Search

Bu tez çalışmasında, farklı fonksiyonelliklere sahip (3-aminopropil)trimetoksisilan (APTMS), n-oktiltrietoksisilan (OTES) ve n-oktadesiltriklorosilan (OTS) ile hidrofilik pirojenik silikanın (FS) yüzey modifikasyonu gerçekleştirilmiş, birincil amin fonksiyonelliğine sahip FS-APTMS farklı alkil zincir uzunluklarındaki 1-bromobütan (BB), 1-bromodekan (BD) ve 1-bromohekzadekan (BHD) ile post-modifikasyona uğratılmıştır. Silikaların fonksiyonel grup analizleri Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektrometresi (FTIR) kullanılarak yapılmış, modifikasyon verimleri elementel analiz sonuçları üzerinde hesaplanmış, yüzey alanları ve toplam gözenek hacimleri yüzey alanı ve gözeneklilik ölçüm sistemi ile belirlenmiş ve yüzey morfolojileri Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile görüntülenmiştir. Yapıların termal davranışları termogravimetrik analiz sistemi (TGA) ile aydınlatılmıştır. Yüzeylerin hidrofobik/hidrofilik karakterleri temas açısı ölçümleri ve suda/toluendeki ıslanma davranışları incelenerek değerlendirilmiştir. FS için temas açısı 12,63o iken en yüksek temas açısı değerleri FS-OTS (134,22o) ve FS-APTMS-BD için (121,84o) gözlenmiştir. Asit Turuncu 8 (AO8) ile silikaların adsorpsiyon özellikleri incelenmiş, suda ıslanma problemi olan hidrofobik silikalar için bu çalışmalar hekzadesiltrimetilamonyum bromür (CTAB) varlığında gerçekleştirilmiştir. 25oC'de en yüksek adsorpsiyon kapasitesi, yaklaşık 435 mg g–1 ile FS-APTMS-BHD için elde edilmiştir. Yüzeylerine AO8 tutturulmuş hibrit pigment yapıları için renk analizleri gerçekleştirilmiştir. Yüksek adsorpsiyon kapasitesine sahip modifiye silika yapıları aynı zamanda renk doygunluğuna daha kolay ulaşabilen hibrit pigmentleri oluşturmuşlardır. Özellikle, post-modifiye silikalardan elde edilen hibrit pigmentlerin çözücü dayanımları FS esaslı hibrit pigmentlere kıyasla yüksek olmuştur. In this thesis, hydrophilic pyrogenic silica (FS) was modified with (3-aminopropyl)trimethoxysilane (APTMS), n-octyltriethoxysilane (OTES) and n-octadecyltrichlorosilane (OTS). Then, primary amine functionalized FS-APTMS was post-modified by using 1-bromobutane (BB), 1-bromodecane (BD) and 1-bromohexadecane (BHD). Fourier transform infrared spectrometer (FTIR), scanning electron microscope (SEM) and surface area and porosity instrument were used to determine some chemical and physical characteristics of silicas. Modification agent contents of silicas were calculated from elemental analysis results. The thermal stabilities of structures were investigated by thermogravimetric analysis (TGA). The hydrophobic/hydrophilic characteristics of the surfaces were evaluated by analysing wetting behaviors in water/toluene and contact angle measurements. The contact angle of FS was measured 12.63o and the highest contact angle values were observed for FS-OTS (134.22o) and FS-APTMS-BD (121.84o). The adsorption studies were carried out with Acid Orange 8 (AO8). Adsorption studies were carried out in the presence of hexadecyltrimethylammonium bromide (CTAB) for hydrophobic silicas. The highest adsorption capacity (approximately 435 mg g-1) was observed for FS-APTMS-BHD at 25oC. Color analyses were performed for hybrid pigments obtained by AO8 adsorption onto silicas. In particular, the solvent (with different polarities) resistance of hybrid pigments obtained by post-modification was higher compared to other hybrid pigments. 98

Çalışmamızın amacı, kronik periodontitis hikayesi olan hastalara uygulanan hibrit yüzeyli implantların fonksiyonel olduğu dönemlerde peri-implant sağlığının konvansiyonel implantlarla kıyaslanarak incelenmesidir. Periodontal hastalık sonucu dişlerini kaybeden, maxilla veya mandibulada çift taraflı posterior dişlerde en az 2 diş eksikliği olan hastalar çalışmamıza dahil edildi. Aynı hastanın bir bölgesine hibrit (Boyun kısmı pürüzsüz geri kalan kısmı SLA yüzey yapısında) implant diğer bölgesine kontrol grubu olarak SLA yüzeyli implant uygulandı. Toplamda 8 maxilla ve 9 mandibula olmak üzere toplamda 68 implant uygulandı. İmplant üst yapılarının fonksiyonel olarak yüklenmesinin olduğu gün ve takip eden 6 ve 12 aylık dönemde periodontal klinik ölçümlerin ve radyografik değerlendirmelerin yanı sıra peri-implant oluk sıvısı toplanarak Interlökin-1β seviyesi değerlendirildi. 1 yıllık takip sonucunda Hibrit ve Kontrol grupları arasında marjinal kemik kaybı açısından istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmamıştır(p>0,05). Gruplar arasında peri-implant oluk sıvısı Interlökin-1β seviyeleri açısından da istatistiksel olarak anlamlı fark gözlenmemiştir(p>0,05). Bu araştırmanın limitasyonları dahilinde hibrit implantlar ile SLA yüzeyli implantların peri implant sağlık açısından 1 yıllık kontrol dönemi sonucunda farklı olmadığı görülmüştür.Anahtar Kelimeler : Hibrit implant, SLA yüzey, Interlökin-1β The aim of this study is to compare peri-implant health during function between conventional and hybrid implants in patients with history of chronic periodontitis. Patients who lost their teeth as a result of periodontal disease, at least 2 teeth missing bilaterally in maxilla or mandible were included in the study. A hybrid implant ( smooth on the neck and the rest of them was treated with SLA) and SLA surface implants were applied as control group in the other side of the same jaw. A total of 68 implant were applied in 8 maxilla and 9 mandible. Periimplant clinical measurements, radiographic assessments and peri-implant crevicular fluid interleukin 1-β levels were evaluated at the day of functional loading of implant superstructures and at 6-12 months follow-up. At 1- year follow up , no statistically significant difference was found betwen the hybrid group and control groups in terms of marginal bone loss (p0.05). Within the limitations of this study, hybrid implants and SLA surface implants were not different in terms of peri-implant health control as a result of 1 year follow-up period.keywords: Hybrid implants, SLA Surface , Interlökin-1β 94

Hibrit polimerler genellikle yapısında organik ve inorganik kısımlardan oluşan kompozit materyallerdir. Organik ve inorganik komponentlerin tek bir malzemede birleşmesi ile tamamen yeni özelliklere ve avantajlara sahip malzemeler oluşmaktadır. Bu yeni özellikler de hibrit malzemeler için yeni kullanım alanları ortaya çıkarmaktadır. Jeller çapraz bağlı ağ yapıya sahip viskoelastik yapıda materyallerdir. Ağ yapıdaki boşlukları sayesinde solventlerde şişme özelliğine sahiptirler. Organik solventleri bünyesine alarak şişebilen jeller organojellerdir ve yüksek solvent absorpsiyon kapasiteleri sayesinde absorbent olarak kullanılabilirler.Bu tez çalışması kapsamında; 1,10-dekandiol monomeri ile farklı fonksiyonel uç gruplara sahip çapraz bağlayıcılar kullanılmıştır. Sentezler herhangi bir katalizör, solvent ya da aktive edici bir madde kullanılmaksızın tek basamaklı kondenzasyon tepkimesi ile gerçekleştirilmiştir. Sentezlenen jellerin petrol kökenli 10 farklı solventteki şişme testleri yapılıp absorpsiyon kapasiteleri belirlenmiştir. Aynı zamanda jellerin yapısal karakterizasyonları FT-IR, katı hal 13C ve 29Si CPMAS NMR ile yapılmıştır. Polimerlerin termal özellikleri ise Termal Gravimetrik Analiz (TGA) yöntemiyle, yüzey morfolojileri ise SEM-EDS ile incelenmiştir. Hybrid polymers are mostly composite materials consisting of organic and inorganic parts. The combination of organic and inorganic components into a single material results in completely new properties and advantages. These new properties also create new uses for hybrid materials. Gels are viscoelastic materials with a crosslinked network. Due to their spaces in the network structure, they have the property of swelling in solvents. Gels that can swell by incorporating organic solvents are called as organogels, and because of their high solvent absorption capacity, they can be used as absorbents.Within the scope of this thesis; 1,10-decanediol monomer and crosslinkers with different functional end groups were used. The syntheses were carried out by a single step condensation reaction without the use of any catalyst, solvent or activating agent. The swelling tests of these synthesized gels in ten different petroleum based solvents were performed and their absorption capacities were determined. Structural characterizations of the gels were conducted by FT-IR, solid state 13C and 29Si CPMAS NMR. Thermal properties of polymers were investigated by Thermal Gravimetric Analysis (TGA) and surface morphologies were examined by SEM-EDS. 85

Araştırmacılar, endüstriyel malzemelerin dayanım özelliklerini, gün geçtikçe artan endüstriyel beklentileri karşılamak amacıyla, sürekli geliştirme çalışmalarına devam etmektedir. Ve çalışmaların birçoğu kompozit malzemelerin geliştirilmesi ve üretilmesi üzerinedir. Kompozit; metal, seramik, plastik ve refrakter gibi geleneksel malzeme gruplarına, çoğunlukla fiber, kılcal kristal, pulcuk ve parçacık formlarda takviye elemanı ilavesiyle elde edilen karma yapılı bir malzemedir. Kompozit malzemelerin genel üretim yöntemleri, ana fazın hal durumuna bağlı olarak değişik gruplar altında grupta toplana biliyor. Bu tezde yeni üretilen Nano Kompozit ve Hibrit Kompozit malzemenin üretim aşamasında ve üretim sonrası dayanıklılık ve kalite testleri sırasında insan sağlığını etkileyebilecek durumlar araştırılmış, alınabilecek önlemler belirlenmeye çalışılmıştır. Ayrıca üretilen yeni malzemenin fiziki yapısı incelenirken deney aşamasında deneyde uygulanan yöntemden kaynaklı hesaplamalardan kaynaklanacak farklılıkları hataların en aza indirilebilmesi için uygun hesaplamalar geliştirmek. Uygun hesaplama yapabilmek için yeni üretilen bir kompozitin yoğunluğunu uluslararası standartları kullanarak hesaplamak. Burada elde edeceğim sonucun insan sağlığını etkileyen faktörlerin belirlenmesi ve olası kazaların önüne geçmek. Researchers are continuing to work on continuous development to meet the strengths of industrial materials and the ever-increasing industrial expectations. And most of the work is about the development and production of composite materials. Composite; is a mixed-structured material obtained by adding reinforcement elements in the form of fibers, capillary crystals, flakes and particulate form to groups of conventional materials such as metals, ceramics, plastics and refractories. The general production methods of composite materials can be grouped under different groups depending on the state of the main phase. In this thesis, the conditions that could affect human health during the production phase and post production durability and quality tests of the newly produced Nano-Composite and Hybrid Composite materials were investigated and the measures that could be taken were tried to be determined. In addition, while analyzing the physical structure of the new material produced, We will develop appropriate calculations to minimize differences in the differences caused by the calculations derived from the method applied in the experiment. The density of a newly produced composite calculated using international standards to make the appropriate calculation. What I will get here is to determine the factors that affect human health and to prevent possible accidents. 84

Amaç: Bu tez çalışmasının amacı, farklı açıda üç estetik abutment materyalinintitanyum taban ve monolitik zirkonya kronlar ile bağlanma dayanımınındeğerlendirilmesidir.Materyal ve Metot: PVDF abutmentlar, üretici firmadan prefabrike olarak teminedilirken, zirkonya ve PEEK kopingler CAD/CAM sistemi ile üretildi (n=12).Kopinglerin ve titanyum tabanların bağlanma yüzeyine alumina ile kumlama, metalprimer uygulandı. Simantasyon, self-cure siman ile gerçekleştirildi. Her abutmenta,monolitik zirkonyadan kronlar üretildi (n=72). Bağlanma yüzeylerinin kumlanmasınınardından kronlar simante edildi. Çekme testlerinin ardından veriler, Kruskal Wallis veMann Whitney U testleriyle analiz edildi.Bulgular: Abutmentların kronlarla bağlanma dayanımının değerlendirilmesinde gruplararası karşılaştırmada, 0° açılı abutmentlarda materyaller arasında anlamlı farklılıkbulunmadı (p>0.05). 15° açılı abutmentlarda en yüksek bağlanma dayanımı, zirkonyaabutmentlarda bulundu (p0.05).Regarding 15° angulated abutments, the highest bond strength value was found inzirconia abutments (p>0.05). In the evaluation of bond strength of abutments to crowns,bond strength of 15° angulated abutments of zirconia group were higher than PEEK andPVDF abutments (p

Günümüzde amalgam dolguların toksik etkileri ve kompozit rezin dolguların yetersiz mekanik özelliklerinden dolayı geniş madde kayıplı dişlerde indirekt tedavi yöntemlerine (inley, onley, overley, full kronlar) başvurulmaktadır. Bu restorasyonlar çoğunlukla laboratuvar koşullarında üretilerek hasta ağzında daha önceden açılmış olan kaviteye bir yapıştırıcı materyal kullanılarak yerleştirilmektedir.Bu klinik çalışmada; Cerasmart (GC Dental Products Europe, Leuven, Belçika) kompozit blok, Vita Enamic (Vita Zahnfabrik, Bad Sackingen, Almanya) hibrit blok ve IPS e.max CAD (Ivoclar Vivadent, Schaan, Lihteştayn) seramik bloklardan yapılmış indirekt sınıf II restorasyonların 1 yıllık klinik performansını değerlendirmek amaçlanmıştır.41 hastaya üç farklı CAD/CAM blokkullanılarak toplamda 60 adet indirekt sınıf IIrestorasyon yapıldı. Restorasyonlar, 1. hafta, 6. ay ve 12. ay sonunda modifiye FDI kriterleri kullanılarak 13 farklı kriter açısından değerlendirildi. Veriler Ki-kare, Fischer ve Mc Nemar testleri kullanılarak analiz edildi.Bir yıl sonunda yapılan 60 restorasyonun, tamamının takibi yapılabilmiştir. Bir yıl boyunca Cerasmart ve IPS e.max CAD restorasyonlarda değerlendirilen tüm kriterler açısından istatistiksel olarak anlamlı fark gözlenmemiştir (p > 0.05). Vita Enamic restorasyonları ise renk uyumu kriteri açısından tüm takip periyotlarında Cerasmart ve IPS e.max grubundan istatistiksel olarak anlamlı fark göstermiştir (p < 0.05). Sonuç olarak geniş madde kaybı olan posterior dişlerde Cerasmart kompozit blok, IPS e.max CAD seramik blok ve Vita Enamic hibrit blok başarılı klinik performans sergilemişlerdir. Bu materyallerin uzun dönem klinik performansı için daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır.Anahtar Kelimeler: CAD/CAM, Seramik Blok, Hibrit Blok, İndirekt Restorasyon Today, because of the toxic effects of amalgam fillings and the insufficient mechanical properties of composite resin fillings, indirect treatment methods (inlays, onlays, overlays, full crowns) are used in large-loss teeth. These restorations are usually produced under laboratory conditions and placed in the cavity previously opened in the patient's mouth using an adhesive material.In this clinical study; Cerasmart (GC Dental Products Europe, Leuven, Belgium) composite block, Vita Enamic (Vita Zahnfabrik, Bad Sackingen, Germany) hybrid block and indirect class II restorations made of IPS e.max CAD (Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein) ceramic blocks clinical performance.A total of 60 indirect class II restorations were performed in 41 patients using three different CAD/CAM blocks. The restorations were evaluated for 13 different criteria using modified FDI criteria at the end of 1 week, 6 months and 12 months. Data were analyzed using Chi-square, Fischer and Mc Nemar tests.Cerasmart and IPS e.max CAD restorations were not statistically significant (p > 0.05). Vita Enamic restorations showed a statistically significant difference in terms of color matching criteria from Cerasmart and IPS e.max groups in all follow-up periods (p < 0.05).In conclusion, Cerasmart composite block, IPS e.max CAD ceramic block and Vita Enamic hybrid block showed successful clinical performance in posterior teeth with large material loss. Further studies are needed for the long-term clinical performance of these materials.Keywords: CAD/CAM, Ceramic Block, Hybrid Block, Indirect Restoration 120

