Akademisyenlerimizin Projelerine TÜBİTAK Desteği
28.07.2022
TÜBİTAK-ARDEB 2022 Yılı 1. Dönem 1001 projelerinin bilimsel değerlendirme sonuçları açıklandı.
Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) "1001-Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı” kapsamında 2022 yılı 1. döneminde Araştırma Destek Programları Başkanlığı (ARDEB)’na önerilen projelerin bilimsel değerlendirme süreci tamamlanarak destek alan projeler açıklandı. Bu kapsamda Gebze Teknik Üniversitesi(GTÜ)'nden 9 proje destek almaya hak kazandı.
GTÜ'den destek alan akademisyen ve projeleri şöyle:
GTÜ Mühendislik Fakültesi Harita Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Arif Çağdaş AYDINOĞLU yürütücülüğünde "Ulusal Coğrafi Bilgi Sistemleri İle Büyük Coğrafi Veri Yönetiminde Makine Öğrenmesi Tekniklerini Kullanarak Akıllı Şehir Uygulamalarının Geliştirilmesi: Taşınmaz Yönetimi Örneği" başlıklı proje destek aldı.
Projede: Akıllı şehirlerde taşınmaz yönetim örneğiyle büyük coğrafi veri altyapısının oluşturularak verilerin birlikte çalışabilir yapıda yönetimi, yeni nesil makine öğrenmesi teknikleriyle analizi ve sonuçların web ortamında paylaşımında örnek uygulama yaklaşımının geliştirilmesidir. Mevcut durum irdelendiğinde; parsel bilgileri, imar durumu, 2B/3B bina/bağımsız bölüm ve ilgili veriler yapısal özellikteki farklı veri kaynaklarında yönetilmektedir. Ulaşım, hava kalitesi ve gürültü gibi algılayıcılardan gelen verilere gerçek zamanlı erişmek istendiğinde yapısal-olmayan verilerin yönetimi gerekmektedir. Çalışmada yapısal ve yapısal-olmayan veri altlıklarının Türkiye Ulusal Coğrafi Bilgi Sistemleri (TUCBS) veri temaları ile birlikte çalışabilir yönetimi için akıllı şehirlerde taşınmaz yönetimi coğrafi veri modelleri tasarlanacaktır. İstanbul ve Kocaeli’de seçilen uygulama alanında, heterojen yapıdaki büyük coğrafi verinin analitik işlenmesi ile sosyo-ekonomik, ulaşım, çevre, enerji, kamu hizmetlerine ve kentsel fonksiyonlara erişilebilirlik gibi farklı perspektiflerden taşınmaz yönetim unsurlarının irdelenmesi için veri altyapısı oluşturulacaktır. Taşınmaz yönetim uygulamalarında, gelişmiş makine öğrenmesi teknikleri ile toplu taşınmaz değerlemesinde performans farklılıkları ve kriterlerin bölgesel önem düzeyleri test edilecektir. Taşınmaz dinamiklerinin konumsal-zamansal değişimi analizleri yapılacaktır. Web/mobil “Akıllı Şehir Taşınmaz Yönetimi” uygulaması ile herhangi bir konum veya taşınmaz için taşınmaz değeri, sosyo-ekonomik, yasal ve çevresel kriterlere gerçek zamanlı erişimi, analiz sonuçlarının görselleştirilmesi ile kamu/özel sektör kullanıcılarına yeni nesil karar-destek platformu geliştirilecektir. Proje yönetiminde; Hacettepe Üniversitesi, Konya Teknik Üniversitesi, Hollanda Delft ve Twente Üniversiteleri gibi farklı kurumlardan Haritacılık, CBS, Planlama ve Bilişim disiplinlerinden yetkin araştırmacılar görev alacaktır. Kamu kurumları ve özel sektör ile işbirliği sağlanacak.
GTÜ Temel Bilimler Fakültesi Kimya Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Bünyemin ÇOŞUT yürütücülüğünde " Bodipy Temelli Gözenekli Organik Kafes Yapılarının Hazırlanması ve Fotokatalitik Hidrojen Üretme Kapasitelerinin Araştırılması" projesi destek aldı.
