Fen Bilimleri Enstitüsü / Science Institute
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11727/1392
Browse
3 results
Search Results
Item Safety assessment of avionics large area display design(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2025) Özden Saray, TutkuEnsuring the safety and reliability of avionics systems is critical for flight operations. Within the scope of this thesis, a comprehensive safety assessment of the Avionic Large Area Display (ALAD) equipment is conducted, focusing on its functional reliability and compliance with established aviation safety standards, specifically the FAA Advisory Circular AC 23.1309-1E and AC 25.1309-1B. The assessment employs multiple analytical methods, including Functional Hazard Assessment (FHA), Failure Modes, Effects, and Criticality Analysis (FMECA), Fault Tree Analysis (FTA) and Common Mode Analysis (CMA), to systematically identify and evaluate potential failure modes and their impacts. Quantitative risk analysis based on standardized failure rates enables determination of system reliability and safety integrity. Results indicate that the ALAD equipment meets the required safety targets, while also highlighting areas for potential design enhancements. This study provides a structured framework for early-stage safety evaluation of avionics display systems, contributing to improved flight safety. Uçuş operasyonlarında aviyonik sistemlerin emniyet ve güvenilirliğinin sağlanması kritik öneme sahiptir. Bu tez kapsamında, Aviyonik Geniş Alan Ekranı (ALAD) ekipmanının kapsamlı bir emniyet değerlendirmesi gerçekleştirilmiş olup, çalışmada özellikle işlevsel güvenilirliği ve FAA Danışma Genelgesi AC 23.1309-1E ile AC 25.1309-1B’de tanımlanan havacılık emniyet standartlarına uygunluğu ele alınmıştır. Değerlendirme sürecinde, potansiyel arıza türlerini ve bunların etkilerini sistematik olarak belirleyip incelemek amacıyla Fonksiyonel Tehlike Değerlendirmesi (FHA), Hata Türleri, Etkileri ve Kritikliği Analizi (FMECA), Hata Ağacı Analizi (FTA) ve Ortak Neden Analizi (CMA) gibi çeşitli analitik yöntemler kullanılmıştır. Standardize edilmiş arıza oranlarına dayalı nicel risk analizi, sistemin güvenilirliğinin ve emniyet bütünlüğünün belirlenmesine olanak sağlamaktadır. Elde edilen sonuçlar, ALAD ekipmanının gerekli emniyet hedeflerini karşıladığını, aynı zamanda tasarımda potansiyel iyileştirme alanlarını da ortaya koyduğunu göstermektedir. Bu çalışma, aviyonik ekran sistemlerinin erken aşamada emniyet değerlendirmesi için yapılandırılmış bir çerçeve sunarak uçuş emniyetine katkı sağlamaktadır.Item Development of a pre-screening test for the Identification of extracellular vesicles associated with breast cancer(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2025) Coşar, BegümBreast cancer (BC) is the most common malignancy among women and represents a significant public health concern due to its high incidence and mortality rates. Although early diagnosis is critical for survival, most cases are not detected at the early asymptomatic stage. This underscores the need for rapid, low-cost, and field-applicable diagnostic methods. Tumor-derived extracellular vesicles (EVs), carrying proteins, nucleic acids, and lipids, are promising biomarkers for liquid biopsy (LB)-based diagnostics. Both antibodies and aptamers serve as specific recognition elements for EV detection. The aim of this thesis is to obtain a protein-based lateral flow assay (LFA) assay to be used for pre-screening screening for the detection of BC-associated EVs and comparison of aptamer-based LFA and antibody-based LFA systems. In this study, isolated EVs were characterized using transmission electron microscopy (TEM), flow cytometry, and quantitative methods. As a result of the quantitation, it was observed that the amount of EV (particles/mL) obtained from the plasma of BC patients was 123.3-793.3 times higher than the amount of EV obtained from the plasma of healthy volunteers. With this, epithelial cell adhesion molecule (EpCAM) expression, which was selected as a BC-related EV biomarker, was found to be 41.75-67.45 times higher in EVs obtained from plasma of BC patients compared to EVs obtained from plasma of healthy volunteers Optimization determined the following conditions for the aptamer-LFA: 25 pM thiolated aptamer for conjugation; streptavidin (SA)-biotin aptamer at a ratio of 1:10 for the test (T) and 1:4 for the control (C) lines; streptavidin (SA) concentrations of 0.4 mg/mL (T) and 0.2 mg/mL (C); optimal EV concentration 1.825 *108 particles/mL; and plasma volume of 120 pL. For the antibody-based LFA, optimal conditions were: 15 pg primary antibody for conjugation; 1.5 pg (T) and 0.25 pg (C) antibody for immobilization; EV concentration 2.28*107 particles/mL; and plasma volume 60 pL. Subsequently, EV surface proteins CD63 and EpCAM were targeted with biorecognition elements for visualization using gold nanoparticles (AuNPs), resulting in