Phd Degree / Doktora

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/2869

Browse

Now showing 1 - 20 of 567

Türkiye 'de Bölgesel Ekonomik Dirençliliğin CBS Tabanlı Mekansal Regresyon Analizi: Kent- Kır Bağlamında Ampirik Bir Araştırma
(2025) Gökhan, Berfin Karabakan; Duran, Hasan Engin
Bölgesel ekonomik dirençlilik, literatürde büyük ilgiyle tartışılan bir kavramdır. Ekonomik dirençlilik, genel olarak iç ve dış krizlere maruz kalan bir ekonomik yapının zarar görmeden işlevini sürdürebilme ve zaman içinde hızla toparlanabilme yeteneğini ifade eder. Birçok ampirik çalışma dirençliliğin düzeyine ve belirleyicilerine odaklanmıştır. Öte yandan, öne çıkan bir diğer yaklaşım ise kentsel-kırsal kategorizasyonu çerçevesinde yürütülen analizlerdir. Ancak kentsel-kırsal ayrımındaki bölgesel farklılıkların dirençlilik bağlamında henüz yeterince incelenmemiş olması dikkat çekicidir. Bu tezin amacı kentsel, kırsal ve ara bölgelerin farklı direnç ve toparlanma davranışlarını ve belirleyicilerini araştırmaktır. Çalışmanın veri seti, Türkiye'nin 973 ilçesinde 2018 döviz krizi ve Covid 19 salgınını içeren 2018-2023 dönemini kapsamaktadır. Bu bağlamda, çeşitli ampirik analizler (mekansal ve mekansal olmayan regresyon analizleri) yürütülmüştür. Analiz sonucunda iki temel bulgu ortaya çıkmıştır. Birincisi, yarı kentsel alanlar en dirençli, mega-kentsel bölgeler en kırılgan gruptur. Dahası, kırsal ve kentsel bölgeler daha ortalama bir davranış sergilemektedir. İkincisi ise, bölgelerin ekonomik dirençlilik belirleyicileri kentsel kategorilere özgüdür. Ekonomik çeşitlilik ve yapı, kırsal ve yarı kentsel alanlar için kritik öneme sahiptir. Demografik yapı ve beşeri sermaye kentsel bölgeler için önemlidir ve ticaret açıklığı mega-kentsel alanlar için kritik öneme sahiptir. Sonuç olarak, her kentsel grubun farklı özelliklere sahip olması yerele özgü politikaların geliştirilmesini gerektirir.
Yeni Çift Düzlem-Simetrili Çift-Küresel 6R Katlanabilir-Plaka Ağlarının Geliştirilmesi
(2025) Gür, Şebnem; Korkmaz, Koray
Katlanmış-plak strüktürler, daha az malzeme ihtiyacı ve ek kaplama/giydirme gerektirmemesi nedeniyle daha hafif, daha hızlı ve daha ucuz bir inşa sunar. Katlanabilir-plak sistemleri, katlanmış-plakların bu avantajlarına ek olarak hareket kabiliyeti de sağlayarak tasarıma sürdürülebilirlik ve uyarlanabilirlik kazandırır. Ancak, pek çok parçadan oluşmaları veya hareketlerinin hesaplanmasını ve kontrolünü önemli ölçüde zorlaştıran birden fazla serbestlik-derecesine(SD) sahip olmaları nedeniyle mimaride yaygın değildirler. Bu tezin amacı, tek SDye sahip yeni katlanabilir-plak ağları oluşturmaktır. Bennett tarafından tanımlanan çift küresel 6R ünitesi, tek-SD ve düz-katlanırlık olmak üzere çeşitli özellikleri nedeniyle modül olarak seçilmiştir. Analiz, modülün geometrik ve kinetik özelliklerinin tanımlanmasıyla başlar. Değişkenler ve yapısal parametreler belirlenir. Hem değişkenlere hem de yapısal parametrelere çeşitli değerler verilerek sonuçlar incelenir. Bağlantılar arasındaki açılar ve mesafeler geometrik olarak analiz edilir ve parametrik bir model oluşturulur. Sonraki aşamada, modül simetri işlemleri kullanılarak çoğaltılırken, oluşturulan ağlarda modüllerin elemanları birleştirilerek tek-SD korunur. Tüm olası ağların geometrik ve kinematik özellikleri incelenir ve kısıtlar belirlenir. Malzeme seçimi ve yük taşıma kapasitesinin hesaplanması gibi uygulamaya yönelik koşullar, her uygulama için büyük ölçüde farklılık gösterdiğinden, çalışmanın kapsamına alınmamıştır. Ortaya çıkan ağlar, yatay ve düşey yönlerde hem düz hem de eğrisel açılım, çift eğrilik ve dönüşler dahil olmak üzere geniş bir hareket kapasitesi sunar. Ağlar ayrıca geniş bir form yelpazesi de sunar. Son kısımda, vaka çalışmaları olarak, gelecekteki mimari kullanımlar için bazı ön tasarımlar sunulmaktadır.
Mimarlık Eğitiminde Konuk Konuşmacıların Rolüne Dair Bir Araştırma: Kesişen Bakış Açıları
(2025) Abdelaziz, Dania Mohammad Ali; Akış, Tonguç
Mimarlık eğitimi, sektörün hızlı dönüşümü ve tasarım süreçlerinin giderek karmaşıklaşması karşısında sürekli bir uyum çabası içindedir. Geleneksel stüdyo temelli müfredatlar, akademik bilgi ile mesleki pratik arasında yeterli uyumu sağlayamamakta; bu da içerik yeterliliği, öğrenci katılımı ve motivasyon açısından çeşitli sorunlara yol açmaktadır. Özellikle araştırma odaklı akademisyenlerle profesyonel uygulayıcılar arasındaki kopukluk, bu durumu daha da derinleştirmektedir. Stüdyolarda konuk konuşmacıların yer alması yaygın bir uygulama olsa da, bu oturumların pedagojik etkisi ve eğitim sürecine entegrasyonu yeterince araştırılmamıştır. Konuk konuşmacı oturumlarının öğrenmeye katkısı mı sağladığı yoksa yalnızca sembolik bir rol mü oynadığı sorusu, literatürde sınırlı karşılık bulmaktadır. Bu çalışmada, üç üniversiteden öğrenciler, eğitmenler ve konuk konuşmacılarla yapılan 27 yarı yapılandırılmış görüşme nitel yöntemle analiz edilmiştir. Bulgular, konuk konuşmacıların akademik kuram ile mesleki uygulama arasında köprü kurarak öğrenci motivasyonu, katılımı ve disiplinlerarası öğrenmeye katkı sağladığını göstermektedir. Ayrıca, bu oturumlar öğrencilerin kariyer hazırlıklarını destekleyen pratik beceriler ve mesleki ağlar geliştirmelerine olanak tanımaktadır. Eğitmenler ise pedagojik motivasyonlarının tazelendiğini ve öğretim yöntemlerinin çeşitlendiğini belirtmiştir. Konuk konuşmacılar, bu süreci karşılıklı fayda sağlayan bir deneyim olarak görmektedir. Bununla birlikte, konuşmacı seçimindeki güç dengeleri, oturumların zamanlaması ve içerik uyumu gibi çeşitli zorluklar da gözlemlenmiştir. Etkileşimli anlatım yöntemlerinin, özellikle soru-cevap ve anlatı temelli sunumların, katılımı artırmada etkili olduğu vurgulanmaktadır. Gelecek çalışmaların farklı kurumsal bağlamlarda uzun vadeli etkileri incelemesi önerilmektedir.
