| Proje Yürütücüsü |
Proje Tipi ve Destekleyen Kurum |
Proje Grubu |
Projenin Tanımı - Özeti |
Proje Adı |
Fakülte |
Bölüm |
| Prof. Dr. Abdurrahman Savaş Arapoğlu (FEF- Fizik Müh.) |
TÜBİTAK 1001 |
MFAG |
Genel Görelilik kuramının öngörülerinden biri olan kütleçekim dalgalarının doğrudan keşfi kozmoloji alanında yeni gözlem yöntemleri belirlenebilmesine olanak sağlamıştır. Erken evrende gerçekleşen süreçleri, evrenin yaklaşık olarak 380000 yıl yaşındaki resmi olarak düşünülebilecek "Kozmik Mikrodalga Arka Plan Işınımı" üzerinde bıraktıkları izler aracılığıyla anlamak kısmen mümkün olabilir. Fakat söz konusu süreçlerin çıktılarındaki etkileşmeler tabir yerindeyse izlerin gittikçe silik hale gelmesini de beraberinde getirir. Öte yandan kütleçekim dalgaları oluştukları fiziksel olayların izlerini bozulmadan saklarlar. Bir başka deyişle bir süreçte oluşmuş kütleçekim dalgaları başka bir erken evren sürecinin sonucu olarak ortaya çıkan yapılarla etkileşime girmezler. Bu nedenle erken evrende oluşmuş kütleçekim dalgalarının keşfi, evrenin söz konusu dönemlerinde gerçekleşmiş olması beklenen olayların doğrudan anlaşılmasına imkan tanıyacak potansiyele sahiptir. Biz de projemizde bu süreçlerin sonucu olarak ortaya çıkabilecek yapıların bugün ne tür gözlemlerle ve bu gözlemlerdeki hangi faktörlerle ilgili olabileceğini anlamaya çalışacağız. |
Kozmolojik Faz Geçişleri ve Kütleçekim Dalgaları |
FEF |
Fizik Müh. |
| Doç. Dr. Alper Gürarslan |
TÜBİTAK 1001 |
MAG |
Bu projenin amacı şu an için hiçbir üründe kullanılmayan doğal bir malzeme olan kavak liflerini yüksek katma değerli işlevsel tekstil ürünlerine dönüştürmektir. Bu amaç doğrultusunda kavak liflerinden EKG sensörü ve ısıtmalı kumaş ile cerrahi önlük ve hastane çarşafı gibi tek kullanımlık tıbbi tekstil ürünleri geliştirilecektir. |
Kavak Liflerinin Sürdürülebilir Elektronik, Koruyucu ve Tıbbi Tekstil Uygulamaları |
Tekstil Teknolojileri |
Tekstil Mühendisliği |
| Doç. Dr. Aybike Özer |
TÜBİTAK 1001 |
MFAG |
Riemann geometrisindeki temel matematiksel yapıların tarif edilmesinde difeomorfizmalar önemli bir rol oynar. Kuantum kütleçekimini anlamak ve doğadaki dört temel kuvveti birlikte çalışmak için çok uygun bir matematiksel çerçeve sunan sicim kuramında, difeomorfizmalar ve ayar simetrilerinin yanı sıra, uzay-zaman geometrisine bakışımızı radikal şekilde değiştiren düalite simetrileri vardır. Yakın zamanda, sicim kuramının bu simetriler altında kovaryant olan genişletilmeleri inşa edildi. Bu teorilerin inşası söz konusu simetriyi belirleyen Lie grubunun geometrize edilmesini ve Riemann geometrisinin ötesine geçen yeni matematiksel yapıların kullanılmasını gerektirir. Bu projede, bu yeni genelleştirilmiş geometrik çerçeve kullanılarak süperkütleçekim ve sicim kozmolojisinde önemli çözümler çalışılacak ve yeni çözümler elde edilecektir. |
Sicim Düaliteleri, Genelleştirilmiş Geometri ve Süperkütleçekim ve Kozmolojide Yeni Çözümler |
Fen Edebiyat |
Matematik |
| Doç. Dr. Ayşe Özge Kürkçüoğlu Levitas |
TÜBİTAK 1001 |