Projede: Fotokatalitik su ayrışımı tekniği ile doğrudan güneş enerjisini kullanarak suyu verimli bir şekilde hidrojen gazına indirgeyebilecek ekonomik, bütün görünür bölgeyi kapsayan geniş bir absorpsiyon spektrumuna sahip, aktif yüzey alanı geniş, kararlı ve çevre dostu yeni fotokatalizörler geliştirilecektir. Geçmişten günümüze en bilinen ve değişmeyen konuların başında çevre ve enerji gelmektedir ve mevcut enerji sistemleri fosil yakıtların geri dönüşümsüz olarak yakılmasını temel almaktadır. Artan dünya popülasyonu, fosil yakıtların azalması ve çevreye verdiği zararlar sebebiyle; yenilenebilir enerji ihtiyacı gün be gün artmaktadır. Hidrojen bu ihtiyacı karşılayabilecek 21.yüzyılın enerji taşıyıcısı olarak düşünülmektedir. Güneş enerjisini kullanarak hidrojen üretimi yeşil ve yenilenebilir enerji oluşumuna yönelik en umut vaat edici yaklaşımlardan biridir. Hidrojen; yüksek enerji yoğunluğu, karbon içermemesi, sürdürülebilirliği, toksik olmaması ve bolluğu nedeniyle bu kaçınılmaz arayışın ana malzemesi olarak görülmektedir. Bu amaç doğrultusunda, gözenekli malzeme sınıfının son yıllarda en dikkat çekici sınıfından biri olan COF yapıları BODIPY boyalarının platform olarak kullanılmasıyla sentezlenecek ve fotokatalitik hidrojen üretim potansiyelleri ölçülecektir. Hazırlanması planlanan BODIPY esaslı kovalent organik kafes yapılarının mevcut fotokazalizör alternatiflerine göre yüksek yüzey alanı ve gözenek yapıları nedeniyle yüksek hidrojen üretimi, her bir tekrar eden birim başına düşen yüksek absoplayıcı grup konsantrasyonu nedeniyle de yüksek enerji dönüşümü sağlaması beklenmektedir. Sunulan proje ile yeşil, sürdürülebilir enerji ve çevre yaklaşımına katkı sağlanacaktır. Elde edilen bulgular ile hem enerji hem fotokataliz çalışmalarına yeni yaklaşımlar geliştirilecek hem de gözenekli malzeme kimyası için farklı mimari ile dizayn edilmiş ve literatürde oldukça az bulunan BODIPY-COF sistemleri tasarlanarak araştırılacak.
GTÜ Mühendislik Fakültesi Harita Mühendisliği Öğretim Üyesi Prof. Dr. Cemal Özer YİĞİT yürütücülüğünde "Gnss Varyometrik Yaklaşımıyla Düşey Yönlü Dinamik Hareketlerin İzlenmesi ve Gerçek Zamanlı Değerlendirme Yazılımının Geliştirilmesi" başlıklı proje destek aldı.
Projede: Hem tek/çift frekanslı yüksek zamansal çözünürlüklü GNSS varyometrik yaklaşımın düşey yönlü dinamik hareketleri yakalama performansı ortaya çıkarılacak hem de yüksek zamansal çözünürlüklü düşük maliyetli GNSS alıcısı verilerini gerçek zamanlı GNSS varyometrik yaklaşımla değerlendirebilen, özellikle gerçek zamanlı yapı sağlığı izleme ve erken uyarı kullanılabilecek, bir yazılım geliştirilecektir. Projede, uluslararası literatürde ilk defa olmak üzere (1) hem tek hem de çift frekanslı çoklu GNSS (GPS/GLONASS/GALILEO/BEIDOU) gözlemlerini gerçek zamanlı değerlendirebilen bir yazılımın geliştirilmesi, (2) yüksek ve düşük maliyetli çoklu GNSS alıcısı ve antenlerinin gerçek zamanlı varyometrik sonuçlarının düşey yönlü dinamik hareketleri belirleyebilme performansının eş zamanlı ve bağımsız sensör verileriyle değerlendirilmesi, (3) tek ve çift frekanslı çoklu GNSS varyometrik sonuçların hem ideal hem de ideal olmayan ölçme şartlarında incelenmesi yapılacaktır. GNSS varyometrik yaklaşımın yanı sıra düşük maliyetli GNSS alıcılarıyla yine gerçek zamanlı bir yöntem olan RT-PPP yöntemi de incelenecek.
