treated samples. Quenched samples in different media results were amazing, as the effect of these different media on the thermodynamic and structural properties of the samples were not as it was expected and it is very obvious that the effect of boiling water and liquid nitrogen quenching medium were very close to each other and mostly better than the result of usual iced water quenching medium on the treated samples.
(Ni/Au)/Al0. 22Ga0. 78N/AlN/GaN çoklu-yapıların elektriksel karakteristiklerinin admitans spektroskopi metoduyla incelenmesi
Ni/Au)/Al0.22Ga0.78N/AlN/GaN çoklu-yapıların sıcaklığa bağlı ve karakteristikleri 80?390 K sıcaklık aralığında etkisi göz önünde bulundurularak araştırıldı. Deneysel sonuçlar ve değerlerinin sıcaklık ve uygulanan voltajın güçlü birer fonksiyonu olduğunu gösterdi. Tüm sıcaklıklar için kapasitansın belirli bir voltaj noktasından (~2,8 V) geçtiği ve sonra negatif değerlere gittiği görüldü. Bu durum literatürde negatif kapasitans (NC) olarak bilinir. Bu davranışı açıklamak için aynı voltaj değeri için farklı sıcaklıklarda ve grafiği çizildi. 'nin negatif değerlerinin artan sıcaklıkla azaldığı görülmüştür. NC'deki bu azalma değerlerinde bir artmaya sebep olur. ve değerlerinin bu davranışı polarizasyondaki artışa ve daha fazla taşıyıcının yapı içine sokulmasına atfedilebilir. değerlerinin artan sıcaklıkla arttığı gözlendi. eğrilerindeki kesişme ve değerlerinin sıcaklıkla artıyor olması özellikle düşük sıcaklıklarda serbest yük taşıyıcıların eksikliği ile açıklanabilir. Al0.22Ga0.78N/AlN/GaN çoklu yapılarda yüzey durumlarının admitansa bağlı karakteristikleri incelendi. ve ölçümleri 5 kHz-1 MHz frekans aralığında gerçekleştirildi ve deneysel veriler değerlendirilirken eşdeğer devre modeli kullanıldı. Frekansa bağlı ve verileri değerlendirilirken yüzey durumlarının metal-GaN yüzeyi arasında yer aldığını varsayan model kullanıldı. Yüzey durumlarının yoğunluğu ve zaman sabiti enerjinin ( ) bir fonksiyonu olarak verildi. Metal ile GaN tabakası arasında bir yalıtkan tabaka varlığında diyot parametrelerinin değişimini incelemek üzere GaN tabakası üzerine 5,5 nm kalınlığında SiNx yalıtkan tabaka kaplanarak sonuçlar karşılaştırıldı. Buna göre yalıtkan tabaka varlığında kaçak akımı azalırken, n ve değerlerinin arttığı görüldü. Ayrıca yalıtkan tabaka varlığında NC'nin daha ileri voltajlarda ortaya çıktığı görüldü.
İyonkürede dikey yayılan yüksek frekanslı (HF) dalgaların grup hızlarının incelenmesi
Grup hızı, modüle edilmiş dalganın bir ortamdaki yayılma hızı, kırılma indeksine bağlı olarak değişmektedir. HF radyo dalgalarının iyonküredeki yayılmalarının incelenmesinde grup hızı önemlidir. İyonkürede dikey yayılan HF radyo dalgaları, elektronların diğer nötr ve yüklü parçacıklarla yaptığı çarpışmalarda sönümlendiğinden zayıflar. Çarpışmaların etkilediği HF dalgalarının kırılma indeksi, çarpışmaların ihmal edildiği kırılma indeksinden daha büyüktür. Bunun bir sonucu olarak farklı frekanslar ve modlardaki dalgaların iyonküredeki grup hızları ve yansıma yükseklikleri değişir. Bu çalışmada, dikey yayılan HF dalgalarının iyonküreye 80 km yükseklikte ve ışık hızında girdiği kabul edilerek grup hızları (Vg),3, 4,5,6 ve 7 MHz frekanslar ve Ordinari, ekstraordinari, sağa kutuplu ve sola kutuplu dalgalar için hesaplanmıştır. Değişimler, gündönümü ve ekinoks zamanlarına ve çarpışmaların ihmal edildiği ve edilmediği durumlara bağlı olarak hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlarda, frekansa bağlı olarak grup hızlarının arttığı yüksek frekanslı dalgaların düşük frekanslı dalgalara göre daha üst yüksekliklere ulaştığı tespit edilmiştir. Ayrıca ortamın kırılma indeksini değiştiren çarpışmalarında grup hızlarını etkilediği görülmüştür. Bu durumun sonucu olarak çarpışmasız durum şartlarındaki grup hızlarının çarpışmalı ortamdaki grup hızlarından daha büyük olduğu hesaplanmıştır. Dalgaların grup hızları, frekanslarına ve ortamın şartlarına göre değişmektedir. Değişimlerin sebebi olarak zamanı, ortamın şartlarını ve çarpışmaların etkilerini sayabiliriz.
4-(imidazol-1-yl) phenol titreşimlerinin deneysel ve teorik olarak incelenmesi
Bu çalışmada C8H9N2O genel formülü ile verilen ligandın IR ve Raman spektrumları kaydedilip bu liganda ait titreşim frekans ve kipleri saptandı. Ligandın titreşim frekanslarına işaretleme önerildi. Gaussian 03 bilgisayar programı yardımıyla teorik frekans değerleri elde edildi ve bu değerler deneysel sonuçlar ile karşılaştırıldı. Ligandın titreşim frekansları ve atomik yük dağılımları üzerinde su, dimetil sülfoksit ve etanol çözücülerinin etkisi teorik olarak araştırıldı. Ayrıca, molekülün olası iki dimerik formu teorik olarak incelendi.Anahtar Kelimeler: 4-(imidazol-1-yl) phenol, IR ve Raman Spektruları,dimer, çözücü etkisi
1,7-diaminoheptan molekülünün titreşim spektrumlarının teorik olarak incelenmesi
Bu çalışmada, 1,7-diaminoheptan molekülü için Gaussian 03 programı kullanılarak molekülün optimize yani en kararlı olduğu durumlardaki geometrik parametreleri ve titreşim frekansları teorik olarak hesaplandı. Bu titreşim frekanslarının işaretlemeleri yapılarak frekanslara ait Infared ve raman şiddetleri belirlendi. Teorik olarak hesaplanan frekanslarla deneysel frekanslar birbirleriyle karşılaştırılarak korelasyon grafikleri çizildi. Bu grafikler yardımı ile hesaplama metotları arasında karşılaştırmalar yapıldı. Ayrıca ilk kez 1,7- diaminoheptan molekülünün azot atomlarına bağlı olan hidrojen atomları yerine klor ve brom atomları eklenerek geometrik parametreleri ve titreşim frekansları teorik olarak hesaplandı. Teorik olarak hesaplanan bu frekanslar da 1,7-diaminoheptan molekülünün deneysel frekansları ile karşılaştırılarak korelasyon grafikleri çizildi.Anahtar Kelimeler : 1,7-diaminoheptan, Infared, Raman, BLYP, B3LYP, HF