İlaç Taraması için 3B Biyobasıma Dayalı 3B Akciğer Kanseri Modelinin Geliştirilmesi
(2025) Semerci, Özüm Yıldırım; Yıldız, Ahu Arslan
Akciğer kanseri, her yıl milyonlarca teşhis ile en ölümcül kanser türleri arasındadır. Erken belirtilerin olmaması nedeniyle, hastalar genellikle ileri evrelerde teşhis edilmekte ve bu da daha düşük sağkalım oranlarına yol açmaktadır. Tedavi stratejilerini iyileştirmek ve yeni tedaviler geliştirmek için daha doğru in vitro modellere ihtiyaç vardır. Geleneksel 2B hücre kültürleri karmaşık hücre etkileşimlerini ve in vivo ilaç direncini taklit edemezken, hayvan modelleri biyolojik farklılıklar ve etik kaygılar ortaya koymaktadır. Bu nedenle, ilaç taraması için akciğer tümör mikroçevresini (TME) incelemeye yönelik güçlü platformlar olarak 3B hücre kültürü sistemleri ortaya çıkmıştır. Bu çalışmada, A549 akciğer kanseri ve WI38 akciğer fibroblast hücrelerinin ko- kültürlenmesiyle 3B biyobasılmış bir akciğer tümör modeli geliştirilmiştir. Ayva çekirdeği (QSH) ve karnıyarık otu tohumu hidrokolloidi (PSH) bazlı yeni biyomürekkepler 3B biyobasım için optimize edilmiş ve karakterize edilmiştir. Reolojik, morfolojik ve mekanik analizler uygunluklarını doğrulamıştır. Doku iskeleleri, yüksek canlılıkla uzun vadeli mono- ve ko-kültürleri desteklemiş ve Tip-I Kollajen ile F-aktin ekspresyonu dahil olmak üzere ECM üretiminin artmasını teşvik etmiştir. In ovo CAM deneyi, PSH doku iskelelerinde üstün anjiyogenez ortaya koymuştur. İlaç taraması için, Doksorubisin ve Sisplatin 3B mono- ve ko-kültürlere uygulanmıştır. IC50 değerleri, özellikle ko-kültürlerde olmak üzere, 2B kültürlere kıyasla önemli ölçüde artmıştır; bu durum ECM taklidi ve sınırlı ilaç difüzyonu nedeniyle artmış kemorezistansı göstermektedir. Bu çalışma, 3B biyobasılmış akciğer tümör modellerinin gerçekçi ilaç taraması için etkili platformlar olarak hizmet edebileceğini, geleneksel modeller ile in vivo çalışmalar arasındaki boşluğu kapatabileceğini ve daha öngörülebilir ve etik kanser araştırmalarına katkıda bulunabileceğini göstermektedir.
Rüzgarla Çalışan Havalandırma ile Su Haznelerinde Yapay Karışım: Siyanobakteri Patlamalarının Kontrolü için Bir Strateji
(2025) Hazar, Oğuz; Elçi, Şebnem
Su kütlelerinde kontrolsüz çoğalan siyanobakteriler, termal tabakalaşma ve insan kaynaklı etkilerle birlikte su kalitesini düşürmektedir. Günümüzde mevcut su kaynaklarının korunması büyük önem taşımaktadır. Bu çalışma, rüzgar enerjisiyle çalışan ve hem termal tabakalaşmayı gideren hem de siyanobakteri popülasyonunu kontrol altına alan yapay bir karışım sistemi önermektedir. Sistemin enerji altyapısı bulunmayan bölgelerde bile çalışabilmesi avantaj sunmaktadır. Bu çalışma, geleneksel saha çalışmalarından farklı olarak, laboratuvar ortamında termal tabakalaşmanın kontrollü şekilde oluşturulabildiği özel bir deney düzeneğinde gerçekleştirilmiştir. İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü Hidrolik Laboratuvarı'nda, rüzgar enerjisini doğrudan hava pompalarına aktaran ve tabandaki difüzörlere hava basan farklı Savonius türbinleri üretilip test edilmiştir. Türbinler, güç, tork ve karışım verimliliği açısından değerlendirilmiş, havalandırmanın siyanobakteri popülasyonuna etkileri incelenmiştir. Sonuçlar, üç katlı rotorların (3S sınıfı) güç ve tork üretiminde dört katlı (4S sınıfı) rotorlarından üstün olduğunu ancak 4S rotorlarının ürettiği hava debisinin termal tabakalaşmayı gidermede daha verimli olduğunu göstermektedir. Rüzgarla çalışan sistemin tabakalaşmayı başarıyla giderdiği, siyanobakteri yoğunluğunu özellikle kolonileşmenin fazla olduğu derinliklerde azalttığı belirlenmiştir. Bu bulgular, sistemin hem tabakalaşmanın önlenmesi hem de siyanobakteri kontrolü açısından etkili olduğunu ortaya koymaktadır. Buna ek olarak taban sedimentine bağlı demir ve manganın suya geçişi üzerindeki etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Ayrıca, optimize edilmiş Savonius rotor kanatlarının geliştirilmesine yönelik sayısal modelleme yapılmış, elde edilen kanat geometrisi klasik ve Banesh tipi rotorlarla güç ve tork üretimi açısından karşılaştırılmıştır. Çalışmanın yenilenebilir enerji kullanımı ile su kalitesinin ve ekosisteminin iyileştirilmesine yönelik olması, Birleşmiş Milletler tarafından 2015 yılında kabul edilen ve 2030 yılına kadar ulaşılması hedeflenen Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları (SDG) kapsamında SDG-6, SDG-7, SDG-13 ve SDG-14 başlıklarına katkı sağlaması beklenmektedir.
