Search

Yağlı boya tuval resimleri, işlenen konulara göre; dönemin tarihi ve resmin üslubu, sanatı, sosyal yaşamı ve inancı hakkında bilgi veren en önemli taşınabilir kültür varlıklarından biridir. Taşınabilir kültür varlığındaki malzemeler işlevine göre farklılıklar göstermektedirler. Tuval resimlerdeki malzemelerin bozulması ve yüzey kirlenmelerinin incelenmesi, resimlere zarar vermeden temizlenmesi için büyük bir önem taşımaktadır. Mevcut yöntemler, yağlı boyaların temizleme işlemlerinde yetersiz kalmakla beraber yapı ve yüzeye zarar verdiği görülmektedir. Bu araştırmanın amacı, çeşitli sebeblerle yağlı boya tuvallerde görülen kirlenmelerin, toksik madde içermeyen malzemelerle hızlı ve kolay hazırlanan biyopolimerik yapıda hidrojeller kullanılarak zarar görmeden temizleme işleminin gerçekleştirilmesidir. Böylelikle geliştirilen temizlik yöntemi ile tarihi eser niteliği taşıyan tuval resimlerindeki benzer kirlenmelere çözüm önerileri sunulmuştur. Öncelikle aljinat, doğal sakız, jelatin, aseton ve etil alkol kullanılarak hidrojel formunda çeşitli temizleme malzemeleri hazırlanmıştır. Kimyasal metotlar kullanılarak yaşlandırılan tuvaller is, kül ve toz kullanılarak kirletilmiştir. Hazırlanan hidrojel malzemeler yaşlandırılan ve kirletilen tuvallere uygulanarak elde edilen sonuçlar çeşitli tekniklerle incelenmiştir. Malzemelerin karakterizasyonu için kullanılan analiz yöntemleri Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), optik mikroskop ve Fourier Dönüşümlü Infraed Spektrofotometresinden (FTIR) oluşmaktadır. Geleneksel yöntemlerle yapılan temizlik tekniklerinde genellikle pigmentli yüzeylere zarar verildiği anlaşılmaktadır. Bu çalışma ile yağlı boya tuval resimlerine yapılacak olan temizlik yöntemlerine farklı bir bakış açısı getirilerek, klasik yöntemlere alternatif bir yöntem önerilmektedir. Elde edilen sonuçlara göre hazırlanan film yapıda aljinat bazlı hidrojeller, yağlı boya tuvallerin temizlik işlemlerinde yüzeye ve yapıya zarar vermeden kullanılabilecek kolay ve hızlı teknik olarak sunulmaktadır. Oil painting canvas is one of the most important movable cultural heritage that gives information about the relevant period of time and painting style, art, social life and belief. The materials belonging to the movable cultural heritage differ by their function. Deterioration in canvas paintings and the examination of surface contamination is very important for the paintings to be cleaned without being damaged. It is clearly seen that the current methods remain incapable of cleaning the oil paintings and they damage the structure and surface of them. The aim of this study is to carry out the cleaning process of the contaminations seen in oil painting canvas for various reasons without being harmed by using biopolimeric structural hydrogels that were prepared quickly and easily with non-toxic materials. In this way, by using the developed cleaning method, some solution offers for similar contaminations in historical canvas paintings were presented. First of all, various cleaning materials in hydrogel form were prepared by using alginate, gum, gelatine, acetone and ethyl alcohol. Canvases that were aged by using chemical methods were contaminated using soot, ash and dust. Results obtained by applying the hydrogel materials to the aged and contaminated canvases were examined using various techniques. Methods of analysis used for the characterization of the materials are Scanning Electron Microscope (SEM), optical microscope and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR).It is generally understood that the pigmented surfaces were damaged in the conventional cleaning techniques. In this study, an alternative to the classical methods was suggested by bringing a different perspective to the cleaning techniques for oil canvas paintings. According to the results obtained, alginate based hydrogels were presented as an easy and fast technique that can be used in the cleaning process of the oil painting canvas without damaging the surface and structure. 139