GaN(100) yüzeyinde (1x4)-(1x1) faz geçişinin incelenmesi
Bu tezde GaN(100) yüzeyi için düzen düzensizlik faz geçişinin kritik davranışı spin-1 Ising modelde cellular automaton (CA) simülasyonları kullanarak incelendi. Bilindiği gibi, GaN(100) (1x4), c(2x2), (2x2) ve ms(2x2) yeniden yapılanma yüzeylerine sahiptir. Ayrıca, bu yüzeyler için yapılan toplam enerji hesaplamaları (1x4) yeniden yapılanmış yüzeyin diğer yüzeyler içinde en düşük enerjili yüzey olduğunu göstermiştir. Bu nedenle, ilk olarak, (1x4) taban durum için spin-1 Ising model hamiltonyeni 4x4 süper örgülerdeki toplam enerji sonuçları kullanılarak oluşturulmuştur. Ising model simülasyonları GaN(100) yüzeyinin beklendiği gibi (1x4) yüzeyden diğer yüzeylere sıcaklık ile ikinci derece faz geçişi sergilediğini göstermiştir. (1x4) den diğer yüzeylere faz geçiş sıcaklığı (Tc) Lx=60, 90, 120 ve Ly=Lx, 2Lx,..,10Lx periyodik sınır şartlı sonlu dikdörtgen örgüler için öz ısı ve alınganlık maksimumlarından elde edilmiştir. Simülasyonlar ile oluşturulan yüzey görüntüleri GaN(100) yüzeyindeki faz geçişinin (1x4) yeniden yapılanmış yüzeyde (1x1) yapılanmamış yüzeye oluğunu göstermiştir.Anahtar Kelimeler : GaN(100), Yoğunluk Fonksiyoneli Teorisi, Ising Model
Ag2S/CU2S/PbS kuantum nokta duyarlı güneş pillerinin üretimi ve karakterizasyonu
Düşük maliyetli ve nispeten kolay üretim ve yüksek verimlilik beklentisi, fotovoltaik hücre üretiminde kuantum nokta duyarlı güneş pillerini çekici kılmaktadır. Bu tezde, tek tabakalı ve çok tabakalı güneş pillerinin incelenmesi için iki ayrı çalışma yapılmıştır. Birinci çalışmada Ag2S kuantum noktaları tek tabaka ve üç ardışık tabakalı güneş pilleri, ardışık iyonik tabaka adsorpsiyon ve reaksiyon (SILAR) tekniği kullanılarak üretildi, optik ve elektriksel özellikler açısından araştırıldı. Tandem hücrede üç katmanlı TiO2 kaplaması sırasıyla 5, 4, 3 SILAR çevriminden geçirilmiştir. Tek katmanlı hücrelerin 300-1200 nm bant aralığında UV-vis spektrumlarından, SILAR döngü sayısı arttıkça absorbansın arttığı gözlenmiştir. Tek katmanlı güneş hücrelerine kıyasla, tandem yapılı güneş pilinin absorbans değerinin daha büyük olduğu görülmüştür. Artan SILAR sayısı ile bant aralığının 3,31 eV dan 1,41 eV a düştüğü belirlenmiştir. 100 mW/cm2 güneş simülatörü altında alınan I-V grafiklerinden tek katmanlı hücreler için verimi en yüksek olan numunenin 5 SILAR döngülü güneş pili olduğu görülmüştür. TANDEM güneş pilinin veriminin, tek katmanlı 4 ve 3 SILAR döngülü güneş pillerinden yüksek olduğu ve yaklaşık 5 SILAR döngülü güneş piline eşit olduğu sonucuna varılmıştır. İkinci çalışmada Ag2S, Cu2S ve PbS kuantum nokta yapılar kullanılmıştır. Bu kuantum nokta yapıların değişik kombinasyonları tek katlı TiO2 üzerine farklı SILAR döngülerinde biriktirilerek elektriksel ve optik özellikleri incelendi. Bant aralıkları, artan SILAR sayısı ile Cu2S kuantum noktalarla kaplı güneş hücresi için 3,48 eV den 2,85 eV ye, PbS kuantum noktalarla kaplı güneş hücresi için 3,46 eV den 2,15 eV ye düştüğü görülmüştür. TiO2 üzerine Ag2S ile birlikte PbS ve Cu2S kuantum noktalar biriktirilerek 100 mW/cm2 solar simülatör altında I-V ölçümlerinden yapılmıştır. PbS kuantum nokta yapıların Ag2S kuantum nokta yapılar ile birlikte kullanımının verimde azalmaya neden olduğu, Cu2S kuantum nokta yapıların Ag2S kuantum nokta yapılar ile birlikte kullanımın verimde önemli bir artış sağladığı sonucuna varılmıştır.
Çinko oksit arayüzeyli yarıiletken-yarıiletken UV fotodedektörler
Bu tezde katkısız ZnO, farklı oranlarda katkılı ZnO:Alx:My x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cd, Cu, Mn ince filmler sol jel yöntemi ile hazırlandı. Katkısız ve katkılı ZnO ince filmler döndürerek kaplama (spin coating) metodu kullanılarak cam altlık üzerine oluşturuldu. Hazırlanan katkısız ve katkılı ZnO ince filmlerin yasak enerji band aralığını belirlemek için soğrulma ve geçirgenlik ölçümleri alındı. Filmlerin yapısal özellikleri XRD tekniği ile araştırıldı. XRD sonuçları katkısız ve katkılı ZnO ince filmlerin polikristal yapıya sahip olduğunu doğruladı. Ayrıca ince filmlerin yüzey görüntüleri SEM ile alındı. Hazırlanan katkısız n-Si/ZnO/Al, farklı oranlarda katkılı n-Si/ZnO:Alx:My/Al x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cd ve p-Si/ZnO:Alx:My/Al x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cu, Mn foto diyotların optoelektronik karakterizasyonu için gerekli parametrelerin hesaplanabilmesi için diyotların akım-voltaj, kapasite-voltaj, iletkenlik-voltaj ve fotoiletkenlik ölçümleri yapıldı. Diyotların arayüzey özellikleri ve elektriksel parametreleri (Alx::My x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cd, Cu, Mn) katkılara bağlı olarak değişti. Hazırlanan katkısız n-Si/ZnO/Al, farklı oranlarda katkılı n-Si/ZnO:Alx:My/Al x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cd ve p-Si/ZnO:Alx:My/Al x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cu, Mn foto diyotların doğrultma ve fotocevap özellikleri katkı miktarına bağlı olarak değişti. Katkısız n-Si/ZnO/Al, farklı oranlarda katkılı n-Si/ZnO:Alx:My/Al x=%1 at, y=%1, %2, %3, %5 M=Cd ve p-Si/ZnO:Alx:My/Al x=%1 at , y=%1, %2, %3, %5 M=Cu, Mn foto diyotlar en iyi foto duyarlılığı gösterdi. Hazırlanan foto diyotların fotocevap özelliklerinin farklı metal katkılar kullanılarak bu özelliklerin geliştirilebileceği tespit edildi. Anahtar Kelimeler: Sol-jel, Fotodiyot, ZnO, Nanoyapı, Optik özellikler, Yarıiletkenler.
