Kimya Dergisi
İNOVATİF Kimya Dergisi YIL:6 SAYI:62 EYLÜL 2018
KOZMETİKLERİN DÜNYASI
EKİBİMİZ YAVUZ SELİM KART PELİN TANTOĞLU HATİLE MOUMİNTSA TUĞBA NUR AKBABA ÖZGENUR GERİDÖNMEZ MERVE ÇÖPLÜ HACER DEMİR NURSELİ GÖRENER BUSE ÇAKMAK MELİS YAĞMUR AKGÜNLÜ ZELİŞ GİRGİN RABİYE BAŞTÜRK NESLİHAN YEŞİLYURT ELİF AYTAN ÖMER AKSU EBRU DOĞUKAN SİMGE KOSTİK PETEK AKSUNGUR SUDE ÖZÇELİK HATİCE KÜBRA ÇETİNKAYA DİLARA AKMAN CANAN MOLLA AYŞEGÜL KAVRUL RABİA ÖNEN KÜBRA ÇELEN BAŞAK SULTAN DOĞAN MELİS KIRARSLAN SEDA SEVAL URUN BURAK TEKİN İPEK AKHTAR MELİKE OYA KADER AYŞE GÜLER BERNA KUZU BETÜL ULAŞ HAYRİ KORU DİCLE OĞUZ SENA SAATÇİ SENA AŞKIM TEMİR KÜBRA KARA MUAZ TOĞUŞLU EDA AKIN LEYLA YEŞİLÇINAR
DERGİYİ OKUMADAN ÖNCE İnovatif Kimya Dergisi yazılarını herhangi bir makalenizde veya yazınızda kullanmak için yazısını aldığınız kişiye mail atarak haber vermek, kullanmış olduğunuz yazıların kaynağını ise dergi olarak belirtmek durumundasınız. Dergide yazılan yazıların sorumluluğu birinci derece yazara aittir. Bu konu hakkında bir sorun yaşıyorsanız ilk olarak yazara ulaşmalısınız. Dergide yer alan bilgileri kullanarak başınıza gelebilecek felaketlerden ya da işlerden dergi sorumlu değildir. Dergimizde yayınlanmasını istediğiniz yazıları info@inovatifkimyadergisi.com mail adresine göndermelisiniz. Gönderdiğiniz yazılarda bir eksiklik var ise editör tarafından incelenecektir. Eksik kısımları var ise size geri dönüş yapılacaktır. Dergi ekibi gönüllü kişilerden oluşmuştur. Dergi ilk kurulduğu andan beri böyle ilerlemiştir. Dergi ekibinde olan herkes bu kuralı kabul etmiş sayılır. Gelen kişilere en başta bu kural söylenir. Görevini yapmayan, dergide anlaşmazlık çıkaran, huzur bozan kişiler ekipten çıkarılır. Siz de bu ekip içinde yer almak istiyorsanız web sitemiz üzerinden kuralları okuyarak başvurabilirsiniz. Dergiyi okuyanlar ve dergi ekibi bu kuralları kabul etmiş sayılırlar. İNOVATİF KİMYA DERGİSİ
REKLAM VERMEK İÇİN reklam@inovatifkimyadergisi.com adresinden web site ve e-dergi için fiyat teklifi alabilirsiniz.
http://www.inovatifkimyadergisi.com https://www.facebook.com/InovatifKimyaDergisi https://twitter.com/InovatifKimya https://instagram.com/inovatifkimyadergisi https://www.linkedin.com/in/inovatif-kimya-dergisi-00629484/
REKLAM İÇİN REKLAM VERMEK İÇİN DOĞRU YERDESİNİZ reklam@inovatifkimyadergisi.com
3D TEKNOLOJİSİ
6
TÜRK BİLİM İNSANLARI YAPAY İNSAN DERİSİ ÜRETECEK
9
ÖRÜMCEKLERDEKİ RENK DEĞİŞİMLERİ
10
KANSER TEDAVİSİNDE İLAÇ DİRENCİNE KARŞI YENİ ADIMLAR
18
KOZMETİKLERİN DÜNYASI
20
DÜNYANIN EN SAĞLAM TERMOPLASTİK KOMPOZİTİ
22
YA SORUN KİMYA’DA İSE - 2
23
TEMİZLİKTE BOR KULLANIMI ARTACAK
26
YÜZEY ENERJİSİ VE SCHULTZ METODU
27
EGE ÜNİVERSİTESİ'NİN ATIK VE İÇME SULARINI TEMİZLEMEDEKİ ÖNEMLİ BULUŞU
31
3D TEKNOLOJİSİ Tarihçesi 3D teknolojisinin uzun tarihi, fotoğrafçılığın başlangıcına kadar dayanır. David Brewser tarafından 1844’te keşfedilen yeni buluş Stereoscope, 3D fotoğraf görüntülerini alabilirdi. 1851’deki Büyük Sergi’de, Louis Jules Duboscq tarafından çekilen, gelişmiş teknolojinin kullanıldığı, Kraliçe Victoria’nın
fotoğrafı, dünya çapında tanındı. Kısa bir süre sonra, stereoskopik kameralar için çılgınlık yakalandı ve bunlar yaygın bir şekilde II. Dünya Savaşı’nda kullanıldı.
İleriki yıllarda, 3D teknolojisinin tarihi ortaya çıktıkça, teknolojide daha fazla gelişmeler oldu. Kinematoskop, bir stereo animasyon kamera, icat
edildi ve ilk anaglif film 1915’te üretildi. 1922’de ilk halka açık 3D filmi “Aşkın Gücü” üretildi ve 1935’te ilk 3D renkli film üretildi.
3D teknolojisinin tarihine göre, bu teknolojinin kullanımı on yıldan daha uzun bir süredir gizli kalmaktaydı. 1950’li yıllarda 3D teknolojisinin geri döndüğü görüldü. Bu zamanlarda, televizyonlar oldukça yaygınlaştı. 1950 yılında, birkaç 3D film, örneğin; “Bwana Devil” , “House of Wax” ve daha pek çok şey oluşturuldu. Fakat, tüm sinema salonları 3D teknolojisi ile çalışmıyordu.
1970 yılında, bir dizi polaroid filtresi kullanarak resmi genişletecek özel bir anamorfik lens kullanan yeni bir 3D teknolojisi olan Stereovision geliştirildi. Stereovision'da yayınlanacak ilk film "The Stewardesses" idi. Sadece 100.000 USD'ye mal olmasına rağmen, Kuzey Amerika'da 27 milyon dolarlık inanılmaz bir kazanç elde etmeye devam etti. 1980'e gelindiğinde, 3D teknolojisindeki pek çok film, 13. Bölüm III Cuma ve Jaws 3D gibi serbest bırakıldı. 1986'da Kanada, "Güneşin Echos" adlı polarize gözlük kullanan ilk 3D filmi geliştirdi. 1990'larda, son zamanlarda, IMAX 3D'de birçok film piyasaya sürüldü. En popüler olanlardan bazıları “Derinlere” ve “Cesaretin Kanatları” idi.
1960’larda, 3D teknolojisinin tarihinde, Space-Vision 3D olarak bilinen yeni bir teknoloji ortaya çıkmıştı. Bu yeni teknoloji, 3D filmleri görüntülemek için iki kamera kullanım ihtiyacını ortadan kaldırdı. Bu teknolojinin kullanıldığı ilk film “The Bubble” filmiydi ve 3D deneyimi hala çok büyük kitlelere hitap etmektedir.
6
2000'lerde, en büyük HD stüdyoları kullanarak birçok büyük stüdyo filmi 3D olarak piyasaya sürüldü. Bunlardan bazıları "Spy Kids 3D: Oyun bitti", "Deepens of the Deep" ve "Sharkboy Lavagirl'nin Maceraları", "Polar Express". 2010 yılında 3D televizyona doğru büyük bir itme oldu. Şimdiden 3 boyutlu olarak eğitim programları,
animasyonlu şovlar, spor etkinlikleri, belgeseller ve müzik performansları gösteren kanallar. 3D teknolojinin uzun tarihi hala devam ediyor. Beklendiği gibi, 3D teknolojisi önümüzdeki yıllarda da devam edecek ve genişleyecektir.
3D Yazıcı 3D baskı veya ek üretim, dijital bir dosyadan üç boyutlu katı nesneler oluşturmanın işlemidir. 3D baskı, bir nesnenin, birbirini takip eden malzeme katmanlarını yerleştirerek oluşturulduğu, ek süreçler kullanılarak meydana getirilir. 3D baskı, genellikle delme veya kesme yoluyla malzemenin çıkarılmasına dayanan geleneksel işleme tekniklerinden farklı
olarak düşünülür. Ayrıca bu teknoloji; mücevher, ayakkabı, endüstriyel tasarım, mimarlık, mühendislik ve daha birçoğunda kullanım alanı bulmaktadır.
3D Yazıcının Yaygın Kullanımları İnsan Dokusu ve Organları : Öncelikle nanoselüloz aljinat denilen bir materyalden, özel bir biyomürekkep kullanarak yapılmış Bioprinting, endüstrinin dönüştürülmesi için birçok zorluğa ve muazzam potansiyele sahip yeni ortaya çıkan bir alandır. Konut: Konut oluşturmak ve değiştirmek için 3D baskı uygulaması, heyecan verici bir adımdır. Bariz avantaj, konutların daha fazla kişiye sunulmasıdır. Daha da ilginç olarak, hayal edemeyeceğimiz konut seçenekleri mümkün olacaktır: Yıllık mutfak tadilatları, fikstürlerin kişiselleştirilmesi, ADA uyumu, hava şartlarına dayanıklılık, tatil dekoru - "dinamik" bir evin vaadi akıllara durgunluk veriyor.