OTOMOTİV SEKTÖRÜNDEKİ GELECEĞE YÖN VERECEK TRENDLERDEN; ELEKTRİKLİ VE HİBRİT ARAÇLAR, SÜRÜCÜSÜZ ARAÇ TEKNOLOJİLERİ VE ARAÇ HAFİFLETME ÇALIŞMALARI İNCELENMİŞTİR. ARAÇ HAFİFLETME ÇALIŞMASI ARACIN AKUSTİK PERFORMANSI GÖZ ÖNÜNDE BULUNDURULARAK YAPILMIŞTIR. THE TRENDS IN AUTOMOTIVE SECTOR THAT ARE ELECTRIC AND HYBRID VEHICLES, AUTONOMOUS VEHICLE TECHNOLOGIES AND WEIGHT REDUCTION STUDIES WERE INVESTIGATED. WEIGHT REDUCTION STUDY HAS BEEN MADE BY TAKING INTO CONSIDERATION OF ACOUSTIC PERFORMANCE OF THE VEHICLE. 92

Kompozit malzemeler sahip oldukları yüksek dayanım, hafiflik, korozyon direnci, elektriksel ve termal yalıtım özelliklerinden dolayı birçok mühendislik uygulamalarında tercih edilmektedir. Pultruzyon yöntemi, sabit en kesitli kompozit profillerin % 80'ninin üretilmesinde, sağlamış olduğu kolaylıklar ve üstünlüklerden dolayı, tercih edilen bir kompozit malzeme üretim metodudur. Cam elyaf takviyeli kompozit malzemelerin mekaniksel ve fiziksel özellikleri bazı mühendislik uygulamalarında yetersiz kalmaktadır. Uygun maliyetli ve istenilen özelliklere sahip kompozit malzeme üretimi hibritleştirme işlemleri ile gerçekleştirilebilmektedir. Bu çalışmada; farklı oranlarda cam elyaf ve karbon elyaf fitil takviyesine, farklı oranlarda Al2O3 - TiO2 (87/13) parçacık takviyesine sahip kompozit malzemeler polyester ve vinilester matrisli olmak üzere toplamda 13 farklı tipte üretilmiştir. Pultruzyon yöntemi ile üretilen kompozit I profillerin mekaniksel ve fiziksel özellikleri deneysel olarak araştırılmış ve incelenmiştir. Cam elyaf fitil, karbon elyaf fitil, cam elyaf sürekli keçe, hibrit karbon kumaş ve Al2O3 - TiO2 (87/13) toz kompozit I profillerin üretiminde takviye elemanı olarak kullanılmıştır. Matris malzemesi olarak IR 355 izoftalik polyester ve PV 300 vinilester reçine kullanılmıştır. Pultruzyon yöntemi ile üretilen kompozit I profillerin mekaniksel özellikleri çekme, basma, tam kesit eğme, üç nokta eğme, kısa kiriş katmanlar arası kayma, yataklama dayanımı, İzod çentik darbe, V çentik kayma, Barcol sertlik deneyleri ile ve ayrıca fiziksel özellikleri plastikler için su emme, kalsinasyon, yanmazlık deneyleri ile ilgili ASTM, EN ISO ve TS standartlarına göre belirlenmiştir. Kompozit I profillerin üretiminde kullanılan takviye elemanı konfigürasyonu ve oryantasyonu, hibritleştirme miktarları, parçacık takviyesi oranı ve matris malzemesi cinsinin kompozit I profilin mekaniksel ve fiziksel özelliklerini önemli ölçüde etkilediği deneysel çalışmalar sonucunda belirlenmiştir. Composite materials are preferred in many engineering applications due to their high strength, lightness, corrosion resistance, electrical and thermal insulation properties. Pultrusion method is a preferred method for producing of the composite materials with constant cross section by 80 %, due to the advantages and ease of production it provides. Mechanical and physical properties of glass fiber reinforced composite materials are inadequate in some engineering applications. The production of cost-effective composite materials with desirable characteristics can be achieved by hybridization processes. In this study; composite materials which have different glass fiber and carbon fiber roving reinforcement ratio and with different Al2O3 - TiO2 (87/13) particle reinforcement ratio were produced in 13 different types including with polyester and vinylester matrix. Mechanical and physical properties of composite I profiles which are produced by pultrusion method have been experimentally investigated and examined. Glass fiber roving, carbon fiber roving, glass fiber continuous strand mat, carbon fiber hybrid mat and Al2O3 - TiO2 (87/13) powder were used as reinforcement in the production of composite I profiles. IR 355 isophthalic polyester and PV 300 vinylester resin were used as matrix materials. Mechanical properties of composite I profiles produced by pultrusion method were determined by tensile, compression, full-section bending, three-point bending, short beam interlaminar shear, pin bearing, Izod notched impact, V notched shear, Barcol hardness tests and also physical properties were determined by water absorption of plastics, calcination, flammability tests according to relevant ASTM, EN ISO and TS standards. As a result of experimental studies, it has been determined that reinforcement element configuration and orientation, hybridization ratio, particle reinforcement ratio and the type of matrix material which are used in the production of composite I profiles have a significant effect on the mechanical and physical properties of the composite I profile. 310

Mimarlık pratiğinde tasarımcılar tarafından esin kaynağı olarak görülen doğa, bilim ve teknolojideki gelişmeler sayesinde daha detaylı olarak incelenebilmekte, bu süreç ise tasarlama pratiklerini etkilemektedir. Doğa esinli tasarım yaklaşımlarına yeni bir bakış getirebilmek adına yapılan araştırmada, doğaya nasıl sorusunu yönelten araştırmacıların alternatif tasarlama pratiklerini ürettiği görülmektedir. Doğa odaklı bir bakışla tasarım yapılmasından bahsedilecek olduğunda çoğu zaman ilk akla gelen doğanın biçimi ile tasarlama pratiğidir. Doğal süreçleri ve oluşumları anlamak için yapılan çalışmaların ne tür tasarlama pratiklerine olanak sağladığı araştırıldığında mimarların yanı sıra tasarımcı, biyolog ve mühendislerin söylemlerini incelemenin de bu alternatif bakışı oluşturmada değerli olduğu anlaşılmaktadır. Bilim ve teknolojinin etkisiyle doğa odaklı bu bakışlar, doğanın çalışma prensipleri ve ekosistem düşüncesi ile tasarlama gibi pratikler için de esin kaynağı olmaktadır. Bu yaklaşımların yanı sıra, doğal süreçler ve oluşumlar incelendiğinde yaşayan malzemenin kendine has çalışma prensiplerine sahip olduğu görülüp, bu malzeme üzerine çalışmalar yapmanın doğa esinli tasarıma ne tür katkılar sunabileceği merak edilmektedir. Araştırma, doğanın bir parçası olan, doğal bir bileşen gibi gelişip dönüşen yaşayan malzemeye odaklanmaktadır. Bu bakışla tasarımcı, yaşayan malzemenin çalışma prensiplerini anlayıp, herhangi bir değişikliğe uğratmadan malzemeyi kendi tasarımında işbirlikçi olacak bir şekilde kullanabileceği gibi, doğada var olan çalışma prensiplerini dönüştürerek de yaşayan malzemenin bir nesneyi ya da bir mekanı üretmesini sağlayabilmektedir. Her iki durumda da doğa tasarımın bir parçası haline getirilerek, üretim gerçekleştirilir. Bu bağlamda, doğanın bir parçası ile tasarlama pratiğinin anlaşılabilmesi için malzemenin detaylı olarak incelenmesi önem kazanmaktadır. Doğa, gelişen teknolojilerle birlikte malzeme ölçeğinde de tasarımcıya esin kaynağı haline gelmiştir. Bu çalışma doğa esinli tasarımın malzeme ile olan ilişkisine bakabilmek adına öncelikle yaşayan malzemeye odaklanarak doğa odaklı malzemeyi anlamayı, sonrasında ise bu malzemenin bilim ve teknoloji ile birlikte değişimini gözlemleyerek mekanda ne tür mekansal kaliteler ürettiğini belirlemeyi hedeflemektedir. Bu tez yaşayan malzemenin kullanıldığı örneklerin seçilip incelenmesiyle, malzeme üzerine yapılan araştırmaların doğa esinli tasarım pratiklerini nasıl değiştirdiğini, mekanın ise bu tür malzemeler ile ne tür mekansal potansiyeller kazanabileceğini araştırmaktadır. Seçilen örneklerin tasarlama pratikleri, malzemenin kullanımları ve mekansal kaliteleri değerlendirilerek, elde edilen veriler ile, yaşayan malzeme odağında üretilen mekansallıklar hakkında gelecek senaryolarının geliştirilmesi hedeflenmektedir. Nature which is seen as a source of inspiration by designers in architecture, can be examined in more detail by the help of developments in science and technology. This process triggers new design strategies, alternative materials and interactive architecture. For centuries, nature has been a unique inspiration for many disciplines, including architecture. Until the 20th century, it was generally thought that developing a design method with inspiration from nature can be related to the techniques of finding a shape; when it comes to the 21st century, it is seen that the systems found in nature are examined experimentally thanks to the developments in science and technology, and this situation allows us to think that nature inspired designs evolved. Thus, it is thought that new design practices that promise potential for architectural discipline will emerge. What is the nature-inspired design approaches that can affect architecture and how the discipline of architecture can benefit from nature? In order to answer these questions, ignoring the boundaries between the disciplines, the work of architects, designers, biologists and engineers on nature is considered important. By studying of the possible qualities of the space inspired by nature, it is thought that the studies carried out by researchers from outside the discipline of nature can contribute greatly to nurture architecture. This situation causes us to ask questions about the functioning in nature and may play a role in generating alternative analyses. In this direction, the first part of the thesis focuses on nature-inspired design approaches; a classification is made through the discourses of the researchers. With this classification, it is aimed to redefine `nature inspired design` today.As a result of researching the processes and working principles in nature, a new perspective and understanding towards nature has been developed. As the processes and working principles in nature started to be searched, new design practices in nature inspired design began to develop. In this case, nature can inspire many mechanisms by searching the working principles within itself, while triggering space and detail design. This understanding undoubtedly constitutes the basis for new definitions of architecture and space. For example, living things and systems in nature often react to external factors; this process sometimes takes centuries, and sometimes the process can take a few seconds. Adaptation developed by changing the parameters of heat, humidity, sunlight, contact and etc. extends to the discussions of responsive architecture.When the boundaries of space are compared to the skin of the living body, these boundaries can correspond to the external factors just like the skin. In this context, the responsive state of the nature-inspired space can be discussed. When nature is examined on a microscopic scale, systems are thought to function as organisms, while ecosystems can be seen as inspiration at this point. According to the principle of designing with ecosystem thinking, all kinds of resources entering the system are called `input` and the wastes coming out of the system are called `output`. In ecosystem thought, outputs can be re-used as an input. When the ecosystems that bring the used energy and produced waste back to the system are examined, it is concluded that spaces can be designed with ecosystem thought. In both cases nature becomes a part of design. What is meant here is to evaluate the possibilities of the material in nature and to manipulate them if necessary to change the possibilities of nature; in other words, nature can be hacked with design. In this context, when examining nature-inspired systems material where a part of nature becomes the focal point. It is a matter of concern how the material, which is studied in detail by the researchers, influences the nature-inspired design discussions and differentiates the space.If examined from material scale to space scale, can be defined as a living and growing organism. This condition also brings abnormality to the existing system of nature. With the past and present knowledge, nature can still be seen as a the inspiration of form, a collaborator and a borrowed system (nature as a model, as a collaboration or a hackable system) as in the past centuries or can be accepted as a source of inspiration for a living system, as in current debates. This study focuses on the design practice inspired by alternative living materials in nature and searches the relationship between these materials and architecture. While evaluating its spatial potential, the concept of 'hybridity' can be discussed.In the 18th century, the material which is classified as living and inanimate has been investigated with the advances in science and technology and what kind of opportunities it provides. Today, it is thought that the material is handled by alternative methods, not by traditional uses. The questions of this research are how living materials can be used in designs with the effect of developments in science and technology, how lifeless and recyclable materials can transform the space with today's possibilities, and how this space will be affected. In this thesis, the material which is defined as a part of nature and which is thought to have an important role in nature-referenced design is explained as a `hybrid` by intertwining with other materials and transforming it from its original state. The hybrid concept mentioned here is derived from the relationship between technology and architecture. It is a matter of curiosity how the space can evolve in the case of the use of a hybrid material.As a method within the scope of this objective, firstly, nature-inspired design strategies are evaluated through the discourses of architects, designers, biologists and engineers and they are understood and explained under the titles with individual aspects. Afterwards, by examining how the material is looked at today, it is understand how the current materials affect the space and how it enables spatial quality through nine examples. With the data obtained from the literature survey, a concept map was produced with focus concepts, designing practices and researchers and the related concepts were gathered under certain titles. For this conceptual map, `Graph Commons`, an online conceptual map generation program was used as a tool. By examining the selected examples, it has been tried to understand how this approach affects the quality of the space. The spatial qualities discovered through the examples were collected and evaluated under certain headings and prepared the discussion in the conclusion section. As for the conclusion part, it is aimed to produce future scenarios based on the contributions of living materials to the space. With this research, it will be possible to make an inference about how spatial qualities can be produced by living material designs, how space can produce itself, how it can grow will be discussed with all these concepts. 116

Günümüzde çocuk diş hekimliğinde en yaygın materyal olarak cam iyonomer simanlar kullanılmaktadır. Biyouyumlu olması, uzun dönem florür salabilmesi, remineralizasyonu desteklemesi, antibakteriyel etki göstermesi, polimerizasyon büzülmesi göstermemesi ve rezin içerikli dolgu materyallerine göre nem duyarlılığının daha az olması cam iyonomer simanların bu kadar yaygın kullanılmasını sağlamaktadır. Yürütülen bu in vitro çalışmanın amacı geleneksel cam iyonomer siman, çinko içerikli cam iyonomer siman ve cam hibrit içerikli cam iyonomer simanların fiziksel özelliklerinin karşılaştırılmasıdır. Bu amaçla yüzey pürüzlülüğü, su emilimi ve suda çözünürlük, yüzey mikrosertliği ve basma dayanımı testleri yapılmıştır. 37°C'de distile su içerisinde bekletilen örneklerin 1 gün sonra ve 1 hafta sonra ölçümleri yapılmıştır. Elde edilen bu sonuçlara göre; geleneksel cam iyonomer simanları güçlendirmek için ilave edilmiş olan çinko ve cam hibritin simanların fiziksel özelliklerini tamamen iyileştirmediği görülmüştür. Cam iyonomer simanların fiziksel özelliklerini ve dolayısıyla klinik başarısını arttırmak için daha birçok çalışmanın yapılması gerektiği sonucuna varılmıştır. Nowadays, glass ionomer cements are used as the most common material in pediatric dentistry. Being biocompatible, releasing long-term fluoride, supporting remineralization, showing antibacterial effect, low polymerization shrinkage and less moisture sensitivity than resin-filled restorative materials provide such widespread use of glass ionomer cements. The aim of this in-vitro study is to compare the physical properties of conventional glass ionomer cement, zinc-containing glass ionomer cement and glass hybrid containing glass ionomer cements. For this purpose, surface roughness, water absorption and water solubility, surface microhardness and compressive strength tests were performed. Samples which were kept in distilled water at 37 ° C were measured after 1 day and after 1 week. According to these results; it has been found that zinc and glass hybrid added to strengthen the conventional glass ionomer cements do not completely improve the physical properties of cements. It has been concluded that many more studies are needed to improve the physical properties and therefore the clinical success of glass ionomer cements. 95