Yüksek sıcaklık şekil hatırlamalı CuAlTa alaşımların mikro yapısı ve faz dönüşüm sıcaklıklarının incelenmesi
Bu çalışmada, farklı ağırlık yüzdelerine sahip (ağ. %) CuAlTa alaşımları üretildi. Alaşımlar Cu-%13Al-%1Ta (CAT1), Cu-%12,5Al-%1,5Ta (CAT2), Cu-%12Al-%2Ta (CAT3), Cu-%11,5Al-%2,5Ta (CAT4) ve Cu-%11Al-%3Ta (CAT5) şeklinde kodlandı. Alaşımların faz dönüşümüyle ilgili bazı termodinamik parametreler diferansiyel tarama kalorimetresi (DSC) kullanılarak incelendi. Diferansiyel termal analiz (TG/DTA) cihazı; faz geçişleri, çökeltiler, ayrışmalar ve yüzey oksitlenmesi için aktivasyon enerjilerini tespit etmek için kullanılmıştır. Alaşımların yüzey morfolojisinin incelenmesi için taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve optik mikroskop ölçümleri alındı. Martensit durumdaki kristal yapı tayini için x-ışını analizleri alındı. Ayrıca malzemelerin yerel (bölgesel) plastik deformasyona (batma veya çizilme gibi) karşı gösterdiği direnci belirlemek için mikrosertlik ölçümleri yapıldı. Alaşımların yüzey oksitlenmeleri için aktivasyon enerjileri (E0) sırasıyla, 51,38; 74,81; 100,13; 90.61 ve 34,84 kJ/mol olarak bulundu. Faz dönüşüm sıcaklıklarına göre, alaşımlar yüksek sıcaklıklı şekil hatırlamalı alaşımlar (YSŞHA) olarak sınıflandırıldı. DSC sonuçları, alaşımların ısıtma esnasında γ_1^'(2H)→β1(DO3) dönüşümü gösterdiği, soğutma esnasında ise karmaşık β1(DO3)→β1ꞌ(18R) + γ1ꞌ(2H) faz dönüşümleri sergilediği görüldü. Malzemelerin x-ışını analizleri sayesinde CuAl, Cu9Al4, Ta2Al3, γ_1^' (2H) ve β_1^' (18R) fazlarının varlığı tespit edildi. Ayrıca, farklı çökeltilerin varlığı ve alaşımlarda nasıl yayıldıkları SEM ve optik mikroskop görüntülerinde belirlendi. Matrisin kimyasal bileşimini, çökeltileri ve ayrışma bölgelerini bulmak için EDX analizi yapıldı. Alaşımların mikrosertlik değerlerinin ise sırasıyla 295, 305, 296, 300 ve 309 HV çıktığı ölçüldü. Yukarıda belirtilen ölçümler sonucunda, CuAl-esaslı alaşımlara azalan Al elementi yerine aynı miktarda eklenen Ta elementi ile oluşan yeni alaşımların termodinamik, oksitlenme için aktivasyon enerjileri, mikro yapı ve mikrosertlik parametrelerinin değiştiği görüldü. Anahtar Kelimeler: Yüksek sıcaklıklı şekil hatırlamalı alaşımları, Termodinamik parametreler, Yüzey oksidasyonu için aktivasyon enerjisi, Mikrosertlik, Homojenleştirme.
NiTiCu şekil hatırlamalı alaşımların mikroyapı ve termodinamik özelliklerininincelenmesi
Bu tez çalışmasında Ni50-xTi50Cux (x = %wt. 14, 17, 20) şekil hatırlamalı alaşımlar ark ergitme yöntemi ile üretilmiştir. Üretilen A1(Ni36Ti50Cu14), A2(Ni33Ti50Cu17) ve A3(Ni30Ti50Cu20) şekil hatırlamalı alaşımlarından uygun ebatlardan parçalar kesilip, gerekli ölçüm ve analiz işlemleri yapılarak incelenmiştir. Alaşımların termodinamiksel karakteristik özelliklerini belirleyebilmek için, diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) ölçümleri yapılmıştır. Yapılan DSC ölçümleri sonucunda A1, A2 ve A3 alaşımlarının faz dönüşüm sıcaklıkları ve entalpi değerleri belirlenmiştir. Yapılan DSC ölçümlerinde alaşımların hepsinde martensit ve austenit faz dönüşümleri belirgin ve keskin pikler şeklinde olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca, alaşımların mikroyapı ve fiziksel karakteristik özelliklerini belirleyebilmek için çalışmanın amacına yönelik olarak, numunelerin hepsi belirli standartlara getirildikten sonra alaşımların yüzeylerinde meydana gelen yapıları belirlemede optik mikroskopu kullanılmıştır. Numunelerin optik mikrograflarına bakıldığında, numunelerin yüzeyinde yoğun olmamakla birlikte bir miktar çökelti fazı mevcut olup taneler ve tane sınırları belirgin bir şekilde görülmektedir. Daha detaylı sonuçlar elde edilmek için ise, optik mikroskoptan daha yüksek çözünürlüğe ve odak derinliğine sahip olan taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılmıştır. Ayrıca, EDX ölçümleri yapılarak da alaşımlardaki matrix fazlar belirlenmiştir. A1, A2 ve A3 şekil hatırlamalı alaşımlarda genellikle B2 (NiTi) fazı ile Ti2Ni fazı görülmüştür. Alaşımların kristal yapıları ve faz tayinlerinin yapılabilmesi için X-ışınları difraktometresi (XRD) ölçümleri yapılmıştır. Alaşımların XRD ölçüm sonuçlarına bakıldığında, A1 alaşımında baskın faz martensit faz iken A2 alaşımında martensit ve austenit faz eşit oranlarda A3 alaşımında ise austenit fazın baskın faz olduğu gözlemlenmiştir. Üretilen alaşımların sertlik değerlerini belirlemek amacıyla alaşımlardan alınan numunelerin Vickers mikro sertlik ölçüm değerleri elde edilmiş ve elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Anahtar kelimeler: Şekil hatırlamalı alaşımlar, Faz dönüşüm sıcaklıkları, Mikroyapı, Martensit ve Austenit faz
Investigation of the effects of praseodymium doping on the structural properties of hydroxyapatite: An experimental and theoretical study
Calcium orthophosphates are a group of bioceramics that have been extensively used for medical purposes, especially for hard tissue engineering. More recently, the study and improvement in such bioceramics have made significant contributions to the health and quality of human life. Hydroxyapatite (Ca10(PO4)6(OH)2, HAp) is an important member of the calcium orthophosphate family and has high biocompatibility, osteoconductivity, and bioactivity. HAp can be used as an implant material for the damaged part of the human skeleton system because it has a similar chemical composition to natural human bones. For this master thesis, five samples of hydroxyapatite (HAp) doped with praseodymium (Pr) at various amounts (2, 4, 6, 8 and 10 at.%) were synthesized by using the wet chemical route and characterized experimentally by using Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, X-ray diffraction (XRD), energy dispersive X-ray (EDX) and scanning electron microscopy (SEM) techniques, cytotoxicity test, thermogravimetric and differential thermal analyses. Additionally, all samples were modeled by using the Quantum Espresso software and theoretically characterized by using the density functional theory (DFT). The influence of Pr into the crystal lattice of HAp was observed. While a gradual increase in the crystallite sizes, lattice parameter a and unit cell volume was found, and a gradual decrease in the crystallinity degree was detected. Pr content from 2 to 10 at.% did not affect the thermal stability of HAp. The theoretical results showed that the bandgap energy of HAp decreased steadily from 3.82 eV to 1.32 eV with adding of Pr, and the density of states (DOS) was also affected by Pr content. The cell viability tests showed that among all the as-synthesized samples the best biocompatible properties were found for the sample, which is doped with 10 at.% Pr. Except for the sample having 6 at.% Pr, all the remaining samples were found to be potentially good candidates for biomedical applications.