KBAG |
Dünya Sağlık Örgütü verilerine göre antibiyotik rezistansı tüm dünyada hızla artış göstermekte, basit olarak nitelendirilebilecek enfeksiyonların tedavisi dahi hem güç hem de maliyetli hale gelmektedir. Acil önlemler alınmadığı takdirde basit enfeksiyonların ölümlere yol açacağı, modern tıbbın yetersiz kalacağı post-antibiyotik dönem çok yakın görünmektedir. Antibiyotik kullanımı bazı ülkelerde kontrol altına alınmış gibi görünse de sık seyahat, heryere kolay ulaşım ve toplu göçler kontrolü güçleştirmektedir. Bu nedenle, hali hazırda kullanılan antibiyotiklerden daha etkili türevlerin elde edilmesine ve yeni nesil antibiyotiklerin tasarlanmasına acilen ihtiyaç bulunmaktadır. Bir ilacın tasarımdan klinik kullanımına dek geçen sürenin ortalama 15 yıl olduğu ve maliyetin milyar dolar seviyesinde olduğu düşünülünce, sistematik yaklaşımların gerekliliği bu süreci mümkün olduğunca hızlandırmak ve aynı zamanda maliyeti azaltmak için önem kazanmaktadır. Bakteriyel ribozom günümüzde kullanılan antibiyotiklerin başlıca hedefidir. Antibiyotikler ribozom kompleksinin farklı işlevsel bölgelerine bağlanıp protein sentezini durdururlar, başlamasına engel olurlar veya hatalı translasyona sebep olurlar, ve böylece bakterilerin çoğalmasını önlerler. 2.5 MDa boyutundaki bu devasa moleküler makinenin işleyişini bozmak amacıyla yeni antibiyotik türevleri tasarlamak ve yeni ilaç hedefleri bulmak için önce nasıl çalıştığının anlaşılması gerekmektedir. Birçok deneysel ve hesaplamalı çalışma literatürde rapor edilmiştir. Daha önceki çalışmalarımızda, E. coli, T. thermophilus, H. Marismortui ve D. radiodurans ribozom kompleksi yapılarının yapı-işlev ilişkileri detaylı olarak elastik ağyapı modelleri ile incelenmiştir. Bilinen antibiyotik bağlanma bölgeleri başarıyla ön görülmüş ve yeni antibiyotik hedefi bölgeler önerilmiştir. Bu çalışmalardan hareketle bu projede, hesaplamalı ve deneysel yöntemlerin bir arada kullanıldığı bütünleşik ve sistematik bir yaklaşım takip edilecektir. Literatürde oldukça çok veri bulunması nedeniyle model olarak E. coli ribozomu seçilmiştir. İlk aşamada hesaplamalı yöntemler ile uygun inhibitör adayları belirlenecektir. Ribozom kristal yapıları üzerinde belirlenen üç farklı hedefe sanal kütüphaneler kullanarak doking çalışmaları yapılacaktır. Üç hedef; (1) küçük atlbirimdeki şifre çözme merkezi ve mRNA bağlanma kordoru, (2) küçük altbirim üzerinde B8 köprüsüne yakın allosterik bir bölge, (3) büyük altbirimdeki peptidil transferaz merkezi ve tünel girişi bölgesi olarak belirlenmiştir. 2. hedef literatürde ilk defa ilaç tasarımı için incelenecektir. Üç sanal kütüphane oluşturulacaktır; (1) FDA-onaylı ilaçlar, (2) doğal moleküller, (3) antimikrobiyal peptitler. Doking çalışmalarının önerdiği yüksek bağlanma skoruna sahip olan moleküller kısıtlı tüm-atom moleküler dinamik simülasyonları ve MM/PBSA yöntemi ile detaylı incelenecek, bağlanma serbest enerjileri hesaplanacaktır. Hedeflere yüksek afinitesi olan moleküllerin in vitro esseyler ile E.coli