Amaç: Bu araştırmanın amacı, tam seramik restorasyonların simantasyonunda kullanılan, ışıkla ve hem ışıkla hem de kimyasal olarak polimerize olan rezin simanların translusent ve yüksek translusent Polimer İnflitre Seramik Ağ (PICN) materyalin farklı kalınlıkları altındaki konversiyon derecesinin belirlenmesi ve mikrosertliğinin değerlendirilmesidir.Yöntem: Translusent (T) ve yüksek translusent (HT) bloklardan 0.5, 1, 1.5, 2 mm kalınlıkta örnekler hazırlandı (n=80). FTIR analizde kullanılacak rezin siman örnekleri 6 mm çapında ve 100 µm kalınlıkta hazırlandı ve ışıkla polimerize olan siman 30 sn hem ışıkla hem de kimyasal olarak polimerize olan rezin siman 20 sn polimerize edildi (n=180). 24 saat oda sıcaklığında ışık almayan kaplarda bekletilen örneklerin FTIR ile konversiyon dereceleri ölçüldü. Mikrosertlik testi için 2 mm kalınlığında ve 6 mm çapında teflon kalıp hazırlandı (n=180). Polimerizasyon protokolü FTIR analizi için hazırlanan örnekler ile aynı olacak şekilde yapıldı. Mikrosertlik ölçümleri, Vickers mikrosertlik cihazı kullanılarak yapıldı. Elde edilen veriler SPSS 18 yazılım paketinde istatistik analizi edildi.Bulgular: FTIR analizi sonucunda, 1.5 ve 2 mm kalınlığında hazırlanan T ve HT seramikler altında ışıkla polimerize olan rezin simanların konversiyon dereceleri kontrol grubuna göre düşük değerler gösterdiği bulgulanmıştır. Hem ışıkla hem de kimyasal olarak polimerize olan siman grubunda, kontrol grubu ile arasında istatiksel olarak anlamlı fark olmadığı gözlenmiştir. Mikrosertlik değerleri incelendiğinde, ışıkla polimerize olan rezin simanın 1.5, 2 mm kalınlıklarda hazırlanan T ve HT seramik grupları ile hem ışıkla hem de kimyasal olarak polimerize olan rezin simanın 1.5 ve 2 mm T ve HT seramiklerin kalınlığındaki grupları istatistiksel olarak anlamlı derecede düşük mikrosertlik değerleri göstermiştir.Sonuç: T ve HT hibrit seramik kullanılarak 1 mm ve üzerinde kalınlıklarda hazırlanan restorasyonların simantasyonunda hem ışıkla hem de kimyasal olarak polimerize olan rezin siman kullanılması önerilebilir.Anahtar Kelimeler: Hibrit seramik, rezin siman, konversiyon derecesi, mikrosertlik Objective: The aim of this study was to determine the conversion degree and microhardness a light cured and a dual cured resin cement which are used in the cementation of full all ceramic restorations under different thicknesses of translucent and high transluscent Polimer ınflirated ceramic network (PICN) ceramic material.Method: Translucent (T) and high translucent (HT) PICN blocks were prepared 0.5, 1, 1.5, 2 mm thicknesses (n=80). Resin cement samples for FTIR analysis were prepared with a diameter of 6 mm and a thickness of 100 μm. Light cure resin cement was polymerized for 30 seconds and dual cure resin cement was polymerized for 20 seconds (n=180). Samples were stored in the dark for 24 hours at room temperature before FTIR spectrometer was used for degree of conversion measurements. For microhardness test, a teflon mold having 2 mm thicknes and 6 mm diameter was prepared. The polymerization protocol was the same as the samples prepared for FTIR analysis (n=180). Microhardness were measured using by a Vickers microhardness test device. The obtained data were analyzed statistically in a statistical software package.Results: As a result of FTIR analysis, conversion degree of the light cured resin cement that were prepared under 1.5 and 2 mm thick T and HT ceramics were found to be lower than the control group. It was observed that the conversion degree of the dual cure resin cement group there was no significant difference between the control group. When the microhardness values were examined, light cured resin cement ceramics were prepared under 1.5, 2 mm thick T and HT ceramics showed statistically significant low microhardness values. Dual cure resin cement were prepared under 1.5 and 2 mm thick T and HT ceramics showed statistically significant low microhardness values.Conclusion: ın the limitation of present study, it may be conculuted that, dual cured resin cements are more suitable in the cementation of restorations prepared at thicknesses of 1.5 mm and above both T and HT hybrid ceramics.Key words: Hybrid ceramic, resin cement, degree of conversion, microhardness 121

Amaç: Bu tez çalışmasının amacı, in vitro ortamda, gastroözofageal reflü hastalarında gastrik asitin CAD/CAM hibrit seramik blokların parlaklık ve pürüzlülüğü üzerindeki etkisini araştırmak ve bu etkinin olumsuzluklarını minimalize etmek için en uygun materyal ve polisaj yöntemini belirlemektir.Materyal ve Metot: Dört CAD/ CAM blok tipinden (Brilliant Crios, Cerasmart, Enamic ve Vita Mark II) 16 dilim olacak şekilde toplam 64 örnek elde edildi. Örnek yüzeyleri zımparalama ile düzeltildi, parlaklık değerleri ölçüldü. Daha sonra bu örneklerden 8' erli iki alt grup oluşturuldu (a ve b grupları); a grubunu mekanik polisajlı ve b grubunu ise mekanik polisaj+ vernik- glaze uygulanmış örnekler oluşturdu. Her alt gruptaki örneklere uygun yüzey işlemleri yapıldıktan sonra glossmetre cihazıyla yüzey parlaklıkları, AFM cihazıyla da yüzey pürüzlülükleri incelendi. Sonra örneklere gastrik asit uygulandı. Gastrik asit uygulandıktan sonra tekrar parlaklık ve yüzey pürüzlülük değerleri incelendi. Daha sonra örneklere uygun olarak son yüzey işlemleri yapıldı ve son parlaklık ve pürüzlülük değerleri incelendi. İstatistik analiz genelleştirilmiş lineer modeller (Wald İstatistik Testi) ve Tukey HSD testi ile yapıldı.Bulgular: Polisaj ve vernik- glaze işlemlerinin, blok tiplerinin ve zaman ana etkilerinin parlaklık üzerinde anlamlı bir etkiye sahip olduğu görüldü (p

Amaç: Bu çalışmanın amacı, 3 hibrit ve 1 feldspatik seramikten oluşan 4 CAD/CAM monolitik materyalin çiğneme simülatörü sonrası hem aşınma miktarlarını hem de sebep oldukları karşıt aşınmayı incelemektir.Materyal ve Metot: Çalışmamızda Vita Enamic, Lava Ultimate ve Cerasmart hibrit seramikler ile kontrol grubu olarak feldspatik seramik olan CEREC Blocs CAD/CAM bloklar kullanıldı. Bloklar 2 mm kalınlığında hazırlanarak her gruptan 8 örnek olacak şekilde 4 grup oluşturuldu. Tüm örneklere üretici firma önerilerine göre polisaj işlemi uygulandı. Örnekler bilgisayar kontrollü bir çiğneme simülatörüne (50N, 1.6 Hz, lateral hareket: 1mm, dikey hareket: 2 mm) yüklendi ve her örnek için doğal insan minesi sertlik değerine yakın 6 mm çapında Al2O3 antagonist aşındırıcı bilyelerle 400,000 mekanik yüklemeye eş zamanlı olarak 500 termal döngüye tabi tutuldu. Hibrit seramiklerde ve feldspatik seramikteki aşınma hacmi 3-Boyutlu Optik Profilometre ile ölçülürken antagonist bilyelerdeki aşınma miktarı ise çiğneme simülasyonu öncesi ve sonrası ağırlık farkı hesaplanarak kaydedildi. Antagonist bilyelerdeki ölçümler 3'er dakikalık ultrasonik temizleme işlemlerinden sonra yapıldı. Aşınma yüzeyleri ve aşınma paternlerini belirlemek için Taramalı Elektron Mikroskobu kullanıldı. Sonuçlar tek yönlü varyans analizi (ANOVA) ve sonrasında çoklu karşılaştırma için Tukey HSD ve T-Test analiz yöntemleriyle değerlendirildi (p=0.05).Bulgular: CAD/CAM materyallerin yüzey aşınma sonuçları en düşükten en yükseğe sırasıyla CEREC Blocs (0.311 mm3), Vita Enamic, Cerasmart, Lava Ultimate (0.913 mm3) şeklindedir. CEREC Blocs ile Vita Enamic, Cerasmart ile de Lava Ultimate iki grup oluşturmuşlardır ve gruplar arasındaki fark anlamlı iken (p0.05). Antagonist bilyelerin çiğneme simülasyonu sonrası ağırlık kayıpları değerlendirildiğinde, Cerasmart ile Lava Ultimate arasında anlamlı fark bulunurken diğer gruplarda benzer sonuçlar elde edildi (p˂0.05). Buna göre en fazla Lava Ultimate (0.143 mg) en az ise Cerasmart (0.068 mg) karşıt aşınmaya neden oldu.Sonuç: Hibrit seramikler feldspatik seramiğe göre daha fazla yüzey aşınması gösterdi. Buna karşın Cerasmart ve Vita Enamic hibrit seramiklerin feldspatik seramiğe göre daha az antagonist aşınmaya sebep olduğu gözlendi.Anahtar Kelimeler: CAD/CAM materyaller, çiğneme simülatörü, polimer-infiltre seramik, yüzey aşınması Investigation of Surface Wear of Different CAD/CAM Hybrid Materials After Chewing SimulatorAim: The aim of this study is to investigate both the amount of abrasion and the erosive contraction of 4 CAD/CAM monolithic materials consisting of 3 hybrids and 1 feldspar ceramic after the chewing simulator.Material and Method: In our study, we used hybrid ceramics of Vita Enamic, Lava Ultimate and Cerasmart and CEREC Blocs which are feldspar ceramic as control group CAD/CAM blocks. Blocks were prepared in 2 mm thickness and 4 groups were formed as 8 samples from each group. All samples were polished according to the manufacturer's recommendations. The samples were loaded into a computer controlled chewing simulator (50N, 1.6 Hz, lateral motion: 1mm, vertical motion: 2mm) and were loaded with 500 thermal imager, simultaneously with 400,000 mechanical loads of Al2O3 antagonist abrasive balls 6 mm in diameter. The wear volume in hybrid ceramics and feldspar ceramic was measured by 3D Optical Profilometer while the amount of wear in antagonist balls was recorded by calculating the weight difference before and after chewing simulation. The measurements on the antagonist balls were made after 3 minutes of ultrasonic clearance. Scanning Electron Microscopy was used to determine wear surfaces and wear patterns. The results were evaluated by Tukey HSD and T-Test analysis methods for one-way analysis of variance (ANOVA) and multiple comparisons afterwards (p=0.05).Results: Surface abrasion results of CAD/CAM materials are in the form of CEREC Blocs (0.311 mm3), Vita Enamic, Cerasmart, Lava Ultimate (0.913 mm3), respectively. CEREC Blocs and Vita Enamic, Cerasmart and Lava Ultimate formed two groups, while the difference between the groups was significant (p0.05). There was a significant difference between Cerasmart and Lava Ultimate when evaluating weight loss of the antagonist balls after chewing simulation, but similar results were found in other groups (p˂0.05). According to this, Lava Ultimate (0.143 mg) caused the most, Cerasmart (0.068 mg) caused the least antagonistic wear.Conclusion: Hybrid ceramics show more surface wear than feldspar ceramics. On the contrary, Cerasmart and Vita Enamic hybrid ceramics were observed to cause less antagonistic erosion than feldspar ceramics.Key Words: CAD/CAM materials, chewing simulator, polymer-infiltrated ceramic, surface wear 114

Bu çalışmada, üretim yöntemi olarak toz metalurjisi kullanılarak Al2024/B4C ve Al2024/SiC nanokompozitleri ve Al2024/B4C-SiC hibrit nanokompozitleri üretildi. Matris malzemesi olarak kullanılan Al2024 tozunun ortalama partikül boyutu 50μm olup, içerisine ortalama partikül boyutu 45-55nm olan B4C ve 40nm olan SiC partikülleri öğütme işlemi kullanılarak takviye edildi. Takviye oranları olarak 0.25, 0.5, 0.75, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0 ve 5.0 kullanılarak, öğütme işlemi 8 saat olarak gerçekleştirildi. Öğütme işleminden sonra tozların partikül boyutu ve mikroyapısal incelemelerinde B4C, SiC ve B4C-SiC hibrit partiküllerinin homojen olarak dağıldığı görüldü. Öğütülen tozlar sıcak presleme yöntemiyle preslenerek nano kompozitler ve hibrit nano kompozitler üretildi. Üretilen nano kompozitlerin mikroyapı özellikleri (SEM ve XRD analizleri), mekanik özellikleri (eğme, çekme ve sertlik testleri) ve korozyon özellikleri belirlenmiştir. Elde edilen deney sonuçlarında Al2024/B4C, Al2024/SiC ve Al2024/B4C-SiC nano kompozitlerinin hepsinde en iyi eğme ve çekme deneyi sonucu %2 takviyeli kompozitlerden elde edilmiştir. Al2Cu ve Al4C3 ara faz miktarlarının eğme ve çekme mukavemetlerini etkileyen önemli bir etken olduğu görüldü. Brinell sertlik değerleri ise artan takviye oranıyla arttığı artmıştır. Kompozitlerin korozyon hızları ise artan takviye oranı ile artmış fakat %1.5 takviye oranından sonra korozyon hızında sürekli düşüş gerçekleşip en düşük korozyon hızı %5 takviye oranında elde edilmiştir. In this study, Al2024 / B4C and Al2024 / SiC nano composites and Al2024 / B4C-SiC hybrid nano composites were produced using powder metallurgy production method. The average particle size of the Al2024 powder used as the matrix material was 50 μm, and the B4C having a mean particle size of 45-55 nm and the SiC particles having a 40 nm particle size were reinforced by milling. Milling was carried out for 8 hours using 0.25, 0.5, 0.75, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0 and 5.0 as reinforcement ratios. After milling, it was observed that B4C, SiC and B4C-SiC hybrid particles were homogeneously dispersed in the particle size and microstructural investigations of the powders. Milling powders were pressed by hot pressing method to produce nano composites and hybrid nano composites. Microstructure properties (SEM and XRD analysis), mechanical properties (bending, tensile and hardness tests) and corrosion properties of the produced nanocomposites were determined. In the obtained test results, the best bending and tensile tests were obtained from 2% reinforced composites in all Al2024 / B4C, Al2024 / SiC and Al2024 / B4C-SiC nanocomposites. Al2Cu and Al4C3 were found to be important factors affecting the bending and tensile strengths of the interphase amounts. Brinell hardness values increased with increasing reinforcement ratio. Corrosion rates of the composites increased with increasing reinforcement ratio, but after 1.5% reinforcement, there was a continuous decrease in corrosion rate and the lowest corrosion rate was obtained at 5% reinforcement. 128