Synthesis and characterization of strontium-based hydroxyapatites doped with erbium
In this thesis, the main purpose is to study the effects of strontium (Sr) and erbium (Er) dopants on the characteristic properties of hydroxyapatite (HAp). The HAp samples with fixed amount of Sr 0.35 at% and Er with various amounts of 0, 0.35, 0.70, 1.05, and 1.40 at % were synthesized by using wet chemical method. The samples were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray (EDX), Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, differential thermal analysis (DTA), as well as in vitro biocompatibility analysis. In addition, the density of states (DOS) and band structures were investigated theoretically. In all samples, single-phase of HAp was detected. For the two different methods, the crystallinity percentage of the samples was estimated to be 89% or more. The crystallite sizes of the samples were computed to be in the range of 29-34 nm for Scherrer method, and 25-42 nm for Williamson-Hall method. DTA investigations revealed that all samples in temperature range from 25 °C to 1000 °C exhibited thermal stability. EDX results indicated that Ca-deficiency has occurred with increase in Er amount. No significant change was observed in the morphology of the samples. Additionally, is was found that the band structures turned to tightening with an increase in Er concentration from the theoretical study results.
Theoretical spectroscopic properties and molecular docking of platinum complexes
Vibrational bond stretching and Nuclear Magnetic Resonance (NMR) chemical shifts of Pt(dpb)Cl, Pt(Fdpb)Cl, Pt(F2dpb)Cl, and Pt(dpb)I complexes have been investigated with computational chemistry methods. 1H-NMR experimental data for Pt(dpb)I complex are compared with the proton chemical shifts values calculated by Hartree-Fock (HF) and Density Functional Theory (DFT) methods at a level of B3LYP and M062X functions with CEP-4G, CEP-31G, CEP-12G, LANL2DZ, LANL2MB, and SDD basis sets. Electrophilic and nucleophilic regions of the complexes were determined by molecular electrostatic potential (MEP). Experimental spectroscopic deficiencies, like infrared (IR) and 13C-NMR, were predicted theoretically. In addition, molecular docking studies are applied against breast, lung, ovarian, pancreatic, and melanoma cancer cell lines. It was found that the complexes were active against investigated cancer cell lines except for pancreatic one as compared to the cis-platinum. Finally, OLED material properties of platinum complexes are investigated.
Investigation of physical and chemical properties of anthra[2,3-B;6, 7-B']dithiophene organic material
The anthradithiophene (ADT) derivative has demonstrated to be a number one in the realm of compact molecule semiconductors (MSs) and is used with various molecules for various electronic applications such as organic photovoltaics (OPVs) and organic field-effect transistors (OFETs). In this study, the theoretical molecular structure of ADT molecule was implemented by using the Gaussian 09W software program. For the theoretical computations, the ADT was optimized by HF and DFT with some basis sets and both methods are most important in quantum mechanical (QM). These two theories are utilized in many areas such as chemistry, physics and materials science to investigate the electronic structure of many body system (MBS). The HF theory is utilized the wave function to describe the energy of molecule, but the DFT is utilized the electron density to describe the energy of molecule. But for all computation, DFT was used since HF theory is not suitable for optimizing this ADT molecule. The highest occupied molecular orbital (HOMO) and the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) were utilized for obtaining band-gap energy. In addition, the electronic potential map (EPM) was indicated and illustrated in detail. After that, the FTIR spectroscopy was demonstrated and showed the important part that did not occur absorption. Next, the UV-Vis spectroscopy was illustrated and this was utilized for determining the correct transition type. On the other hand, experimental FTIR and UV-Vis spectroscopy properties of ADT molecule were investigated in detail and experimental electronic, optical and optoelectronic parameters were obtained. The theoretical and experimental results obtained were compared.
Radyoterapide doz düzeltme faktörlerinin tedavi dozuna etkileri
Bu çalışmada, doza etki eden faktörleri değişimlerinin çıkış dozuna etkisinin ne oranda olduğu tespiti amaçlanmıştır. Ölçümler Dr. Abdurrahman Yurtaslan Onkoloji Eğitim ve Araştırma Hastanesinde Radyasyon Onkolojisi kliniğinde bulunan GE marka Saturne 43 model doğrusal hızlandırıcı ile elde edilen 6, 15, 25 MV'luk foton ışınları kullanılarak, NE Technology marka 2570/1 model elektrometre ve 0,6 cc farmer tipi dört adet iyon odası kullanılarak; basınç, sıcaklık gibi ortam şartlarının değiştiği durumlarda ve farklı zamanlarda su eşdeğeri katı fantomlarda alınmıştır. Her enerji için doz verimi dört farklı iyon odası ile ayrı ayrı ölçülmüş, doz verimine etki eden faktörler TRS No.277 kriterlerine göre hesaplanmıştır. Doza etki eden faktörlerin istatistiksel ve matematiksel hata yüzdeleri belirlenerek, doza katkıları belirlenmiştir. Perturbasyon ve kalibrasyon faktörü değişiminin aynı oranda doza yansıdığı; basınç değişiminin dozu önemli ölçüde etkilediği; sıcaklık, polarite düzeltme faktörü, iyon odası yeniden birleştirme faktörü değişiminin doza etkisinin nispeten daha az olmakla birlikte sudan havaya durdurma gücü değişiminin diğer parametrelere göre ihmal edilecek seviyede olduğu sonucuna varılmıştır.Anahtar Kelimeler : Radyasyon onkolojisi, x-ışını tedavisi, lineer hızlandırıcı, soğurulan doz, düzeltme faktörü, TRS-277, çıkış dozu
Benzimidazobenzophenanthroline molekülünün spektroskopik ve optoelektronik özelliklerinin incelenmesi
*During this thesis, the band gap energy of the BBL molecule was determined. The quantum computational method was used to calculate band gap energy of BBL for HF and DFT approximations to the basis sets (3-21G, 6-31G, 6-311G). Thus, these approaches were compared for the BBL molecule. The electrostatic potential map implements the charge distribution on the surface of the BBL molecule. FTIR exhibits the functionality of the group that contributed to the production of the BBL. To determine the band gap energy of the BBL, HOMO and LUMO band gap energies were investigated and the orbital boundary molecule was offered. The most exceptional work is to apply to visible ultraviolet, radiation the basis of the electron transmission of BBL and is to explain the band gap energy according to the ultraviolet radiation of the Tauc plot. UV spectra of the BBL solution were performed using a spectrophotometer. Also, UV spectra and optical band gaps of the theoretical and experimental were compared with each other.