Bu tez çalışmasında, uranyum ve toryumun adsorpsiyonu için Na-aljinat tuzu kullanılarak, çeşitli aljinat biyopolimerleri hazırlanmış ve elde edilen biyopolimerler arasında Ca-aljinat biyopolimerinin uranyum ve toryum adsorpsiyonunda etkinliği incelenmiştir. Ayrıca Ca-aljinat biyopolimerinin bazı fiziksel özellikleri belirlenerek, FT-IR, SEM, XRD analizleri ile karakterizasyonu yapılmıştır.Çalışmada, Ca-aljinat biyopolimerleri kullanılarak sulu çözeltilerden uranyum ve toryum adsorpsiyonunu etkileyen çözelti pH'ı, başlangıç uranyum ve toryum konsantrasyonu, çalkalama süresi, biyokütle dozu ve sıcaklık gibi parametreler incelenmiş ve optimum alım koşulları saptanmıştır. Elde edilen sonuçlar biyosorbent başına adsorplanan uranyum ve toryum miktarları (mg/g), dağılma katsayıları (Kd, mL/g) ve adsorpsiyon verimleri (%) hesaplanarak değerlendirilmiştir. Belirlenen optimum koşullarda biyosorbent başına adsorplanan uranyum miktarı, alım verimi ve Kd değerleri sırasıyla 22.7±0.2 mg/g, %91±1 ve 10043±834 mL/g olarak bulunmuştur. Toryumun belirlenen optimum koşullar altında biyosorbent başına adsorplanan toryum miktarı, alım verimi ve Kd değerleri ise sırasıyla 47.1±0.3 mg/g, % 94±1 ve 16566±1714 mL/g olarak saptanmıştır.Uranyum ve toryumun biyosorbent üzerine adsorpsiyonu için, adsorpsiyon entalpisi, serbest enerji değişimi ve entropi değişimi gibi termodinamik parametreler hesaplanmış, her ikisi içinde adsorpsiyon prosesinin endotermik karakterli olduğu, adsorpsiyon işleminin istemli gerçekleştiği bulunmuştur. Ca-aljinat biyopolimeri ile sulu çözeltilerden adsorplanan uranyum ve toryum için elde edilen deneysel verilerin Langmuir, Freundlich ve Dubinin-Radushkevich (D-R) izotermlerine uygunluğu araştırılmıştır. Biyosorbentin gözenekli hidrojel yapısında olması ve çeşitli fonksiyonel grupların adsorpsiyon sürecinde aynı anda etkin olabilmesi nedeniyle, adsorpsiyon mekanizmasının oldukça karmaşık olduğu ve elde edilen verilerin aynı anda birkaç izoterme uyabildiği görülmüştür.Yüklü biyosorbentten uranyum ve toryum iyonları için geri alım denemeleri yapılmış, 1 M HCl ile optimum geri alım koşullarında ve 3 kademe sonunda uranyum için %99±1; toryum için %91±1 geri alım verimi elde edilmiştir. Uranyum ve toryum iyonlarının Ca-aljinat biyopolimeri tarafından adsorpsiyonunda, farklı metal iyonlarının etkileri incelenmiştir. Yapılan denemeler sonucunda, biyosorbentin uranyum ve toryum iyonlarına seçici olmadığı gözlenmiştir. Ayrıca uranyum, toryum ve farklı metal iyonlarının Ca-aljinat biyopolimerine adsorpsiyon mekanizması tartışılmıştır.Elde edilen sonuçlara göre, seyreltik sulu çözeltilerden uranyum ve toryum iyonlarının adsorpsiyonunda ekonomik, etkili ve doğal bir biyosorbent olan Ca-aljinat biyopolimerinin kullanılması; yüksek kapasite, basit proses, ekonomik avantaj ve çeşitli kimyasallardan çevrenin korunması yönünden diğer konvansiyonel ayırma ve arıtma proseslerine göre iyi bir seçenek oluşturabilecektir. Ca-aljinat biyopolimerleri, gastrik ve intestinal ortamlardan in-vitro denemelerle uranyum ve toryumun giderimi için kullanılmış ve yeni bir şelatlayıcı ajan olarak önerilmiştir. In this thesis , various types of alginate biopolymers were prepared using Na-alginate salt and Ca-alginate biopolymers have been selected as a biosorbent. Adsorption characteristics of Ca-alginate biopolymers for uranium and thorium adsorption were investigated. In addition, some physical properties of Ca-alginate biopolymers have been examined and their morphological characterizations have been conducted by FT-IR, SEM, XRD techniques.In the study, the parameters of solution pH, concentration of uranium and thorium, contact time, biomass dosage and temperature were investigated using Ca-alginate biopolymers in aqueous solutions and optimum conditions for adsorption process were determined. Obtained results have been evaluated by means of their sorption capacity (mg/g), distribution constant (Kd, mL/g) and percent adsorption. The sorption capacity, percent adsorption and distribution constant for uranium ions under the optimized experimental conditions were 22.7±0.2 mg/g, %91±1 and 10043±834 mL/g, and for thorium ions were 47.1±0.3 mg/g, % 94±1 and 16566±1714 mL/g, respectively.Thermodynamic parameters including the change in free energy, enthalpy and entropy were used to describe thermodynamic behavior of the adsorption of uranium and thorium onto Ca-alginate biopolymers. The thermodynamic parameters obtained for uranium and thorium adsorption onto biosorbent show endothermic in nature and the process is spontaneous. Langmuir, Freundlich