Malzeme Üretim ve Hazırlama Laboratuvarı - C

Laboratuvar Tanıtımı ve Misyon ve Hedefleri

Laboratuvar Tanıtımı

Malzeme Hazırlama ve Üretim Laboratuvarı-C’de, nükleer atık yönetiminde atık immobilizasyonu ve radyasyondan korunma için yeni ve alternatif malzemeler üretilmektedir. Ayrıca, radyoaktif kirleticilerin çevresel ortamlardan giderilmesi için çeşitli tip bariyer malzemeleri sentezlenmekte ve modifiye edilmektedir. Nükleer teknikler kullanılarak erozyon ve sedimentasyon hızı gibi çevresel değişime yol açan sorunlar tanımlanmakta ve çözüm yolları geliştirilmektedir. Çevresel örneklerde ağır metal kirliliğinin ve hava kirliliğinin izlenmesi ve modellenmesi yapılmaktadır.

Misyon

Radyasyon bilimlerinde gelişen bilim ve teknolojiyi izleyerek, nükleer atık yönetimi ve radyasyondan korunma için yeni malzemeler ve teknikler geliştirmek ve uygulamak.

Hedefler

Nükleer enerji sistemlerinde, endüstriyel alanlarda, nükleer tıpta radyasyondan korunmak ve nükleer atık yönetiminde atıkların çevreye migrasyonunu önleyecek yeni ve alternatif malzemeler üretmek ve bu malzemelerin Avrupa Birliği, Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı ve benzeri ulusal-uluslararası kuruluşlar tarafından belirlenen kriterlere uygunluğunun incelenmesi hedeflenmektedir. Öte yandan, radyasyondan korunma için toprak, su, malzeme ve havadaki doğal ve yapay radyasyonu ölçmek ve tanımlamak ve radyonüklidler kullanarak erozyon gibi çevresel değişimleri kontrol etmek amaçlanmaktadır.

Laboratuvar Web Sayfası

Laboratuvar Altyapısı

Yüksek sıcaklık fırını, Etüv, Santrifüj, Analitik değirmen, Saf su destilatörü, Mekanik karıştırıcı, Manyetik karıştırıcı, Analitik terazi, Isıtıcı tabla, Laserli partikül analizörü, Karıştırmalı su banyosu, Pres, pH-Eh-metre, UV-VIS spektrometre, Çeker ocak, Dondurarak kurutucu, Bilyeli öğütücü.

Laboratuvarda Yapılan Çalışmalar

Laboratuarda gerçekleştirilen çalışmaların genel başlıkları :

Nükleer atık yönetimi, Çevresel Radyoaktivitenin izlenmesi, Nükleer Tekniklerle Çevresel Sorunların Tanımlanması, Radyokimyasal Ayırma Yöntemleri (Adsorpsiyon, Iyon değiştirme, Solvent ekstraksiyonu, Membrane prosesleri, Biyosorpsiyon), Nötron aktivasyon analizi, Nano teknolojinin nükleer alanda uygulamaları

Laboratuvarda Yürütülen Projeler

• Long-term consequences of enhanced radioactivity and conventional chemical pollutants for biota at the scale of individuals, populations and communities, E.U. 7th Framework Program ERA.NET-RUS project, (Norway, Russia, Turkey), 2012-2014.
• Optimization of k0 standardization in neutron activation analysis using LVR-15 reactor in Řež and Triga Mark II reactor in Istanbul, TÜBİTAK Bilateral Cooperation Project (Czech Republic-Turkey), 2013-2015.
• Determination of minor and trace elements in coal samples from Turkey by NAA, Center of Accelerators and Nuclear Analytical Methods (CANAM), Nuclear Physics Institute of the Academy of Sciences of the Czech Republic, 2014-2016.
• Elemental characterization of Neolithic and Byzantine archeological samples using k0-NAA, Center of Accelerators and Nuclear Analytical Methods (CANAM), Nuclear Physics Institute of the Academy of Sciences of the Czech Republic, 2014-2015.
• Instrumental neutron activation analysis of plant tissues and soils for phytoremediation study, Center of Accelerators and Nuclear Analytical Methods, Nuclear Physics Institute of the Academy of Sciences of the Czech Republic, 02.02.2015-02.08.2015.
• Marmara Bölgesi'ndeki Endüstriyel Alanlarda Ekolojik Risk Düzeylerinde Ağır Metal Kirliliğinin Mekansal Dağılımının Belirlenmesi, İ.T.Ü. Bilimsel Araştırma Projesi, 2011-2013.
• Çok Fonksiyonlu Radyasyondan Zırhlama Malzemelerin Hazırlanması ve Zırhlama Performansının İncelenmesi, İ.T.Ü. Bilimsel Araştırma Projesi, 2016-2017.
• Radyoaktif İzleme Tekniği İle Selenyumun Sulu Ortamlardan Eliminasyonunun İncelenmesi, İ.T.Ü. Bilimsel Araştırma Projesi, Proje No:37162, 2013-2015.
• Nükleer Atık Alanlarının Tasarımı için Farklı Hidrat Kil Yüzeyleri ile İyonların Etkileşiminin Araştırılması, İ.T.Ü. Bilimsel Araştırma Projesi, 2017-2018.