The investigation of chemical reactivity, stability and electronic properties of complex molecules
In this study, the optimized structure of (Cyclobutadiene (C4H4), Carbonyl chloride (Phosgene) (COCl2), Propylbenzene (C9H12), 2-chloro-5-(trifluoromethyl) aniline (C7F3NH5Cl) molecules were obtained in GAUSSIAN 09 program and the highest filled molecular orbital (HOMO) and lowest filled molecular orbital (LUMO) (boundary orbital) energy values were calculated with Hartree Fock Theory (HFT) and the Density Function Theory (DFT) using difference basis sets as (B3LYP/3-21G, 6-31+G (d, p), 6-31G, and 6-311G). Electronic properties as chemical potential (μ), dipole moment (D), electronegativity (χ), chemical hardness of molecules (η), chemical softness of molecules (S), and electrophilicity index (ω) were determined from these energies. As can be seen, experimental and theoretical results were in agreement.
Seryum esaslı iterbiyum katkılı hidroksiapatitlerin sentez ve karakterizasyonu
Yb katkılı Ce esaslı hidroksiapatit (HAp) numuneleri yaş kimyasal yöntem kullanılarak üretildi. Artan Yb ilavesinin Ce esaslı HAp'lerin yapısal, termal ve in vitro biyouyumluluk özellikleri üzerine etkileri araştırıldı. Tüm numuneler için tespit edilen tek faz HAp oldu ve yeni fazların oluşumu gözlenmedi. Yb katkısının örgü parametreleri ve birim hücre hacminde değişiklikler meydana getirdiği gözlendi. Hem kristal büyüklüğü hem de kristalleşme yüzdesi değerleri artan Yb miktarıyla azaldı. Örgü gerilmesi ve örgü zorlanması değerlerinde değişimler gözlendi. Yb katkısıyla anizotropik enerji yoğunluğunda artış meydana geldi. Numunelerinin tamamının oda sıcaklığından 1000 °C'ye kadar termal olarak kararlı olduğu bulundu. Bu sıcaklık aralığında numunelerde ihmal edilebilecek düzeyde kütle kayıpları meydana geldiği görüldü. Morfolojide belirgin değişimler gözlenmedi. Tüm numuneler için (Ca+Ce+Yb)/P molar oranının stokiyometrik değere (1,67) yakın olduğu tespit edildi. Artan Yb katkısının hücre canlılığı değerlerinde bir azalma meydana getirdiği gözlendi.
Bazı üçlü kalkopirit yarıiletken bileşiklerin temel fiziksel özelliklerinin yoğunluk fonksiyoneli teorisine dayalı yöntemlerle hesaplanması
Bu çalışmada üçlü kalkopirit yarıiletken bileşiklerdenCuAlX2 (X = S, Se, Te), ZnSnX2 (X=Sb, As,P), CdSnX2(X=As,P)ve CdGeAs2yapısal, elektronik, mekanik,termodinamik ve optik özelikleridüzlem-dalga pseudopotansiyelyöntem ile yerel yoğunluk (LDA)yaklaşımı kapsamında ilk prensipler hesaplamaları yapılarak incelendi.Kalkopirit (BCT) ve kübik (B1) yapıların enerjiye bağlı hacim grafikleri, entalpi-hacim grafikleri ve geçiş basıncı belirlendi.Bu bileşiklerin örgü parametreleri, ikinci dereceden elastik sabiti,Zeneranizotropi faktörü, sertlik, Young, bulk ve Shear modülleri, Poissonoranı ve oluşum enerjisi gibi fiziksel parametrelerielde edildi.Bant yapıları ve yoğunluk durumları hesaplandı. Bağ karakterleri kararlı yapıların yük dağılımı ve Mullikenpopülasyon analizi yapılarak açıklandı.Yarı-harmonikDebyemodeli termodinamik özelliklerinin hesaplanmasında kullanıldı.BCT yapıda basınca göre bulkmodulünün türevi, termal genleşme katsayısı, ısı kapasitesi, entalpi, Debye sıcaklığı ve Grüneisenparametresi0-80GPa basınç ve 0-1000K sıcaklık aralığında incelendi. Optik özelliklerdendielektrik fonksiyonu, kırılma indisi, sönüm katsayısı, soğurma katsayısı, optik yansıma ve elektron enerjisikayıp spektrumlarının 0-25eV enerji aralığında incelendi. Elde edilen sonuçlar mevcut deneysel ve teorik sonuçlarlakarşılaştırıldı.Kullandığımız yöntemlerle bileşiklerin özelliklerini oldukça doğru tahmin ettiğimiz görüldü.Anahtar Kelimeler : Ab initio yöntem, bant yapısı, elastik özellikler
Investigation of heat treatment effect on physical properties of cu-al-ni-nb quaternary shape memory alloys
One of the important treatments that generally are using in industry and other fields of studies is heat treatment. Aging is a type of heat treatment that can be accomplished either with time dependence or temperature dependence. In this study, quaternary Cu-Al-Ni-Nb shape memory alloy was produced and for 1, 2, 3, 6, 12, and 24 hours it was kept at 1073K. The as-quenched and heat-treated alloys were investigated. The alloys were showed high-temperature shape memory characteristics and the aging increased its martensitic phase transformation temperatures. Additionally, the alloy lost its shape memory properties for 24 hours aged at 1073K. Furthermore, other thermodynamics parameters were affected through an increasing time of aging. It was found that 3 hours aged sample has minimum enthalpy change for martensite phase transformation. On the other hand, map analysis of the composition illustrated that copper and niobium did not dissolve to each other, nickel was homogeneously distributed, and a low concentration of aluminum dissolved in the Nb-rich phase compared to the matrix.
Tüm vücut ışınlamalarında 10 MV ve 6 MV foton enerjileri ile değişik tedavi pozisyonlarında doz dağılımlarının karşılaştırılması
Bu çalışmada Tüm Vücut Işınlamalarında (TVI), 10MV ve 6 MV foton enerjileri ile değişik tedavi pozisyonlarının (iki yan, ön-arka) doz dağılımı üzerindeki etkileri incelendi. Işınlamada ihtiyaç duyulan geniş alan geometrisini oluşturmak için gantry açısı 270o, kolimatör açısı 45o, kolimatör açıklığı 40x40 cm2 olarak ayarlandı ve tedavide kaynak ışın merkezi mesafesi (SAD=350 cm) tekniği kullanıldı. Tüm Vücut Işınlaması için gerekli doz verimi, derin doz verileri, profil düzgünlüğü, kullanılabilir alan genişliği gibi dozimetrik parametreler Tüm Vücut Işınlaması ile aynı geometrik şartlarda ve katı su fantomu ile ölçüldü. Yüzde derin doz değerleri paralel plakalı iyon odası ile ölçüldü. Ölçümlerde kullanılan TLD'ler Tüm Vücut Işınlaması ile aynı şartlarda kalibre edilmişlerdir. Hesap noktası olarak göbek seçilmiş ve hem yanal hem de ön arka ışınlamalarda alan merkezi fantomun göbek hizasına gelecek şekilde yatırılmıştır. Orta hat dozu hesaplanmış ve ölçülen doz değerleri arasındaki uyum karşılaştırılmıştır. Orta hat doz dağılımına ek olarak yanal ışınlamalar için omuz, toraks, karın ve kalça kesitlerinde yanal doz dağılımları da ölçülmüştür. Sonuç olarak her iki enerji için ön arka ışınlamalardaki doz dağılımının yanal ışınlamalardakine göre daha homojen olduğu ayrıca 6MV deki doz dağılımarının 10 MV ye göre daha homojen olduğu saptanmıştır.