Düşük Maliyetli Prototipleme ve İnovasyon: Bir konsepti düşünebilir, bilgisayarınızda bir uygulamaya girebilir ve test bölümünü saatte yazdırabilirsiniz. Bu, 10 yıl kadar önce duyulmamış olan bir şey. 3D yazıcıyı bir 3D tarayıcıyla karıştırırsanız, bir nesneyi tarayabilir, değiştirebilir ve daha sonra düşük maliyetli bir prototipi zamanın bir bölümünde yazdırabilirsiniz. Araçlar: Gerçekçi ölçekte ve detaylardaki gelişmeler nedeniyle bir şirketin geliştirmek istediği araç modeline ulaşmak için üretimi hızlandırır ve maliyeti daha azdır. Giysi: İki boyutlu lifler yerine, hafif kurşun geçirmez giysiler geliştirmeyi kolaylaştıran 3D'lerdir.
7
3D Baskı Malzemeleri TÜR ABS
AVANTAJ Sert, Toksik değil
PLA
Naylon HDPE T-Glase/PETT
Kolay yazdırılabilir, Geridönüşümlü Suda çözünür, Oldukça kolay yazdırılır Sert, Ucuz Kolay çözünmez, Hafif Gıda güvenliği, Camsı görünüm
Odun Lif Metal Lif Karbon Fiber Esnek Lif İletken Lif
Göz alıcı odunsu görünüm Göz alıcı metal görünümü Karbon fiber hafifliği Esnek baskılar üretilir Elektrik iletkenliği, PLA’ya benzer
PVA
DEZAVANTAJ Yüksek erime noktası, Kötü duman Fazla çalışılırsa bozulabilir, Pürüzlü Pahalı, Toksik duman riski Yüksek sıcaklık gereksinimi Yüksek sıcaklık gereksinimi Yavaş baskı, Isıtmalı baskı yatağı gerekli Zımpara gerektirir Pahalı Ekstruderde sert, Pahalı Yazıcıya müdahale gerektirir Pahalı, Hala deneysel
3D Baskı Avantaj-Dezavantaj AVANTAJ Özelleştirme Sabit Prototipleme ve Arttırılmış Verimlilik Ekonomik Depolama İstihdam Olanakları Sağlık Hizmetleri
DEZAVANTAJ Düşük İmalat Sınırlı Boyut Sınırlı Hammadde Telif Hakkı İhlali Tehlikeli Madde Üretimi
Kaynaklar http://www.visionnw.com/history-of-3d-technology.html http://toplubilgi.com/kralice-victoria-hakkinda-20-ilginc-gercek/ https://www.christies.com/lotfinder/Lot/cinematographic-camera-4702609-details.aspx https://www.ipwatchdog.com/2017/04/25/3d-printing-consumers-future-ip/id=82533/ https://www.forbes.com/sites/forbestechcouncil/2018/02/06/11-tech-pros-share-their-favorite-applicationsof-3d-printing-technology/#19e8f8d47545 http://www.3byazici.com/2014/04/3d-yazclar-saglk-alannda-cgr-acacak.html https://www.ntv.com.tr/video/teknoloji/3-boyutlu-yazici-ile-24-saatte-ev-insaettiler,czZZFeeSPEKTsNlHwTMP8A https://www.3d-baski.com/hizli-prototipleme-nedir/ https://www.webtekno.com/otomobil/3d-yazici-ile-yapilmis-efsane-araba-blade-h8640.html https://www.log.com.tr/kisiye-ozel-tasarlanan-3d-baski-elbise-video/ https://www.tomsguide.com/us/3d-printing-materials,news-24392.html
Dilara Akman Polimer Mühendisi (Lisans Öğrencisi) dilaraakman.da@gmail.com
8
TÜRK BİLİM İNSANLARI YAPAY İNSAN DERİSİ ÜRETECEK
Sağlık Bilimleri Üniversitesi öğretim üyelerinin yapay insan derisi üreteceği açıklandı. Bu deri birçok amaç için kullanılabilecek. Sağlık Bilimleri Üniversitesi (SBÜ) öğretim üyeleri Doç. Dr. Erkan Türker Boran, Dr. Öğr. Üyesi Aydın Tahmasebifar ve Dr. Öğr. Üyesi Bengi Yılmaz'ın, yapay insan derisi üretilmesine yönelik yürüttükleri proje TÜBİTAK tarafından desteklenecek. Açıklamada görüşlerine yer verilen SBÜ Rektörü Prof. Dr. Erdöl, yerli sağlık yazılımları, aşı çalışmaları, ilaç üretimi, sağlık danışmanlık hizmetleri ve biyo-medikal mühendislik hizmetleri, doku üretimi çalışmaları kapsamında ürün ve materyal geliştirmek üzere çalışmalar yürüttüklerini belirtti. Projenin sonuçlarını heyecanla beklediklerini aktaran Erdöl, "Bu çalışmalarla hem ülke ekonomisine katkı sağlayacak hem de kendi ilacını üretebilen, kendi aşısını yapabilen, kendi yapay dokusunu, kendi tıbbi teknolojilerini üretebilen bir Türkiye sürecini hızlandıracağız." ifadelerini kullandı. Erdöl, yapay deri dokusu üretimi konusunda çalışan öğretim üyeleri Doç. Dr. Erkan Türker Boran, Dr. Öğr. Üyesi Aydın Tahmasebifar ve Dr. Öğr. Üyesi Bengi Yılmaz'ı, üniversitenin yerli ve milli sağlık materyali üretme misyonuna katkılarından dolayı tebrik etti.
Proje yürütücüsü Doç. Dr. Erkan Türker Boran da değişik katmanlardan oluşan ve çok önemli yaşamsal faaliyetleri yerine getiren derinin, yanık, cerrahi müdahaleler, genetik problemler gibi travmalar sonucu asli işlevlerini yerine getiremez hale gelmesinin ölüme kadar varabilen ağır sonuçlara yol açabildiğine dikkati çekti. Çeşitli travmalarla kaybedilen derilerin açık halde kalan yaralarında ölümcül bakteri enfeksiyonu nedeniyle bu bölgelerin kapatılması gerekliliğinin deri ya da suni deri üretilmesini zaruri hale getirdiğine işaret eden Boran, şunları kaydetti: "Üzerinde çalıştığımız projede yapay deri üretiminde önemli mesafeler katettik. Proje kapsamında, doku mühendisliği yaklaşımı ile laboratuvarda deri hücrelerini çoğaltılıp, kompozit membran üzerine yerleştirilerek ve büyüme faktörleri kullanılarak yara ortamında doku rejenerasyonunu hızlandıracak, bariyer fonksiyonunu yerine getirecek yapay deri elde edilebilecektir. Elde edeceğimiz ürün, yara örtüsü veya yapay deri olarak kullanılabilecektir." Boran, "Deri Doku Mühendisliği İçin Elektroeğrilmiş EGF ve Nano Altın Yüklü PLLA/Kol-I Dual nanofiber ve GelMA Hidrojellerin Üretimi" adını verdikleri projenin TÜBİTAK 1001 Projesi olarak kabul edildiğini kaydetti.
9
ÖRÜMCEKLERDEKİ RENK DEĞİŞİMLERİ Birçok örümceklerde renklenme genetik olarak sabit olabilirken diğer birçok türlerde renklenme değişen çevresel koşullara göre değişiklik gösterebilir. Dönüşebilir renk değişimi sonuçta tüm organizmanın fizyolojisini yansıtır; bu nedenle genetik tabanlı bu tür değişiklikler direkt değil yaklaşık olarak genetik esaslıdır. Dönüşebilir renk değişimi tüm ontogenik aşamalarda her iki cinsiyette de meydana gelebilir veya onlarda belli gelişim dönemlerinde tek
cinsiyette de kısıtlanabilir. Renk değişimi ya pasif (besin kaynaklı) ya da aktif (fizyolojik,morfolojik yada davranışsal) olur. Aktif değişiklikler hemen hemen her zaman geçerli arka planda kamufle olma derecesini (homokromi: düşmandan korunmak için ortam rengini alma; crypsis:gizlenme, kamufle olma) arttıran bir yönde ve doğal ve taksonomik eğilimleri onların zaman içinde bağımsız evrimleşmesinde önemli bir değişikliktir.
1) Besin Kaynaklı Renklendirme Birçok örümcek türü renkli avlardan renk alma olasılığı olmasına rağmen eğer varsa olayın önemi ve uyumsal anlamının mümkün olup olmaması önemli ölçüde bilinmemektedir. Muhtemelen hipodermal pigmentlerin ve guaninin çökelmesinin eksik olabileceği genç örümceklerde daha sık görülmekte
veya yarı saydam türlerde renkli avlardan alınmış pigmentler opistosomal duvar vasıtasıyla açığa çıkarılmaktadır. Besin kaynaklı renklenmenin çarpıcı bir örneği sarı soluk renkli olan Havaii mutlu yüz örümceği Theridion grallator (Theridiidae)’da bulunmuştur (1).