Çip Üstü Organ Platformunda Manyetik Olarak Kaldırılmış Sferoidlerle Hastalık Modellemesi
(2025) Keçili, Seren; Tekin, Hüseyin Cumhur
İki boyutlu (2B) hücre kültürleri, hücre-hücre ve hücre-ekstraselüler matriks etkileşimlerinden yoksun olmaları nedeniyle klinik ve ilaç araştırmalarında üç boyutlu (3B) kültürlerin gerisinde kalmaktadır. Sferoitler, 3B kültürlerin önemli bir alt grubunu oluşturur; ancak geleneksel sferoit üretim yöntemleri genellikle düşük verimlilik ve yüksek iş gücü gereksinimi gibi dezavantajlar taşır. Mikroakışkan teknolojiler ise bu sınırlamaları aşarak yüksek kontrol edilebilirlik ve verimlilik sunar. Hastalık modelleme çalışmaları, hastalık mekanizmalarının biyolojik düzeyde anlaşılması ve ilaç etkilerinin doğru biçimde değerlendirilmesi açısından kritik öneme sahiptir. Mikrofabrikasyon tekniklerindeki gelişmelerle ortaya çıkan çip üstü organ platformları, kişiye özgü hastalık modelleri oluşturarak daha doğru ve etkili tedavi stratejilerinin geliştirilmesine olanak tanımaktadır. Manyetik levitasyon (MagLev) yöntemi, hücreleri etiket gerektirmeden yalnızca yoğunluklarına göre manipüle edebilme avantajı sunar. Bu tez kapsamında, hastalık modelleme uygulamalarına yönelik olarak MagLev ile entegre bir mikroakışkan sistem geliştirilmiştir. İlk aşamada, mikroakışkan kanallarda rahatlıkla kullanılabilecek boyutlarda sferoit üretimi, asılı damla (hanging drop) yöntemiyle dört farklı hücre hattı için optimize edilmiştir. Ardından, çip üstü organ platformunun tasarımı için gerekli manyetik simülasyonlar gerçekleştirilmiş, mikrofabrikasyon süreçleri tamamlanmış ve akış parametreleri optimize edilmiş, sferoitlerin MagLev ortamındaki davranışları incelenmiştir. Ek olarak, hücrelerin intravenöz sıvı ortamlara verdiği tepkiler MagLev ortamında tek hücre düzeyinde analiz edilmiş, kanser hücrelerinin ve canlı/ölü hücre popülasyonlarının yüksek verimlilikle ayrıştırılmasını sağlayan MagLev tabanlı bir mikroakışkan sistem geliştirilmiştir. Böylece, geliştirilen platformun hem temel araştırmalarda hem de hastalık modelleme ve ilaç çalışmalarında kullanılabilirliği ortaya konmuştur.
Kritik Altyapı Olarak Yeşil Altyapının Yönetişimi: İzmir Örneği
(2025) Ertem, Hazal; Velibeyoğlu, Koray
Kentsel altyapılar, su, elektrik, sosyal hizmetler ve yeşil altyapı gibi temel hizmetlerin sağlanmasında temel bir rol oynar ve tümü şehirlerin işleyişine katkıda bulunur. Son dönem literatüründe, kritik altyapı (KA) ve yeşil altyapı, doğal ve insan kaynaklı afetler bağlamında önemli konular olarak ortaya çıkmıştır. Özellikle pandemi ve iklim değişikliği dönemlerinde kritik ve yeşil altyapılar giderek daha görünür hale gelmektedir. Ancak, KA'ya ilişkin algı teknik görüşe bağlıdır ve bu da bu tezin ana sorun tanımını oluşturmaktadır. Bu durum, yeşil altyapı da dahil olmak üzere çeşitli sektörlerin KA çerçevesinin dışında kalmasına neden olmaktadır. Bu tezin amacı, kritik altyapıyı ve KA olarak yeşil altyapı planlamasında işbirliğine dayalı yönetişim eylemlerini anlamak için kapsamlı bir çerçeve sunarak tespit edilen boşlukları değerlendirmektir. Çalışma üç aşamalı bir yaklaşım benimsemektedir. İlk olarak, kentsel altyapı çalışmalarında KA ve yeşil altyapının konumu sunulmaktadır. KA'nın kavramsallaştırılmasına ilişkin bir çalışma yürütülmektedir. İkinci olarak, İzmir ve Türkiye'de mekânsal gelişim ve yeşil altyapı için hazırlanan politika belgeleri üzerinde içerik analizi yapılmaktadır. Son olarak, Olivelo Yaşayan Park, Kültürpark ve Atakent Mahalle Parkı planlamasına ilişkin çok sayıda vaka çalışması yürütülerek işbirliğine dayalı yönetişim süreçleri ortaya çıkarılmaktadır. Bu tezde, vaka alanlarının kritik altyapı olarak yeşil altyapı potansiyeli ve işbirliğine dayalı yönetişim sürecinin potansiyeli sunulmaktadır.
Kapsayıcı Sanal Gerçeklikte Bedensel Mekânsal Algı: Tek Modlu ve Çok Modlu Mimari VR Temsillerinin Etkisinin İncelenmesi
(2025) Kurpınar, Gönenç; Doğan, Fehmi
Bu tez, mimari mekân algısının şekillenmesinde tek modlu ve çok modlu arayüzlerin kullanıcıların mekânı anlama biçimleri üzerindeki etkisini araştırarak, kapsayıcı sanal gerçeklik (VR) deneyiminin rolünü incelemektedir. Geleneksel mimari sunum yöntemleri çoğunlukla plan, kesit ve maket gibi diğer-merkezli (allocentric) temsillere dayanırken, VR ortamları kullanıcıya egosantrik, bedensel bir deneyim sunarak mekânsal bilişi geliştirme potansiyeli taşır. Ancak, VR'ın bu ben-merkezli (egocentric) yapısı, özellikle karmaşık ve çok hacimli mekânlarda bütüncül bir mekân anlayışını zorlaştırabilir. Bu sorunsalı ele almak amacıyla çalışma, Klavye-Ekran-Fare (KSM) temelli sistemler ile VR sistemlerini ve tek modlu ile çok modlu arayüzleri karşılaştırmalı olarak değerlendirmiştir. Mimarlık öğrencilerinden oluşan 81 katılımcı, tek hacimli bir oda (Z11) ve çok hacimli Barcelona Pavyonu'nun sanal modellerinde mesafe tahmini, hatırlama ve tanıma görevlerini içeren deneysel bir çalışmaya katılmıştır. Katılımcılar, kullanılan temsil sistemi ve arayüz türünün kombinasyonuna göre dört gruba ayrılmıştır. Sonuçlar, VR'ın özellikle tek hacimli ortamlarda bedensel etkileşim ve artan mekânsal mevcudiyet sayesinde mekânı anlama düzeyini belirgin şekilde artırdığını ortaya koymaktadır. Öte yandan, çok hacimli ortamlarda, egosantrik ve allosantrik görünümler arasında geçiş yapılmasına olanak tanıyan çok modlu arayüzler, daha bütüncül bir mekânsal kavrayış için daha etkili bulunmuştur. Geleneksel KSM sistemleri güvenilirliğini korumakla birlikte, VR'ın bedensel temsilleri çok modlu gezinme imkânlarıyla birleştirildiğinde, mimarlık eğitimi ve mesleki uygulamalar açısından büyük bir potansiyel sunmaktadır. Bu bulgular, tasarım bilişinde temsilin rolüne dair süregelen tartışmalara katkı sunmakta ve tasarım değerlendirme süreçleri ile müşteri iletişimini desteklemek adına, bedensel katılımı geleneksel uzamsal soyutlamalarla birleştiren hibrit sistemlerin önemine işaret etmektedir.