Grafit soyma ve epitaksiyel yöntemlerle elde edilmiş grafenlerde manyetoiletim ve yüzey özellikleri incelemeleri
Bu çalışmada, grafit soyma ve epitaksiyel yöntemlerle elde edilmiş grafen numunelerinin yüzey özellikleri ve manyetoiletim özellikleri incelendi. Grafen numunelerinin yüzey özellikleri, optik mikroskop, AFM ve SEM kullanılarak incelendi. Epitaksiyel grafen numunelerinin tabaka sayısını belirlemek için Raman spektrumu ölçüldü. Hall etkisi ve I-V ölçümleri için optik ve elektron-demeti litografi yöntemleri kullanılarak grafen aygıtlar üretildi. Grafit soyma ve epitaksiyel yöntemlerle elde edilmiş grafen numunelerinin I-V karakteristikleri ölçüldü. Işığın, grafenin manyetoiletim özellikleri üzerine etkisini incelemek için, sabit manyetik alan altında, karanlık ve daha sonra aydınlık koşullarda, 25?300 K sıcaklık aralığında Hall etkisi ölçümleri yapıldı. Helyum gazının ve suyun epitaksiyel grafenin Hall ölçümleri üzerine etkilerini incelemek için sabit manyetik alan altında, 30?300 K sıcaklık aralığında Hall etkisi ölçümleri yapıldı. Grafenle helyum gazının etkileşmesini daha iyi anlamak için DFT hesaplamaları yapıldı.Anahtar Kelimeler : Grafen, Litografi, Raman, AFM, SEM, Hall etkisi
Radyoterapide kullanılan doku eşdeğeri malzemelerin doz-cevap ilişkilerinin karşılaştırılması
Radyoterapide Co-60 cihazından yararlanılarak, doku eşdeğeri malzemelerin kendilerine özgü doz değerleri tespit edildi. Her bir malzeme için hesaplanan efektif doz değerleri radyoterapide doku eşdeğeri olarak referans kabul edilen ve ölçümlerde kullanılan RW3 katı su fantomuna ait efektif doz değerleriyle karşılaştırıldı. Bu karşılaştırma sonucu RW3 katı su fantomu ve doku eşdeğeri malzemelerin yüzde fark değerleri hesaplandı. Protokollere göre radyoterapi uygulamalarında referans olarak kabul edilen ölçüm ve hesaplamalarla kıyaslanarak bu fark değerlerinin kullanım açısından uygun olup olmadığı araştırıldı.Anahtar Kelimeler : Co-60, KatÕ Su Fantom, Doku Eúde÷eri Malzemelerin, X- IúÕQÕ
Prostat kanserinde tomoterapi IMRT ile 3-D konformal radyoterapinin dozimetrik karşılaştırması
Bu çalışmada prostat kanseri tanılı 10 hastanın, tedavi öncesi çekilen tomografi görüntüleri kullanılarak üç boyutlu konformal radyoterapi ve tomoterapi lineer hızlandırıcı cihazının tedavi planlama sistemlerinde planları yapılmıştır. Elde edilen doz-hacim histogramları aracılığıyla hedef ve kritik organların aldığı dozlar karşılaştırılmıştır. Hedefin, minimum, maksimum ve % 95'inin aldığı doz değerleri incelenerek karşılaştırılmıştır. Kritik organlar için rektumun 50 Gy ve 65 Gy doz alan hacimleri, mesanenin 65 Gy ve 70 Gy doz alan hacimleri, femur başlarının ise maksimum doz değerleri ve 50 Gy doz alan hacimleri karşılaştırılmıştır. İki planlama arasındaki maksimum, minimum ve hacimsel doz farkları hesaplanmıştır. Yapılan karşılaştırma sonucunda tomoterapi planlarında hedef daha homojen doz alırken kritik organların daha iyi korunduğu görülmüştür.Anahtar Kelimeler : Tomoterapi, Konformal Radyoterapi, Dozimetri, Kanser
Sm katkılı Ce esaslı hidroksiapatit numunelerin sentezi ve karakterizasyonu
Bu çalışmada, seryum (Ce) esaslı samaryum (Sm) katkılı hidroksiapatit (HAp) numuneleri yaş kimyasal yöntem vasıtasıyla hazırlandı ve deneysel olarak karakterize edildi. X-ışını kırınımı (XRD) analizi sonuçları her bir numunenin herhangi bir safsızlık fazı olmaksızın HAp fazına sahip olduğunu gösterdi. Sm katkısındaki artışın kristal yapı ile alakalı parametreleri etkilediği tespit edildi. Sm miktarındaki artışla kristal büyüklüğünün arttığı gözlendi. Fourier dönüşümlü kızılötesi (FTIR) spektrumu analizleri her bir numune için HAp fazının oluşumunu destekledi. 25–800 °C sıcaklık aralığında alınan diferansiyel termal analiz (DTA) ve termogravimetrik analiz (TGA) sonuçlarından, numunelerin bu sıcaklık aralığında termal olarak kararlı oldukları ve her bir numune için ihmal edilebilir kütle kaybı meydana geldiğini görüldü. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) incelemeleri, Sm katkısının morfoloji üzerinde belirgin bir etkiye sahip olmadığını gösterdi. Enerji dağılımlı X-ışını (EDX) analizleri katkılama işleminin başarılı olduğunu destekledi. Bunlara ilave olarak, teorik sonuçlar Sm katkısı arttıkça bant aralığı enerjisinin azaldığını gösterdi.
On determination of soil Radon-222 gas, meteorological parameters, atmospheric total electron content and possible relationships between earthquakes: A Monte Carlo forecasting simulation application
In the literature, no research is available on determining the relationship between earthquakes and Total Electron Content (TEC) and Radon-222 gas concentrations. One of the main reasons for this study is to take an important step to close the gap mentioned in this field. In this area, there are studies on the change of TEC in the atmosphere close to the ground and the relationship between earthquakes and researches on Rn-222 and earthquake co-exchange. However, no research has yet been conducted where three of these changes are together. In this study, Erzincan-Ekşisu, a seismically highly active region on the North Anatolian Fault Line, was chosen as the research area. The statistical distributions of the data obtained were determined and modelled using ARIMA and Monte Carlo Simulation techniques and predictions were made for future data estimates.