ribozomu için IC50 değerleri ortaya çıkarılacak, memeli hücrelerinde toksisiteleri araştırılacaktır. Son aşamada, belirlenen inhibitör-E. coli ribozom kompleks(ler)i kriyo-elektron mikroskopisi ile görüntülenecektir. Bilgimize göre bu tür bir çalışma bakteriyel ribozom için henüz rapor edilmemiştir. Projede yapılacak çalışmalar için İTÜ ve Koç Üniversitesi’nden hesaplamalı kimya, biyolojik modelleme, moleküler biyoloji, yapısal biyoloji alanlarından konularında yetkin araştırmacılar bir araya geleceklerdir. Birçok lisansüstü ve lisans öğrencisinin proje kapsamında yer alması planlanmaktadır. Proje sonunda belirlenecek bakteriyel ribozom inhibitörleri için patent veya faydalı model alma olasılığı yüksektir. Proje önerisine konu çalışmalar TÜBİTAK 2020 yılı çağrı planlamasında yer alan öncelikli alanlardan Sağlık Yenilikçi/Referans İlaçlar: Yeni molekül keşfi konusunu kapsamaktadır. Uygulamalı araştırmalar ile (1) ilaç olma potansiyeline sahip yeni etken maddeler tasarlanacak; (2) bakteriyel enfeksionları tedavisine yönelik mevcut moleküllerin farklı endikasyonlarda yeniden konumlandırması yapılacaktır. Teknoloji hazırlık seviyesi 2 ile başlayacak proje bitiminde 3 seviyesine çıkması öngörülmektedir. Farklı bir hastalığın tedavisi için kullanılan ilaçların E.coli ribozom inhibitörü olarak kullanılabileceği ortaya çıkarılırsa, yüksek maliyetli ve uzun bir süreçten geçen ilaç geliştirme safhasına gerek kalmayacaktır. Bu yaklaşım daha sonra farklı bakterilere ve farklı patojenlere de uygulanabilecektir. |
Biyobozunur polimerik liflerden üretilmiş çift katmanlı küçük kalibreli vasküler greftlerin domuz karotis arterine uzun dönem implantasyonu ile otogreft oluşumunun gözlenmesi ve pre-klinik sürecin bütünsel analizi |
Kimya-Metalürji Fakültesi |
Kimya Mühendisliği Bölümü |
Prof.Dr.Bülent Güloğlu
(Business Faculty - Economy) |
TÜBİTAK 1001 |
SOBAG |
Bu çalışmada gözlenemeyen sabit bireysel ve zaman etkilerinin bulunduğu mekânsal panel veri modelinde sabit varyanslılığı sınamak amacıyla düzeltilmiş skor fonksiyonlarına dayalı test istatistikleri geliştirilecektir. Maksimum olabilirlik benzeri yaklaşımı çerçevesinde, skor fonksiyonlarının asimtotik varyanslarını tahmin etmek için martingal farkın dış çarpımı yöntemi kullanılacaktır. Daha sonra bu varyans tahminleri ve düzeltilmiş skor fonksiyonları kullanılarak, sabit varyanslılığı test etmek için hesaplanması kolay ve dirençli test istatistikleri türetilecektir. Önerilen test istatistikleri aşağıdaki özelliklere sahip olacaklardır: 1. Geliştirilecek testler mekânsal panel modellerindeki hata terimlerinin normal dağılmamasına karşı dirençlidir.
2. Önerilen testler yerel parametrik model kurma hatasına dirençli olacak biçimde oluşturulacaktır.
3. Testlerin hesaplanması görece basit olup zaman alıcı sayısal optimizasyon gibi ileri düzey tekniklerin kullanılmasını gerektirmemektedir. Testler sabit bireysel ve zaman etkilerinin olduğu iki yönlü panel veri modelinden grup-içi tahminci kullanılarak elde edilebilmektedir.