a prototype pre- screening kit capable of delivering rapid results with minimal sample requirements. The findings demonstrate that the system provides a fast, portable, and non-invasive pre- screening tool for BC. A patent application has been filed with the Turkish Patent and Trademark Office for the developed product (Application No: 2023/005372). This protein- based LFA system offers an economical and field-applicable alternative for early screening and could be adapted for other cancer types using different biomarkers. Meme kanseri, kadınlarda en sık görülen malignite olup, yüksek insidans ve mortalite oranları ile önemli bir halk sağlığı sorunudur. Erken tanı sağkalım açısından kritik olmasına rağmen, vakaların çoğu asemptomatik seyreden erken evrede yakalanamamaktadır. Bu durum, hızlı, düşük maliyetli ve saha koşullarına uygun tanı yöntemlerini gerekli kılmaktadır. Tümör kaynaklı ekstrasellüler veziküller (EV’ler), içeriklerindeki protein, nükleik asitler ve lipitler sayesinde likit biyopsi tabanlı tanı için umut verici biyobelirteçlerdir. Hem antikorlar hem de aptamerler, EV tespitinde özgül tanıma elemanları olarak kullanılmaktadır. Bu tezin amacı meme kanseri ile ilişkili EV'lerin tespiti için ön tarama amaçlı kullanılacak protein tabanlı yanal akış tahlili (lateralflow assay; LFA) testinin elde edilmesi ve aptamer- tabanlı LFA ve antikor-tabanlı LFA sistemlerinin karşılaştırmasının yapılmasıdır. Bu çalışmada, izole edilen EV’ler TEM, akış sitometrisi ve kantitatif yöntemlerle karakterize edilmiştir. Yapılan kantitasyon sonucunda meme kanseri hastalarının plazmalarından elde edilen EV miktarı (partikül/mL) sağlıklı gönüllü plazmalarından elde edilen EV miktarına göre 123.3-793.3 kat fazla olduğu görülmüştür. Bununla birlikte, meme kanseri hastalarının plazmalarından elde edilen EV’lerde ve sağlıklı gönüllü plazmalarından elde edilen EV’lere göre meme kanseri ilişkili EV biyobelirteçi olarak seçilen epitel hücre yapışma molekülü (EpCAM) ekspresyonu 41,75-67,45 kat arasında daha fazla bulunmuştur. Optimizasyon sonucunda aptamer-tabanlı LFA için koşullar; konjugasyon için 25 pM tiyollü aptamer, test (T) için 1:10 ve kontrol (C) çizgileri için 1:4 oranında streptavidin (SA)- biyotinli aptamer, immobilizasyon için test çizgisinde 0,4 mg/mL SA ve kontrol çizgisinde 0,2 mg/mL SA olarak belirlenmiştir. Kartuşa yüklenecek optimal EV konsantrasyonu 1,825x108 partikül/mL ve optimal plazma hacmi ise 120 pL’dir. Antikor-tabanlı LFA için ise optimal koşullar; konjugasyon için 15 pg primer antikor, immobilizasyon için test çizgisinde 1.5 pg ve kontrol çizgisinde 0,25 pg antikor olarak belirlenmiştir. Kartuşa yüklenecek optimal EV konsantrasyonu 2,28 *107 partikül/mL ve optimal plazma ise hacmi 60 pL’dir. Ardından, EV yüzeyindeki CD63 ve EpCAM proteinlerini hedefleyen biyotanıma elemanlarıyla altın nanoparçacıkları (AuNP) tabanlı görselleştirme yapılmış ve minimal örnekle hızlı sonuç veren bir ön tarama testi prototipi geliştirilmiştir. Bulgular, sistemin meme kanseri için hızlı, taşınabilir ve non-invaziv bir ön tarama aracı sunduğunu göstermektedir. Geliştirilen ürün için Türk Patent ve Marka Kurumu’na patent başvurusu yapılmıştır (Başvuru No: 2023/005372). Bu protein temelli LFA sistemi, ön tarama için kullanılabilecek ekonomik ve sahada uygulanabilir bir alternatif sunmaktadır. Tasarlanan ve kavram kanıtı gerçekleştirilen sistem farklı biyobelirteçlerle diğer kanser tiplerinde de uyarlanabilir.Item Effects of Repair Techniques and Scarf Angles on Mechanical Performance of Composite Materials(2023) Karaduman, Beyza Naz; Elaldi, Faruk; https://orcid.org/0000-0003-0592-6868; AAG-5060-2019Today, composite materials, which have the advantage of strength and lightness ratio, have gained great importance especially in the aeronautical industry and automotive sector. With widespread use of composites, the repair of damages caused by external factors has also become an important research topic. In this study, the effects of different repair methods and scarf angles on the mechanical performance of the material were investigated. Scarf angles of 20 degrees, 30 degrees, and 45 degrees have been selected in order not to create too many scarf areas and to find a quick repair method. Also, a comparison of single scarf and double scarf repair was made to find a more robust solution. The samples were produced from carbon fiber prepreg and with the [45/0/90/0/45](2s) fiber orientation. Tensile, compression, and flexural (3-point bending) tests according to ASTM standards were applied to composite samples prepared with single scarf and double scarf repair configurations at different angles. The stress-strain curves obtained as a result of the tests showed that the specimens repaired at 20 degrees had the highest strength. In addition, it has been determined that the samples repaired with double scarf withstand higher forces compared to the samples repaired with single scarf at the same angle.