Projenin başarıyla sonuçlandırılması durumunda, gerçek zamanlı GNSS Varyometrik yaklaşımın ve RT-PPP yönteminin özellikle mühendislik yapılarının dinamik cevaplarını izlemede, tsunami, deprem kaynaklı ani yer değiştirmelerin izlenmesi ve erken uyarı sistemlerine katkısı ve diğer sensörlerle entegrasyonu ortaya çıkarılacaktır. Projenin yüksek lisans ve doktora seviyesinde bilim insanları yetiştirmeye katkı sağlaması, çıktılarının uluslararası birçok seçkin dergilerde yayınlanması ve sempozyumlarda sunulması, ülkemizin mevcut GNSS alt yapısına entegrasyonu ile deprem erken uyarı amaçlı kullanılması beklenmektedir.
GTÜ Mühendislik Fakültesi Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Doç. Dr. Neslihan TAMSÜ SELLİ yürütücülüğünde "Katı Oksit Yakıt Hücreleri İçin Tantalyum Penta Oksit (Ta2o5) ve Vanadyum Penta Oksit (V2o5) Katkılı Sızdırmazlık Camı Kompozisyonlarının Geliştirilmesi ve Karakterizasyonu" başlıklı proje destek aldı.
Projede: Katı oksit yakıt hücreleri (KOYH) yakıttan elektrik üretimini sağlayan ekipmanlar olarak tanımlanmaktadır. Çalışma sıcaklıklarındaki yüksek verimlilik dikkat çekici özelliklerinden sadece biridir. Ayrıca, yapısı diğer yakıt hücrelerine göre daha basittir. KOYH çevreye duyarlı enerji dönüşüm teknolojilerini içinde barındırır. Yakıt hücreleri düşük sıcaklıklarda çalışabilmekte ve ekolojik olarak bir zarara neden olmamaktır. KOYH birçok bileşenden oluşmaktadır. Bunlardan biri de sızdırmazlık (conta) bileşenidir. Sızdırmazlık bileşenleri için, genellikle yüksek mekanik mukavemetleri, sıcaklıkla birlikte altlığa yapışabilme kabiliyeti ve yapısında kontrollü oluşturulan kristaller sayesinde kontrol edilebilir termal genleşme katsayısı değerlerinden dolayı cam-seramik malzemeler seçilmektedir. Bu çalışmada da KOYH için tantalyum penta oksit (Ta2O5) vanadyum penta oksit (V2O5) ve katkılı sızdırmaz cam- seramik kompozisyonlarının çalışılması hedeflenmektedir. Çalışmamızda (Ta2O5) ve (V2O5) katkılı sızdırmazlık cam kompozisyonlarının KOYH’ndeki performansları değerlendirilecektir. Hazırlanan kompozisyonların belirlenen oksit ilavelerine göre camsı faz viskozitesindeki etkileri de belirlenecektir. Bunun yanında, bu ilavelerin aktivasyon enerjisine yaptığı etki de kinetik çalışmalarla yorumlanacaktır. Yapılan ölçümlere göre (termal şok dayanımı, termal genleşme katsayısı değerleri, kristallenme sıcaklığı vb.) en iyi sonucu veren kompozisyonlar KOYH’ne uygulanarak, hücrenin tüm performansına etkisi ve sızdırmazlık etkisi değerlendirilecektir. Belirlenen kompozisyonlar için literatürde henüz bu şekilde bir çalışma yer almamaktadır. Bu açıdan değerlendirildiğinde de dünyada bir ilk olacaktır. Bu nedenle KOYH sızdırmazlık malzemelerinde yapılacak iyileştirme sıcaklık gradyenti altındaki davranışlarının incelenmesi KOYH'lerinin ticarileşmesi açısından büyük önem arz etmektedir. Bu projede belirtilen hedefler doğrultusunda sızdırmaz cam kompozisyonu elde edildiğinde, bu kompozisyonun ürün haline getirilmesi ve ticarileşme potansiyeli oldukça yüksektir.