Sürdürülebilir Kaynak Kullanımı için Jeotermal Sistemlerin Entegre Jeokimyasal ve Termal Değerlendirmesi: Dikili-Bergama Bölgesi, Batı Anadolu
(2025) Ayzit, Tolga; Baba, Alper
Batı Anadolu'daki Dikili-Bergama bölgesi, geniş faylanma, yüksek ısı akışı (200 mW/m²) ve Kozak plütonundan radyojenik ısı üretiminden (7,4 μWm-3) etkilenen yüksek potansiyelli bir jeotermal sisteme ev sahipliği yapmaktadır. Bu tez, termal iletkenlik, ısı akışı ve kritik hammadde (CRM) potansiyelini değerlendirmek için jeokimyasal, mineralojik ve makine öğrenimi tabanlı yaklaşımları entegre eden kapsamlı bir analiz sunmaktadır. Makine öğrenimi modelleri, özellikle rastgele orman algoritmaları (R² = 0,79), termal iletkenliği tahmin etmek için kullanılmış ve ısı akışının tahmininde doğruluğun artmasını sağlamıştır. Sondaj kuyularındaki ısı akışı değerleri 119-200 mW/m² arasında değişmekte ve bölgedeki yüksek jeotermal gradyanı (66,28-121,68 °C/km) doğrulamaktadır. Jeokimyasal analizler, jeotermal akışkanların Li (1,2 ppm), B (4,6 ppm) ve Sr (2,8 ppm) bakımından zengin olduğunu ve bu elementlerin su-kaya etkileşimleriyle mobilize edildiğini ortaya koymuştur. Monte Carlo simülasyonları yaklaşık 712 ton lityum ve 5000 ton borun ekonomik olarak geri kazanılabilir olduğunu ve toplam piyasa değerinin 15 milyon doları aşabileceğini göstermektedir. Doğrudan Lityum Ekstraksiyonu (DLE) ve iyon değişim yöntemleri gibi gelişmiş CRM çıkarım teknikleri, verimliliği ve sürdürülebilirliği artırma potansiyeline sahiptir. Elde edilen bulgular, jeotermal enerji üretimi ile kritik mineral çıkarımı arasındaki ikili potansiyele dikkat çekerek Dikili-Bergama bölgesini sürdürülebilir kaynak kullanımı açısından stratejik bir alan olarak öne çıkarmaktadır. Öneriler arasında, politika teşvikleri, yapay zeka destekli jeotermal keşif yöntemleri ve ekonomik uygulanabilirliği artırmaya yönelik hibrit yenilenebilir enerji sistemleri yer almaktadır. Bu tez, jeotermal kaynak değerlendirmesi ile kritik mineral geri kazanım süreçlerini bir arada ele alan ve jeokimya ile makine öğrenimi algoritmalarını bütünleştiren yeni bir çerçeve sunarak yenilenebilir enerji ve mineral bağımsızlığı hedeflerine katkı sağlamaktadır.
Doğal Dil İşleme ile Viral Evrimin Modellenmesi
(2025) Tenekeci, Samet; Tekir, Selma; Sezgin, Efe
Etkili önleyici tedaviler geliştirmek için viral evrimin ardındaki karmaşık kuralları ve mekanizmaları anlamak kritik önem taşır; ancak bağışıklık sisteminden kaçan mutasyonların tahmini hala önemli bir zorluk teşkil etmektedir. Protein dil modellerindeki son gelişmeler, viral kaçışın in silico analizine yönelik yenilikçi yöntemlerin önünü açmıştır. Bu çalışmada, Siamese (CoV-SNN), Üçlü (CoV-TNN) ve Sınıflandırıcı (CoV-CLS) sinir ağı mimarilerine dayanan üç karşıt öğrenme çerçevesi geliştirilmektedir. Bu modeller, düşük maliyetli bir protein dil modelinden (CoV-RoBERTa) elde edilen temsiller üzerinden protein dizileri arasındaki benzerlikleri ve farklılıkları yakalayarak varyantları etkili bir şekilde sınıflandırmaktadır. Modeller, antijenik varyasyonu anlamsal değişimle, viral uyumu ise dilbilgisellikle eşleştirmekte; viral kaçışı tespit etmek için Sınırlı Anlamsal Değişim Arama (CSCS) çerçevesini kullanmaktadır. Önerilen modellerin doğruluk ve verimliliği artırmak için yüksek kaliteli bir SARS-CoV-2 Spike proteini veri kümesi, özel bir belirteçleyici, özgün ikili ve üçlü seçme algoritmaları geliştirilmekte ve yeni bir dilbilgisellik ölçütü önerilmektedir. Geliştirilen modeller, hem laboratuvar ortamında doğrulanmış hem de yapay olarak üretilmiş kaçış mutasyonları üzerinde test edilmektedir. Varyant sınıflandırmada CoV-RoBERTa doğruluğu %5 artırırken, eğitimi 30 kat, tahminlemeyi 45 kat hızlandırmaktadır. Viral kaçış tahmininde CoV-SNN top-K doğruluğu 3.5 kat artırırken, GPU bellek kullanımını 20 kat, ön eğitim süresini 2 kat, tahminleme süresini 125 kat azaltmaktadır. Ayrıca, sıfır atış sınıflandırmasında %91.5 doğruluk sağlamaktadır. Bu sonuçlar, özelleştirilmiş dil modellerinin viroloji alanındaki potansiyelini ortaya koyarak, genomik sürveyans çalışmalarında güçlü bir araç olabileceklerini göstermektedir.