Perovskite güneş pilleri (PGP), yenilenebilir enerji kaynakları içerisinde yüksek verimlerinin yanı sıra düşük maliyetli çözelti süreçleri ya da basit fiziksel buhar biriktirme teknolojileri ile kolayca üretilebildiklerinden oldukça ilgi çekici bir araştırma alanı oluşturmaktadır. Literatürde elektron iletim malzemesi olarak kullanılan pek çok malzeme arasında özellikle TiO2 kimyasal dayanıklılığı, iyi yarı iletken özellikleri ve kararlı nanopartikül ve poröz yapı oluşturabilmesi nedeniyle en çok tercih edilen yarı iletkenlerden biridir. Bu nedenle çalışma kapsamında düzlemsel ve mesoporik perovskite güneş pillerinde elektron iletim malzemesi üzerine inşa edilen dizilimler tercih edilmiştir. Ancak literatürde TiO2 tabanlı perovskite güneş pillerinin tekrarlanabilirliği hakkında pek fazla çalışma bulunmamaktadır. Ancak tekrarlanabilirlik PGP'nin ticarileşmesi açısından oldukça önemli bir parametredir.Homojen bir perovskite tabakasının oluşumu yüksek performanslı cihazların üretiminde ve tekrarlanabilir koşulların elde edilmesinde en önemli etkenlerden biridir. Yapılan çalışmalar sırasında verimlerin yükseltilmesi ve tekrarlanabilirliğin sağlanabilmesi için alternatif teknikler araştırılmıştır. Farklı perovskite bileşimleri ve farklı kristallendirme teknikleri denenmiş ve düzlemsel yapılı perovskite güneş pillerinde CH3NH3PbI3 bileşiminin %10 verimle çalışırken CH3NH3PbIxCl3-x bileşiminin %4 verimle çalıştığı belirlenmiştir. Ayrıca CH3NH3PbI3 bileşiminin daha tekrarlanabilir olduğu kaydedilmiştir. Bu nedenle bl-TiO2 tabanlı güneş pillerinde CH3NH3PbI3 tabakasının en iyi çalışma koşulları belirlenmiştir. Önerilen diğer yöntemlerden biri de ara yüzeylerin küçük kendiliğinden monte olabilen moleküllerle (SAM) modifikasyonudur. Bu nedenle yapılan çalışmada hem mezoporik hem de düzlemsel TiO2 yüzeyleri seçilen 6 farklı SAM malzemesi ile modifiye edilmiş ve PGP'lerinin fotovoltaik özelliklerinin, enerji dönüşüm veriminin iyileştirilmesi ve tekrarlanabilirliği incelenmiştir. Üretilen her bir ince film UV-Vis, SEM, AFM, optik mikroskop, EQE, XRD ve XPS gibi tekniklerle karakterize edilmiş ve yüzeylerin morfolojik, yapısal özellikleri incelenmiştir. Perovskite güneş pillerinin üretiminin tamamlanmasının ardından fotovoltaik özellikleri incelenerek modifikasyon işleminin etkisi belirlenmiştir. Sonuç olarak düzlemsel dizilimli TiO2 güneş pillerinde modifikasyon işlemi ile verimin %6'dan (modifiye edilmemiş) %9,5'a (modifiye edilmiş) %50 oranında arttırıldığı ve her seride 12 adet pil üretimi sonucu gerçekleştirilen tekrarlanabilirlik denemelerinde en iyi üretim koşullarında %70'in üzerinde bir tekrarlanabilirlik sağlandığı belirlenmiştir. Mezoporik TiO2 tabanlı perovskite güneş pillerine bakıldığında modifikasyon işleminin pozitif bir etkisi olmadığı ve verimlerin bl-TiO2 tabanlı güneş pillerine göre düşük olduğu belirlenmiştir. In renewable energy resources, perovskite solar cells have gained great attention due to their high efficiency and reproducibility by low-cost solution processing or simple physical vapour deposition. In literature, there are too many different type of electron transporter materials, which are used in solar cells production. Among them, TiO2 is the most widely used semiconductor due to its good semiconductor properties and ability to form stable nanoparticles and porous structures. Therefore, in this study, we used TiO2 material for the production of both planar and mesoporous type perovskite solar cells. However, there are not sufficient works about the reproducibility of perovskite solar cells and reproducibility is one of most important point for commercial application of perovskites. The uniform perovskite layer formation is the important parameter to produce high performance device. In the scope of work, alternative techniques were investigated to improve photovoltaic characteristics and increase the reproducibility.In this study, different perovskite compositions and and crystalization techniques were carried out and CH3NH3PbI3 composition resulted with 10% efficiency whereas CH3NH3PbIxCl3-x compositon resulted with 4% efficiency. Also, CH3NH3PbI3 composition based planar solar cells gave higher reproducible results. Therefore, the studies of optimum parameters determination of CH3NH3PbI3 layer were carried for bl-TiO2 based solar cells. Different techniques have been reported to prepare uniform perovskite layer by several authors. One of these technique is modification of TiO2 surface by some small molecules. Therefore, we modified TiO2 surface by 6 different type of small self-assemble monolayer molecules (SAM) and we investigated the effect of the deposition of SAMs onto both planar and mesoporous TiO2 layer on morphology and crystal uniformity of perovskite thin film and photovoltaic performances of produced solar cells. Also, we investigated the effect on the reproducibility of solar cells.For each obtained thin films, UV-Vis, SEM, AFM, optical microscope, EQE, XRD and XPS techniques were used for characterization of morphological and structural properties. The photovoltaic characterization of produced final solar cells were conducted to determine the effect of modification by SAM. As a result, the power conversion efficiency was increased from 6% (non-modified) to %9,5 (modified) for bl-TiO2 based perovskite solar cells. Additionally, 12 solar cells were produced for every duplicated production in reproducibility tests and efficiencies resulted over 70% reproducibility. Also, the modification has no positive effect on photovoltaic properties of mesoporous TiO2 based perovskite solar cells when was compared with bl-TiO2 based perovskite solar cells. 112

Bu tez çalışmasında, elektrolit olarak farklı iyonik sıvılar kullanılarak elektrokimyasal metot ile iletken polimer/tungsten oksit (WO3) hibrit filmler sentezlenmiştir. Elektrokimyasal olarak 1-bütil-3-metil-imidazolyum tetrafloroborat (BMIMBF4), 1-bütil-3-metil-imidazolyum hekzaflorofosfat (BMIMPF6), 1-bütil-3-metil-imidazolyum bis triflorometil sulfonil imid (BMIMTFSI) ve 1-bütil-1-metil-pirolidinyum bis triflorometil sulfonil imid (BMPTFSI) içinde sentezlenen hibrit filmler elektrokromik cihaz tasarımına uygulanmıştır. Cihazların optiksel modülasyonu, renk verimi, anahtarlanma süresi ve kararlılığı detaylı olarak incelenmiştir. İyonik sıvı ve monomer değişiminin elektrokromik cihaz performansına etkileri karşılaştırılmıştır. PEDOT/WO3 hibritler arasında en yüksek optiksel modülasyon %41.30 olarak PEDOT/WO3/BMPTFSI hibrit filminde gözlenirken, PPy/WO3/BMIMTFSI ve PMeT/WO3/BMIMTFSI hibrit filmlerde sırasıyla, %33.25 ve %57.92 en yüksek optiksel modülasyon değerleri elde edilmiştir.Sentezlenen filmlerin elektrokimyasal, yapısal ve morfolojik analizleri Dönüşümlü Voltametri (CV), X-ışınları Kırınımı (XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) kullanılarak yapılmıştır. CV sonuçları, iletken polimer/WO3 hibrit filmlerin WO3 ve polimer filmden daha fazla elektrokimyasal aktivitesi olduğunu göstermiştir. Hibrit filmlerde, WO3 ile karşılaştırıldığında kristalin yapılar azalmış, daha amorf düzenlemeler ortaya çıkmıştır. Hibritlerin morfolojik özellikleri iyonik sıvıların karakteristiklerine göre değişim göstermiştir.Elektrokromik özelliklere nanoboyutun etkisini değerlendirmek için elektrospin yöntemi ile PEDOT/WO3 hibrit nanolifleri hazırlanmıştır. PEDOT/WO3/BMIMPF6 nanolif bazlı elektrokromik cihazda %47.89 olarak en yüksek optiksel modülasyon gözlenmiştir.Burada, elektrokromik malzemeler olarak bu yapıların hızlı renk değişimi, yüksek optiksel modülasyon ve renk verimi, uzun dönem kararlılık gibi pek çok avantaj sunduğu belirtilmiştir. Bu çalışma iletken polimer/WO3 hibritlerin yüksek verimli elektrokromik cihazlar için umut veren malzemeler olabileceğini göstermiştir. In this thesis study, conducting polymer/tungsten oxide (WO3) hybrid films were synthesized with electrochemical method using different ionic liquids as electrolytes. Hybrid films synthesized electrochemically in 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate (BMIMBF4), 1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate (BMIMPF6), 1-butyl-3-methylimidazolium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (BMIMTFSI) and 1-butyl-1-methylpyrrolidinium bis(trifluoromethylsulfonyl) imide (BMPTFSI) were applied to electrochromic device designs. The optical modulation, coloration efficiency, switching time and stability of the devices were investigated in detail. The effects of changing ionic liquid and monomer on to electrochromic device performances were compared. While highest optical modulation in PEDOT/WO3 hybrids was observed as 41.30% for the PEDOT/WO3/BMPTFSI hybrid film, the maximum optical modulations of 33.25% and 57.92% were obtained for PPy/WO3/BMIMTFSI and PMeT/WO3/BMIMTFSI hybrid films, respectively.The electrochemical, structural and morphological analyses of the fabricated films were performed by using Cyclic Voltammetry (CV), X-rays Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM). CV results revealed that conducting polymer/WO3 hybrid films have much more electrochemical activity than those of WO3 and polymer film. In hybrid films, crystalline structures decreased compared to WO3, and more amorphous arrangements have been introduced. The morphological properties of the hybrids changed depending on characteristics of ionic liquids.Hybrid nanofibers of PEDOT/WO3 were prepared via electrospinning method in order to evaluate the effect of nanosize on electrochromic properties. It was found that the highest optical modulation of 47.89% was achieved for PEDOT/WO3/BMIMPF6 nanofiber based electrochromic device.Herein, it was reported that these structures, as electrochromic materials, offer numerous advantages such as rapid color change, large optical modulation and coloration efficiency, long term stability. This work represented that conducting polymer/WO3 hybrids could be promising materials for the highly efficient electrochromic devices. 192