5-Bromo-1,2,3-Trımethoxybenzene molekülünün spektroskopik ve elektronik özelliklerinin araştırılması
Bu tez çalışmasında 5-Bromo-1,2,3-Trımethoxybenzene molekülün ele alınıp bu molekülün en uygun geometrisinin elde edilmesi için optimizesi yapıldı. Optimizasyondan sonra Nükler Magnetik Rezonans (NMR), elektronlar ile dolu en yüksek moleküler orbital (HOMO) ve enerji olarak en düşük seviyedeki ve elektronlarca işgal edilmemiş moleküler orbital (LUMO) değerleri hesaplandı. 5-Bromo-1,2,3-Trimetoksibenzen bileşiklerinin moleküler yapısı Hartree-Fock (HF) ve 6-311G baz seti kullanılarak incelendi. Molekülün kızıl ötesi spektroskopisi (FTIR) incelenerek titreşim frekansları yorumlanıp literatürde mevcut sonuçlar ile karşılaştırıldı.
İyonküre e-bölgesi dinamo akımının jeomanyetik alanın günlük değişimi üzerindeki etkisi
Yerin manyetik alanının günlük değişimi, uzun süreden beri bilim insanlarının dikkatini çeken konulardan biridir. İyonkürenin keşfiyle birlikte, bu değişiminin kaynağının iyonkürenin E-bölgesindeki dinamo akımı olduğu düşünülmüş. Birçok bilim insanı, teorik olarak yerin manyetik alanındaki değişimin dinamo akımından kaynaklandığını göstermiştir. Güneş aktivitesinin sakin günlerindeki jeomanyetik alanın günlük değişimi üzerinde çalışılan önemli konulardan biridir. Bu çalışmada E-bölgesinde oluşan elektrik akımı ile jeomanyetik alanın günlük değişimi arasındaki ilişki nümerik olarak araştırılmıştır. E-bölgesi dinamo akımının oluşturduğu akım yoğunlukları ve bu akımların yeryüzünde oluşturdukları manyetik alanın matematiksel ifadeleri çıkarıldı. Hesaplamalar için gerekli olan parametreler International Reference Ionosphere modelinden elde edilerek; oluşan manyetik alanın nümerik değerleri hesaplandı. Hesaplanan bu değerler, Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü'nde ölçülen yerin manyetik alan değerleri ile karşılaştırıldı. Gündüz saatlerindeki yerin manyetik alanındaki değişim ile E-bölgesi dinamo akımının oluşturduğu manyetik alanın değişimi arasında benzerlikler olduğu görüldü. Özellikle Güneş'in sakin günleri için, gündüz saatlerinde jeomanyetik alanın doğu-batı bileşenindeki değişimin, iyonküre E-bölgesinin dinamo akımından kaynaklandığı gözlenmiştir. E-bölgesi dinamo akımının oluşturduğu manyetik alan, gece saatlerinde hemen hemen sıfırdır. Gündüz saatlerindeki en büyük değer ise, güneş lekesi sayısının maksimum olduğu 21 Haziranda 47.90 nT olarak hesaplandı. Jeomanyetik alandaki en büyük günlük değişim, güneş lekeleri sayısının maksimum olduğu 21 Haziran'da 72 nT olarak ölçülmüştür. İyonküredeki elektron üretiminin ana kaynağı olan Güneş'in bir yılda Dünya'yı en uzun süre etkilediği günün 21 Haziran olması bu iki maksimum değerin aynı günde olmasının nedeni olabilir.
On physical mechanisms of radon transport from soil to air
Since the prediction of earthquakes is an object of controversies, studies continue to work on this issue. radon observing site was located in Turkey/ Erzincan / Ekşisu, Radon Data has been given by the General Directorate of Disaster Affairs of the Prime Ministry in accordance with the scientific agreement we have made so that we can use scientific studies. Historical earthquake data within 100 km of Ekşisu will be supplied from Bogazici University Kandilli observatory. this thesis provides a comprehensive overview of the radon releases from ground to the atmosphere, and other factors controlling radon migration process, such as Surficial radionuclide content in the soil, radon emanation coefficient, radon diffusivity, soil's porosity, permeability, temperature, and pressure effects, furthermore, describes radon characteristics and its aids as tracer for earthquake prediction, by time series analysis. herein, tried to demonstration the correlation between variables by drawing graphs that manifesting the anomalies of radon concentration with earthquakes and meteorological effects. consequently, many studies made certain that no significant change has been seen in Radon anomaly in the same season of different years, except the abnormally radon concentration change before /after and during the mainshock of quake can be obviously seen that radon release strongly correlated with earthquakes activities.
The effect of high melting point additive elements on characteristic transformation temperatures and structure of Cu-based shape memory alloys
In this thesis work, four types -one ternary and three quaternary- of Cu-based shape memory alloys (SMAs) with new different compositions of Cu-17.33Al-4.74Fe-2.08Mn (at.%),Cu-20.82Al-3.53Fe (at.%), Cu–18.73Al–21.06Be–0.13Mn (at. %) and Cu–12.9Al–22.73Be-0.37Mn (at.%) were produced by arc melting method. At first, the high purity (99.99 %) copper, aluminum, iron, beryllium, and manganese elements in powder forms were mixed and then formed into pellets by applying pressure and these pellets were melted in an arc melter to get as-cast ingots. The alloy samples obtained by cutting these ingots were heat-treated at 900 °C for 1h and right after quenched in traditional iced-brine water to form of β1' martensite phase in the alloy samples. In this way, the alloys were acquired shape memory effect property. Then the thermodynamic parameters and characteristic martensitic transformation temperatures of the alloys were detected by differential thermal analysis (DTA) measurements and differential scanning calorimetry (DSC) taken at different heating/cooling rates. The DSC results showed that the characteristic martensitic transformation temperatures of the alloy samples all became in the range of 100–400 °C by the effect of additive elements, so this means that each one of these alloys is to be defined as a high temperature shape memory alloy (HTSMA). The DTA results showed that the thermal behaviors of these alloys in high-temperature region became in accord with those of other Cu-based SMAs. Also, the other kinetic parameters related to the martensitic transformations of the alloy samples such as entropy, equilibrium temperature,enthalpy and activation energy were determined. As to structural measurements taken at room temperature, the formation of the martensite phases was detected in all of the alloy samples by XRD results and by optical micrographs.
AB initio ve DFT metodlarını kullanarak tıpta önemli bazı moleküllerin yapı ve titreşimlerinin incelenmesi
Bu çalışma, 2,2'-bipiridin, 2,3'-bipiridin, 2,4'- bipiridin, 2,5'- bipiridin, 2,6'- bipiridin, 3,3'- bipiridin, 3,4'- bipiridin, 3,5'- bipiridin, 3,6'- bipiridin, 4,4'- bipiridin moleküllerinin B3LYP/ 6-311+g(d,p) MPW1PW91/dgdzvp, MPW1PW91/6-311+g(d,p) , HF/ dgdzvp, HF/6-311+g(d,p) metotları ve temel setleri kullanılarak moleküllerin kararlı haldeki (en düşük enerji düzeyindeki) geometrik optimizasyonu yapılarak yapısal parametreleri (bağ uzunlukları, bağ açıları) ile titreşim frekanslarının (Infrared ve Raman) hesaplanmasını içermektedir. Teorik olarak elde edilen yapı parametreleri ve frekanslar deneysel yapı parametreleri ve frekanslarla karşılaştırılmıştır.