Altıgen Bor Nitrür'deki Tek Foton Yayıcıların Polarizasyon Dinamikleri ve Kuantum Anahtar Dağıtımındaki Uygulamaları
(2025) Samaner, Çağlar; Ateş, Serkan
Kuantum teknolojilerinin ilerlemesi, yüksek performanslı katı-hal tek foton kaynaklarının geliştirilmesine kritik düzeyde bağlıdır. Gelişmekte olan platformlar arasında, altıgen bor nitrür (hBN) içindeki kusurlar, oda sıcaklığında parlak ve kararlı tek foton emisyonu göstermeleri nedeniyle önemli ölçüde dikkat çekmiştir. Ancak, kuantum bilgisini kodlamak için hayati önem taşıyan polarizasyon özelliklerinin kapsamlı bir şekilde anlaşılması, dinamik etkileri göz ardı eden zaman ortalamalı ölçüm teknikleri nedeniyle sınırlı kalmıştır. Bu tez, hBN'deki tekil foton yayıcıların nanosaniye ölçeğindeki polarizasyon dinamiklerine yönelik çok yönlü bir araştırmayı sunmakta ve bu yayıcıların kuantum anahtar dağıtımı uygulamasındaki başarılı kullanımını göstermektedir. İlk olarak, doğrusal polarizasyonun zaman çözünürlüklü bir analizini sunup uygulayarak, doğrusal polarizasyon derecesinin statik olmadığını, bunun yerine emisyon ömrü boyunca önemli ölçüde evrildiğini ortaya koyuyoruz. En yüksek düzeyde polarize olmuş fotonların, bozunmanın ilk birkaç nanosaniyesi içinde yayıldığını bulduk. Bu davranışı çözümlemek için, ardından tam bir zaman çözünürlüklü Stokes parametre analizi gerçekleştirdik. Bu gelişmiş yöntem, doğrusal bazda gözlemlenen depolarizasyonun yalnızca rastgele dalgalanmalardan kaynaklanmadığını, aynı zamanda doğrusal polarizasyon derecesi düşerken bile bire yakın bir polarizasyon derecesi gösteren önemli bir dairesel polarizasyon bileşeni ile dinamik bir etkileşimden kaynaklandığını ortaya koymaktadır. Son olarak, bu temel bilgilerden yararlanarak, 2B malzeme tabanlı bir tek foton kaynağının, işlevsel bir kuantum anahtar dağıtımı sistemine ilk entegrasyonunu rapor ediyoruz. Karakterize edilmiş bir hBN kusur merkezi, oda sıcaklığında çalışan serbest uzay B92 protokolü uygulamasında kuantum ışık kaynağı olarak kullanılmış ve %8.95'lik bir kuantum bit hata oranı ile güvenli bir anahtar başarıyla oluşturulmuştur. Bu çalışma, sadece hBN tek foton yayıcılarının karmaşık fotofiziğine dair daha derin bir anlayış sağlamakla kalmayıp, aynı zamanda pratik kuantum iletişim teknolojileri için sağlam ve ölçeklenebilir bir kaynak olarak uygunluklarını da doğrulamaktadır.
Yonga Üstü Laboratuvar Platformunda Biyobelirteçlerin Otomatik Algılanması
(2025) Karakuzu, Betül; Tekin, Hüseyin Cumhur; Güven, Sinan
Biyobelirteçlerin düşük konsantrasyonlarda tespiti, erken hastalık teşhisine imkân veren değerli bilgiler sağlayabilir. Biyobelirteç tespitleri için genellikle elektrokimyasal, optik, elektriksel ve renk ölçümsel tespit yöntemleri kullanılsa da bu yöntemler genellikle yüksek örnek hacmi, deneyimli personel ve uzun analiz süresi gerektirir. Bu tez, otomatik ve eş zamanlı biyobelirteç analizini mümkün kılan yeni yonga üstü laboratuvar (lab-on-a-chip, LOC) konseptlerini sunmaktadır. İlk olarak, kronik böbrek hastalığı takibine yönelik olarak, 18 µL serumda 2 mg dL-1 ve 180 µL fosfat tamponlu tuz çözeltisinde 1 mg dL-1 gibi düşük konsantrasyon seviyelerinde enzime bağlı bağışıklık deneyi (ELISA) tabanlı kreatinin analizi yapabilen bir otomatik elektromekanik LOC platformu geliştirilmiştir. Bu platform ~50 dakikada test başına 2,7$ maliyetle kreatinin algılama imkânı sunabilmektedir. İkinci olarak, 'çip üstü kreatinin' platformu tasarlanmış ve sadece 15 dakikada 20 µL serumda 0,1-2 mg dL-1 aralığında kreatinin başarıyla tespit edilmiştir. Bu platform %0,3 sapma ve %1,2 toplam hata ile optimum doğruluğa sahiptir. Son olarak, mikropartiküllerin ve hücrelerin yoğunluğunu ve manyetik duyarlılığını aynı anda ölçebilen yeni bir manyetik levitasyon temelli yöntem geliştirilmiştir. Bu yöntemle, Paclitaxel ilacının kanser hücreleri üzerindeki etkisi, hücre yoğunluğu ve duyarlılıktaki değişimler ölçülerek başarıyla değerlendirilmiştir. Ayrıca sağlıklı ve orak hücreli kırmızı kan hücrelerinin farklı yoğunluk ve manyetik özellikler sergilediği gösterilmiş olup, bu yöntemin orak hücre anemisi teşhisinde potansiyel bir araç olabileceği ortaya konmuştur. Bu tezde sunulan LOC yaklaşımları, çok düşük örnek hacimleriyle, hassas, kullanımı kolay ve maliyet etkin tanı testlerinin geliştirilmesine olanak tanıyarak, tanı uygulamalarında yenilikçi çözümler önermektedir.