Proje ayrıca Malzeme Bilimi’nde farklı alanlarındaki uzmanlıkların kullanılmasına olanak sağlayan interdisipliner bir projedir. Sızdırmazlık cam kompozisyonun hazırlanması ve deneylerinin yapılması konusunda, cam, cam-seramik kompozisyon geliştirme ve uygulama konularında uzman araştırmacılar ve ekipleri ile katı oksit yakıt/ elektroliz hücreler konularında uzman araştırmacılar ve ekiplerinin yer alması, projede farklı Malzeme Bilimi uzmanlık alanlarının birleşmesini sağlayacak ve bu tür proje fikirlerinin gelişmesine öncülük edecektir. GTÜ Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü öğretim üyelerinden Doç.Dr. Aligül Büyükaksoy ve Araş. Gör. Neslihan Başaran da bu projede araştırmacı olarak yer alacaklar.
GTÜ Yer ve Deniz Bilimleri Enstitüsü Dr. Öğretim Üyesi Ülker Diler KERİŞ ŞEN yürütücülüğünde "Yenilikçi Bir Yaklaşımla Katalitik Atmosferik Plazma Sisteminin Azot ve Fosfor İçerikli Gübre Üretim Prosesine Entegrasyonu" başlıklı proje destek aldı.
Projede: Gübre hammaddesi, azot ve fosfor içerikli gübre elde edilmesinde yenilikçi bir yaklaşım olarak, non-thermal plazma (NTP) sistem kullanımı üzerine sunulmuştur. NTP sistemi ve yine NTP sistemi plazma alanına katalizör dâhil edilerek oluşan katalitik-non-thermal plazma (CNTP) sistemi ile gaz fazında bulunan bileşiklerin, radikal ve reaktif formuna dönüştürülmesi hedeflenmiştir.NTP ve CNTP sistemleri ilk defa tarafımızca “eş zamanlı azot ve fosfor” içerikli sıvı gübre üretiminde kullanılacak. Üretilen sıvı gübre mikroalgal biyokütle, karasal bitki yetiştiriciliği kullnılacak olup, devam eden sürede yetiştirilen mikroalgal biyokütle biyogübre/biyo-stimulant olarak karasal bitki yetiştiriciliğinde kullanılacak. Projemizin başarılı bir şekilde sonuçlanmasıyla, ülkemizde yerel kaynaklar kullanılarak gübre üretiminin mümkün olduğunun gösterileceğine inanılmaktadır.
GTÜ Mühendislik Fakültesi Çevre Mühendisliği Bölümü Araştırma Görevlisi Dr. Ünal ŞEN yürütücülüğünde "Karbondioksite Duyarlı Hidrojeller Kullanarak Mikroalg Biyokütle Üretim ve Karbondioksit Yakalama Sistemi Geliştirilmesi" başlıklı proje destek aldı.
Projede :Medikal biyoteknolojik uygulamalarda yaygınlıkla kullanılan ancak mikroalg biyoteknolojisinde ilk kez kullanılması planlanan ve üçüncül amin fonksiyonel grubu içeren hidrojellerin, karbondioksit (CO2) yakalama ve sonrasında mikroalg biyokütle üretimi süreçleri üzerindeki etkisini tespit etmeyi ve bu tür hidrojel yapılar içeren bir mikroalg kültivasyon sisteminin laboratuvar ölçeğinde yarı-sürekli işletimini test etmeyi amaçlamaktadır.
GTÜ Temel Bilimler Fakültesi Kimya Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Yunus ZORLU yürütücülüğünde "Kararlı Fosfazen Heterohalkaları (-P=N-) İle Fonksiyonel Hale Getirilmiş Mof/İnorganik-Organik Hibrit Yapılara Dayalı Fotokatalizörlerin Geliştirilmesi Ve Sudaki Organik Kirleticilerin Giderimindeki Fotokatalitik Etkinliklerinin İncelenmesi" başlıklı proje destek aldı.