Grafen oksit (GO) ve işlevselleştirilmiş - modifiye edilmiş - indirgenmiş türevleri, grafene özgü iki boyutlu, sp2 karbon bal peteği kristal yapılı, yüksek spesifik yüzey alanının (~2600 m2 g-1) sağlamış olduğu eşsiz elektrik iletkenlik ve mekanik özelliklerden dolayı çeşitli teknolojik uygulamalar için büyük ümit vaad etmektedir. Geniş yüzey alanı, grafenin polimer matris içerisine homojen olarak dağılmasını sağlar. Bu sayede grafen, enerji depolama sistemleri, fiziksel ve biyolojik sensörler, esnek elektronikler ve diğer birçok uygulamaya entegre olabilen gelişmiş nanokompozit malzemelerin imalinde kullanılabilir.Grafen oksit, genellikle, Hummer yöntemi, Brodie yöntemi veya Staudenmaier yöntemi olarak bilinen temel üç yöntem kullanılarak üretilir. Bu üç yöntem, temelinde benzer özelliklere sahip, maliyet-etkin bir yolu izlemektedir; grafit, öncelikle bir oksidasyon aşamasından geçirilir ve katmanları arasında oksijen temelli fonksiyonel grupların oluşması sağlanır, ardından eksfoliasyon aşaması yardımıyla bu garift tabakaları birbirinde ayrılarak grafen oksiti meydana getirilir. Burada grafen oksit tabakalarının oluşmasındaki en önemli rol, yüzey üzerinde bulunan oksijen temelli, su seven (hydrophilic) fonksiyonel gruplardır. Grafit formunda su sevmez (hydrophobic) özelliğe sahip olan tabakalar, yüzeylerine su seven oksijen gruplarının yerleşmesiyle eksfoliasyon aşamasında polar çözücüler içerisinde rahatça dağılabilir. Bununla birlikte, oksijenli gruplar grafenin kendisine özgü kristal ve yapısal özelliklerini bozmakta, dolayısıyla diğer özelliklerini olumsuz etkilemektedir. Bu nedenle, daha düzenli grafen formunu elde etmek için indirgenme adımlarına ihtiyaç duyulmaktadır. Literatürde, kimyasal arıtma, ısıl işlem, elektrokimyasal arıtım da dahil olmak üzere çeşitli redüksiyon formatları incelenmiş ve bunlar ayrıntılı olarak rapor edilmiştir. Bu yöntemler kullanılarak oksijen grupları belli oranlarda grafen oksit yüzeyinden uzaklaştırılabilir. Redüksüyon aşaması birden fazla uygulanarak indirgenmiş yüzey oranı ve indirgenme seviyesi arttırılabilir. Ayrıca, belirli fonksiyonel gruplar indirgeme aşamasında grafen oksit yüzeyinde kimyasal olarak sabitlenebilir. Bu işlem, inorganik moleküller (örneğin, metal oksitler) veya organik moleküller (örneğin, polimerler) ile grafen oksidin işlevselleştirilmesi olarak tanımlanmaktadır.Polimerler, birçok malzemeye nispeten daha ucuz olmaları ve kolay işlenebildiği için birçok uygulama ve üründe kullanılmaktadır. Bununla birlikte, düşük mekanik ve elektriksel özellikleri belli bazı alanlardaki uygulamalarını kısıtlamaktadır. Literatürdeki yayınların çoğu, çapraz bağlayıcı olarak grafen dolgu maddesinin küçük bir bölümüne sahip polimerlerin, katkısız polimerlere kıyasla, mekanik ve elektriksel özelliklerinin kayda değer şekilde arttırılabileceğini göstermiştir. Bu noktada grafenin sağlayabileceği iyileşme düzeyi, yoğun olarak, grafen tabakalarının polimer matris içerisinde düzgün bir biçimde dağılmasına, ve grafen tabakaları ile polimer matris arasında arayüzey bağların oluşturulmasına dayalıdır. Su seven (hydrophilic) polimer yüzeyleri, su sevmeyen (hydrophobic) grafen tabakalarının topaklanmasına sebep olmakta ve grafenin faydalı özlliklerinin kaybolmasına sebebiyet vermektedir. Buna karşılık, yüzeyi üzerinde oksijen temelli fonksiyonel gruplar bulunduran grafen oksit tabakaları, su seven organik polimerlerde kullanım için daha uygundur. Bununla birlikte, oksijen temelli fonksiyonel gruplar grafenin kendine özgü elektriksel özelliklerini engellemektedir. Burada modifiye edilmiş -fonksiyonelleştirilmiş grafen oksitin polimer matrisine aşılanması veya interkalasyonu, aynı anda mekanik ve elektriksel özelliklerini geliştirmek için tüm yöntemler arasında en uygun seçenektir. Çeşitli fonksiyonel grupların grafen yüzeyine tutturulması hem grafen oksitin polimer matris içerisinde dağılımın daha düzgün ve kolay şekilde sağlanmasını sağlar (yüzeye tutturulan fonksiyonel gruplar elektriksel itme gibi fenomenler kullanarak grafen tabakalarının topaklanmasını engelleyebilir), hem de grafenin karakteristik özelliklerinin muhafaza edilmesi mümkün hale getirir.Bu çalışmada nikel oksit ile fonksiyonelleştirilmiş grafen oksit -poliakrilamid içerikli nanokompozitlerin (NiO/GO)n/PAAM in-situ polimerizasyon yöntemi kullanılarak imalatı gerçekleştirilmiş; yapısal özellikleri , mekanik özellikleri , elektriksel özellikleri, kendi kendini iyileştirebilme yetenekleri incelenmiştir. Çalışmanın amacı nikel oksit ile fonksiyonelleştirilmiş grafen oksit (NiO/GO) miktarının yapısal, mekanik ve elektriksel özellikler ve kendi kendini iyileştirebilme yeteneği üzerinde etkisinin gözlemlenmesi ve aynı miktarda konvensiyonel çapraz bağlayıcı, bis-akrilamid (BIS), içeren örneklere ilişkin test sonuçlarıyla karşılaştırılarak farklılıkların ve üstünlüklerin belirlenmesidir. Uygulama sürecinde öncelikle, modifiye Hummers yöntemi kullanılarak grafen oksitin üretimi gerçekleştirilmiştir. Oksidasyon aşamasında ortaya çıkabilecek muhtemel azot gazlarını engellemek için NaNO3 kullanılmamıştır. Bunun yerine sırasıyla H2SO4 ve KMnO4 kullanılarak grafit tabakalarının oksitlenmesi sağlanmıştır. Takip eden süreçte artık metal iyonlarını ortamdan uzaklaştırılmış ve son aşamada oluşturulan eksfoliasyon aşaması takip edilerek grafen oksit tabakaların oluşması sağlanmıştır.Modifiye Hummer yöntemiyle elde edilen grafen oksit tabakalar mikrodalga fırın yardımıyla yüzeyine NiO nanoparçacıklar tutturularak fonksiyonel yapı kazandırılmıştır. Bunun için distile su içerisinde eksfolize edilen grafen oksit tabakaların bulunduğu kabın içerisine, ayrı bir kapta distile su ile çözülmüş nikel nitrat Ni(NO3)2 eklenmiş ve ultrasonik karıştırıcı yardımıyla karıştırılmıştır. Ardından NH3.H2O eklenerek indirgenme yapılmıştır. Daha sonra elde edilen ürün oda sıcaklığında kurutulmuş, son olarak, mikrodalga radyasyona maruz bırakılarak yüzeyine NiO bağlı GO tabakaların oluşması sağlanmıştır. NiO grupları GO tabakalarının birbirine yapışmasını ve topaklanmasını önleyecek, aynı zamanda grafene özgü özelliklerin ön plana çıkmasını sağlayacaktır.Elde edilen (NiO/GO) hibrid yapısı 1 wt%, 3 wt%, 6 wt%, 12wt% ve 15 wt% oranlarında akrilamid (AAM) monomeriyle ultrasonik karıştırıcı yardımıyla karıştırılarak homojen hale getirilmiştir. Burada (NiO/GO) yapısı, konvansiyonel çapraz bağlayıcı olan bis-akrilamid (BIS) yerine çapraz bağlama görevini yerine getirmektedir. Bu karışımın içerisine amonyum persulfat (APS) ve tetmethyethylenediamine (TEMED) ilave edilerek ultrasonik güç altında in-situ polimerizayon reaksiyonun gerçekleşmesi sağlanmıştır. Bu sayede yapısal, mekanik, elektriksel özellikleri ve kendi kendini iyileştirme özellikleri birbirinden farklı (NiO/GO)n/PAAM nanokompozitleri elde elde edilmiştir.(NiO/GO)n/PAAM nanokompozitleri ile karşılaştırma yapmak adına konvansiyonel çapraz bağlayıcı olan bis-akrilamid (BIS) kullanarak (BIS)n/PAAM örnekleri imal edilmiştir. Bunun için, 1 wt%, 3 wt%, 6 wt%, 12wt% ve 15 wt% oranlarında bis-akrilamid (BIS), akrilamid monomeriyle (AAM) ultrasonik karıştırıcı yardımıyla karıştırılarak homojen hale getirilmiştir. Bu karışımın içerisine amonyum persulfat (APS) ve (TEMED) ilave edilmiş, ultrasonik güç altında in-situ polimerizayon reaksiyonun gerçekleşmesi sağlanmıştır.Yapısal özelliklerin, mekanik özelliklerin, elektriksel özelliklerin ve kendi kendini iyileştirebilme kabiliyetinin ölçümlenmesinde karşılaştırma yapmak adına, literatürdeki örneklere uygun olarak herhangi bir çapraz bağlayıcı kullanmadan sadece akrilamid monomerlerinin polimerizasyonu ile poliakrilamid (PAAM) örnekler sentezlenmiştir.İmal edilen (NiO/GO)n/PAAM nanokompozitlerinin yapısal özelliklerinin belirlenmesi ve nanokompozisyonun doğrulanması için FTIR spektroskopisi uygulanmış ve GO, (NiO/GO), (PAAM) örneklerinin FTIR spektroskopi değerleri ile karşılaştırılması yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre (NiO/GO)n/PAAM nanokompozitleri istenilen kompozisyona sahip olarak üretilmiştir. Yine, imal edilen (NiO/GO)n/PAAM nanokompozitlerinin kristal yapı özelliklerinin belirlenmesi ve nanokompozisyonun doğrulanması için XRD spektroskopisi uygulanmış; GO, (NiO/GO) örneklerinin XRD spektroskopi değerleri ile karşılaştırılması yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre (NiO/GO)n/PAAM nanokompozitleri istenilen kompozisyona sahip olarak üretilmiştir. Çapraz bağlanma oranının karşılaştırmalı tayini için DSC analizi uygulanarak (NiO/GO)n/PAAM, (BIS)n/PAAM, (PAAM) örneklerinin cam geçiş sıcaklığı (Tg) belirlenmiştir. DSC analizi sonucu çapraz bağlanma oranı hakkında elde edilecek bilgiler, mekanik özellikler, elektriksel özellikler ve kendi kendini iyileştirebilme kabiliyetinin belirlenmesi ve yorumlanması açısından önemli bir yere sahiptir. Ortaya çıkan sonuçlara göre (NiO/GO)n/PAAM örnekleri en düşük Tg değerini (90℃) ile 6 wt% oranında (NiO/GO) içeriği ile göstermiştir. (BIS)n/PAAM örneklerine ait Tg değerleri, genel olarak, (NiO/GO)n/PAAM örneklerinin Tg değerlerinden daha yüksektir (1 wt% oranı hariç), dolayısıyla, (BIS) moleküllerinin çapraz bağlanma oranı daha yüksektir. Mekanik özelliklerin tayini için (NiO/GO)n/PAAM örneklerinin oda sıcaklığında çekme dayanımı (tensile strength), kopma anında uzama oranı (fracture strain), elastik modül (tensile modulus) ve tokluk (toughness) değerleri belirlenerek (NiO/GO) miktarının bu özelliklere etkisi ortaya konmuştur. Elde edilen sonuçlara göre en iyi mekanik özelliklere sahip örnek 6 wt% oranında (NiO/GO) içeren (NiO/GO)6/PAAM olarak belirlenmiştir. Aynı şekilde (BIS)n/PAAM örneklerinin mekanik özellikleri belirlenmiş, (NiO/GO) ve (BIS) karşılaştırması yapılarak aralarındaki farklılık ve üstünlüklerin ortaya çıkması sağlanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre (NiO/GO)n/PAAM örnekleri, (BIS)n/PAAM örneklerine göre daha yüksek mekanik dayanım göstermiştir. DSC analizi sonuçları da bu sonucu doğrulamıştır.(NiO/GO)n/PAAM nanokompozitlerin kendi kendini iyileştirebilme özelliklerini (self-healing) belirlemek için (NiO/GO) miktarı, sıcaklık ve iyileştirme süresi parametreleri test edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre; sıcaklık ve iyileştirme süresinin artması kesik yüzeylerinde bulunan polimer zincirlerinin çift taraflı difüzyonunu ve polimer moleküllerin birbiriyle etkileşim sayısını arttırmaktadır. Dolayısıyla, sıcaklık artışı ve iyileştirme süresinin artması, iyileşme üzerinde olumlu etkiye sahiptir. Ancak, (NiO/GO) miktarının arttırılması çapraz bağ oranını arttırarak polimer zincirin boylarının uzunluğunun azalmasına ve kesik yüzeyde polimer zincir difüzyonunu zorlaşmaktadır. Dolayısıyla, (NiO/GO) miktarının artması kendi kendine iyileşme kabiliyeti üzerinde olumsuz etkiye sahiptir.(NiO/GO)n/PAAM nanokompozitlerin elektrik özelliklerin tayini için ısı kontrollü dört nokta tekniği (tempreture controlled four probe technique) kullanılmış ve deney iki aşamada gerçekleştirilmiştir. İlk olarak, farklı miktarda (NiO/GO) içeren (NiO/GO)n/PAAM örneklerinin oda sıcaklığında (25 ℃) iletkenlikleri tayin edilmiş ve iletken geçirgenlik için (NiO/GO) eşik değeri 6 wt% (~4 S/cm) olarak bulunmuştur. Polimer matris içerisine daha daha yüksek miktarlarda, örneğin 12 wt% ve 15 wt% oranında, (NiO/GO) eklenmesi bu tabakalar arasında oluşan elektrostatik itme kuvvetinin zayıflamasına sebep olmaktadır. Dolayısıyla, (NiO/GO) tabakaları topaklanmaya başlayarak, elektrik iletkenlik değerinin artışının yavaşladığı gözlemlenmiştir. Deneyin ikinci adımında ise, her bir (NiO/GO)n/PAAM örneğinin, birbirinden bağımsız olarak sıcaklığa bağlı elektrik iletkenlikleri ölçülmüş ve sıcaklık artışına bağlı olarak her bir örneğin elektrik iletkenliğinin arttığı gözlemlenmiştir. Elde edilen bu sonuçlara göre, (NiO/GO)n/PAAM örnekleri yarı iletken aralığında iletkenlik değerlerine ve davranışlarına sahiptir. Graphene oxide (GO) and its functionalized - modified - reduced derivatives take important place in a variety of technological applications because of their unique electrical conductivity properties and excellent mechanical properties which intrinsically come from two dimensional, sp2 bonded carbon honeycomb crystal structure of graphene and its high specific surface area (~2600 m2 g-1). Having this large surface area allow graphene to be homogenously dispersed in polymer matrix, thus it can be used to fabricate advanced nanocomposites which can be integrated in energy storage systems, physical and biological sensors, flexible electronics and many other applications. Generally, graphene oxide is produced using main three methods known as Hummer method, Brodie method or Staudenmaier method. All these three methods contain a familiar, incredibly cost-effective route; an oxidation reaction of graphite and then followed by exfoliation step to form graphene oxide. Widely accepted, oxygen functional groups on surface graphite oxide allow it to be exfoliated to form graphene oxide. However, oxygen based groups distort intrinsic graphene properties, thus reduction step is needed to yield much accurate graphene form. Several reduction routes have been studied and reported, including chemical treatment, thermal treatment, electrochemical treatment. Some of oxygen groups can be removed, but a portion will remain that can be eliminated by several reduction steps. Besides, the certain functional groups can be chemically anchored on graphene oxide surface in reduction steps. This process is described as functionalization of graphene oxide with like inorganic molecules(e.g., metal oxides) or organic molecules (e.g., polymers).Polymers have been used in many application and product because of being relatively cheaper and easily processed. However, their low mechanical and electrical properties limit their applications in some areas. Most of publication in literature has reported remarkable improvements in mechanical and electrical properties, compared to the bare polymers with a small portion of graphene filler, as crosslinker. But, an important point, the improvements intensely depend on distribution of graphene in polymer matrix and forming interfacial bondings between the graphene and host matrices. Hydrophilic polymer lead the graphene sheets to aggregate owing to interactions between the hydrophilic polymer chains and graphene layers. In contrast, graphene oxide, having oxygen based functional groups anchored on the surface, is more suitable with hydrophilic - organic polymers. However, oxygen based groups hinder intrinsic electrical properties of graphene. Hereby, grafting or intercalating of reduced - functionalized graphene oxide into polymer matrix is the most compatible option among all routes to improve its mechanical and electrical properties, simultaneously. This work has focused on fabrication of nickel oxide functionalized graphene oxide - polyacrylamide nanocomposites, (NiO/GO)n/PAAM, and investigation of their structural, mechanical, electrical properties and self-healing ability. The aim of this study is to observe the effect of nickel oxide functionalized graphene oxide (NiO/GO) amount on structural, mechanical, electrical properties and self-healing ability of nanocomposite samples and compare them with that of (BIS) crosslinked (PAAM) samples to determine the difference between (NiO/GO) and (BIS). In the first step, (NiO/GO)n/PAAM and (BIS)n/PAAM samples were fabricated by using in-situ polymerization of polyacrylamide in presence of (NiO/GO) and (BIS), seperately. Secondly, structural characterization of (NiO/GO)n/PAAM nanocomposite samples were investigated by FTIR analysis and XRD to confirm the nanocomposition and crystal structure occured. After structural correction, mechanical properties, electrical properties and self-healing abilities of (NiO/GO)n/PAAM nanocomposite samples were determined and discussed. 89

Nanoseramik ve hibrit materyallerin üretilmesi ile seramik ve kompozit materyallerinin avantajlarını bir araya getirmek amaçlanmıştır. Estetik restorasyonlarda kullanılan bu materyaller, CAD/CAM sistemleri ile üretim sonrası farklı yüzey bitirme işlemleri ile hazırlanabilmektedirler. Bu çalışmanın amacı; farklı kimyasal içerikli 5 adet estetik CAD/CAM materyalinin optik özelliklerini, farklı yüzey bitirme işlemleri ve UV yaşlandırma işlemi sonrasında değerlendirmektir.Bu çalışmada, Lava Ultimate (LU), Cerasmart (CE), Vita Enamic (EN), Vita Suprinity (SP) ve Vita Mark II (VM) materyalleri kullanıldı. Toplam 150 adet dikdörtgen şekilli örnek (14×12×1mm) A1 renginde, düşük hızlı kesme cihazı kullanılarak hazırlandı (Micracut 125 Low Speed Precision Cutter, Metkon, Türkiye) (n=10). Renk ölçümleri, manuel polisaj (M), glaze (G), kontrol (K) olmak üzere farklı yüzey bitirme prosedürleri ve UV yaşlandırma işlemi sonrasında spektrofotometre cihazı ile (Vita Easyshade Advance 4.0, Vita Zahnfabrik) gerçekleştirildi. L*, a*, b*, C (kroma) ve h (hue) parametreleri kaydedildi ve ΔE* değerleri hesaplandı. Veriler, İki Yönlü Anova Testi, Fisher's LSD Test ve Eşleştirilmiş Örneklemler T-Testi ile istatistiksel olarak değerlendirildi (p

Son çeyrek yüzyılda, insanoğlunun katlanarak artan ihtiyaçları ve teknolojide yaşanan büyük sıçrayışlar sebebiyle geleneksel malzemeler gelişmelere ayak uydurmakta zorlanmış ve kendilerinden beklenen performansı sergileyememiştir. Bu noktadan itibaren, daha üstün ve özgün özelliklere sahip kompozit malzemeler devreye girmiş ve artan oranda mühendislik tasarımlarında yer bulmaya başlamıştır. Özellikle, metal matrisli kompozit malzemeler, bunların içinde de partikül takviyeli alüminyum matrisli kompozit malzemeler; düşük yoğunluk, yüksek mukavemet ve sertlik, uygun yorulma dayanımı, yüksek sıcaklıklarda boyutsal kararlılık ve makul tribolojik özellikleri nedeniyle otomotiv, havacılık ve savunma sanayinde geniş kullanım alanı kazanmıştır.Metal matrisli kompozit malzeme üretiminde, dünyada en çok kullanılan matris malzemesi, alüminyum ve alaşımlarıdır. Takviye elemanı olarak genelde, düşük yoğunluğu (2.52 g.cm-3), yüksek kimyasal inertliği, yüksek sıcaklıklarda kararlılığıyla, elmas ve kübik bor nitrürden sonra en sert üçüncü malzeme olan bor karbür ve nispeten düşük yoğunluğu (3.21 g.cm-3), yüksek ısıl iletkenlik ve düşük ısıl genleşme katsayısının yanı sıra yüksek sertliğe de sahip olmasından ötürü aşınmaya dayanıklı silisyum karbür (SiC) kompozit malzemeler üretmek için kullanılmaktadır.Partikül takviyeli metal matrisli kompozit malzeme üretimi için basit ve oldukça ekonomik bir yöntem olan ''Vakum İnfiltrasyon Yöntemi'' kullanılmaktadır. Bu yöntemde; sıvı matris, negatif bir basınç uygulanarak, ön şekil verilmiş gözenekli yapı (preform) içerisine emdirilmektedir.Bu çalışmada; AA 2014 alüminyum alaşımı matris malzemesi, B4C ve SiC partiküller takviye elemanı olarak seçilmiş ve üretim yöntemi olarak vakumlu infiltrasyon yöntemi seçilmiştir. Deneysel çalışmalarda kullanılacak hibrit kompozit malzemelerin toplam takviye hacim oranları %10 olacak şekilde B4C ve SiC partiküller karıştırılmışıtr. Ayrıca karşılaştırma yapmak amacıyla tek tip (monolitik) %10 takviye hacim oranına sahip B4C ve SiC karışımlar hazırlanmıştır. Hazırlanan toz karışımı silindirik kalıbın içerisine yerleştirilmiş ve silindirik kalıp 700 ○C'de sıvı AA 2014 ergiyiğinin içine daldırılmış bu sırada vakum pompası ile kalıba negatif vakum uygulamıştır.Daha sonra, üretilen numunelere 510 ○C'de 1 saat çözeltiye alma ısıl işlemi uygulanmış ardından 170 ○C ve 190 ○C'de ve farklı sürelerde yaşlandırma ısıl işlemi uygulandıktan sonra numuneler Brinell sertlik testi yapılarak T6 ısıl işleminin sertliğe etkisi belirlenmiştir. Son olarak, numuneler, XRD, SEM ve EDS incelemelerine tabi tutularak yaşlandırma ısıl işleminin mikroyapı ve kimyasal yapıya olan etkileri analiz edilmiştir. In the last quarter of the century, because of increasing in the humankind's necessity and big leap happened in technology, conventional materials have had difficulty in keeping pace with them and they could not deliver a satisfactory performance. Since then, composite materials, which have superior and more distinctive properties, have been put into use and they have used increasingly in engineering designs. Particularly, metal matrix composites and particulate reinforced aluminium matrix composites amongst them have gained more importance in automotive, aeronautical and defence industries due to their specific properties. These include low density, high strength and stiffness, good fatigue strength, dimensional stability at high temperatures and acceptable tribologic properties.Aluminium and its alloys are the most widely used matrix materials for metal matrix composites. As reinforcements, Boron carbide (B4C) is the third hardest material after diamond and cubic boron nitride, which possesses a low density (2.52 g.cm-3), a high degree of chemical inertness and high temperature stability properties. Silicon carbide is an excellent material to produce highly wear resistant composite materials, because it has a high thermal conductivity and a low thermal expansion coefficient as well as high hardness in addition to a comparatively low density (3.21 g.cm-3).One of the most suitable fabrication routes is the vacuum infiltration method which is very simple and, notably, affordable to produce particulate reinforced metal matrix composite. In this method, liquid matrix is saturated into porous reinforcement preform by applying negative pressure.In this study, AA 2014 was selected as a matrix material, B4C and SiC were selected as reinforcements and the vacuum infiltration route was selected as a production method. The reinforcement volume ratios of hybrid composites that were used in the experimental studies were designed by mixing as totally 10% B4C and SiC. Furthermore, powder mixtures which have a 10% B4C and a 10% SiC reinforcement volume ratio were prepared for comparison in order to produce monolithic composites. Prepared mixtures were placed into cylindrical moulds and the moulds were sunk into the melting AA 2014 alloy at 700 ○C ; meanwhile, the vacuum pump applied negative vacuum to the mould Afterwards, aging treatment was applied to the specimens at 510 ○C during 1 hour and end of 1 hour it was quenched. Later, specimens were held in heat treatment furnace at 170 ○C and 190 ○C for different period of time. After heat treatment process, the effect of T6 treatment on hardness was determined by using Brinell hardness test on the heat treatment applied specimens. Ultimately, the effects of the aging treatment on microstructure and chemical structure were analysed by carrying out XRD, SEM and EDS analysis on the specimens. 111