Saponin Temelli Terapötik Ajanların Geliştırilmesi
(2025) Üner, Göklem; Bedir, Erdal; Kırmızıbayrak, Petek Ballar
İmmünojenik hücre ölümü (ICD) indükleyicileri, adaptif bağışıklık tepkilerini tetiklemek için tümörlerin kendisini antijen kaynağı olarak kullanan yerinde aşılama (ISV) uygulamasında potansiyel bir kullanım alanına sahiptir. Daha önce bazı özel sapogeninlerin, özellikle AG-08 ve türevlerinin, ICD olarak bilinen düzenlenmiş nekrozu indükleyen nanoyapılar oluşturduğunu rapor etmiştik. Bu tez, sapogenin bazlı nanoskaladaki yapılarının (S-NA'lar), ICD'yi indükleyerek ISV için etkili adaylar olup olmadığını araştırmayı amaçlamaktadır. AG-08 ve iki biyoaktif türevi olan AG-05 ve CG-05 ile yapılan in vitro çalışmalar, hasar ile ilişkili moleküler modellerin (DAMP) salınımı ve hücre yüzeyinde sergilenmesi ile dendritik hücrelerin (DC) aktivasyonunu göstererek ICD'nin başarılı bir şekilde indüklendiğini göstermiştir. Ancak, protein içermeyen tuzlu çözeltilerde S-NA'ların aglomere olarak sitotoksik aktivitelerini kaybettikleri gözlemlenmiştir. Bu sorunu gidermek ve kararlı S-NA'lar hazırlamak amacıyla %1 HSA (insan serum albümini) kullanılmıştır. AG-08 ve CG-05 NA'larının intratümoral enjeksiyonu, sinjenik melanoma modelinde antitümör etkinlik göstermiştir. AG-08 NA'larının lokal uygulaması, DC'ler, doğal öldürücü hücreler (NK) ve CD8+ T hücrelerinin aktivasyonunda artışla sonuçlanan sistemik bir bağışıklık tepkisini tetiklemiştir. Ayrıca AG-08 NA'ları, tümör mikroçevresindeki (TME) bağışıklık hücresi kompozisyonunu önemli ölçüde değiştirmiş; makrofajların, miyeloid kaynaklı baskılayıcı hücrelerin ve düzenleyici T hücrelerinin yüzdesini azaltırken CD4+ T hücrelerinin infiltrasyonunu ve DC aktivasyonunu artırmıştır. Önemli olarak, AG-08 NA'larının lokal enjeksiyonu, akciğer metastazına karşı terapötik etkinlik göstermiş ve akciğere infiltrasyon gösteren bağışıklık hücreleri üzerinde olumlu etkiler sağlamıştır. Son olarak, AG-08 NA'ları, biyokimyasal ve histolojik analizlerle doğrulandığı üzere olumlu bir güvenlik profili sergilemiştir. Genel olarak, bulgularımız, S-NA'ların metastatik kanserlerin tedavisinde ISV umut verici adaylar olduğunu göstermektedir.
Therapeutic Efficacy Of Intrathecal Administration Of AAVrh10-mHEXA Vector In A Mouse Model Of Tay-Sachs Disease
(01. Izmir Institute of Technology, 2025) Can Özgür, Melike; Seyrantepe, Volkan
Tay-Sachs hastalığı, bir lizozomal depolama hastalığıdır ve HEXA genindeki mutasyonlar sonucu oluşmaktadrr. HEXA geni, GM2 gangliosidini parçalamaktan sorumlu β-hekzosaminidaz A enziminin α-alt birimini kodlar. Son zamanlarda, Hexa ve Neu3 genlerinin birleşik eksikliklerine sahip Tay-Sachs hastalığı fare modeli (DKO fareleri), şiddetli nöropatolojik semptomlar ve nöroinflamasyon sergileyerek 20 haftaya kadar hayatta kalmıştır. Birçok lizozomal depolama hastalığı için tedavi stratejileri değerlendirilmiş olsa da, Tay-Sachs hastalığı için etkin tedaviler henüz geliştirilememiştir. Bu çalışmada, AAVrh10-mHexa (AAV) vektörünün intratekal uygulanmasının DKO farelerinde terapötik etkinliğini araştırmayı amaçladık. Ayrıca, AAV ilişkili gen tedavisi ile bir anti-inflamatuar ajanı olan istradefylline tedavisinin, DKO farelerinde nöroinflamasyonu hafifletme potansiyelini değerlendirdik. Moleküler biyolojik, immünohistokimyasal ve davranışsal analizler yapıldı. AAV tek başına ve istradefylline ile kombinasyon halinde uygulandıktan sonra DKO farelerinin yaşam süresinin 30 haftaya kadar uzadığını gösterdik. Moleküler biyolojik analizler, AAV tedavisi uygulanan ve istradefylline ile kombinasyon halinde tedavi edilen DKO farelerinin korteks, beyincik ve böbrek, karaciğer ve dalak gibi organlarında Hexa aktivitesinin arttığını ve lizozomal markerlar ile pro-inflamatuar sitokinler olan Ccl2 ve Ccl3 seviyelerinin azaldığını ortaya koydu. İmmünohistokimyasal veriler, AAV ve AAV-istradefylline kombinasyonu ile tedavi edilen farelerin beyinlerinde GM2 birikintisinin temizlendiğini, lizozom sayılarının azaldığını, aktif astrosit düzeylerinin düştüğünü ve nöronlar ile oligodendrositlerde iyileşmeler olduğunu gösterdi. Ayrıca, bu farelerde motor aktivitesi de iyileşti. Bu sonuçlar, AAVrh10 ilişkili intratekal uygulamanın, tek başına veya istradefylline ile kombinasyon halinde, Tay-Sachs hastalığını tedavi etmek için umut verici bir terapötik yaklaşım olduğunu göstermektedir.
Hedeflenebilir Oleandrin Taşıyıcısı Siklodekstrin Temelli Nanoyapıların Sentezi ve Sitotoksik Etkilerinin Araştırılması
(2025) Doğan, Gamze; Bedir, Erdal; Altürk, Rükan Genç
Kemoterapötik ilaçların yan etkilerini önlemek ve pankreas kanseri tedavi etkinliğini arttırmak için hedefe yönelik ilaç dağıtım stratejileri büyük önem kazanmıştır. Nerium oleander (Zakkum) ekstreleri, tümör hücrelerine karşı sitotoksik aktivite gösteren oleandrin içermektedir. Bu molekül yüksek sitotoksisiteye sahip olmasına rağmen terapötik indeksinin düşük olması ve istenmeyen dokularda birikmesi nedeniyle hedefe yönelik ilaç taşıyıcı formülasyonlarının geliştirilmesi gereklidir. Bu tez, oleandrinin biyoyararlanımını artırmak ve sağlıklı hücrelere yönelik sitotoksisitesini azaltmak için siklodekstrinin konukçu-konuk etkileşimi ile azobenzenin foto-izomerizasyon yeteneğini birleştiren, 200-400 nm aralığında hidrodinamik çapa sahip, UV ışığına duyarlı, anti-EGFR ve anti-CA19-9 konjuge akıllı nanokapsül geliştirmeyi amaçlamıştır. Elde edilen siklodekstrin bazlı nanokapsüller (CD-NK'ler) FT-IR spektroskopisi, SEM ve TEM mikroskopisi ve Zeta Sizer ile karakterize edilmiştir. Sitotoksik aktiviteler, pankreas kanseri (PANC-1, MIA PaCa-2) ve sağlıklı hücre hatları (HEK-293, MRC-5 ve HUVEC) üzerinde MTT analizi ile belirlenmiştir. Ole CD-NK için IC50 değeri tüm hücre gruplarında en az 4 kat artarken, sağlıklı hücrelerde bu oranın kanser hücrelerine göre arttığı gözlenmiştir. Her iki pankreas kanseri hücresi de antikorla konjuge Ole CD-NK'ler uygulandığında, IC50 değerlerinde azalma gözlemlenmiştir. 2D in vitro hücre kültürü çalışmalarının ardından mikroakışkan çip ve sferoid kültür üzerinde 3D hücre kültüründe sitotoksisite çalışmaları, 0,5 µg/ml anti-EGFR Ole CD-NK uygulamasının pankreas kanseri hücrelerinin canlılığında önemli azalmaya neden olduğunu göstermiştir. Sentezlenen Ole CD-NK nanoformülasyonlarının zebra balığı embriyosu ve larva toksisitesi de öncül in vivo çalışmalar olarak gerçekleştirilmiştir.