Dolayısıyla statik mekânsal panel veri modeli çerçevesinde, önerilen test istatistiği bağımlı değişkendeki ve/veya hata teriminde mekânsal bağımlılığın varlığını gerektirmiyor. Benzer biçimde dinamik panel veri modeli çerçevesinde geliştirilen test istatistiği i) bağımlı değişkenin mekânsal bağımlılığıyla, ii) bağımlı değişkenin zaman gecikmesiyle, iii) bağımlı değişkenin mekânsal-zaman gecikmesiyle, iv) hata teriminin mekânsal gecikmesiyle ilgili parametrelerin tahminini gerektirmemektedir. Proje çerçevesinde Monte Carlo Simülasyonları yardımıyla test istatistiklerinin sonlu (küçük) örneklem boyut ve güç analizleri gerçekleştirilecektir. Ayrıca, yatay kesit ve zaman boyut uzunluğunun, normallik varsayımının ihalalinin, mekânsal ağırlık matrislerinin yapısının, anakitle parametre değerlerindeki değişikliklerin test isttaistiklerinin performansları üzerine etkileri de ölçülecektir. Gerçek veriler kullanılarak iki tane ampirik uygulama yapılarak test istatistiklerinin kullanılımı gösterilecektir. Nihayet MATLAB kodu yazılarak test istatistiklerinin kolay biçimde hesaplanması sağlanacaktır. Belirtmek gerekir ki sabit varyans varsayımı ihlal edildiğinde mekânsal modeller için geliştirilen tahmin teknikleri genellikle tutarsız olmaktadırlar. Bundan dolayı araştırmacıların mekânsal modellerden çıkarım yapabilmesi için sabit varyanslılık testlerini uygulamaları hayati derecede önemlidir. Bu bağlamda, geliştirilecek testler mekânsal panel veri modelleriyle çalışan araştırmacılar için çok faydalı olacaktır. Projede yürütücü dışında mekânsal modellerde testler alanında deneyimli bir yurtiçi araştırmacı, bir yurtdışı araştırmacı ve yurtdışı danışman yer alacaktır. Proje sonucunda iki adet makalenin ekonometri alanında önde gelen dergilerde yayınlanması amaçlanmaktadır. |
Statik ve Dinamik Mekânsal Panel Veri Modellerinde Sabit Varyanslılığın Testi |
İşletme Fakültesi |
Ekonomi |
| Doç. Dr. Gülten Manioğlu |
TÜBİTAK 1001 |
MAG |
Enerji tüketimine bağlı CO2 salım düzeyinin artması küresel ölçekte iklim değişikliğine ve bina ve yerleşme tasarım kararları aşamasında esas alınan dış iklimsel koşulların değişmesine neden olmaktadır. Dış iklimsel koşullar değiştikçe, iklimsel konfor koşullarının sağlanması için harcanan enerji miktarları da artacaktır. Bu döngünün sonlandırılması, binaların enerji gereksinimlerini düşürecek şekilde pasif stratejilerle tasarlanması ve küresel ısınmaya yaptıkları katkının azaltılmasıyla olanaklıdır. İklim değişikliğinin ve küresel ısınmanın bir diğer yan etkisi ise, şehirlerde güneşten gelen enerjinin, bina geometrisi ve yüzey malzemelerinin sebep olduğu yansımalarla neredeyse tamamen emilerek depo edilmesi ve binaların sıcaklık artışına sebep olmaları, yani kentsel ısı adası etkisinin oluşmasına katkıda bulunmalarıdır. Yoğun yerleşmelerde şehrin yüzey malzemeleri, bünyesine su alamayacak kadar geçirimsiz özelliktedir. Bu durum, yağmur suyunun toprağa sızamayıp yüzey akış suyu olarak kaybedilmesine ve yerel çevresel koşulların olumsuz etkilenmesine yol açmaktadır. Bu çerçevede bina ve yerleşme tasarımları ve yüzey malzeme kararları iklim değişikliği ve kentsel ısı adası etkisi ile birlikte, hem enerji harcamalarını hem de yüzey akış suyu miktarlarını doğrudan etkilemektedir. Bu nedenle kentlerde, bina ve yerleşme ölçeğindeki tasarım ve planlama çalışmalarının; enerjiyi koruyarak ısıl konfor koşullarını sağlayacak şekilde geliştirilmesi ve yağış suyunu kazanmaya yönelik çözümleri içeren, “enerji ve su etkin” planlama yaklaşımlarının üretilmesi bir zorunluluk haline gelmiştir. Bina ve yerleşmelerin; yoğun yerleşme dokusu nedeniyle ortaya çıkan ısı adası etkisini de azaltacak