Bu çalışmada, poli(metakrilik asit-etilen glikol), P(MAA-g-EG) ve akriloil grubu ile modifiye edilmiş-kolesterol taşıyan pullulan (CHPOA) nanojel içeren özgün, pH'a duyarlı hibrit hirdojel sistemi, UV ve görünür bölge ışığı kullanılarak sentezlenmiştir. Geliştirilen bu sistem, antikonvülsan model ilaç pregabalinin (PGB) kontrollü taşınımı için kullanılmıştır. Jel sistemindeki hidrofilik P(MAA-g-EG) ağı yüklenen ilacın pH'a bağlı kontrollü salımını sağlarken, CHPOA nanojelleri kendi yapıları içerisine protein veya hidrofobik ilaçların yüklenmesine olanak sağlar. UV ve görünür bölge ışığı altında sentezlenmelerinin yanında hibrit hidrojeller, yığınsal veya yüzeyden başlayan polimerleştirme yöntemleri ile de sentezlenmişlerdir. Yığınsal polimerleştirme yönteminde fotobaşlatıcı, pre-polimer çözeltisinin içinde yer almaktadır ve sentezlenen pH'a duyarlı jel sisteminde tek tip geçirgenlik özelliği gözlenir. Yüzeyden başlayan foto-polimerizayon yöntemi ise, fotobaşlatıcının jelin sentezlendiği substratın yüzeyine adsorpsiyonuna dayanır ve pH'a duyarlı jel sistemi içinde çaprak bağ derişim farkı yaratılır. P(MAA-g-EG) içindeki kovalent bağlı nanojellerin karakterizasyonu, alan emisyonlu taramalı elektron mikroskobu (FE-SEM) ile yapıldı. Şişme ve ilaç salımı çalışmaları, fizyolojik mide ve ince bağırsak pH'ı göz önünde bulundurularak pH 2.2 ve 7.4'te yapıldı. Dinamik ve geri dönüşümlü şişme deneyleri sonucunda, görünür bölge ışığı ile sentezlenen hibrit jellerde daha yüksek şişme oranları gözlemlendi. Bunun yanında, %5 nanojel içeren hibrit hidrojeller ve yığınsal fotopolimerleşme yöntemi ile sentezlenen jellerde de yüksek şişme oranları gözlemlendi. Nötral pH'taki PGB salımı profilleri, jel ağı içindeki farklı nanojel konsantrasyonları için benzerlik gösterdi. Ayrıca, hibrit jellerin biyouyumluluğu, in vitro HeLa hücre hattı kullanılarak karakterize edildi. Çok fonksiyonlu membranlar için olan bu yaklaşım, farklı fonksiyonları olan, ilaç ve proteinler gibi belirli moleküllerin katılımı için kullanılabilir, ve böylece belirli uyarana karşı, birbirini izleyen sıralı molekül taşınımı gerçekleştirilebilir. In this study, both ultraviolet (UV) and visible-light have been used for the synthesis of novel hybrid pH responsive systems composed of poly(methacrylic acid-grafted-ethylene glycol), P(MAA-g-EG), and acryloyl group modified-cholesterol-bearing pullulan (CHPOA) nanogels. The system developed here has been utilized for controlled delivery of an anticonvulsant model drug pregabalin (PGB). The hydrophilic P(MAA-g-EG) network allows for pH dependent release of a loaded therapeutic agent, where CHPOA nanogel allows for the loading of a protein or hydrophobic drug into its structure. The hybrid hydrogels were synthesized under both UV and visible light, where bulk and surface initiated photopolymerization approaches were used. Bulk polymerized hydrogels were obtained through suspension of photoinitiator within the prepolymer solution, where uniform permeability properties were achieved for the synthesized pH responsive gel network. Surface initiated photo-polymerization was based on adsorption of photoinitiator onto an underlying substrate, where pH responsive hybrid gels with crosslink density gradients were obtained. Covalently attached nanogel within P(MAA-g-EG) hydrogel was characterized by Field Emission- Scanning Electron Microscope (FE-SEM). Swelling and release studies were carried out at pH 2.2 and 7.4 to mimic the physiological conditions in stomach and small intestine. Dynamic and reversible swelling experiments demonstrated higher swelling ratio profiles for visible light cured composite hydrogels. In addition, hybrid hydrogels incorporating with 5% nanogel, or synthesized with bulk photopolymerization demonstrated higher swelling. PGB release profiles at neutral pH demonstrated similarities for altered nanogel concentrations within the composite network. Biocompatibility of the hybrid network was also characterized using HeLa cell line in vitro. This approach for multifunctional membranes could be utilized for incorporation of specific molecules such as drug or protein with specific functionalities, so that sequential molecule delivery in response to specific stimuli could be achieved. 78

Diyet tipi ve beslenme alışkanlıklarına bağlı olarak, ağız içerisindeki restoratifmateryaller farklı yapılardaki gıda maddeleriyle etkileşirler. Farklı beslenme tiplerininrestoratif materyallerin fiziksel özellikleri üzerine etkisini araştırabilmek için gıda taklit edensıvılar kullanılmaktadır. Gıda taklit eden sıvıların kompozit materyallerin yüzey pürüzlülüğüve sertliği gibi fiziksel öellikleri üzerine etkileri bilinmekteyse de restoratif materyallerin suemilimi ve çözünürlük özellikleri üzerine olan etkileri hakkında yeterli çalışmabulunmamaktadır. Bu çalışmanın amacı; farklı yapısal özelliklere sahip kompozit rezinmateryallerin su emilimi ve çözünürlük özellikleri üzerine gıda taklit eden sıvıların vesaklama süresinin etkisinin incelenmesidir.Çalışmada üç farklı kompozit materyali (Filtek Supreme XT, 3M ESPE, St. Paul,A.B.D.; Filtek 250, 3M ESPE, St. Paul, A.B.D.; Filtek Silorane, 3M ESPE, St. Paul, A.B.D.)kullanıldı. Farklı kompozit materyallerinden hazırlanan örnekler (n=10) distile su, heptan,sitrik asit ve ethanol içerisinde 7, 14, 21 ve 30 gün boyunca bekletildi. Örneklerin başlangıçağırlıkları ölçüldü, bekleme süresi sonundaki ağırlıkları ölçüldü ve bekleme süresi bitimindeçözünürlük değerlerinin hesaplanabilmesi amacıyla 24 saat boyunca desikatördebekletildikten sonra sonuç ağırlıkları ölçülerek su emilimi ve çözünürlük değerlerihesaplandı.Kruskal-Wallis H ve Friedman testleri ile yapılan istatistiksel değerlendirmede;herhangi bir diyet türünün kompozitlerin su emilimi ve çözünürlük özelliklerini kabuledilemeyecek şekilde etkilemediği tespit edilmiştir.Su emilimi ve çözünürlük özelliği kompozit rezin restorasyonların ömrü açısındanönem teşkil etmektedir. Beslenme tipinin bu kriter üzerine olan etkisinin bilinmesi doğrumateryal seçimi açısından önem taşımaktadır. Anahtar Sözcükler: Çözünürlük, Gıda taklit eden sıvılar, Kompozit rezin, Mikrohibrit kompozit, Nanodolduruculu kompozit, Silorane, Su emilim Depending on the type of diet and feeding habits, restorative materials may react with different types of food. Food simulating liquids are used to!investigate the effect of nutrition on physical properties of different types of restorative materials. Even though there are many research studies in literature about the influence of food simulating liquids on physical properties like surface roughness and hardness of composite resins, the influence of food simulating liquids on water sorption and solubility characteristiscs of composite resins is insufficiently studied. The purpose of this study is to evaluate the influence of food simulating liquids and storage time on water sorption and solubility behaviours of composites with different structural features. Three different types of composite materials (Filtek Supreme XT, 3M ESPE, St. Paul, USA; Filtek 250, 3M ESPE, St. Paul, USA.; Filtek Silorane, 3M ESPE, St. Paul, USA) were used in this study. Specimens prepared from different composite materials (n=10) were immersed in distilled water, heptane, citric acid, and ethanol for 7, 14, 21 and 30 days. Baseline weight measurements of specimens were performed; then, at the end of the storage time weight measurements were repeated. In order to determine solubility values at the end of the storage time, specimens were placed at the dessicator for 24 hours and final weight measurments were performed. In light of the data gathered, water sorption and solubility values were calculated. In the statistical evaluation done by the Kruskal-Wallis H and Friedman tests, it was found that the diet types in this study has no significant influence on the water sorption and solubility behavior of composite resins.Water sorption and solubility of composite restorations are vital in the longetivity of composite resins. The influence of different diet types on physical properties of composite resins has to be well-known while choosing the right material. Key Words: Composite resin, Food simulating liquids, Microhybrid composite, Nanofilled composite, Silorane, Solubility, Water sorption 121

Floridin, diş çürüğünün kontrolü ve korumasında anahtar rol oynadığı oldukça iyi bilinmektedir. Ancak, diş gelişimi sırasında kronik olarak yüksek seviyede florid alımı, dişsel florozis olarak adlandırılan mineralizasyon problemine yol açmaktadır. Isparta, Türkiye?deki endemik florozis bölgelerinden biridir. Çalışmanın amacı, mikrohibrit ve kondanse edilebilir iki farklı kompozit materyalin, çocuk ve adölesan hastaların florozisli büyük azı dişlerindeki klinik performansınıve kabul edilebilirliğini belirlemektir.Pediatrik Diş Hekimliğinde, florozisli dişlere uygulanan kompozit rezinlerle ilgili az sayıda çalışma vardır. Veri tabanlarında, florozisli büyük azı dişlerine uygulanan kompozit rezinlerin performansı ile ilgili çalışmaya rastlanmamıştır.Çalışmada, 9-17 yaşları arasındaki çocuk ve adelösan hastaların, florozisli ve florozisli olmayan 292 daimi azı dişlerine uygulanan Sınıf-I restorasyonlarda kullanılan mikrohibrit(Filtek Z250, 3M-ESPE, USA)ve kondanse edilebilir (Filtek P60, 3M-ESPE, USA) kompozit materyallerin ?Modifiye Ryge Kriterleri? doğrultusunda klinik ve radyolojik performansları değerlendirilmiştir. Restorasyonlar, klinik olarak, 3., 6., ve 12. aylarda değerlendirilmişledir. Veriler, Mann-Whitney U, Likelihood Ratio ve Friedman Testleri kullanılarak, istatistiksel olarak değerlendirilmişlerdir (p

Bu çalışmada aljinat ve kilin adsorban olarak avantajlarını birleştirerek yeni bir stratejide hibrid aljinat-kil küreleri hazırlandı ve metilen mavisi örnek kirletici olarak seçilerek, hibrid kürelerin metilen mavisine karşı adsorpsiyon etkinliği incelendi. Adsorpsiyon süresi, adsorplama sıcaklığı, adsorban miktarının, metilen mavisinin başlangıç konsantrasyonunun adsorpsiyona etkisi tek tek incelendi. Bu deneyler sonucu elde edilen metilen mavisinin çözeltide kalan denge konsantrasyonları ile gram adsorban başına tutulan metilen mavisi değerleri farklı adsorpsiyon izotermlerine uygulanarak sisteme en uygun adsorpsiyon izoterm modeli tespit edildi. Metilen mavisinin farklı iki başlangıç konsantrasyonunda adsorpsiyon zamanına karşılık adsorpsiyon kinetikleri incelendi. Deneysel verilere birinci dereceden, ikinci dereceden, intraparticle difüzyon ve Elovich kinetik modellerine uygulanarak incelendi. Bu çalışmada derin dondurucuda bekletilerek elde edilen kürelerin adsorpsiyon kapasitesi, oda sıcaklığında kurutulan kürelerin adsorpsiyon kapasitesi ile karşılaştırıldı ve çalışmada izlenen strateji ile elde edilen kürelerin asdsorpsiyon kapasitelerinin geleneksel oda sıcaklığında kurutularak elde edilen kürelerden daha fazla olduğu tespit edildi. Kürelerin derin dondurucuda dondurulmasının yüzey morfolojisine etkisi taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak incelendi.Sonuç olarak, önerilen yolla hazırlanan Alginate-Kil komposit adsorban metilen mavisini sulardan uzaklaştırmak için iyi bir aday adsorbandır. Hazırlanma yöntemi kolay ve ucuzdur, en önemlisi toksik özellik göstermeyen ve biyobozunur olmasından dolayı çevre dostu bir malzemedir. The aim of this study is to investigate the removal of Methylene Blue (MB) dye from aqueous solutions by the adsorption on Alginate-Clay hybride beads adsorbents. For this reason, a novel strategy was used to prepare Alginate?Clay hybride beads. Alginate-Clay beads were prepared by dropping the Alginate-Clay suspension into CaCl2 solution. The obtained hydrogel beads were taken in distillate water and left in deep-freeze at -210C for 24 hours. Mixture was defreezed and subsequently the beads are filtered and dried at room temperature. These beads are used to remove MB from water. The influence of adsorption time, adsorption temperature and initial MB concentration on the removal efficiency were investigated. Experimental tests were conducted in a batch process. The experimental data were analyzed using Langmuir, Freundlich, Tempkin and Dubinin-Radushkevich isotherm models. Pseudo-first order, pseudo-second order, intraparticle diffusion and Elovich kinetic models were used to examine the experimental data in two different initial MB concentrations. Thermodynamic analysis was carried out for the dye-adsorbent system. Surface morphology was also examined using Scanning Electron Microscopy (SEM). All models showed a favorable adsorption however out of the investigated models Freundlich model fitted better to the experimental data. The second order kinetic model well matched to experimental data. Prepared low-cost hybride hydrogels showed high removal efficiency from aqueous water.In conclusion, Alginate-Clay biosorbent prepared in this research is a good adsorbent candidate to remove methylene blue dye from aqueous water. It is cheap, the preparation of beads is a very easy process and more importantly Alginate-Clay beads are non-toxic and biodegradable, consequently environmentally friendly materials. 79

Thesis (Master)--İzmir Institute of Technology, Chemistry, İzmir, 2012, Includes bibliographical references (leaves: 70-71), Text in English; Abstract: Turkish and English, x, 71 leaves, In recent years, hydrothermal synthesis and structural characterization of open-framework metal phosphates templated with organic diamines have attracted the attention of scientists because they represent the interaction between organic and inorganic chemistry and can be applied in lots of branches of chemistry with their different characteristic properties. In this study, a novel open-framework polyoxometal phosphate compound (4,4’-bpyH2)2(4,4’-bpyH)[PCoW11O39].H2O was synthesized with hydrothermal method as red crystals. The compound crystallizes in the space group P2(1)/n of the monoclinic system with four formula units in a cell. The crystal is a Keggin polyoxometalate structure and contains free 4,4’-bipyridine groups and water molecule between the clusters. In addition to this novel compound, three known compounds were synthesized. Co(4,4’-bpy)2(VO2)2(HPO4)2 red crystals were synthesized hydrothermally and the compound crystallizes in the space group C2/c of the monoclinic system with four formula units in a cell. The crystal consists of [(VO2)(HPO4)]∠helical chains and [Co(4,4’-bpy)2]2+ frameworks. Also, NaCo3(PO4)(HPO4)2 pink crystals were obtained with using hydrothermal synthesis. The compound crystallizes in the space group C2/c of the monoclinic system with four formula units in a cell. In the structure, CoO6 chains connect to the PO4 and HPO4 groups. Lastly, (enH2)3[CoW4P4O28] blue crystals were synthesized with hydrothermal method and crystallizes in the space group I4(1)/a of the tetragonal system with four formula units in a cell. The crystal consists of a [Co3W4P4O28]6- anion and three free ethylenediaminium (N2H10C2)2+ cations.