A Proposal for a Double Skin Façade Model With Optimum Daylight Performance in Future Weather Scenarios: Mediterranean Climate Type
(01. Izmir Institute of Technology, 2025) Ünlütürk, Mustafa Serhan; Kazanasmaz, Zehra Tuğçe; Ekici, Berk
Çağımızda bina tasarımında bina enerjisi ve gün ışığı simülasyonları ve optimizasyonları olmazsa olmazdır. Ancak iklim değişikliği nedeniyle hava sıcaklıklarının arttığı düşünüldüğünde, mevcut iklim verileriyle yapılan simülasyonların yarının tasarımları için revize edilmesi gerekebilir. İnşa edilen binaların en az 50 yıl boyunca kullanılacağı düşünüldüğünde, gelecekteki hava durumu verileri kullanılarak yapılan tasarımların değeri ortadadır. İç mekan termal ve havalandırma performansını iyileştirmek için yakın zamanda geliştirilen Çift Cidarlı Cephe (ÇCC) sistemi, özellikle soğuk iklimlerde optimum performans göstermektedir. Bu sistemdeki kavite boşluğu, ısıtma sırasında yalıtım görevi görür ve ısıtma için gereken enerjiyi azaltır. Ancak sıcak iklimlerde istenen verimi sağlayabilmesi için gölgeleme elemanlarının tasarımı ve boşluk genişliği gibi tasarım parametrelerinin doğru planlanması gerekmektedir. Çalışma öncelikle sıcak iklim tipi olan CSA ikliminde İzmir ilinin güncel hava durumu verilerini kullanarak hesaplamalı optimizasyon sürecini devam ettirmektedir. Çalışma, CSA iklim tipindeki tüm bölgeler için gelecek 50 yıl boyunca kullanıcıya görsel ve ısıl konfor sağlayacak ÇCC sistemli eğitim binası modelleri önermeyi amaçlamaktadır. Ladybug gelecek hava durumu verileri ile enerji ve gün ışığı simülasyonları gerçekleştirmiştir. Artan hava sıcaklıkları nedeniyle soğutma yükü 2050 yılında %763, 2080 yılında ise %851 oranında artmıştır. Hesaplamalı optimizasyon teknikleri, 2050 ve 2080 verileri için ÇCC tasarım parametrelerini optimize etmek için kullanılmış ve yıl boyunca kullanıcı konforu sağlayabilen ve minimum enerji tüketen ÇCC sistemlerine sahip eğitim binalarının modelleri sunulmuştur.
Production and Applications of Si-Based Aerogels
(01. Izmir Institute of Technology, 2025) Erdemir, Öykü İçin; Ahmetoğlu, Çekdar Vakıf
Bu tez, Si-bazlı polimerik ve seramik aerojellerin ve kompozit yapılarının polimer türevli seramik (polymer derived ceramic, PDC) yaklaşımıyla üretimini ve uygulamalarını araştırmaktadır. Polimerik, hibrit ve seramik yapıdaki saf aerojeller ve köpük-aerojel kompozitleri, işleme-yapı-özellik ilişkileri açısından derinlemesine analiz edilmiştir. İlk bölüm aerojeller, PDC'ler, motivasyon ve hedeflere genel bir bakış sunmaktadır. 2. Bölüm, ortam basıncında kurutma (ambijeller) ve CO2 süperkritik kurutma yoluyla kolayca temin edilebilen bir polisiloksan polimeri kullanılarak üretilen SiOC ambi/aerojellerinin tasarımı ve performansına ilişkin araştırmayı sunmaktadır. Bu malzemeler, oda sıcaklığında (0,046 W·m–1·K–1) ve 500 °C'de (0,073 W·m–1·K–1) düşük ısıl iletkenlikle birlikte umut verici yağ emilimi (3,1 g·g–1'e kadar) ve su temizleme performansı sergilemiştir. Bölüm 3, ticari yalıtım panellerine kıyasla 1200 °C'ye kadar bütan meşalesi altında üstün yalıtım ve mekanik özelliklerini koruyabilen, çeşitli formlara işlenebilir, yüksek gözenekli aerojel monolitlerinin üretim fizibilitesini gösteren SiOC köpük-aerojel kompozit yaklaşımını ele almaktadır. Bölüm 4, monolitik hibrit ambi/aerojellerin geliştirilmesini inceleyerek, yağ/organik çözücü temizliği için potansiyellerini vurgulamaktadır. Bu aerojeller, yağ için 13 g·g–1'e ve çözücüler için 11 g·g–1'e kadar ulaşan yüksek sorpsiyon kapasiteleri göstermektedir ve organik çözücülerle birden fazla rejenerasyon döngüsü boyunca kararlı sorpsiyon sağlamaktadır. Bölüm 5, yüksek ve düşük sıcaklıklarda olağanüstü termal yönetim elde etmek için SiOC köpüğü ve silika aerojeli birleştiren inorganik kompozitlerin tasarımını incelemektedir. Genel olarak, Si bazlı polimerik ve seramik aerojeller, düşük termal iletkenlik, verimli termal yalıtım, yüksek sıcaklık stabilitesi ve atık su arıtımı dahil olmak üzere umut verici çok işlevli özellikler sergilemiştir.