şekilde tasarlanması, enerji ve su harcamalarını azaltacağından, bu konuların güncel ve gelecekteki iklim koşulları için değerlendirilmesi de bir gereklilik haline gelmiştir.Bu çalışmada; ısıl konfor koşullarını minimum enerji harcaması ile sağlayacak, yer altı su kaynaklarının beslenmesine olanak vermek üzere minimum yüzey akış suyunun gerçekleşeceği, minimum ısı adası etkisinin oluşacağı ve gelecek iklim verilerine uyum sağlayan bina ve yerleşme dokusu seçeneklerini üretmeye yönelik çok amaçlı bir optimizasyon yaklaşımı geliştirilmesi amaçlanmaktadır. Bu amaca yönelik olarak; İstanbul’da yoğun ve bitişik nizam yerleşmelerde sıkça uygulanan; uluslararası literatürde kentsel kanyonlar olarak ifade edilen sıra bina grupları incelenecektir. Bu binalardan oluşan yerleşme dokusu seçeneklerine ilişkin; bina yükseklikleri, sıra blok uzunlukları, yol ve arka bahçe genişlikleri, yön ve yüzey örtü malzemeleri değişkenleri için, enerji, ısıl konfor ve yüzey akış suyu hesaplamaları yapılacaktır. Olası seçeneklerden oluşan senaryolar, çalışma kapsamında üretilecek olan parametrik model yardımıyla değerlendirilecek ve sonrasında optimum seçenekler için ısı adası etkisi hesaplamaları yapılacaktır. Hesaplamalar, gelecekteki farklı iklim verileri (2060 ve 2100) için tekrarlanarak, iklim değişikliğinin olumsuz etkilerine uyum sağlayabilecek yerleşme dokusu seçenekleri araştırılacaktır. Enerji hesaplamalarında, ‘Sonlu farklar hesaplama yöntemi’ ile EnergyPlus simülasyon motoru alt yapısı, yüzey akış suyu hesaplamalarında ise “Rasyonel Yöntem” kullanılacaktır. Geometrik modelde simülasyon süresinin kısaltılması için alt yapısı güçlü yardımcı programlarla (Rhinoceros, Grasshopper, LadybugTools) performans analizleri yapılacaktır. Hesaplama sonuçları; duyarlılık analizleri sonucunda oluşturulan ve “ısıl konfor koşullarını minimum enerji harcaması ile sağlayan ve minimum yüzey akış suyu miktarı oluşan yerleşme dokusu seçeneği en uygun seçenektir” kriterine bağlı olarak tanımlanan genetik algoritma kullanılarak değerlendirilecektir. Algoritma, çok amaçlı optimizasyonun süresini kısaltarak hesaplamaların yakınsamasına olanak verecek ve enerji harcamaları, ısıl konfor, yüzey akış suyu için optimizasyon sonlandırılacaktır. Böylece ısı adası etkisi hesaplamaları optimum seçenekler için yapılarak minimum ısı adası etkisini gösteren yerleşme dokusu seçenekleri belirlenebilecektir. Bu çalışmada, geliştirilecek yaklaşımın uygulanması bir pilot bölge ve örnek bina tipolojisi için gösterilecek olmakla birlikte, farklı ölçekteki şehirlerde ve farklı iklim bölgelerinde de uygulanabilmesi için örnek teşkil edecektir. Bu çalışma ile, kent içi bina ve yerleşme dokusu planlamasında etkili olan, bina yükseklikleri, sıra blok uzunlukları, yol ve arka bahçe genişlikleri, yön ve yüzey örtü malzemeleri gibi tasarım değişkenlerinin; su ve enerji harcamalarının azaltılması, ısıl konfor gereksinimlerinin sağlanabilmesi ve kentsel ısı adası etkisinin azaltılması üzerindeki etkisinin değerlendirilerek en uygun değer veya değer aralıklarının belirlenmesi hedeflenmektedir. |
ENERJİ VE SU ETKİN BİNA VE YERLEŞME TASARIMINA YÖNELİK BİR YAKLAŞIMIN GELİŞTİRİLMESİ |
MİMARLIK FAKÜLTESİ |
MİMARLIK BÖLÜMÜ |
| Prof. Dr. Hande Demirel |
TÜBİTAK 1001 |
ÇAYDAG |
"Çok diplinli olarak gerçekleştirilecek Yapı Bilgi Modeli Tabanlı Yangın Tahliye Simülasyonu (YBIMS) isimli projenin amacı, bir yapıyı doğrudan temsil eden üç boyutlu coğrafi sanal bina modelleri üzerinden yangın simülasyonlarının oluşturulması, yapısal risklerin yanı sıra yangına bağlı olarak oluşacak dinamik risklerin belirlenerek bireylerin/bina içi nesnelerin hareketleri ve etkileşimlerinin modellenebildiği bir ölçekte etmen tabanlı tahliye simülasyonlarının gerçekleştirilmesidir. |