Projede: Son yıllarda hızlı artan dünya nüfusu ile birlikte gelişen endüstriler ülke ekonomilerine büyük katkı sağlarken diğer yandan çevreye verdiği zararlarıda beraberinde getirmiştir. Özellikle organik boyar madde kirleticilerin sebep olduğu su kirliliği, çevre ve insan sağlığı üzerine olumsuz etkiler meydana getirmektedir. Çevre ve canlı hayatı için tehdit oluşturan organik kirleticilerin sulardan giderilmesi için çevre dostu, yan ürün oluşumuna sebep olmayan ve etkinliği yüksek su arıtma proseslerine ihtiyaç duyulmaktadır. Yarı iletkenlerin varlığında ışık enerjisinin kimyasal enerjiye dönüştürülmesini sağlayan fotokataliz metodu, organik kirleticilerin yok edilmesindeki yüksek verimliliği, tekrarlanabilirliği ve kolay kullanımından dolayı geniş çapta kullanım alanı bulmaktadır. Önerilen projenin başlıca hedefi, geleneksel yarı iletken fotokatalizörlerin (TiO2, ZnO, Fe2O3, CdS, GaP ve ZnS) dezavantajları göz önüne alındığında, sudaki organik kirleticileri UV-görünür bölge ışıması altında yüksek oranda bozunmaya uğratabilen, verimli, geri dönüştürülebilir, termal ve kimyasal olarak kararlı metal-organik kafes yapılara dayalı fotokatalizörlerin geliştirilmesini sağlamaktır. Projede geliştirilecek olan -P=N- heterohalkalı metal-organik kafes yapılı fotokatalizörler kristal mühendisliği konseptiyle rasyonel olarak tasarlanmış ve ön deneylerle araştırma hipotezleri test edilmiştir. Proje konusu, 2023 Türkiye Vizyonu ve Sosyoekonomik Hedefleri ve T.C. Cumhurbaşkanlığı 11. Kalkınma Planı kapsamında ortaya koyulan Kimya alanındaki, yenilikçi ürün teknolojileri yaratarak, bilimsel gelişmeleri teknolojiye, üretime ve yüksek katma değerli ürünlere dönüştürmesi ile çevre alanındaki atıklarını çevre koruma ilkeleri kapsamında yönetebilen bir ülke konumuna gelmek hedeflerine uymaktadır.
GTÜ Bilişim Teknolojileri Enstitüsü Dr. Öğretim Üyesi Zafeırakıs ZAFEIRAKOPOULOS yürütücülüğünde "Polyhedral Omega Genelliştirmeleri Ve Uygulamaları" başlıklı proje destek aldı.
GTÜ Mühendislik Fakültesi Çevre Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Mahir İNCE yürütücülüğünde "Soğuk Plazma - Termofilik Aerobik Membran Distilasyon Biyoreaktör Hibrit Sistemi İle Kağıt Endüstrisi Atıksuyunun Arıtımı" başlıklı proje destek aldı.
Projede: Atıksu karakteri ve debisi nedeniyle çevreye en çok zarar veren ilk beş endüstri içinde yer alan kağıt ve kağıt hamuru endüstrisinden kaynaklanan atıksuların kompleks, toksik ve rekalsitrant kirletici içermeleri hem verimli bir şekilde arıtımlarını engellemekte hem de arıtım maliyetlerini yükseltmektedir. Bu projede, kağıt ve kağıt hamuru atıksuları diş beyazlatmadan yarı iletken elektronik malzeme üretimine kadar çok çeşitli kullanımı olan ve gelecek vaat eden SP (Soğuk Plazma) ve MBR+TO (Membran Biyoreaktör + Ters Ozmos) çıkış suyu kalitesinde atıksu arıtma performansı gösterebilen MDBR (Membran Distilasyon Biyoreaktör) hibrit sistemi ile yüksek kalitede proses suyu elde edilecektir. Böylece toksik ve rekalsitrant kirletici içeren diğer endüstriyel atıksuların verimli bir şekilde arıtılarak tekrar kullanımı için de uygulanabilecek bir sistem ortaya konulacaktır.