2) Çevreye Bağlı Renk Değişiklikleri Çevresel kaynaklı renk değişiklikleri geleneksel olarak ilgili fizyolojik süreci ve değişikliğin gerçekleşmesi için gereken süreyi yansıtan iki türden oluşmuştur. Dönüşebilir renk değişiklikleri morfolojik olarak veya fizyolojik olarak tanımlanmıştır (2).
Morfolojik renk değişimi genellikle pigment sentezi ve degratasyonu ile olurken, fizyolojik değişim mevcut chrom’ların değişme eğilimini içermektedir. Böylece genel görünüm etkilenmektedir.
2.1) Morfolojik Renk Değişiklikleri
Thomisidae
Linyphiidae
Birkaç gün içinde gerçekleşen göreceli olarak yavaş renk değişimleri çoğunlukla Thomisid’lerde incelenmiştir; bununla birlikte Araneidae, Heteropodidae, Oxyopidae, Linyphidae türleride çevresel değişikliklere karşı renk tonlarını veya tüm
Araneidae
renklenmelerini değiştirebilme yeteneğine sahiptirler. Yoğun olarak kıllarda veya kısmen renklenmenin görüldüğü türlerde morfolojik renk değişiminin meydana gelmesi beklenmez ancak bu konu henüz araştırılmamıştır.
10
2.2) Arka Plan Eşleşmesi
Misumena Vatia Çiçeklerde yaşayan Thomisdae familyasından Misumena vatia türü bir asrı aşkın sürede bu bağlamda çalışılmıştır (3). Bu türlerde ergin dişiler opistosomalarda sarı veya beyaz renkler arasında genellikle doğal çevrelerinde arka planda eşleştirmeyle tüm renklendirmeyi değiştirip ayarlayabilirler (4). Beyazdan sarıya dönme süreci 10
Örneğin; bugüne kadar araştırılan tüm Thomisidae’lerde dişilerin renk değişimine geçtiği görülmüştür. Birçok Thomisidae dişileri otur ve bekle stratejisi ile çiçekler üzerinden beslenmede faydalanmışlardır çünkü onlar nispetende olsa büyük ve hareketsiz kalarak avlara karşı özellikle tehlike arz etmektedirler. Arka plana göre eşleşme riski düşürür. Aynı zamanda örümceklerin avlarına karşı daha az görünmesini sağlar. Onların avlanma potansiyelini arttırır. Dişilere göre olgun erkekler küçük genellikle koyu renkli ve dişilerin aksine
– 25 gün sürer ve geri dönme değişikliği 5 – 6 gün sürer. Sararma muhtemelen öncülleri hipodermiste birikmiş olan kynurenine ve 3-hidroksikynurenine tarafından üretilir ve tekrar eski beyaza geri dönüşümü guaninin opistosomal duvarın arasından görünmesine izin veren bu bileşiklerin bozulması veya hareketinin bir sonucudur (5).
etrafta dolaşarak daha fazla zaman harcarlar. Habitat kullanımı ve renk değişiklikleri yeteneği arasında daha spesifik birlikler daha fazla çalışılmaya neden olur. Aynı değişim diğer familyalarda da olur. Örneğin; Crtytophora citricola, Araneus diadematus ve Araneus marmoreus (Araneidae) değişik ışık şiddetlerine maruz kalmaları sonucu opistosoma parlak renge dönüşebilir.
11
Araneus Quadratus Araneus quadratus ‘un ergin dişileri 3 gün içinde dinlendiği düzeyde tam olarak eşleşerek ortamla aynı rengi alır. Aynı şekilde Peucetia viridans (Oxyopidae) 16-17 gün arasında ortama farklı renklemeyle
Peucetia Viridans
renklerini ayarlar. Ortam renklerine de uyum sağlar. Morfolojik renk değişikliği türlere göre değişir; sexual olarak ve gelişim evreleri açısından ekoloji ile çok alakalıdır (6).
2.3) Mağara Örümceklerinin Kararması Mağaralardaki koyu türlerin ışığa maruz kaldıklarındaki fenotiplerindeki renk değişim türü oldukça ilginçtir ancak tam anlamıyla araştırılmamıştır. Örneğin; bazı Linyphiidae türleri opistosomalarında homojen bir renk dağılımı gösterir; genellikle bireyler mağaraların koyu alacakaranlık zonlarında ve tamamen ışıksız bölgelerinde bulunur. Mağaraların karanlık
bölgelerinde yaşayan bazı türler Trogloyphantes gracilis (Linyphiidae) koyulaşma kapasitesini kaybettiği hatta alacakaranlık zondaki bireylerde daha az pigment olduğu gözlemlenmiştir. Ancak Trogloyphantes gracilis ve Trogloyphantes roberti ve diğer troglobitler (mağranın karanlık bölgesinde yaşayanlar) suni ve loş ışıklı bir ortamda koyulaştıkları gözlemlenmiştir.
Diseksiyonda, interstitiyal dokuların yerine hipodermiste pigment tortulanmasının bir sonucu olarak koyulaşma gözlenmiş, bu durum Holocnemus pluchei (Pholcidae)’deki hipodermis altı pigmentlerin koyu gözlenmesini hatırlatır. Troglofilik örümceklerin koyulaşmasında sorumlu olan pigmentasyon işleminin Trogloyphantes spp.’de aynı olup olmadığını zaman içinde göreceğiz (7). Holocnemus Pluchei
2.4) Ultraviole Yansıması
Thomisus Labefactus
Thomisus Labefactus
12
Thomisus Labefactus
Arka plan eşleşmesinin dışında görünür dalga boyu önemli olabilir. Örneğin; Thomisus labefactus oturduğu çiçekte UV yansımasıyla eşlenerek başkalaşır böylelikle potansiyel böcek avlarına karşı
daha az görünür hale gelir. Hepsi değilse bile birçok kuşun UV aralığında gördüğü bilinmektedir. Bu renk değişiklikleri ile örümcek kendi avlarına karşı daha az savunmasız hale gelebilir (8).
3) Fizyolojik Renk Değişikliği Örümcekler bir süre rahatsız edildiklerinde onların renkleri aniden değişebilir. Böyle bir olayda görülen ilk kayıt Afrika’da Argiope sp. türünde ancak şimdilerde diğer araneid’lerde de (Theridiidae, Philodromidae, Tetragnathidae ve Linyphidae) rapor edilmiştir. Cyrtophora cicatrosa (Araneidae), bağırsak divertiküllerinden guanositleri çekerek rengini hemen değiştirebilir. Sindirim bölümünden hızla gelen kahverengi beyazımsı olan sindirim kütlesi opistosomayı değişikliğe uğratır (9). Aslında
guaninin geri çekilmesi fizyolojik renk değişiminde görülen temel olaydır. Yukarıda bahsi geçen olay bu kaynaklardan en çarpıcısı diğerleri ise daha küçük değişiklikler içermektedir. Örneğin; Havaii’deki Tetragantha polychromata (Tetraganthidae) fiziksel rahatsızlıklarda median kısmında koyu şeritler oluşur ve opistosomanın dorsalide biraz genişler. Demek ki guanositler kardiyak bölgesinin her iki tarafına doğru uzanır vaziyettedir ve kalp işlevindeki değişiklikler de muhtemelen renk değişiminde etkili olmaktadır.
4)Davranışsal Renk Değişiklikleri Cyclosa tremula’da olağandışı geridönüşümlü renk değişikliği tanımlanmıştır. Bu tür çarpıcı bir siyah ve beyaz yıkıcı desene sahiptir ve yem artıklarından yapılmış grimsi taklitli örümceklerle süslenmiş bir merkez ağın ortasında durmaktadır. Eğer örümcek rahatsız edilirse hızlıca titreyerek vücudundaki siyah ve beyaz renkler karışarak gri olur ve altındaki ve üstündeki yanlış örümceklere benzeyerek onları taklit eder. Sonuç olarak geri dönüşümlü renk değişimi mekanik bir olay dizisiyle temsil edilir. Genel olarak arka plan renklerinin zaman içinde veya nispeten sabit ya da heterojen bir mekanda çevreye uyum sağlayan türlerde morfolojik renk değişimi meydana gelir. Şimdiye kadar çalışılan bu türlerde bütün işgal ettikleri açık habitatlarda özellikle gizli oldukları yerler önem taşır. Diğer örümcekler görünüşe göre aynı ekolojide olmalarına rağmen renk değişikliği yeteneğine sahip değillerdir. Fizyolojik ve davranışsal renk değişikliği ani
tehditler için anlık tepkilerdir. Bristowe dikkatini yavaş ilerleyen ağ örücülere vermiş; onların rahatsız edildiklerinde hızlı bir hareketle oradan kaçamayacağını gözlemlemiş buna karşılık kendilerini ağdan attıklarını, bacaklarını çizdiklerini şekiller yaptıklarını ya da ölü taklidi yaptıklarını gözlemlemiş. Bu türler genellikle donuk renklidir. Etrafta gizli yüzeylerde bulunurlar ve birkaç dakika hareketsiz kalabilirler. Fizyolojik renk değişimi muhtemelen örümceklerin gösterdiği “bırak tepkisi” ile evrilmiş olabilir. Çünkü uygun renklenme ağda farklılık ve etrafta gizlenmeyi sağlar. Türlerdeki bu taksonomik dağılım fizyolojik renk değişiminin ispat edildiğine işaret eder ve ekstrem formlarda bu olaylar bağımsız zamanlarda evrimleşmiştir. Geri dönüşümlü renk değişikliği yeteneği evrimsel güçlerin ürettiği ve/veya hangi homolojiye karşı yakınsama gerektirdiği büyük ölçüde bilinmemektedir.