Yapı Bilgi Modeli Tabanlı Yangın Tahliye Simülasyonu (Ybims) |
İnşaat Fak. |
Geomatik |
| Dr. Öğr. Üyesi İpek Yalçın Eniş |
TÜBİTAK 1001 |
MAG |
Proje kapsamında, biyobozunur özellikte ve katmanlı yapıda nano ve mikro lif içerikli tübüler skafoldlar elektro-lif çekim yöntemi ile üretilerek, belirlenen tasarım kriterleri ışığında morfolojik, fiziksel, enstrümental, mekanik ve biyolojik testlere tabi tutulacaktır. in-vitro süreci başarılı olan greftlerin, 18 ay süre ile domuz karotis arterine implantasyonu gerçekleştirilecek ve greftlerin in-vivo ortamdaki davranışları görüntüleme teknikleriyle takip edilecektir. Belirli aralıklarla eksplante edilen greftlerde yapısal proteinlerin oluşumunun histolojik ve immunohistokimyasal boyama teknikleri ile saptanması, olası kalsifikasyon oluşumunun gözlenmesi ve ardıl mekanik analizler ile in-vivoortamda meydana gelen yapısal değişikliklerin tayini söz konusu olacak; elde edilen sonuçlar aynı domuzun eşlenik karotis arteri ile kıyaslanacaktır. Vasküler greftlerin büyük hayvan modeline uzun dönem implantasyonunda elde edilecek başarı, kardiyovasküler hastalıklarla mücadelede atılmış önemli bir adım olacaktır. |
Biyobozunur polimerik liflerden üretilmiş çift katmanlı küçük kalibreli vasküler greftlerin domuz karotis arterine uzun dönem implantasyonu ile otogreft oluşumunun gözlenmesi ve pre-klinik sürecin bütünsel analizi |
Tekstil Teknolojileri ve Tasarımı Fakültesi |
Tekstil Mühendisliği |
| Doç. Dr. Mehmet Özkan |
TÜBİTAK 1001 |
MFAG |
Relativistik olmayan süpersimetrik kütleçekim teorileri uzun yıllardır sistematik bir incelemeye ihtiyaç duymaktadır. Son dönemde, özellikle üç boyutlu teoriler üzerine yapılan çalışmalar süpersimetrik modellerin ve bu modellerin çözümlerinin sistematik bir şekilde çalışılmasını gerekli kılmıştır. Şimdiye kadar var olan modeller kabuk-üstü olarak var olduklarından hem genel madde eşleşmeleri hem de model-bağımsız olarak çözümlerin sınıflandırılması mümküm olmamıştır. Bu projenin amacı, süperkütleçekim modellerinin kabuk-dışı inşası için ile, en azından 2+1 boyutta, genel bir sistematik geliştirmektir. Önerilen projenin başarılı olması, relativistik olmayan kütleçekimin ve madde eşleşmelerinin ilk defa kabuk dışı anlaşılmasını sağlayacak ve bu sayede holografinin AdS uzayının ötesinde test edilebilmesi için gerekli relativistik olmayan eğri uzaylarda rijit süpersimetrik alan teorileri üretilecektir. |
Relativistik Olmayan Kabuk-Dışı Süperkütleçekim |
Fen Edebiyat Fak. |
Fizik Mühendisliği |
| Prof. Dr. Muammer Altan Çakır |
TÜBİTAK 1001 |
MFAG |
Günümüz parçacık fiziği kuramsal ve deneysel araştırmalarında, özellikle Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) deneylerinde, yaygın olarak kullanılan detektör teknolojileri ve ileri veri çözümleme teknikleri mikroskobik boyutta oldukça karmaşık fiziksel etkileşimlerin anlaşılması ve yeni parçacıkların keşfedilmesini için çeşitli öneriler sunmaktadır. Proje önerisi, güncel kuramsal parçacık fiziği hesaplama ve analiz teknikleri çerçevesinde standart model’in en ağır parçacığı üst kuark çiftlerinin spin-spin korelasyon ve polarizasyon değişkenlerini ele alarak derin öğrenme aracılığı ile yeni fizik arayışlarına farklı bir bakış açısı getirmeyi hedeflemektedir. Üst kuark çiftlerinin spin korelasyon ve polarizasyon kutuplaşmasının derecesi, üst ve karşıt-üst kuark dönüş korelasyonlarının gücü, üretim dinamiklerine ve gözlemlenebilir olanın referans sisteminin seçimine bağlı olduğu güncel LHC çıktıları ile gözlemlenmekte, farklı referans eksenleri seçiminin hassaslık ölçümleri dayalı