Bu çalışmada, sol-jel tekniği ile UV ışınlarıyla sertleşebilen flor içeren organik-inorganik hibrid kaplamalar hazırlanmıştır. Sol-jel, organik-inorganik hibrid esaslı kaplama malzemelerin hazırlanmasında yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Kaplama uygulamalarında flor içeren monomer ve oligomerlerin kullanımı son yıllarda yaygınlaşmıştır. Florun yapıya sağladığı hidrofobluk, atmosfer direnci, düşük sürtünme katsayısı, yüzeyde kir ve su tutmama, çok iyi derecede kimyasal ve termal kararlılık, düşük reaktif indeksi gibi karakteristik özelliklerinden dolayı kaplamalarda cazip hale gelmiştir. Bu çalışmada da epoksi akrilat bazlı, flor içeren silanlı inorganik yapı ilave edilerek modifiye edilmiştir. Organik yapı içerisine %2,5, %5, %7,5 , %10, %15 ve %20 oranında inorganik yapı ilave edilmiştir.Bölüm II'de triboloji, polimerlerin tribolojisi, UV ile sertleşen hibrid kaplamalar, flor içeren kaplamalar, sol-jel yöntemi ve hibrid kaplamalar hakkında bilgi verilmiştir.Bölüm III'te yapılan çalışmanın deneysel kısmı, kullanılan kimyasallar, yapılan testler, hazırlanan formülasyon, materyaller ve cihazlar hakkında detaylı bilgiler verilmiştir. Hibrid kaplamalar gerilme-uzama, aşınma, çapraz kesme, lekelenme, parlaklık, sertlik gibi farklı özellikleriyle karakterize edildi. Ayrıca elde edilen serbest filmin termal karakterizasyonu DSC ile karakterize edilip filmin kırık yüzeyleri SEM ile incelenerek ve yapı hakkında bilgi sağlanmıştır. Bölüm IV'te yapılan testlerin sonuçları bölüm II'de verilen bilgiler ışığında ayrıntılı olarak yorumlanmıştır. In this study UV-curable fluorinated organic-inorganic hybrid coatings were prepared by sol-gel technique. Sol-gel is a widely used method for the preparation of organic-inorganic hybrid based coating materials. Use of monomers and oligomers including fluorine for coating applications became widespread in recent years. Hydrophobic, atmosphere resistance, low friction coefficient provided by fluorine for the structure became attractive for coatings with thanks to its charactreristics such as not accumulating dust and water over the surface, good level of chemical and thermal stability and low reactive index. In this study it was modified by adding inorganic structure with silane including flourine inside epoxy acrylate based. Inorganic structure of 2,5% - 5 % - 7,5% -10% -%15 and %20 was added inside the organic structure.Information was given in Part II about tribology, Tribology of polymers, including fluorine coatings, The UV curable hybrid coating materials, polymerization with the effect of light, sol-gel management and hybride coatings.Detailed information was given about the experimental portion of studies conducted in Part III, tests done, formulation prepared, chemicals used and materials and devices. The hybrid coatings were characterized by the analysis of various properties such as hardness, brilliance, dirtiness, cross cut, abrasion, and stress-strain. Moreover the thermal characterization of the obtained free film was characterized with DSC and also fractured surfaces of film was characterized with SEM thus information was obtained about the structure. The results of tests being conducted in Part IV have been assessed in details in light of information provided under Part II. 127

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Lif takviyeli plastik kompozit malzemelerin inşaat sektöründe kullanımı son dönemlerde hızla artmaktadır. Kullanımı giderek yaygınlaşan lifli kompozitlerden birisi de profil çekme metodu ile üretilen Cam Lifi Takviyeli Plastik (GFRP) kompozitlerdir. Gelişen üretim teknikleriyle beraber yüksek çekme dayanımı, hafiflik ve korozyon direncine sahip GFRP kompozitler yapılarda tek başlarına taşıyıcı olarak kullanılmakla birlikte betonarme yapılarda güçlendirmede tercih edilmekte ve birçok malzemeye alternatif olma yönünde gelişmektedir. Bu süreç içerisinde, son yıllarda GFRP kompozitlerin beton gibi geleneksel malzemelerle birlikte kullanımı ile ortaya çıkan Hibrit tasarımlar araştırmacıların yoğun ilgi gösterdiği konular arasında yer almaktadır. Bu çalışmada, yüksek basınç dayanımı ile tanınan betonun, yüksek çekme dayanımına sahip GFRP kutu profiller ile birlikte Hibrit kullanımı araştırılmıştır. Plastik haldeki betonun GFRP kutu profiller içerisine yerleştirilmesiyle Hibrit yapı elemanları oluşturularak, malzeme üzerinde deneysel ve teorik çalışmalar yapılmıştır. Öncelikle GFRP profillerin özelikleri tespit edilmiş, farklı dayanımlarda üretilen betonlar ile imal edilen Hibrit malzemenin basınç ve eğilme davranışları araştırılmıştır. Hibrit malzemenin bileşenleri olan Beton ve GFRP profillere göre gösterdiği gelişimler belirlenmiş ve profillerde iyileştirmeler yapılarak malzeme davranışına etkileri araştırılmıştır. Tasarlanan Hibrit kirişler ile ilgili yapılan teorik çalışmalarda deneysel sonuçlara yakın iyi bir uyum elde edilmiştir. Çalışmalar neticesinde Hibrit tasarım oluşumundan kaynaklı birçok avantaja sahip olmasının yanında, bileşen malzemelerine göre daha üstün fiziksel ve mekanik özelikler gösterdiği tespit edilmiştir. SUMMARY The use of Fiber-Reinforced Plastic composite materials in the construction sector has been growing rapidly in recent years. One of the increasingly widespread use of fiber composites is Pultruded Glass Fibre Reinforced Plastic (GFRP) materials. Developing production techniques combined high tensile strength, lightweight and non-corrosive properties allowed GFRP to become a competitive alternative to traditional structural materials. Having resolved fundamental manufacturing constraints through the development of the pultrusion process, the mass adaptation of GFRP sections as primary load bearing elements have been used in a number of civil engineering applications. In recent years the use of GFRP composites with concrete caused Hybrid designs, one of the subjects showed great interest of researchers. In this study, compressive strength and flexural properties of hybrid use of GFRP profile with concrete have been investigated. GFRP box sections of the concrete placed in plastic form, creating hybrid structure elements, the experimental and theoretical studies have been conducted on the material. Properties of GFRP profiles were determined, which are produced with different strength of concretes produced compressive and flexural behavior of Hybrid material were investigated. Hybrid material, which are components of concrete and GFRP profiles were determined and material behavior of GFRP profiles were investigated. Theoretical studies on hybrid beams made evaluating the validity of a good fit were obtained. As a result of studies, Hybrid design has several advantages, as well as being, it has superior physical and mechanical properties according to component materials were determined.

Sol-jel, organik-inorganik hibrit esaslı kaplama malzemelerin hazırlanmasında yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Organik-inorganik hibrit malzemeler, organik polimerlerin; esneklik, darbe direnci gibi avantajlarını, inorganik malzemenin; yüksek mekanik dayanıklılık, kimyasal direnç, termal kararlılık, optik özellikler gibi avantajları birleştirir. Sol-jel yöntemiyle elde edilen hibrit malzemelerin UV ışınlarıyla sertleştirilmesiyle elde edilen kaplamalar düşük maliyet, hızlı sertleşme, düşük viskozite ve uzun raf ömrüne sahiptir. UV ile sertleşebilen hibrit kaplamalar çevreye karşı duyarlı, iyi yapışma, sertlik, iyi mekanik ve kimyasal özelliklere sahiptir.Bu çalışmada, UV ışınlarıyla sertleşebilen aşınmaya dayanımlı ve yanma geciktirici, kir tutmayan ve antibakteriyel kaplamaların hazırlanması amaçlanmıştır. Bu nedenle, ilk aşamada; fenilboronik asit ve polietilenglikol monoaktilat reaksiyonu ile borat esteri sentezlenmiştir. Daha sonra çeşitli bor/flor/silisyum konsantrasyonlarına sahip hibrit kaplamalar hazırlanmıştır. Hazırlanan formülasyonlar polikarbonat plakalara kaplanarak, UV ışınları ile sertleştirilmiştir. Ayrıca formülasyonlar Teflon® kalıplara dökülerek serbest filmler hazırlanmıştır. Borun kaplamaya antibakteriyel özellik katıp katmadığının incelenmesi için test plakaları hazırlanmıştır.Hazırlanan kaplanmış plakalara; çizilme, sertlik, aşınma, parlaklık, kimyasallara karşı dayanım, kir tutmama ve temas açısı testleri yapılmıştır. Serbest filmlerden, SEM, gerilme-şekil değiştirme, jel tayini, termal gravimetrik analiz (TGA) ve LOI tesleri yapılmıştır. Ayrıca hazırlanan kaplamalar üzerinde Gram-negative Escherichia coli bakterisinin davranışı incelenmiştir. Sol-gel is widely used method for the preparation of organic-inorganic hybrid based coating materials. Organic-inorganic hybrid materials combine the advantages of either elasticity, impact resistance of organic polymers and the high mechanical strength, chemical resistance, thermal stability, optical qualities of the inorganic materials. The UV curable hybrid coatings prepared by sol-gel method, have low cost, fast curing, low viscosity and long time duration. The UV curable hybrid coating materials have good adhesive, hardness, good mechanical and chemical properties, which are sensitive to the environment.The aim of this study was to prepare abrasion and flame resistant UV-curable coatings having easily cleaned surface and antimicrobial properties. Therefore, in the first stage; borat ester was synthesized by the reaction of phenylboronic acid and polyethyleneglycol monoacrylate. Then, hybrid coatings having various concentrations of boron/flour/silicon were prepared. The hybrid coating formulations were applied on to Polycarbonate panels and hardened by UV irradiation. In addition, the free films were prepared by pouring the formulations into a Teflon® mold. To investigate the antimicrobial effect of the coating, the testing panels were prepared.Coated panels have been subjected to scratch, hardness, gloss, chemical resistance, anti-stain and contact angle. SEM, tensile test, ATR-FTIR, gel content, thermal gravimetric analysis (TGA) and the test of LOI were made. The growth of Gram-negative Escherichia coli bacteria on the prepared plates was examined. 139

Ticari reçineler arasında epoksi reçineleri en yaygın türdür ve reçinelerdeki mevcut aktif epoksi gruplarından karakterize edilebilirler. Bu yapıların kimyasal ve korozyan direnci, iyi mekanik özellikleri, çeşitli yüzeylere karşı gösterdiği mükemmel yapışma ve dielektrik özellikleri, yüksek gerilme, bükülme ve sıkışma dayanıklılığı ve ısısal kararlılığı, epoksi reçinelerin kaplama endüstrisinde öncül bir konumda bulunmasını sağlamaktadır. Oligomerlerdeki serbest epoksi grupları akrilik asid ve türevleriyle tepkimeye girerek epoksi akrilat reçineleri oluşturmaktadır. Epoksi akrilat reçineleri, epoksi reçinlere ve akrilatlara ait istenen spesifik özellikleri birleştirir. Bunun yanı sıra, diğer reçine sistemleriyle karşılaştırıldığında dayanıklılık, görünüş ve yüksek iklimsel uygulamalara karşı dirençlerinden dolayı akrilik üretan kaplamalar çeşitli uygulamalarda kullanılmaktadır. Yüksek performanslı kaplamalara karşı duyulan ihtiyaçtan dolayı, organik polimerlere ve inorganik katılara ait istenen özellikleri içeren maddelerin eldesi için geniş çaplı araştırmalar yapılmaktadır. Organik-inorganik hibrid malzemeler bu iki yapıya ait özelliklerin birleşmesine imkan sağlamaktadır. Bu malzemeler yüksek kimyasal ve mekanik kararlılık ve kaplamalarda çeşitli yüzeylerle kaplamalarda iyi uyumluluk sağlama gibi bazı avantajlar ortaya koymaktadır. Bunlara ek olarak, hibrid malzemeler düşük su ve su buharı geçirgenliğine sahiptirler. Bu malzemelerin eldesinde yaygın olarak kullanılan prosedür sol-jel metodudur. Hibrid sistemlerin eldesinde, iç içe geçmiş ağların oluşumu birkaç yaklaşımdan biridir. Son zamanlarda, hibrid sistemlerin oluşumu için epoksi zincirine silika gruplarının takılması, epoksi reçinelerin elektriksel, ısısal ve yanma geciktirici özelliklerinin geliştirilmesinde önemli bir yol olmuştur. Epoksi akrilat reçinelerdeki silika içeriğinin arttırılması hidrid malzemenin ısısal kararlılığının gelişmesini sağlar. Mükemmel ısısal kararlılıklı silikon içerikli epoksi maddeler gelişmiş elektronik uygulamalardaki gereksinimlere yüksek oranda cevap vermektedir.Bu çalışma epoksi akrilat reçine esaslı hidrid oligomerlerin sentezini içermektedir. Epoksi akrilat reçineleri çeşitli oranlarda 3-isosiyonatopropil trietoksisilan bağlantı ajanıyla modifiye edilmiştir. Elde edilen oligomerler termal ve foto polimerizasyon yöntemleriyle polimerleştirilmiştir. Epoxy resins are a major class of commercial resins and they are characterized by the possession of more than one 1,2-epoxy groups per molecule, which are the active centers of the resin.They hold prime position in the coating industry due to their chemical and corrosion resistance, good mechanical properties, excellent adhesion to a variety of substrates, and dielectric properties, high tensile, flexural and compressive strength and thermal stability. Acrylic or methacrylic acids are generally used to open the epoxy groups to obtain acrylated or methacrylated oligomers according to the end-user requirements. Acrylated epoxy resins combine the desirable properties of epoxy resins and acrylates such as good resistance against atmospheric conditions and chemicals, hardness, and gloss. . On the other hand, UVcurable acrylic urethane coatings are also used in a variety of applications due to their versatility, durability, appearance and superior weatherability compared to other resin systems. Because of this strong need for high performance coatings; extensive researches have been made to obtain materials that combine the desirable properties of organic polymers (elasticity, processability) and inorganic solids (hardness, chemical inertness and thermal resistance). Organic?inorganic hybrid materials offer the opportunity to combine both these properties. These materials manifest some advantages such as low optical propagation loss, high chemical and mechanical stabilities as well as good compatibility with different surfaces to be coated . Additionally, hybrid materials have lowwater absorption and water vapor permeability. The most commonly employed preparation procedures for these materials are the use of sol?gel method. The formation of interpenetrating networks is one of the several approaches, which is used in design of hybrid systems. Recently, combining silica groups into epoxy backbone for the formation of dual hybrid systems became an attractive way to significantly improve the electrical, thermal and flame retardance properties of the epoxy resins. The thermal stability of the organic-inorganic hybrid network material based on a epoxy acrylate resin can be improved with increasing silica content. The excellent thermal stability of silicon-containing epoxy compounds satisfies the requirements for application in advanced electronics.This work involves the synthesis of novel hybrid oligomers based on a epoxy acrylate resin (EA). The EA resin was modified with various amount of 3-isocyanatopropyl trimethoxysilane (IPTMS) coupling agent. The formulated oligomers was polymerized by photo and thermal polymerization methods. 107