5) Renk Seçimi Renk çalışmaların çoğunda birkaç fonksiyonel yolun olduğu görülür. Çelişkili seçilim güçleri arasında uzlaşmayı temsil eden birkaç faktör eş zamanlı
olarak kullanılabilir; doğası gereği ilgili türlerin ekolojisine bağlıdır. Renk için seksual dimorfizm ayrı bir konu olarak ele alınmaktadır.
5.1) Crypsis (Gizlenme, Kamuflaj) Renk değişikliğinin çevresel belirtileri, renk değişikliğinin örümceği mevcut geçmişinde daha gizemli hale getirmek olduğuna dikkat çekilmiştir. Evrimde uyarılabilir renk değişiklikleri neredeyse, hatta kesinlikle görsel odaklı av ve avcı tarafından seçilimin bir sonucudur. Bu tartışmayı uzatarak, renklerin, desenlerin, fiziksel bağlantıların ve davranışsal özelliklerin türlere esas olarak aynı
işlemlerden seçilim tarafından olan arka plana eşleşmesine benzemektedir. Örümceklerin pek çok düşmanı vardır, belki de en önemlileri yüksek görme keskinliği ve renk görme özelliği olan kuşlar ve örümcek avlayan arılardır. Bazı durumlarda, bir türün farklı bireyleri tarafından farklı arka plan renklerinin eşleştirilmesi olağanüstü derecede yakınlık göstermektedir .
13
Stephanopis Cambridgei
Synalus Angustus
Örneğin renkte değişken olan ancak her zaman yaşadıkları kabuklarla uyuşan birkaç tür vardır; Stephanopis cambridgei ve Synalus angustus (Thomisidae), Dolophones conifera (Araneidae) ve Tama fickreti (Hersiliidae). Bu gündüzcü avı gören predatörler tarafından eşleşmeyen bireylerin çok verimli bir şekilde seçmeli olarak kaldırılmasına ve/veya örümceklerin arka plana göre
Dolophones Conifera
renklerini değiştirme kabiliyetine sahip olduğunu önermektedir. Spesifik yaşam ortamlarında crypsis seçilimi, benzer renklerin birbiriyle ilgisiz türlerde yakınsak gelişimine yol açmıştır. Bu nedenle çiçek/ yaprak, çimen/dallar, kabuk, yaprak altı yüzeyleri ve zemin üzerinde crypsis için özel adaptasyonları tanıyabilir ancak bu liste tamamen ayrıntılı değildir (10).
5.2) Renklendirmenin ve Diğer Özelliklerin Konvergent Evrimi Benzer ortamlarda bir dizi crypsisi geliştirme özellikleri konvergente neden olabilir. Çarpıcı bir örnek tropiklerde yaprak altlarında yaşayan bir örümcekte karşılaşılmıştır. Havaii mutlu yüz örümceği Theridion grallator (Theridiidae), geniş yapraklı yerli bitkilerin yaprakları altlarında çok daha az bir ağ oluşturur ve ilgili adaptasyonları sergilemektedir; saydam sarı arka plan renklendirmesi, genellikle bacak eklemlerinde daha koyu renk izleri ki bunlar bacaklardaki ana hatları bozmaya yardımcı olabilir. Cins içinde bacaklar oldukça uzun böylece yaprak ile temasını en üst düzeye çıkartmak için alışılmadık şekilde bir pozisyon sergilemektedir. Gün boyunca örümcek yaprağa dokunur vaziyette hareketsiz kalır ve böylece gölgesi azalır (11).
Theridion Grallator
Aynı Hawaii ormanlarında yaşayan diğer beş farklı örümcek türü, Panama ormanlarından en az dört tür gibi yaprak crypsisi içinde benzer adaptasyonlara sahiptirler. Önemli olan, türler gece boyu hareketsizlikten gece cinse özgü duruş sergiler, bu durum renklerin ve diğer adaptasyonların görsel olarak avlanma, günlük aktif yırtıcıları önlemeye yönelik olduğunu ortaya koymaktadır. Yakın tarihli bir çalışmada Hawaiideki dikenli bacaklı Tetragnath örümceklerin konvergent evrimi incelenmiştir.
Bu clade’ın temsilcileri yeşil, kırmızı-yeşil ve kahverengi türlere ayrılabilir; her renk grubu bir takım morfolojik ve ekolojik karakterler tarafından birleştirilmiştir. Bununla birlikte moleküler veriler bu farklı renk gruplarının polifiletik veya parafiletik olduğunu göstrermektedir; taksonların eşleşen kümeleri farklı Hawaii adasında bağımsız olarak evrimleşmiş gibi görünüyor. Bu türdeki konvergentlik belirli renklenme modellerinin oldukça uyarlanabilir doğasını vurgular ancak söz konusu seçici kuvvetler bilinmemektedir.
14
5.3) Karışıklığa Sebebiyet Veren Renklenme Karışıklığa sebebiyet veren renklenme, örümceğin karakteristik şeklinin yok edildiği, çoğunlukla zıt desenlerle crypsis biçiminde kabul edilebilir. Doğru crypsis ve karışıklığa sebebiyet veren renklenme alternatif uyum stratejisini yansıtır. Yanyana kalın koyu renkler Salticid’lerde çok yaygındır, farklı arka planlarda dolaşmak av ararken doğru bir crypsise engel olabilir (yani örümcek açığa çıkabilir). Paraaksiyal çizgiler bir dizi familyada
yaygındır (Salticidae, Theridiidae, Thomisidae, Oxyopidae, Lycosidae, Pisauridae, Philodromidae ve Sparassidae), karışıklığa sebebiyet veren bir işlev görürler. Diğer bir durum, crypsis ağ örücüler için zor olabilir çünkü onlar gündüz ağda oturmaktadırlar. Bazıları ölü yaprak ve dalları andıran mimetik benzerlikler geliştirmişlerdir ancak diğerleri karmaşık renklenmeleri tercih etmişlerdir.
Argiope Bruennichi
Diaea Evanida
Örneğin; Argiope bruennichi (Araneidae)’de lekelenme ve çizgilerin bu işlevde görev yaptığı öğrenilmiştir. Crypsis ve karışıklığa sebebiyet veren renklenme bireyler arasında karşılıklı olarak ayrıcalıklı değildir. Örneğin; çiçek örümceği Diaea evanida (Thomisidae), parlak, neredeyse yarı saydam, yeşil cephalothorax ve bacaklar,
fakat opistosoma opak sarı ve bir çift paraaksiyal kırmızımsı kahverengi çizgileri mevcuttur. Vücudun anterior kısmı yeşil yapraklarda gizlenmeye uygun fakat posterior kısmı uygun değil ve karışıklığa sebebiyet veren çizgilere sahiptir. Önemli olan nokta ise tüm örnekler uzaktan örümcek gibi görünmemektedir.
5.4 ) Mimikri (Taklitçilik) Örümceklerdeki taklit çalışmalarının çoğu, karıncaların taklidi ile ilgilidir ve yakın zamanda gözden geçirilmiş bir konudur. Bazı araştırmacılar, örümceklerin birçok organizmayı, ölü yada diri, ayrıca hareketsiz cisimleri; örneğin, salyangoz,
(i) Peckhamia picata ve (ii) Camponotus sp. “karınca taklidi”
kınkanatlılar, mutillid eşek arıları, kırkayak, ölü yapraklar, dallar, kuş dışkıları, av artıkları ve kendi yumurta keselerini taklit edebileceklerini önermişlerdir. Equemo utui istiac te quis. Habem
Paraplectana duodecimmaculata ve Endomychus sp. “Uğurböceği Taklidi”
15
Phrynarachne decipiens “Kuş Pisliği Taklidi” Bütün bu durumda, renk aldatmacanın önemli bir parçasıdır. Mimikri, avcıyı ya da avı kandırmaya hizmet edebilir. Yukarıda açıklandığı gibi ağ örücülerde sık sık crypsis kullanma gözlenir; ya kendi
Cyclosa Conica
Poltys sp. “Ölü Yaprak Taklidi” başlarına ya da bazen ayrıntılı olarak bir yapının parçasını sopa, ölü yapraklar gibi cansız nesneleri taklit ederler.
Thomisus Labefactus
Örneğin; Cyclosa conica (Araneidae), kalıntıları ağın içine vertikal olarak inşa eder ve kendisi ağın merkezinde bir boşluk bırakır orada bekler av gelince de ortaya çıkar. Agresif taklitçi örümcekler avlarını görsel olarak algılayıp kaçmak için izin verebilirler. Çiçek avcısı Thomisid’lerde agresif mimikriye dahil edilebilir ve onun arka planda normal renk eşleşmesi olabilir. Bu bağlamda, potansiyel yırtıcıların gözleri ve potansiyel yırtıcı farklı spektral duyarlılıklara sahip olabilir ve birine gizli olan bir kalıp diğerine olmayabilir. Thomisus labefactus (Thomisidae), UV yansımasını ayarlayabilir, böylece çiçekler üzerinde pusuda beklerken, görünür spektrumda uyumsuz
Argiope Argentata
olmasına rağmen, arılar gibi potansiyel böcek yırtıcıları için görünmez olur. Bu, predasyon amacıyla arka plandaki eşleşmeyi önerir. Böceklere çekici olan taze ıslak kuş pisliklerini andıran bazı örümcekler, benzer agresif bir avantaj kazanabilir. Son zamanlarda deneyler Argiope argentata (Araneidae) opistosomasının kontrast renkte ventral ve UV yansıtan sırt kısmının görünürlüğünün ağda yakalana böcek avını arttırdığını göstermiştir. UV yansıtan yüzey, açık alanlara doğru uçan böcekleri çekebilir ve bu nedenle, bir dereceye kadar örümcek agresif bir taklit olarak kabul edilebilir (12).