yeni fizik sinyallerinin aranması konusunda önemini göstermektedir. Kara-madde, süpersimetri ve ekzotik standard model ötesi sinyal senaryoları ele alınarak üst kuark çiftleri spin-spin korelasyon ve polarizasyon değişkenlerinin farklı referans sistemlerindeki davranışları yapay zeka tabanlı çözümleme teknikleri ile çalışılacak ve türetilmiş değişkenler üzerinden keşif senaryoları bu proje kapsamında incelenecektir. Üst kuark hassaslık ölçümleri ve yeni fizik arayışları gibi iki önemli başlığı derin öğrenme ve büyük veri uygulamaları gibi öncelikli alanlar çerçevesinde inceleyecek proje önerisinin literatüre önemli bir katkı yapması beklenmektedir. |
Derin Öğrenme ile Üst Kuark Çiftlerinin Spin-Spin Korelasyon ve Polarizasyon
Özelliklerine Dayalı Yeni Fizik Arayışları |
Fen Edebiyat Fak. |
Fizik Mühendisliği |
| Prof. Dr. Oğuz Okay |
TÜBİTAK 1001 |
MAG |
2000li yılların başlarında geliştirilen ikinci nesil sentetik hidrojeller, biyolojik sistemlere mekanik özellikleri bakımından büyük bir benzerlik göstermektedir. Ancak halen mevcut en büyük farklılık, sentetik hidrojellerin amorf ve tekdüze yapılarına karşın hücre ve dokuların hidrofilik ve hidrofobik fazlardan oluşan ve birbirleri ile etkileşen iki fazlı bileşenler içermeleridir. Vücutta böyle zıt özelliklerin bir arada bulunması, ortama uyum sağlayabilen biyomekanik ve donmaya dayanım gibi yeteneklerin ortaya çıkmasını sağlamaktadır. Biyolojik sistemlere benzer şekilde hidrofilik ve hidrofobik bölgeler içeren sentetik hidrojeller organohidrojel (OHG) olarak adlandırılmakta olup gelecek yıllarda dikkat çekecek yeni bir malzeme grubu olmaya adaydır. Mekanik ve viskoelastik özelliği ortam sıcaklığına bağlı olarak ayarlanabilen, aynı zamanda kendini-onarma, şekil-hafızası ve sualtı yapışkanlık gibi fonksiyonlara sahip OHG’lerin karmaşık olmayan yöntemlerle eldesi ilgi çekici ve aynı zamanda iddialı (challenging) bir konudur. Önerilen proje basit sentez stratejileri yardımıyla bu tip çok-fonksiyonlu OHG’lerin sentezini hedeflemektedir.
OHG sentezleri ile ilgili az sayıda çalışma yapılmış olup bunlar genel bir sentez yöntemi oluşturmamakta ve malzemeye mekanik özellikleri ayarlayabilme yeteneği yerine sadece donmaya dayanıklılık özelliği katmaktadır. Diğer yandan bu çalışmalarda OHG’nin ağyapısını oluşturan hidrojelde bir enerji dağılım mekanizması olmadığından mekanik olarak dayanıksızdır. Proje bu problemin çözümüne yönelik olarak hazırlanmıştır. Proje kapsamında programlanabilir mekanik ve viskoelastik özelliklere sahip, kendini-onarma ve/veya şekil-hafızası ve/veya sualtı yapışkanlık özelliklerine sahip ve içinde tekdüze dağılmış organik faz içeren OHG’lerin eldesi amaçlanmaktadır.
Hidrofobik asosiyasyonlar ve kristalin bölgeler yardımıyla fiziksel hidrojellerin eldesi konusunda araştırma grubumuzda geçen 10 sene boyunca yoğun çalışmalar yapılmıştır. Bu bilgi birikimi çok-fonksiyonlu OHG’lerin sentezine uygulanacaktır. Proje kapsamında lliteratürde ilk kez olarak ipek fibroin OHG sentezinde kullanılacak olup fibroin’in emülgatör özelliğinin yanı sıra dış etkenlere bağlı rastgele yumak – b-tabaka arası konformasyon geçişinden istifade edilecektir. Diğer yandan makrogözenekli, süper-hızlı şişme ve sıkıştırılabilirlik gibi üstün özelliklere sahip makrogözenekli polimerlerin eldesine yarayan kriyojelleşme tekniği de ilk kez olarak OHG eldesinde kullanılacaktır. Proje çalışmaları kapsamında mekanik ve viskoelastik özellikleri ortam sıcaklığına göre ayarlanabilen, kendini-onarabilen, şekil-hafızalı, sualtı yapışma özelliklerine sahip OHG’lerin sentezinde tek- ve iki-basamaklı stratejiler uygulanacak olup literatürde daha önce yayınlanmamıştır.