CdSe nanokristallerin sentezi ve karakterizasyonu
Bu tez çalışmasında sulu çözeltiler içerisinde CdS, CdSe ve CdSe/CdS nanoparçacıkları sentezlenmiştir. İlk olarak su banyosunda 75ºC sıcaklıkta Se kaynağı olarak toz selenyum kullanılmış ve Se, Cd+2 iyonları ile sıvı-gaz reaksiyonu yoluyla birleşerek CdSe nanoparçacıkların üretimi yapılmıştır. İkinci olarak Na2S-H2SO4'ün reaksiyonundan oluşan H2S gazı bir kükürt kaynağı olarak kullanılmış ve 75ºC sıcaklıkta S, Cd+2 iyonları ile sıvı-gaz reksiyonu yoluyla birleşerek CdS nanoparçacıkların elde edilmesi işlemi gerçekleştirilmiştir. Her bir sentez basamağı, yaklaşık 20 dk sürmüştür. Son olarakta bu iki basamak sırayla aynı çözelti içerisinde oluşturulmuş ve CdSe/CdS nanoparçacıklarının ve çekirdek/kabuk yapısının olabileceği gösterilmiştir. Elde edilen sonuçların TEM ve UV-görünür spektrometresi analizleri yapılarak literatürle karşılaştırılmıştır.
TbX (X = As, Bi, N, P, Sb) ve Na2Se bileşiklerinin yapısal, elektronik, elastik ve termodinamik özelliklerinin ab-ınıtıo yöntem ile incelenmesi
Bu çalışmada genelleştirilmiş gradyent (GGA) yaklaşımı altında TbX (X = As, Bi, N, P, Sb) ve Na2Se bileşiklerinin bazı yapısal, elektronik, elastik ve termodinamik özellikleri düzlem-dalga pseudopotansiyel ve yoğunluk fonksiyoneli teorisine dayanan ab-initio metodla hesaplandı. Bileşiklerin örgü parametreleri, örgü parametrelerindeki GGA+U etkileri, formation entalpileri, faz geçişleri, bant yapıları, toplam ve kısmi durum yoğunluğu (DOS) eğrileri, elastik sabitleri, elastik sabitlerinin basınçla değişimleri ve yine elastik sabitlerinin GGA+U etkisinde değişimleri, Zener anizotropi faktörleri, Poisson oranları, Young ve Shear modülleri, Debye ve Erime sıcaklıkları, ses hızları hesaplandı. Aynı zamanda, bazı termodinamik özelliklerin geniş basınç ve sıcaklık aralıklarında değişimleri incelendi. Elde edilen sonuçlar mevcut deneysel ve teorik sonuçlarla karşılaştırıldı. Kullandığımız metodun bileşiklerin özelliklerini belirlemede doğru sonuçlar verdiği görüldü.
Kırmızıaltı serbest elektron lazerinin (KA-SEL) fizik ve kimya uygulamaları
Kırmızıaltı Serbest Elektron Lazerinin (KA-SEL) Fizik ve Kimya Uygulamaları adlı tez çalışmasında, ilk olarak Serbest Elektron Lazeri (SEL) ve SEL fiziği genel olarak açıklanmıştır. Daha sonra SEL'lerin klasik lazerlerle karşılaştırıldıklarında sahip oldukları avantajları ve bu avantajları sayesinde, kırmızıaltı serbest elektron lazerleri ile gerçekleştirilebilen fizik ve kimya uygulamaları araştırılmıştır.Gerçekleştirilen araştırmalar neticesinde SEL'lerin kullanımı ile fizik ve kimya alanlarındaki uygulamalar belirlenmiştir. Bunlar fizik alanında yoğun madde fiziği, katıhal fiziği, yüzey fiziği, plazma fiziği, nanoteknoloji uygulamaları iken, kimya alanında; fotokimya, mod seçici kimya, izotop ayrımı, ince film üretimi, spektroskopi ve mikroskopi uygulamaları alt başlıklarında toplanarak açıklanmıştır.Ayrıca bu uygulamaların gerçekleştirilmesinde kullanılan Lazer Depolama İşlemi (PLD), Kırmızıaltı Matris Yardımlı Lazer Desorpsiyon/İyonlaşmalı Kütle Spektroskopisi (IR MALDI MS), Kırmızıaltı Matris Yardımlı Atmalı Lazer ile Buharlaştırma (IR MAPLE), Kırmızıaltı Rezonans Artırıcı Çoklu Foton İyonizasyonu (IR REMPI), Yüzey Etkisi Artırılmış Lazer Desorpsiyon/İyonizasyon Kütle Spektrometresi (SELDI MS), Kırmızıaltı Serbest Elektron Lazeri ile Fotoakustik Spektroskopi (SEL-PAS) gibi yöntem ve teknikler araştırılarak açıklanmıştır.
ZnO Ve CdO Nanotüplerin Yapısal, Mekanik, Elektronik Ve Optik Özelliklerinin Ab-İnitio Yöntemlerle İncelenmesi
Bu çalışmada koltuk (n,n; n=3-9) ve zikzak (n,0; n=3-12) ZnO ve CdO nanotüplerin yapısal, elektronik, optik ve mekanik özellikleri GGA yaklaşımı kullanılarak yoğunluk fonksiyoneli teorisine dayalı ab-initio metotlarla hesaplandı. Optimizasyon sürecini takiben tüplerin bağ uzunlukları, bağ açıları, band aralığı, gerinme (strain) enerjisi ve Young Modülü gibi bazı fiziksel parametreler hesaplanarak tüp yarıçapına göre değişimleri incelendi. Ayrıca optik özelliklerinden dielektik fonksiyonları, kayıp enerji fonksiyonu, soğurma ve kırılma katsayıları; elektrik alan polarizasyonlarının tüp eksenine dik ve paralel olarak hesaplandı. Elde edilen sonuçlar mevcut teorik ve deneysel çalışmalarla karşılaştırıldı.
SrX (X=Se, Te) yarıiletken bileşiklerinin sezyum klorür yapıda yapısal, elektronik, elastik ve titreşimsel özelliklerinin yoğunluk fonksiyonel teorisi ile incelenmesi
Bu çalışmada sezyum klorür (CsCl) yapıdaki SrX (X=Se, Te) bileşiklerinin yapısal, elektronik, elastik ve titreşim özellikleri yoğunluk fonksiyonel teorisi içerisinde sanki potansiyel metodu (PP) ve genelleştirilmiş gradiyent yaklaşımı (GGY) kullanılarak hesaplandı. Her iki bileşiğinde örgü sabitlerinin, hacim modüllerinin ve elastik sabitlerinin daha önceki deneysel ve teorik çalışmalarla oldukça uyumlu olduğu görüldü. Elektronik band yapıları ve durum yoğunluğu, her bir bandın karakterini belirlemek için, kısmi durum yoğunluğu da dahil olmak üzere ayrıntılı olarak incelenmiştir. Bu iki bileşiğin fonon frekansları lineer tepki yaklaşımında ilk defa bu çalışmada hesaplandı ve durum yoğunlukları ile birlikte temel simetri yönleri boyunca çizildi.