and Dubinin-Radushkevich (D-R) models were applied to describe the adsorption isotherm of uranium and thorium by Ca-alginate biopolymers. The adsorption of uranium and thorium on Ca-alginate biopolymers was represented by several models simultaneously since the structure of biosorbent is porous hydrogel and various functional groups are active simultaneously on during adsorption process.Uranium and thorium recovery were investigated on loaded Ca-alginate biopolymers. Recovery yields of uranium and thorium were achieved by 1 HCl solution as %99±1 for uranium and %91±1 for thorium using optimum desorption conditions. The effect of different metal ions on the adsorption of uranium and thorium by Ca-alginate biopolymers was analysed. It has been observed that biosorbent is not selective for uranium and thorium ions. Adsorption mechanism of uranium, thorium and different metal ions by Ca-alginate biopolymers was also discussed.On the basis of the data, it can be concluded that prepared biosorbent can be used effectively for the adsorption of uranium and thorium ions from dilute aqueous solution. Due to the high adsorption capacity of the adsorbent, plus its economic advantage and environmental friendly nature would make this natural biopolymer a promising adsorbent for the wastewater treatment compared with conventional processes. Ca-alginate biopolymers have been used to remove uranium and thorium from the gastrointestinal tract by in-vitro experiments and suggested as a new approach for chelating agent. 164

Günümüzde teşhis ve tedavi amacı ile üretilmekte olan monoklonal antikorlar, biyofarmasötik sektöründe geniş bir pazar payına sahiptir. Spesifik bir epitopa özgün olarak geliştirilmeleri nedeni ile kanser vb. hastalıklarda teşhis ve tedavi amacı ile kullanımları her geçen gün artmaktadır. Bu ve benzeri sebeplerden ötürü, monoklonal antikorların üretimi günden güne önemli hale gelmektedir. Söz konusu üretim yöntemlerinden biri olan in-vivo yöntem (assitik sıvı ile üretim), sebep olduğu etik problemlerden ötürü tercih edilmemektedir. Bu yöntemin etkin bir alternatifi olarak ise in-vitro üretim (hücre kültürü ile üretim) karşımıza çıkmaktadır. Ancak, yapılan üretim sonrasındaki alt-akım işlemlerinde karşılaşılan hücre kaybı vb. bazı sorunlar, in-vitro üretimde hücre tutuklama sistemlerini önemli hale getirmiştir.Bu çalışmada, in-vitro monoklonal antikor üretiminde hücre tutuklama amacıyla aljinat ile enkapsülasyon denenmiştir. Aljinat ile yapılan enkapsülasyonun optimize edilmesinden sonra, hibridoma hücrelerinin immobilizasyonu gerçekleştirilmiş ve karıştırmalı reaktörde yarı kesikli modda üretim yapılmıştır. Yapılan üretim sonucunda, aljinat ile immobilize edilmiş hücrelerin bulunduğu kültürde, serbest süspanse karşıtına oranla daha yüksek volümetrik monoklonal antikor titresine ulaşılmıştır. Nowadays, monoclonal antibodies produced for diagnostic and therapeutic purposes have a big market share in biopharmacetics sector. Since they are produced against a specific epitope, their usage in diagnosis and therapy of some diseases such as cancer and etc. increases everyday. Because of such reasons, the production of monoclonal antibodies becomes more prominent day by day. As one of the known production methods, in-vivo production (via ascites formation), is not preferred because of the ethical problems that it cause. Thus, at this point, in-vitro production (via cell culture) appears as an ethical and efficient alternative for large-scale production of monoclonal antibodies. However, after production, the complications being faced in the downstreaming processes, such as loss of cell and etc., increased the importance of cell retention systems in in-vitro productions.In this study, immobilization of hybridoma cells via alginate encapsulation was conducted with the aim of performing a cell retention system in in-vitro monoclonal antibody production. In this respect, after optimization of the encapsulation, immobilization of hybridoma cells was achieved. After this process, the production of monoclonal antibodies was performed in spinner flasks with fed-batch mode. As a result of the production, higher volumetric monoclonal antibody titer was reached in the alginate-immobilized culture in comparison with its free suspended counterpart. 168