Proje kapsamında tek-basamaklı yöntemle sentezlenecek OHG malzemeler, sürekli bir hidrojel fazı içerisinde dağılmış ve kristalin bölgeler içeren hidrofobik mikrobölgelerden oluşacaktır. Bu hedefe yönelik olarak Bombyx mori cinsi ipek böceği kozalarından izole edilecek olan ipek fibroin (SF) ve hidrofobik modifiye hidrofilik polimerler OHG’nin sürekli hidrojel fazlarını oluşturacaktır. Sürekli hidrojel fazı içindeki kristalin mikrobölgeler ise başlıca yarı-kristalin poli(n-oktadesil akrilat) (poli(C18A)) olmak üzere erime sıcaklıkları farklı yarı-kristalin polimerlerden ve n-alkanlardan oluşacaktır. OHG’in mikrobölgelerinde mevcut yarı-kristalin polimerlerin faz geçiş sıcaklığına bağlı olarak ortam sıcaklığına bağlı değişen mekanik ve viskoelastik özellikler yaratılacaktır. Diğer yandan sadece fiziksel çapraz bağlardan yani hidrofobik asosiyasyonlar ve kristalin bölgelerden oluşması nedeniyle organik mikrobölgeler OHG ürünlere kendini-onarma ve şekil hafıza özellikleri katacaktır. Miseller polimerizasyonu ile elde edilen hidrofobik modifiye hidrofilik polimerler ise OHG’ye sualtı yapışkanlık sağlayacaktır. İki-basamaklı sentez yönteminde ise SF ve metakrile SF esaslı kriyojel gözenekleri, OHG’nin kristalin mikrobölgelerini oluşturacak olan organik faz ile doldurulacak ve bu fazın gözenekler içinde polimerleşmesiyle OHG’ler sentezlenecektir.
Proje çalışmaları sonucu elde edilecek ortam sıcaklığına bağlı olarak mekanik ve viskoelastik özellikleri ayarlanabilen, kendini-onarma, şekil-hafızası ve sualtı yapışkanlık fonksiyonlarına sahip OHG malzemeler yeni nesil akıllı organohidrojel ürünler olarak ortaya çıkacaktır. |
Kendini-onarma, şekil-hafıza, sualtı yapışkanlık ve ortam sıcaklığına bağlı ayarlanabilir mekanik özelliklere sahip organohidrojellerin sentezi |
Fen Edebiyat Fak. |
Kimya Böl. |
| Dr. Öğr. Üyesi Suat İlhan |
TÜBİTAK 1001 |
EEEAG |
Yüksek doğru gerilim (HVDC) ile enerji iletimi yüksek alternatif gerilim (HVAC) ile enerji iletimine göre sahip olduğu avantajlardan dolayı bir çok ülkede tercih edilmektedir. Hem HVAC hem de HVDC sistemlerinde silikon izolatörler yaygın olarak kullanılmaktadır. Uzun işletme tecrübesi nedeni ile HVAC sistemlerde kullanılan silikon izolatörlerin tasarımları için uluslararası standartlar oluşturulmuş olmasına rağmen HVDC sistemlerde kullanılan silikon izolatörler için standart oluşturma çalışmaları devam etmektedir. Bu proje kapsamında, HVDC sistemlerde kullanılmak üzere, HTV silikon yalıtkanı ile birlikte farklı katkı oranlarında ETİ Maden üretimi çinko-borat içeren iz-erezyon dayanımı, ısıl ve hidrofobik özellikleri iyileştirilmiş silikon kompozitlerin geliştirilmesi hedeflenmektedir. |
Yüksek Doğru Gerilim (Hvdc) Enerji İletimi İçin Çinko Borat Katkılı Htv Silikon Yalıtkanların Geliştirilmesi |
Elektrik-Elektronik |
Elektrik Mühendisliği |