16
5.5) Aposematism (Parlak Renklere ve İşarete Sahip Olma)
Poecilotheria Metallica Çoğu örümcek, güçlü zehirli veya büyük çeneli türlerde belirgin istisnalar olmasına rağmen, uyarı renkleri desenlerinden faydalanmak için akut görüşlü potansiyel düşmanlara karşı tehlikeli veya tatsız değildir. Örneğin; Poecilotheria metallica (Theraposidae), büyük çeneleri ve ürpertici kılları ile korunmaktadır; siyah veya kahverengi ağızları ve dişleri ile bacaklarında parlak kitinsi setalar var ve bu özellikleri sergileyerek potansiyel bir düşmana tepki verirler. Çarpıcı siyah ve kırmızı
Latrodectus Tredecimguttatus renkleriyle Latrodectus sp. (Theridiidae) türleri ayrıca aposematik olabilir ve Yugoslavya’daki Latrodectus tradecimguttatus, top tesbih böceği olan Armadillidium klugii ve top kırkayak olan Glomeris pulchara için aposematik olabilir. Bu örneklerin hiçbiri, renk modellerinin potansiyel yırtıcılara karşı uyarı olarak hareket ettiğini ve bunun sonucu olarak örümceğin bir koruma önlemi aldığını gösteren deneysel veriler mevcut değildir (13).
Kaynaklar 1.Diet-Induced Color Change in the Hawaiian Happy-Face Spider Theridion grallator, (Araneae, Theridiidae) Rosemary G. Gillespie The Journal of Arachnology Vol. 17, No. 2 (Summer, 1989), pp. 171-177 2.Cott HB. 1940. Adaptive Coloration in Animals. London: Methuen. 3.Angus J. 1882. Protective change of color in a spider. Am. Nat. 16:1010 4.Packard AS. 1905. Change of color and protective coloration in a flower-spider (Misumena vatia Throell). J. NY Entomol. Soc. 13:85-96 5.Gabritschevsky E. 1927. Experiments on color changes and regeneration in the crab‐spider, Misumena vatia (Cl.). J. Exp. Zool. 47: 251-67 6.Neck RW. 1978. Reddish coloration in a gren spider; evolutionary origin and subsequent adaptation. J. Zool. 184: 267-69 7.R Legendre, A Lopez Les chromatophores de l'araignée Holocnemus pluchei (Scop.)(Pholcidae) - Bull. Soc. Zool. Fr, 1973 8.MJ Tovée 1995. Ultra-violet photoreceptors in the animal kingdom: their distribution and function Trends in Ecology & Evolution 9.R Blanke 1975. Bedeutung der Guanozyten fur den physiologischen Farbwechsel bei Cyrtophora cicatrosa (Arachnida: Araneidae) Entomologica germanica 10.Main BY. 1976 Spiders. Sydney: Collins 11.Gon SM. 1985. Comparative behavioral ecology of the spider Theridion grallator (Simon) (Araneae: Theridiidae) in the Hawaiian Archipelago. PhD thesis. Univ. Calif., Davis 12.Craig CL. Ebert K. 1994. Colour and pattern predator-prey interactions: The bright body colours and patterns of a tropical orb-spinning spider attracts flower seeking prety. Funct. Ecol. 8:616-20 13.Bristowe WS.1941. Comity of Spiders II. London: Collins
Hayri Koru Biyolog (Yüksek Lisans Öğrencisi) koruhayri@gmail.com
17
KANSER TEDAVİSİNDE İLAÇ DİRENCİNE KARŞI YENİ ADIMLAR
İZMİR Ekonomi Üniversitesi (İEÜ) Mühendislik Fakültesi Genetik ve Biyomühendislik Bölüm Başkanı Doç. Dr. Zeynep Fırtına Karagonlar, karaciğer kanseri tedavisinde kullanılan ilaçlara karşı oluşan direncin azaltılması ve tedavinin etkili olması yönünde üç boyutlu bir hücre modeli geliştirerek bir proje yürütecek. Kanser hastalarının kullandığı ilaçlara karşı vücutların kimi zaman geliştirdiği direnç, tedavinin başarısını olumsuz etkileyebiliyor. Bilim insanları, karaciğer kanserinde kullanılan ilaçlara karşı oluşan direncin azaltılması ve tedavinin etkili olması için laboratuvar ortamında üç boyutlu hücre modeli geliştirecek. Böylece tedavi sırasında vücudun ilaçlara neden direnç gösterdiği araştırılacak. İEÜ Mühendislik Fakültesi Genetik ve Biyomühendislik Bölüm Başkanı Doç. Dr. Zeynep Fırtına Karagonlar, TÜBİTAK 1001 Projesi kapsamında yürüteceği çalışmada, kanser hastaları için tedavilerinde ilaçlara karşı gelişen direncin en aza indirilmesini hedefliyor. Doç. Dr. Karagonlar, ilaç direncinin kanser tedavisinin etkinliğini önemli ölçüde düşüren nedenler arasında yer aldığını belirterek, "Birçok
kanser türünde ileri kanser hastaları için sınırlı tedavi opsiyonu bulunmaktadır. Bu yüzden ana tedaviye direnç gösteren hastalar için yeni tedavilerin tanımlanması büyük önem taşıyor. Özellikle hastaların direnç geliştirdikleri ilaçların etkinliğini arttırıcı yeni hedeflerin tanımlanması için klinik öncesi çalışmalara ihtiyaç var. Bu çalışmada, ilaç direnci gösteren karaciğer kanser hücrelerini, karaciğer dokusunu oluşturan diğer hücre tipleri ile birlikte üç boyutlu olarak yetiştireceğiz. Böylece hasta dokusundaki kanser hücrelerini ve ortamlarını laboratuvarda fizyolojik olarak elde edeceğiz. Üç boyutlu yetiştirdiğimiz kanser hücreleri üzerinde ilaçları deneyeceğiz ve analizler yapacağız" dedi.
3 Boyutlu Hücrelerle Kanser Araştırması Kanser ilaç çalışmalarının büyük çoğunluğunun iki boyutlu yetiştirilen hücrelerle yapıldığını, bunun da klinik çalışmalara aktarılamadığını kaydeden Doç. Dr. Karagonlar, araştırmasını üç boyutlu hücreler üzerinde gerçekleştireceğini söyledi. Doç. Dr.
18
Karagonlar, "Bu projeden elde edilecek sonuçlar, karaciğer kanserinde ilaç direncinde rol oynayan mekanizmalar ile ilgili bilgi verecek. İleriki ilaç
çalışmalarında kullanılabilecek üç boyutlu hücre kültürü sisteminin oluşturulmasını sağlayacak" diye konuştu.
19
KOZMETİKLERİN DÜNYASI
Kozmetikler hayatımızda büyük oranda yer kaplayan ve temizlik, güzellik, bakım amacıyla yüzümüze veya vücudumuza uyguladığımız ürünlerdir. Şampuan, diş macunu, parfüm, ruj, el ve yüz kremleri,
ojeler, saç kremleri ve saç boyaları bunlara örnek olarak verilebilir. Bunların yanında hayatımızda her an karşımıza çıkan farklı kozmetik ürünleri de bulunmaktadır.
Kozmetiklerin kullanımı oldukça eski tarihlere dayanmaktadır. Eski günlerde Romalıların, Mısırlıların ve Yunanlıların kurşun ve civa içeren çeşitli kozmetikler kullandığına dair bilgiler bulunmaktadır. Cildi temizlemek, yumuşatmak ve vücut kokusunu gidermek için kokulu yağlar ve merhemler, yüzlerini renklendirmek için de çeşitli boyalar kullanmışlardır.[1]
Kozmetik bileşenleri koruyucular, koku vericiler ve ağır metaller olarak üç kısımdan oluşur.
Kozmetikler bitki özleri gibi doğal bileşenler yanında çeşitli zararlı ve toksik kimyasallarda içerirler.