Nanokompozit malzemeler oldukça az miktarda (%

Hibrit kompozit, matrisinde birden fazla filler veya fiber türü içeren; özellikleri bilinçli olarak istenilen yöne kanalize edilebilen kompozitlerdir. Plastik matrisli kompozitlerde yeni gelişmeler; fiber ve fillerlerin birlikte kullanılarak, daha ucuz ancak daha yüksek özellikte kompozit elde edilmesi yönündedir. Bu lisans üstü çalışmasında; sözü geçen temel ilkeden yola çıkarak; termoset plastik matrisli, E-camı fiber ve kalsit sistemi destekli üç bileşenli bir kompozitte, bileşenlerin değişimi ile, özelliklere yön verme ve optimum koşulları sağlama amaçlanmıştır.E-camı, sürekli, kısa ancak tek yönlü, gelişigüzel dağılımlı, dokuma ve keçe şeklinde üretilmektedir. Kısa ve gelişi güzel dağılım türleri karışıma (blend) daha uygun türler olup, dokudaki hacim oranı ve dağılımı kompozit özelliklerini doğrudan etkilemektedir. Kalsit sistemleri ise üretim maliyetini düşürücü, sertliği arttırıcı, izalatörlük vb ? gibi özellikleri değiştirdiğinden; fiberler ile dokuda birlikte bulunduğunda; özelliklerin değişimi konuları üzerinde çalışılmaya değer yenilikçi ve özgün unsurlardır.Üretim sırasında; karıştırma prosesi, pişirme süresi ve sıcaklığı (post-cure), kalıp biçimi (parça geometrisi) de özellikleri doğrudan etkileyen değişkenlerdir. Diğer taraftan fiberlerin dokuda dağılımı, yönlenmesi de parametreleri değiştiren önemli etkenlerdendir. Kuramsal çalışmaların yanında bunlarında mikroskobik analizlerle belirlenebilir olması, somut verilerin deneylerle görselleştirilmesi açısından önemli bir yer oluşturmaktadır.Ham maddeler, temas kurulmuş üreticilerden sağlanarak ve uygun değişken paleti oluşturulup, numune gruplarının hazırlanması ile deneylere başlanacaktır. Bu amaçla Y.T.Ü Metalürji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü laboratuarlarından yararlanılacaktır. Deneyler laboratuarda geniş olanaklar dâhilinde gerçekleştirilecektir. Deney çıktıları bilgisayarda analitik olarak elde edilip, somut değerlendirmelerle çalışma tamamlanacaktır. Hybrid composite is that whose features can be deliberatively canalized in intended way and contains more than one filler or fiber in its matrix. New developments in composites with plastic matrixs are that cheaper but better composites are produced by using fiber and filler together. In this master study, basic princible which is mentioned is started out and it is aimed that in three-component composite with thermoset plastic matrix, E-glass fiber and supported calsite system, features are guided and optimum features are provided with shift of components.E-glass is produced as constant, short but unilateral, dispersion by chace, fabric and in shape of felt. Kinds of short and dispersion by chance are more convenient for blend and directly affects rate of volume in tissue and dispersion. Calsite systems are innovative and unique element which is worth o study about shift of its features when it is found with fibers in tissue because it changes features like depressing cost of production, enhancing rigidity, insulatory.During the production, blending process, baking time and post-cure, shape are variables which directly affect features. Dispersion and direction of fiber on tissue is important factors to change parametres. It is important for visualising concrete datas with experiments that it can be defined by microscobic analysises.Raw materials will be obtained from contacted producers, create convenient variable palet and experiments will be started with preparation of sample groups. For this purpose, Y.T.U. Laboratory of department of metallurgical and materials engineering will be used. Experiments will be carried out in laboratory with good facilities. Outputs of experiments will be analytically obtained from computer and study will be completed with concrete assesments. 167

Sol-jel, organik-inorganik hibrid esaslı kaplama malzemelerin hazırlanmasında yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Organik-inorganik hibrid malzemeler, hem organik polimerlerin; esneklik, darbe direnci gibi avantajlarını, hem de inorganik malzemenin; yüksek mekanik dayanıklılık, kimyasal direnç, termal kararlılık, optik özellikler gibi avantajlarını birleştirir. Sol-jel yöntemiyle elde edilen hibrid malzemelerin UV ışınlarıyla sertleştirilmesiyle elde edilen kaplamalar düşük maliyet, hızlı sertleşme, düşük viskozite ve uzun raf ömrüne sahiptir. UV ile sertleşebilen hibrid kaplamalar çevreye karşı duyarlı, iyi yapışma, sertlik, iyi mekanik ve kimyasal özelliklere sahiptir.Bu çalışmada, sol-jel tekniği ile UV ışınlarıyla sertleşebilen flor içeren organik-inorganik hibrid kaplamalar hazırlanmıştır. Perfloro alkol ve 3-izosyanatopropiltrimetoksisilan reaksiyonu ile üretan modifiye perfloro alkoksi silan sentezlenmiştir. Hazırlanan formülasyonlar polimetil metakrilat (PMMA) ve akrillonitril-butadien-stiren (ABS) panellerin üzerine uygulanarak UV ışınlarıyla sertleştirildi. Hibrid kaplamalar gerilme-uzama, aşınma, bant yapışma, sertlik gibi farklı özellikleriyle karakterize edildi. Ayrıca kaplamanın termal ve morfolojik özellikleri incelendi. Temas açısı testleri, hibrid sistemlere florlu silan ilavesiyle su iticiliğini geliştirdiğini göstermiş ve temas açısı 65o'den 106o'ye yükselmiştir. Sonuçta ABS ve PMMA yüzeylerinin aşınmaya, çizilmeye, ısıya ve kimyasallara karşı dayanımı arttırılmıştır. Sol-gel is a widely used method for the preparation of organic-inorganic hybrid based coating materials. Organic-inorganic hybrid materials combine the advantages of either elasticity, impact resistance of the organic polymers and the high mechanical strength, chemical resistance, thermal stability, optical qualities of the inorganic materials. The UV curable hybrid coatings prepared by sol-gel method, have low cost, fast curing, low viscosity and long time of duration. The UV curable hybrid coating materials have good adhesive, hardness, good mechanical and chemical properties, which are sensitive to the environment.In this study UV-curable fluorinated organic-inorganic hybrid coatings were prepared by sol-gel technique. Perfluorinated urethane modified alkoxy silane was synthesized by the reaction between perfluoro alcohol and 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane. The prepared formulations were applied onto polymethyl methacrylate (PMMA) and acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) plates and polymerized by UV-curing. The hybrid coatings were characterized by the analysis of various properties such as hardness, tape adhesion, abrasion, and stress-strain. The thermal and morphological properties of the coating were also evaluated. Contact angle tests have shown that the addition of fluorinated silane precursor to the hybrid system improved the water repellency and increased the contact angle from 650 to 1060. As a conclusion abrasion, thermal, scratch and chemical resistance of ABS and PMMA surfaces were improved. 155

ÖZETUV-IŞINLARLA SERTLEŞTİRİLEBİLEN SİLİKA MODİFİYE POLİELEKTROLİT MEMBRANLARIN SENTEZİ ve KARAKTERİZASYONUProton yerdeğiştirme membran yakıt pilleri hidrojen ve oksijenin elektrokimyasal reaksiyonu sırasında açığa çıkan kimyasal enerjiyi,elektrik enerjisine çevirir. En yaygın kullanılan membran DuPont tarafından üretilen Nafion  ‘dur.Nafion mükemmel kimyasal ve mekanik kararlılığı yüksek proton iletkenliğin sahip olmasına rağmen ,yüksek maaliyeti ve yüksek metanol geçirgenliği endüstride uygulamasını kısıtlayarak dezavantaj oluşturmaktadır. Bu nedenle yüksek performanslı düşük maaliyetli polimerlerin alternatif malzeme olarak gerçekleştirilmesi fazlasıyla önemlidir. Bu çalışmada 2- akrilamido- 2- metil propan sülfonik asit (AMPS) ve 4-maleimidofenil sülfonik asit içeren UV- ışınlarıyla sertleşebilen hibrit membranlar sol-jel metoduyla sentezlendi. İnorganik bileşen ve birleştirme ajanı olarak sırasıyla; tetraetilenortosilikat (TEOS) ve 3-(metakriloksi) propil trimetoksi silan (MAPTES) kullanıldı. Oluşan hibrit membranların mekanik ve fiziksel özellikleri ayarlamak için çapraz bağlayıcı olarak poli(etilenglikol)diakrilat), etilen glikol dimetakrilat ve N,N- metilen bis akrilamid kullanıldı. Hibrit formülasyonlar UV- ışınları altında polimerleştirildi ve membranların jel yüzdesi , şişme oranı hesaplandı. Organik kısımların polimerizasyon dönüşümü foto-DSC ile yapı karakterizasyonu katı hal 29Si-NMR spektorskopisiyle aydınlatıldı ve sonuçlar kısmi kondenzasyonun başladığını gösterdi. UV ile sertleştirilmiş nanokompositlerin termal kararlılıkları termogravimetrik anliz (TGA) ile incelendi. Ayrıca ,proton iletkenliği ve metanol seçiciliği ölçümleri gerçekleştirildi. ABSTRACTSYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF UV- CURABLE SILICA MODIFIED POLYELECTROLYTE MEMBRANES A proton exchange membrane fuel cell tarnsforms the chemical energy liberated during the electrochemical reaction of hydrogen and oxygen to electrical energy. The most commonly used membrane is Nafion  by DoPont. Although Nafion has ecellent chemical and mechanical stability,high proton conductivity,it has some disadvantages that restrict its industiral appications such as high cost and high methanoıl permeability. Therefore, lower cost polymers with high performance are strongly desired as alternative materials.In this study 2-Acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (AMPS) and 4-Maleimidophenylsulphonic acid containing UV curable hybrid membranes were prepared by using sol-gel method. As an inorganic precursor and coupling agent tetraethylorthosilicate (TEOS), and 3-(Methacryloyloxy) propyltrimethoxysilane (MAPTES) were used respectively. The crosslinking agents such as Poly (ethylene glycol diacrylate), ethyleneglycol dimethacrylate and N,N-methylenebisacrylamide were used to arrange mechanical and phsiycal properties of the resulting hybrid membrane. The hybrid formulation polymerized under UV irradiation and the gel percentage, swelling ratio of the membranes were calculated. The polymerization conversion of the organic part was investigated by using photo-DSC. The structural characterization of the UV-cured hybrid membrane was performed by employing solid-state 29Si-NMR spectroscopy and the results indicated that partial condensation was achieved. The thermal stabilities of the UV-cured nanocomposites were investigated by thermogravimetric analysis (TGA). The morphology of the hybrid materials was examined by scanning electron microscopy. In addition proton conductivity, methanol selectivity measurements were performed.

This thesis describes the design of polypeptides, unordered in the monomeric state but capable of folding into helix-loop-helix motifs and dimerise to form four-helix bundles. The goal of the design was to encode them with the capacity to form dimers highly selectively and the ability to carry out molecular functions in the folded state but not in the unordered state, and thus to establish a molecular link between recognition and function. The 42-residue sequences JR2E and JR2K were both shown by CD spectroscopy to adopt unordered conformations under single solute conditions at pH 7 but to form helical conformations in a 1:1 mixture. Analytical ultracentrifugation showed that JR2E and JR2K formed a clean heterodimer and the dissociation constant Kd, measured by CD spectroscopy, was found to be 5 ± 1 μM. Discrimination was enabled by the incorporation of charged residues at the dimer interface in the helical segments of the helix-loop-helix motif. Glutamic acids were incorporated in JR2E and lysines in JR2K, and charge repulsion prevented the monomeric subunits from forming homodimers. In mixtures, however, highly helical heterodimers were formed. The cooperative transition from unordered conformation to heterodimeric four-helix bundle was exploited in the design of a signal response system by incorporating a reactive site, capable of catalysing the hydrolysis of a m-nitrophenyl ester, into the negatively charged polypeptide. In the unfolded state the functionalised polypeptide was virtually inactive but in the folded state, induced by the interaction with JR2K, the substrate was hydrolysed approximately an order of magnitude more efficiently. Interactions between the designed polypeptides and a functionalised polythiophene polymer were studied and it was found that the conformation of the polymer was controlled by the polypeptides, largely by electrostatic interactions. The negatively charged JR2E forced the polymer to adopt a planar conformation while the positively charged JR2K induced a more twisted conformation of the polymer. The spectral changes coupled to the conformational transitions of the polymer were used to measure the binding of human Carbonic anhydrase II by JR2E functionalised with a benzenesulphonamide ligand, in demonstration of its use as a tool for high-throughput screening. JR2E immobilised on gold nanoparticles was shown to form homodimers reversibly under pH control, with affinities large enough to determine the state of aggregation of the gold nanoparticles.

ÖZET Yüksek Lisans Tezi POLÜMİT-KİL HÎBRİT MATERYALLERİNİN SENTEZİ VE FİZİKOKİMYASAL ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Süleyman Köytepe İnönü Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı 168 + xii sayfa 2000 Danışman: Doç.Dr. Turgay Seçkin Bu çalışmanın amacı poliimitlerin ve poliimit-montmorillonit hibrit materydlerinin sentezlenmesidir. Montmorillonit üzerine poliimit zincirlerinin eklenmesi sonucu poliimitlerin termal kararlılığının yükseldiği gözlenmiştir. Bunun nedeni; inorganik matriksin kararlı ve sert yapısının poliimitle birleştirilmesidir. Poliimit-kil hibrit materyalleri farklı yapıdaki poliimitlerin sentezlenerek kullanımı sonucu hazırlanmış ve bu yapıların hibrit özelliğindeki etkisi araştırılmıştır. Montmorillonit kil minerali sedimentasyon ile saflaştınlarak aktifleştirilmiştir. Bu kil, tabakalar içermesinden dolayı poliimit bağlanmasına uygundur. 2,4-diamino-4'-nitroazobenzen, 4,4'-diamino benzidin, 2,4-diamino femlhidrazin, 2,2'-dimetil-4,4'-diaminobifenil, 2,4,6 triamino- 1,3,5 triazin ve 2,4,6 tri (/7-aminofenil)-l,3,5-triazin monomerleri sentezlendikten sonra saflaştınlarak karekterize edilmişler ve poliimit hazırlanmasmda kullanılmışlardır. Poliimit ve hibritler için yapısal tanımlama FT-IR, DTA, DSC, X-ışınlan ve TGA ile yapılmıştır. Diğer fiziksel özellikler, yoğunluk, viskozite, çözünürlük ve film oluşum özellikleri incelenmiştir. Poliimitlerin kil yüzeyindeki hidroksil gruplarına kovalent olarak bağlandıkları, termal kararlılıklarının arttığı ve değişik özelliklere sahip poliimitlerin hazırlanabileceği bulunmuştur. ANAHTAR KELİMELER: Poliimit, KİL Isıl kararlı polimer, Hibrit materyal, Montmorillonit, Termal analiz. ABSTRACT MSc. Thesis SYNTHESIS AND DETERMINATION OF PHYSICOCHEMICAL PROPERTIES OF POLYIMDE-CLAY HYBRID MATERIALS Süleyman Köytepe İnönü University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Chemistry 168 + xii pages 2000 Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Turgay SEÇKİN The purpose of the studies reported here was to synthesise polyimides and polyimides-montmorillonite clay hybrid materials. Because the contribution of inorganic matrix to the polyimide chain resulted in more rigid structure, the increase in thermal stability of polyimide was evidenced. Polyimide-clay hybrid materials with different type of polyimides have been prepared to investigate the effect of the structure of polyimide on the properties of the hybrids. Montmorillonite clay mineral was used after being activated by means of sedimentation method. This clay consists of stacked silicate sheet therefore it is suitable for polyimide bonding. 2,4-diamino-4'-nitroazobenzen, 4,4-diamino benzidine, 2,4-diaminophenyI hydrazine, 2^'-dimethylbiphenyl, 2,4,6-triamino-l,3,5-triazine and 2,4,6-tri(p- aminophenyl)-l,3,5 triazine monomers were synthesised purified and characterised. These monomers were used to prepare polyimides. All polyimides and hybrids were structurally elucidated by FT-IR, DTA, DSC, X-ray and TGA. Other physical properties such as, density, viscosity, solubility and film forming properties were also determined. It has been evidenced that, polyimide was bonded to the clay covalently via hydroxyl bonding at the surface of clay, thermal stability was increased and it was found that novel materials could be prepared with different properties. KEYWORDS: Polyimide, Clay, Thermally stable polymers, Hybrid material, Montmorillonite. Thermal analysis. 168