Markov Olmayan Ortamlar ile Etkileşimdeki Süperiletken Transmon Kübitlerin Kesirli Dinamiği
(01. Izmir Institute of Technology, 2025) Savacı, Ferit Acar; Erdoğan, Ruha Uğraş; Savacı, Ferit Acar
Bu tezde, literatürde ilk defa olmak üzere, Mittag-Leffler (ML) tipi ilintilerin Markov bir çevre ile etkileşimde olan transmon kübitlerin eşfazlılık sürelerinin iyileştirilmesine olan etkisini irdeledik. Tez kapsamında gerçekleştirdiğimiz ikinci çalışmada, literatürde ilk defa, amorf bir çevre içindeki kusur ile etkileşimde olan transmon kübitin zaman dinamiğini analiz ettik. Markov karakteristiğine sahip gürültü eksenine dik uygulanan ML ilintili gürültüye ait karakteristik üstelin (KÜ), eşfazlılık süresine ve kubit durum dağılımına etkisini analiz ettik. Bu kapsamda yayıngan ve rastsal telegraf gürültüsünün kesirli genelleştirilmesinden inşaa ettiğimiz iki tip ML ilintili gürültü kullandık. Eşfazlılık süresinin KÜ ile ifade edilen hafızaya bağlı olarak arttığını gözlemledik. Transmon kübit ve üzerinde üretim aşamasında oluşan amorf kaplamadaki tek bir kusur arasında Gaussian olmayan karakteristiğe sahip enerji yayılımına sebep olabilecek, aynı zamanda etkileşimdeki sistem dinamiğinde uzun süreli hafızaya sebep olabilecek ağır kuyruklu Lévy tipi enerji salınımlarını irdeledik. Çevrenin güç tayfı yoğunluğunun zaman bağımlı olma durumunu zamana bağlı kesirli üstel ile betimledik. Bu ifadeye bağlı olarak, transmon kübitin zaman dinamiğini değişken mertebeli kesirli ana denklem ile ifade ettik; zamana bağlı KÜ ile betimlenen ortamın, kübit eşfazlılık süresine etkisinin, açık kuantum sistemlerinde ilk olmak üzere, bilgisayar benzetimlerini gerçekleştirdik.
Utilization of 3D Cell Culture Methodologies To Model Alzheimer's Disease
(01. Izmir Institute of Technology, 2025) Kartal, Rümeysa Bilginer; Yıldız, Ahu Arslan; Güven, Sinan
Bu tez, Manyetik Levitasyon (MagLev) teknolojisini kullanarak Alzaymır hastalığının üç boyutlu (3B) bir in-vitro platformda modellenmesini tanıtmaktadır. Alzaymır hastalığı, bilişsel gerileme ve nöronal dejenerasyona yol açan amiloid beta (Aβ) birikimi ile karakterize edilir. Alzaymır hastalığı, geleneksel iki boyutlu (2B) hücre kültürleri ve hayvan modelleri kullanılarak modellenmiştir. Deneysel modeller değerli bilgiler sağlamış olsa da bu modeller insan beyninin fizyolojisini yansıtmakta başarısız olmaktadır. Bu nedenle, daha gerçekçi deneysel platformlara ihtiyaç vardır. Bu çalışmada, iki farklı hücre hattı kullanılarak 3B Alzaymır hastalığı modelleri oluşturulmuştur. SH-SY5Y ve PC-12 hücreleri, MagLev teknolojisi kullanılarak 3B hücresel yapılar oluşturacak şekilde kültürlenmiştir. Daha sonra, Alzaymır hastalığının patolojisinde nörotoksisiteyi artıran ve hastalığın ilerlemesine neden olan Aβ1-42 agregatları modele eklenerek 3B Alzaymır hastalık modelleri oluşturulmuştur. Bu çalışmanın bir diğer yönü, Aβ agregatlarını disosiye ettiği bilinen Kurkumin'in nöroprotektif potansiyelini değerlendirerek 3B hastalık modelini bir ilaç tarama platformu olarak kullanmaktır. Elde edilen bulgular, optimal konsantrasyonlarda Kurkumin'in, Aβ kaynaklı nörotoksisiteyi önemli ölçüde azalttığını göstererek terapötik bir ajan olarak potansiyelini vurgulamaktadır. Bu çalışma, Aβ ile indüklenen 3B Alzaymır hastalığı modellerinin MagLev tekniği kullanılarak başarıyla geliştirildiğini ve bir ilaç tarama platformu olarak uygulandığını göstermektedir. Bu model, nörodejeneratif hastalık araştırmalarında geleneksel yaklaşımlara değerli bir alternatif sunmaktadır. Ayrıca, Alzaymır hastalığının altında yatan mekanizmaların anlaşılmasına katkıda bulunarak yeni terapötik stratejilerin keşfini kolaylaştırabilir.
Hazard Assesment and Reduction of Nanomaterials
(01. Izmir Institute of Technology, 2025) Dincay, Selin Çeşmeli; Karakuş, Ceyda Öksel
Demir oksit NP`ler çeşitli alanlardaki, özellikle tanı ve tedavi uygulamaları, kullanımları sayesinde biyomedikal araştırmalarda popüler hale gelmiştir. Ancak, yüzey kaplamasız demir oksit NP`ler toksik etkiler gösterebilmektedir. Bu nedenle, bu NP`lerin biyouyumluluklarını optimize ederken işlevselliklerini koruma konusu büyük öneme sahiptir. Bu çalışmada, işlevselleştirilmiş demir oksit NP`lerin sentezi, karakterizasyonu ve hem in vitro hem de in vivo toksisite değerlendirmeleri yapılarak, tıbbi alandaki güvenli kullanımlarını desteklemek amaçlanmıştır. Bu amaçla, çıplak, dekstran-kaplı, askorbik asit-kaplı ve oleik asit-kaplı olmak üzere dört tip demir oksit NP üretilmiş ve Taramalı Elektron Mikroskopi (SEM), Geçirimli Elektron Mikroskopi (TEM), X ışını difraksiyonu (XRD) ve Fourier-dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR) gibi yöntemler kullanılarak kimyasal ve yapısal bütünlükleri doğrulanmıştır. Çalışmanın sonuçları, IONP'lerin yüzeyini değiştirmek için kullanılan kaplama malzemelerinin hücreler ve partiküller arasındaki etkileşimleri önemli ölçüde etkilediğini göstermiştir. 2 boyutlu (2B) hücre kültürleri, farklılaşmış monolayerler ve sferoidlerde farklı hücreler (HepG2, CaCo-2 ve HEK293) kullanılarak yapılan sitotoksisite çalışmalarına (WST-1, resazurin ve Annexin V) göre dekstran- ve askorbik asit-kaplı IONP`lerin biyoaktivitesi yüzey kaplamasız NP`lere kıyasla önemli ölçüde artırmıştır. Bu çalışmanın bulguları, biyomedikal uygulamalar için daha güvenli ve etkili NP`ler geliştirilmesinde yüzey işlevselleştirmenin kritik bir öneme sahip olduğunu vurgulamaktadır. Sonuç olarak, bu tez, IONParaştırmalarını içeren literatüre katkıda bulunmakta ve öne çıkan tanı ve tedavi yöntemlerinde kullanılmak üzere ileri düzey NP`lerin oluşturulmasına yardımcı olabilecek değerli bilgiler sağlamaktadır.

Browse

Recent Submissions