Koruyucu maddeler; ürünün raf ömrünü uzatmak amacıyla kullanılır ve mikroorganizmaların büyümesini engellemek için kozmetik ürüne eklenir. En yaygın kullanılan koruyucu maddeleri parabenlerdir. Parabenler özellikle krem bazlı ürünlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Paraben, kozmetik kremlerdeki mikrobiyal aktiviteyi engelleyen antimikrobiyal bir karışımdır. [2]
En sık olarak kullanılan parabenler: • Methylparaben (MeP) • Ethylparaben (EtP) • Propylparaben (PrP) • Butylparaben (BuP) • Pentylparaben (PeP) [3]
20
Yapılan çalışmalara göre cildimizin parabeni emdiği ve tuttuğu gözlenmiş, daha sonra parabene doku, idrar ve kan örneklerinde saptanmıştır. Cildimiz tarafında emilen ve tutulan parabenler alerjik reaksiyonların oluşmasına neden olurlar. Bunun dışında endokrin sisteme büyük zarar vererek hormonlara müdahale eden parabenlerin yapılan çalışmalarda meme kanserine neden olabileceği öne sürülmüştür. [4] Kozmetikte kullanılan diğer bileşen koku bileşikleri, ürüne hoş koku vermek amacıyla kullanılan
• Anason alkolü • Atranol • Benzil asetat • Benzil alkol • Benzil benzoat • Limon özü • Linalol • Piperonal Kozmetiğin tehlikeli bileşeni ağır metaller ise üretim sırasında yan ürünler olarak ortaya çıkar ve kirlilik olarak görülürler. Ağır metaller oluşan üründen çıkarılmalıdır. Zamanla vücutta birikebilen ağır metallerin, kanser, üreme ve gelişimsel bozukluklar, nörolojik problemler, iskelet, kan, bağışıklık sistemi, böbrek ve böbrek problemleri, akciğer hasarı gibi
organik maddelerdir. Parfümlerde, deterjanlarda, kolonyalarda, şampuanlarda, duş jellerinde ve diğer ev ürünlerinde belirgin bir şekilde karşımıza çıkmaktadır. Doğal kokular kullanılabildiği gibi kimi zaman sentetik kokular da kullanılmaktadır. Koku olarak yaklaşık 3000 kimyasal madde kullanıldığı belirtilmiştir. Listelenmemiş parfüm bileşenlerinin çoğu tahriş edicidir ve alerjilere, şiddetli baş ağrısına ve astım semptomlarına neden olabilir. Doğal olarak elde edilen kokular ise alerjik değildir. Kullanılan koku bileşiklerine örnek olarak aşağıdaki maddeler verilebilir. [2]
çeşitli sağlık sorunlarına neden olduğu bilinmektedir. Yapılan araştırmalara göre bazı ülkelerde arsenik, kadmiyum, kurşun, cıva, berilyum, selenyum ve talyum gibi ağır metallerin kozmetikte kullanımı yasaklanmıştır. [1] [2]
Kaynaklar [1] Okereke J. N., Udebuani A. C., Ezeji E. U., Obasi K. O., Nnoli M. C., Possible Health Implications Associated with Cosmetics: A Review, Science Journal of Public Health, 3(5-1) (2015),58-63 [2] Siti Zulaikha R., Sharifah Norkhadijah S. I., Praveena S. M., Hazardous Ingredients in Cosmetics and Personal Care Products and Health Concern: A Review, Public Health Research, 5(1) (2015), 7-15 [3] Nowak, K., Ratajczak–Wronaa, W., Górskab, M., Jabtonskaa, E., Parabens and their effects on the endocrine system, Molecular and Cellular Endocrinology, 474 (2018), 238-251 [4] Karpuzoglu, E., Holladay, S.D., Gogal, R.M., PAarabens:: Potential Impact of Low-Affinity Estrogen Receptor Binding Chemicals on Human Health,16 (2013), 321-335
Eda Akın Kimya Mühendisi (Lisans Öğrencisi) eda.akin.399@gmail.com
21
DÜNYANIN EN SAĞLAM TERMOPLASTİK KOMPOZİTİ
Mukavemeti Daha Yüksek
Samsun OMÜ Mühendislik Fakültesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Başkanı Doç. Dr. Demircan, özel yöntemle ürettiği 'termoplastik kompozit'in dünyanın en sağlam malzemelerinden biri olduğunu ve dünyada bir örneğinin bulunmadığını söyledi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi (OMÜ) Mühendislik Fakültesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Başkanı Doç.Dr. Özgür Demircan, Japonya ve Türkiye'deki çeşitli üniversitelerden edindiği deneyimlerle, metale göre yüzde 50 daha dayanıklı ve 5'te 1 oranında daha hafif malzeme üretti. Yaptığı çalışma ile ilgili bilgi veren Doç.Dr. Demircan, ürettiği 'termoplastik kompozit'in dünyanın en sağlam malzemelerinden biri olduğunu söyledi. 'Termoplastik Kompozit Malzeme Projesi' ile 2017 yılında Uluslararası Ar-Ge Proje Pazarı Zirvesi’nde birincilik ödülü kazandığını dile getiren Doç.Dr. Özgür Demircan, "Otomobil ve uçak sektörü ile savunma sanayi de dahil birçok alanda kullanılabilir olan malzeme, diğer metal malzemelere göre daha hafif ve daha dayanıklı olma özelliğini taşıyor" dedi.
Yaptıkları malzemelerin daha dayanıklı olması için nano malzemeler kullandıklarını söyleyen Doç.Dr. Demircan, şunları anlattı:" Burada proje yazarak nano katkılı termoplastik kompozit malzemelerini geliştirdik. Daha sonra bunların deneylerini yaparak burada çok mükemmel bir mukavemet artışı ve elastikiyet modülü artışı yakaladık. Yani nano katkısız ve nano katkılı olacak şekilde malzemelerimizi ürettik ve test ettik. Testlerimizde nano katkılı olan malzemenin 2-3 mukavemetinin daha yüksek olduğunu gördük. Aynı şekilde elastikiyet modülünün yüksek olduğunu gördük. Genel olarak bu malzemelerin metal malzemelerle yer değiştirmesi günümüzde revaçtadır. Bu malzemelerin metal malzemelere göre en avantajı ağırlıktır. Örneğin çelik bir malzemenin ağırlığı yaklaşık 7,5 gram/santimetreküp iken termoplastik kompozit malzemelerinin ağırlığı 1,5 gram/ santimetreküptür. Yani bu da diğer malzemelerden 5 kat daha hafif anlamına geliyor "diye konuştu.
22
YA SORUN KİMYA’DA İSE - 2
MULTİPL SKLEROZ YAKLAŞIMI Savaşı başlatan kendi bedeniniz ise, bu savaşı nasıl mücadele ederek kazanacaksınız? Vücudun içeriden kendisi ile girdiği bu savaş nasıl başlamış olabilir? Bu savaşın nedenleri ve tarafları kimdir? Son zamanların en yaygın sinir sistemi rahatsızlığı olarak görülen Multipl Skleroz (MS) bu soruların temel öznesidir. Genel olarak Multipl Skleroz için bağışıklık sistemi hastalığı denebilir. Hastalık, bağışıklık sisteminde bulunan T-hücreleri‘nin sebebi henüz tam olarak bilinmeyen bir neden veya nedenlerden dolayı sinir hücreleri üzerinde bulunan, koruyucu ve yalıtım özelliği olan Miyelin kılıfa zarar vermesiyle ortaya çıkar. Miyelin kılıfın zarar görmesi ile beyin ve omurilikte koordinasyon sorunları başlar.[1] MS’li kişilerde; • • • •
Bulanık görme Yüzde, kolda ya da bacakta uyuşma Bir bölgede beceriksizlik ve kuvvet kaybı İdrar sorunları
• • • • • • • •
Kabızlık Konuşma bozukluğu Cinsel fonksiyon bozuklukları Denge kaybı Bulantı Yorgunluk Depresyon Dengesizlik ve baş dönmesi
gibi belirtiler ortaya çıkabilir. Bir süre sonra bağışıklık sistemindeki hata fark edilir ve yine bağışıklık hücrelerinin yardımı ile iyileşme başlar. Bu süreç değişkenlik göstermekle birlikte çoğu hastada, belirtiler saatler günler içinde artar, tipik olarak 2-6 hafta sürer ve sonra düzelir. Düzelme bazen tamdır. Ancak, bu atakların %40 kadarında sekeller ortaya çıkabilir. Bu sekellerin birçoğu günlük yaşamı etkilemezken bazıları da yaşam kalitesini bozabilir.
Miyelin Kılıfı Multipl Skleroz hastalığında başrolü oynayan faktör Miyelin kılıftır. Nöronlar arasındaki iletişim elektrik sinyallerin bir nörondan başka nöronlara aktarılmasıyla gerçekleşir. Bu iletişim aynı kablolar üzerinden elektrik geçirilmesi gibi olur ve büyük fiziksel benzerlikler taşır. Kablolardan elektrik geçirdiğinizde kablonun çapı gibi özelliklere bağlı
olarak tel bir direnç uygular ve bu enerji kaybına neden olur. Nasıl ki kabloların bir yalıtkan maddeyle çevrelenmesi gerekiyorsa aynı fizik ilkeleri nöronlar için de geçerlidir. Miyelin kılıfını tam olarak elektrik kablolarında yalıtım için kullanılan plastik yapıya benzetebiliriz.
23
Parlayan, beyaz ve yağlı bir madde olan Miyelin (myelin) kavramını ilk ortaya atan ve bu gözlemleri gerçekleştiren Alman patolog Rudolf Virchow dur. Miyelin terimi öz anlamına gelen Yunanca myelós sözcüğünden geliyor. İlk zamanlar miyelinin nöronların içinde bulunduğu düşünülüyordu. Çeşitli lipid ve proteinlerden oluşan Miyelin kılıfı sonradan anlaşıldı ki nöronların aksonlarının etrafını sarıyordu.[2] Yalıtım malzemesi olarak gördüğümüz miyelinin en büyük özelliği büyük canlıların sinirsel iletimlerindeki kayıpları önlemek ve bu iletim arasındaki bağların korunması için önem arz etmektedir.
Miyelinin Yokluğu Nöronlar arasındaki iletişimde Miyelin kılıfının elektriksel sinyal iletimini hızlandırdığını artık bilinen bir gerçek. Araştırmacılar bir de miyelinin olmadığı durumlarda ne olacağını görmek için Miyelin kılıfını yok ettiler. Hayvan modelleri üstünde yapılan araştırmalarda hem hücresel seviyede hem
de davranışsal ölçekte hayvanların nasıl etkilendiği incelendi. Bilim insanları kedilerin omuriliklerindeki Miyelin kılıfını kimyasal olarak yok ettiğinde nöronlar boyunca aksiyon potansiyelleri daha yavaş aktarıldı, bazen de sinyal iletimi hiç gerçekleşmedi. [3]
Miyelin Kılıfının Zarar Görmesi Multipl Skleroz hastalığının çıkış sebebi olarak görülen Miyelin kılıflarının zarar görmesi, son yapılan araştırmalar ile birkaç gruplamaya alınmış bulunmaktadır. Bunlar arasında çevresel
faktörler ciddi bir oran kaplamaktadır. Bu yüzden bu makalede çevresel faktörlere daha geniş pay verilecektir.
Çevresel Faktörler Bazı mineral ve vitamin eksiklikleri, organik çözücülere ve cıvaya maruz kalma, böcek ilaçları ve radyasyon teması. Yapılan araştırmalar da düşük D vitamini düzeyinin Multipl skleroz yakalanma ihtimalini arttırdığı uzun süreden beri biliniyordu. Bu konuda McGill Üniversitesi tarafından yapılan ve 25 Ağustos 2015 tarihinde PLOS Medicine dergisinde yayınlanan bir araştırma bu konuda bilinenleri bir adım daha ileriye taşıdı. Bu araştırma, Avrupalılar arasında ve tamamen tesadüfen seçilmiş 14.000 MS hastası ile 24.000 sağlıklı insanla yapılmış olup deneklerin D vitaminini düzenleyen DHCR7, CYP2R1, CYP24A1 genleri incelenmiş ve araştırma sonunda D vitamini eksikliğine sebep olan gen varyantlarını taşıyan bireylerin 1,5 kata daha fazla MS hastası oldukları tespit edilmiştir.[4] Daha önce yapılan araştırmalar kafein tüketiminin Parkinson ve Alzheimer gibi hastalıkların riskini düşürdüğünü gösteriyordu. Buradan yola çıkan Baltimore Johns Hopkins Üniversitesi Tıp Fakültesinden Dr. Ellen Mowry, kahve tüketiminin aynı zamanda Multipl Skleroza
24
karşı da bir koruma etkisi olabileceğini düşündü ve İsveç’ten 1629 MS hastası ve 2807 sağlıklı birey ile ABD’den 1159 MS hastası ve 1.172 sağlıklı bireyin
dosyalarını incelemeye aldı. Araştırma, her iki ülkede de günde 4 ile 6 fincan kahve tüketen bireylerde MS riskinin 1,5 kat düştüğünü gösterdi.[5]
Rockefeller Üniversitesi’nden Linda Thompson’nun 2008 yılında farelerle yapmış olduğu başka bir araştırmadan da benzer sonuçlar elde edilmiştir. Bu araştırmada günlük 6 ile 8 fincan kahveye eşdeğer kafein verilen farelerde MS riskinin düştüğü belirlenmişti.[6] Linda Thompson bu konuda şöyle diyor. “Kafein, sinir hücrelerinin üzerinde yer alan Adonosin Reseptörlerini bloke ederek T-Hücrelerinde bulunan Adonosin moleküllerinin bu reseptörlere bağlanmasını, dolayısıyla onlara zarar vermesini engelliyor. Ancak, kafeinin insan vücudunda da aynı etkiyi gösterip göstermediğini henüz tam olarak bilmiyoruz“ [1]
Genetik Faktörler MS'li anne veya babanın çocuklarında aynı hastalığın görülme oranı, toplumdaki aynı yaş grubu kişilerle kıyaslandığında 7-10 kat fazladır. Ancak genler, hastalığın oluşmasında tek faktör değildir. Örneğin; genetik olarak birbirinin aynı olan tek yumurta ikizlerinden birinde MS gelişse bile, diğerinde gelişme riski %25’tir.
Aynı zamanda da etnik uygunlukta MS’yi etkilemektedir. Kafkas, Kuzey Afrika kökenlilerde hastalık görülebilir. Sarı ve kısmen siyah ırkta koruyuculuk beyaz ırka göre daha fazladır. Ayrıca Kuzey Avrupa, Amerika ve Kanada'nın kuzeyinde hastalık yüksek, ekvator bölgesinde düşük oranda görülmektedir.
Sonuç Multipl Skleroz hastalığının en önemli dinamiği Miyelin yapısıdır. Beyaz ve yağlı olan farklı proteinlerin ve yağların birleşmesi ile oluşan ve elektriksel sinir iletiminde yalıtım maddesi olan Miyelin kılıf bu hastalığa kendi yapısının bozulmasıyla
etki etmektedir. Bu yapının bozulmasında birçok faktör sebep olmasının yanında tedavi ve nedenlerine bakınca çevresel faktörlerin rolü büyüktür. D vitaminin eksikliği ve kafein maddesinin sinir sistemine etkisi bu hastalık için umut ışığı olmuştur.
Kaynaklar 1.MS Nedir? ,Mehmet Saltuerk ,The Institute For Genetics Of The University Of Cologne 2.Çağlayan Taybaş, Sinir Bilim Miyelin Kılıfı,2016 3.BrainFacts/SfN, Multiple Sclerosis, 2012 4.Vitamin D and Risk of Multiple Sclerosis: A Mendelian Randomization Study,Lauren E. Mokry,2015 5.Greater Consumption of Coffee is Associated with Reduced Odds of Multiple Sclerosis, Ellen Mowry,2015 6.CD73 is required for efficient entry of lymphocytes into the central nervous system during experimental autoimmune encephalomyelitis,Jeffrey H. Mills,2008
Muaz Toğuşlu Kimyager (Lisans Öğrencisi) mutazzam@gmail.com
25
TEMİZLİKTE BOR KULLANIMI ARTACAK
Gelecek yüzyılın madeni olarak bilinen ve yüzde 73'ü Türkiye'de bulunan bor madeni temizlikte de iddialı hâle geldi. Açıklanan 100 Günlük İcraat Programı'nda Borlu Temizlik Üretimi Tesisi'nin yıllık üretim kapasitesinin 30 bin tona çıkarılmasına yönelik çalışmalar tamamlandı.
38 Milyon Liralık Gelir Bununla birlikte bordan sıvı, bulaşık temizleme ve elde yıkama gibi 3 yeni temizlik ürünü elde edilmesi için de Ar-Ge çalışmalarına ağırlık verildi. Borlu temizlik ürünü, Eti Maden'in Eskişehir Kırka'da
faaliyet gösteren Kırka Bor İşletme Müdürlüğü tesislerinde üretilmeye devam edilirken, üretim kapasitesi ise 5 bin ton olarak faaliyet gösteriyor. 2018 Temmuz sonu itibarıyla 3 bin 542 ton borlu temizlik ürünü üretimi yapılırken, bugüne kadar yaklaşık 20 bin ton borlu temizlik ürünü satılarak 38 milyon lira gelir elde edildi. Eti Maden İşletmeleri Genel Müdürlüğü bünyesinde temizlik ürünü olarak mevcut pazarda 4 çeşit ürün yer alırken, bununla birlikte sıvı, bulaşık temizleme ve elde yıkama temizlik ürünü için de Ar-Ge çalışmaları devam ediyor.
26
YÜZEY ENERJİSİ VE SCHULTZ METODU Suyun teflon tavayı ıslatmaması, cıvanın bulunduğu kabı ıslatmaması ya da cam yüzeyini ıslatan su damlacıkları hayatın içerisinde sıkça karşılaşabileceğimiz durumlardır. Tüm bu örnekleri bilimsel olarak yüzey gerilimi ve yüzey enerjisi ifadeleriyle tanımlamak mümkündür. Bu bağlamda, günümüzde yüzey enerjisi üzerine olan çalışmalar gerek akademik gerekse de özel sektörde önemli ölçüde artmıştır. Yüzey enerjisi, malzemelerin yüzeye yapışmaya olan yatkınlığını ve ne kadar elverişli olduğunu gösteren bir özelliktir. Yüksek ve düşük yüzey enerjisi olarak ikiye ayırabileceğimiz bu ifadede; yüksek yüzey enerjili malzemelerin yüzeye yapışması düşük yüzey enerjili malzemelerin yüzeye yapışmasına kıyasla daha kolaydır [1].
Bunun sebebi ise yüzeyin ıslanabilirlik özelliğinden kaynaklanmaktadır. Bu çalışmanın amacı, temas açısı kullanılarak yüzey enerjisini hesaplamaktır. İlk paragrafta da belirtildiği üzere yüzey enerjisinin yüksek ya da düşük enerjili olmasına etki eden ıslanabilirliktir ve değme açısı ise ıslanabilirliğin bir özelliğidir. Islatma, sıvıların katı yüzeylerle arayüz oluşturmasıdır ve ıslatma, yüzey çalışmaları için temel ve pratik bir araçtır. Figür 1’de gösterildiği gibi temas açısı sıvı ve katı yüzeyler arasında kalan açıdır ve bu açı geometriden faydalanılarak (Young denkliği- Denklem 1) hesaplanmış ve Young denkliği olarak bilinmektedir.
Figür 1 : Temas Açısının Ölçülmesi
(Denklem 1: Young Denkliği) Yüzey enerjisi Fowkes, Zisman gibi birçok farklı metotlar ile hesaplanabilmektedir [2], ancak bu çalışmada Schultz metodu kullanılacaktır. Schultz metodu basitçe, maddeler halinde belirtecek olursak; Dispers ve polar kısımlardan oluşur
Denklem 1’de Young denkliği katı, sıvı ve gaz yüzeyleri arasındaki eşitliği göstermektedir, ancak Schultz metodu için en az iki sıvının gerekli olduğundan bahsetmiştik. Young denkliğinin, iki sıvı ve katı yüzeyleri arasındaki uygulaması Denklem 2’deki gibidir.
En az iki sıvı olmalı ve bu sıvılardan en az birisi polar olmalı
(Denklem 2: İki sıvılı Young Denkliği)
Daha çok yüksek yüzey enerjili sistem uygulamalarında görülür
Bu metot için ayrıca iki sıvı faz temas açısı ölçümü de denilebilir Örnek olarak polimerler, alüminyum vb. verilebilir
Figür 2’de iki sıvılı ve katı yüzeyden oluşan sistem şematik olarak gösterilmiştir. Denklem 3 ve 4’de ise Fowkes teorisinin katı ve iki sıvı arasında kurulan tüm etkileşimleri içeren terimlere sahip olduğu belirtilmiştir. Denklem 4 içerisindeki ISLP terimi alkanların yüzey enerjisinin sadece London dispers
27
terimini içerdiği için sıfır olarak alınmıştır. Fowkes teorisinden gelen denklemlerin toplamının dispers kısımlarının belirlenebilmesi için Denklem 5’in içine
yerleştirilmesi ile Schultz denkliği elde edilmiştir (Denklem 6) [3].
28
Sonuç olarak bu çalışmanın amacı Schultz metotu kullanarak katının dispers kısmının yüzey enerjisini ve katı-sıvı polar kısmının yüzey enerjisini hesaplamaktır. Katı yüzey olarak mika seçilmiştir, çünkü mika yüksek yüzey enerjisine sahip bir malzemedir ve Schultz metotu daha çok yüksek yüzey enerji uygulamalarında tercih edilen yoldur. İki sıvının gerektiği bu metotta birinci sıvı olarak su, ikinci sıvı olarak ise alkan grubu seçilmiştir. Schultz denkliği kullanılarak hesaplanan sonuçlar literatürdeki sonuçlara benzer çıkmış ve iyi bir uyum göstermiştir. Sıvı-sıvı yüzey enerjisinin dispers kısmı ile birlikte lineer bir artışı gözlemlenmiştir. Ayrıca
katı maddenin yüzey enerjisinin dağıtıcı bileşeninin ve ayrıca su ve katı yüzey arasındaki dağılmayan etkileşimlerin büyüklüğünün belirlenmesini göstermiştir. Bu çalışmanın sonucu gözlemlenen en önemli sonuçlardan birisi ise çoğu sıvının yüksek bir enerji yüzeyine yayıldığı için temas açısının ölçülemediği kanısının doğru olmadığıdır. Schultz tarafından geliştirilen metot ile yüksek yüzey enerjisine sahip malzemelerin de temas açısı ölçülebilmiştir ve yüzey enerjisinin getirdiği özellikten dolayı hidrofilik yapıda gözlemlenmiştir.
29
Kaynaklar [1] Kwok, D. Y., & Neumann, A. W. (2000). Contact angle interpretation in terms of solid surface tension. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 161(1), 31-48. [2] Zenkiewicz, M. (2007). Methods for the calculation of surface free enrgy of solids. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, 24(1), 137-145. [3] Schultz, J., Tsutsumi, K. and Donnet J.B. (1977). Surface properties of high-energy solids: I. Determination of the dispersive component of the surface free energy of mica and its energy of adhesion to water and n-alkanes. Journal of Colloid and Interface Science, 59(2), 272-276. [4] Schultz, J., Tsutsumi, K. and Donnet J.B. (1977). Surface properties of high-energy solids: II. Determination of the dispersive component of the surface free energy of mica and its energy of adhesion to water and n-alkanes. Journal of Colloid and Interface Science, 59(2), 277-282.
Abdullah Cihan Özdemir Makine Mühendisi (Yüksek Lisans Öğrencisi) abdullahcihanozdemir@gmail.com
30
EGE ÜNİVERSİTESİ'NİN ATIK VE İÇME SULARINI TEMİZLEMEDEKİ ÖNEMLİ BULUŞU
Ege Üniversitesi (EÜ) Fen Fakültesi Kimya Bölümü’nde görevli Kimyager Dr. Tülin Deniz Çiftçi, atık ve içme sularındaki ağır metallerle diğer kirleticilerin temizlenmesinde kullanılan adsorbanı farklı bir yüzeye uygulayarak önemli bir buluşa imza attı. Kimyager Dr. Çiftçi’yi ziyaret eden EÜ Rektörü Prof. Dr. Necdet Budak, yeni buluşun patent çalışmasının tamamlanmasının ardından ticarileşeceğini belirtip, atık ve içme sularının temizlenmesinin, daha ekonomik, hızlı ve kolay yapılacağına dikkat çekti.
patent sürecinin tamamlanmasının ardından, özellikle insan vücuduna zarar veren kirleticilerin birçok ortamdan temizlenmesi açısından çığır açacağını düşünüyorum. Çalışmalarından dolayı hocalarımızı tebrik ediyorum. Patent çalışmaları tamamlandıktan sonra yerel yönetimler, belediyeler açısından da yeni bir dönemin başlayacağını düşünüyorum” dedi.
EÜ Kimya Bölümü Analitik Kimya Anabilim Dalında görev yapan kimyager Dr. Tülin Deniz Çiftçi, atık ve içme sularındaki ağır metallerle diğer kirleticilerin temizlenmesinde kullanılan adsorbanı farklı bir yüzeye uygulayarak önemli bir buluş gerçekleştirdi. EÜ Rektörü Prof. Dr. Necdet Budak, başarılı bir çalışmaya imza atan Kimyager Dr. Çiftçi’yi tebrik etti. Günümüzde, ağır metallerle diğer kirleticilerin temizlenmesinde kullanılan adsorbanın ayrıca toplanması gerektiğini hatırlatan Rektör Budak, “Hocalarımız, özellikle içme suları, atık sular, termal havuzlarda su içindeki arsenik gibi ağır metallerin arındırılmasına yönelik kullanılan adsorbanı farklı bir yüzeye uyguladı. Bu araştırmanın geliştirilmesi ve
İçme ve atık sulardaki ağır metallerle diğer kirleticilerin temizlenmesiyle ilgili bilgiler veren Kimyager Dr. Tülin Deniz Çiftçi ise “Bugünkü sistemde adsorban temizlenmek istenen suya bırakılıyor daha sonra ağır metal ve diğer kirleticiler adsorban tarafından toplanıyor. Ardından bir başka işlem yapılarak adsorban sudan çıkartılıyor. Bizim geliştirdiğimiz sistemle adsorbanı toplama gibi bir işlem yapmanıza gerek kalmıyor. Ağır metal ve diğer kirleticileri tek işlemde bitiriyorsunuz. Bulduğumuz yöntemle elde edilen ürünü buzdolaplarında, klimalarda, hava temizleme cihazlarında, su arıtma işletmelerinde, fabrika proses gazı filtre
Daha Ekonomik, Hızlı ve Kolay Bir Sistem
31
üretiminde, dezenfeksiyon amaçlı, egzoz gazı filtreleyici gibi farklı amaçlarla ve farklı sektörlerde de kullanabileceğiz. Ayrıca, atık ve içme sularının
temizlenmesi, daha ekonomik, hızlı ve kolay olacak” diye konuştu.
32
REKLAM İÇİN reklam@inovatifkimyadergisi.com
BİNLERCE KİŞİNİN OKUDUĞU DERGİMİZE ONBİNLERCE KİŞİNİN ZİYARET ETTİĞİ WEB SİTEMİZE REKLAM VERİN
BİNLERCE KİŞİYE ULAŞIN
Normalde, 'iyot saati' reaksiyonu hızlı gerçekleşen bir reaksiyondur. Nişasta, sodyum bisülfit ve bir miktar asit potasyum iyodat çözeltisini karıştırdığınızda; berrak, renksiz çözeltiler karışarak aniden yoğun mavi renge dönüşür. Princeton Charter'de öğretmen Laura Celik, bu tanımda iki değişiklik yaptı ve tepkimeyi yavaşlatarak tam tepkime vermesini engelledi. İlk olarak,çözeltileri soğutarak bunları soğuk pencere eşiğinde karıştırdı. Soğuk çözeltiler daha az termal enerjiye sahiptir, yani çözünmüş moleküller daha yavaş hareket eder ve birbiriyle reaksiyona girme olasılıkları azdır. Ardından reaksiyonu uzun, ince,dereceli bir silindirde gerçekleştirdi; bu, çözeltilerin tamamen karışmasını engelledi ve böylece iyodat çözeltisinin alt kısmını reaksiyona girmeden berrak şekilde kalmasını sağladı. Zeliş Girgin