Laboratuvar Çalışmalarında Elde Edilen Başarılar (Ürün, Bitirilen Tez, vs.)

Nükleer atık yönetimi ve radyasyondan korunma konusunda yeni nesil malzemelerin geliştirilmesi çalışmaları sürdürülmekte olup elde edilen ürünlerin ticari boyutlandırması için işbirliği çalışmaları sürmektedir.

“TC project RER1007 Research Reactor Coalitions: Concerted actions in the Mediterranean Region” adlı Akdeniz Bölgesindeki araştırma reaktörlerinin işlevlerinin arttırılması ve iyileştirilmesine yönelik Proje kapsamında WEPAL (Wageningen Evaluating Programmes for Analytical Laboratories) tarafından organize edilen “Proficiency Test”lerine 2011/4, 2012/1, 2013/1, 2015/1 ve 2015/2 dönemlerinde katılınarak İTÜ TRIGA Mark II Reaktörü’nde ticari olarak gerçekleştirilebilecek nötron aktivasyon analizlerinde önemli iyileştirmeler gerçekleştirilmiştir.

Biyomonitoring çalışmaları ile dünya çapında ağır metal ve radyoaktif katkılı hava kirliliğini izleyen ICP-Vegetation (International Cooperative Programme on Effects of Air Pollution on Natural Vegetation and Crops) grubuna katılarak her sene İstanbul ve Marmara bölgesindeki hava kirliliğini gösteren veriler network sistemine işlenmekte ve dünya çapındaki network ağına veri sağlayarak global bir harita oluşturulmaktadır.

İlgili Laboratuarda son 5 Yılda Bitirilen Tezler

• Neslihan Yanıkömer, Sezyum (Cs) ve Stronsiyum (Sr) İçeren Atıkların İmmobilizasyonu için Seramik Matrislerin Geliştirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, İ.T.Ü. Enerji Enstitüsü, 2017.
• Sinan Asal, Seramik Matrisli Radyasyon Zırh Malzemelerinin Hazırlanması ve Zırhlama Performanslarının Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi,İ.T.Ü. Enerji Enstitüsü, 2017.
• Ayşe Nur Esen, İTÜ TRIGA MARK II Araştırma Reaktöründe Enstrümental Nötron Aktivasyon Analizi Bağıl ve k0 standardizasyon Yöntemlerinin Çevresel Örneklere Uygulanması, Doktora Tezi, İ.T.Ü. Enerji Enstitüsü, 2016.
• Rüveyda Kübra İleri, Yenikapı Kazı Buluntularındaki Neolitik ve Erken Bizans Dönemi İnsan Kemiklerinin X-Işını Floresans Yöntemi İle Karakterizasyonu, Yüksek Lisans Tezi,İ.T.Ü. Enerji Enstitüsü, 2012-2015.
• Cemre Karaman, Türkiye Farklı Bölge Mermerlerinin Doğal Radyoaktivite ve Yıllık Etkin Doz Eşdeğerleri, Yüksek Lisans Tezi,İ.T.Ü. Enerji Enstitüsü, 2012-2015.
• Osman Yücehan Kutlu, Türkiye Farklı Bölge Kömürleri İçin Radyoaktivitenin Nükleer Tekniklerle İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi,İ.T.Ü. Enerji Enstitüsü, 2012-2015.
• Ayşe Tuba Öngül, Nötron Aktivasyon Analizi ile İstanbul Neolitik Çağ Hayvan Bulgularının Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi,İ.T.Ü. Enerji Enstitüsü, 2015.
• Ahmet Hamdi Varan, Erken Bizans Dönemi Theodosıus Liman Şehri Seramik Buluntularının Nükleer Tekniklerle İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi,İ.T.Ü. Enerji Enstitüsü, 2014.
• Aysun Kılınçarslan Kaygun, Sezyum ve Stronsiyum Adsorpsiyonunda Ham ve Organik Modifiye Edilmiş Atapulgitin Kullanılması, Yüksel Lisans Tezi, E.Ü., Nükleer Bilimler Enstitüsü, 2013 (Eş Danışman).

Laboratuvarın Verdiği Hizmetler

• Lazer tekniği ile mikron altı tane boyutu (0.1-340 μm) analizi
• UV-VIS Spektrofotometre ile Kalitatif ve Kantitatif Analiz
• Numune hazırlama (analitik ve bilyalı değirmende öğütme)
• Biyolojik numunelerin hazırlanma (dondurarak öğütme)
• Destile su üretimi
• Hidrolik pres kullanımı(13 ve 40 mm)
• Yüksek sıcaklık fırını (1600°C)
• pH ve redoks potansiyeli ölçümü

Yayınlar

SCI Yayınlar (Son 5 Yıl)

1- Erdogan C., Bengisu M., Erenturk Akyil S., Chemical Durability and Structural Analysis of PbO–B₂O₃ Glasses and Testing for Simulated Radioactive Wastes, Journal of Nuclear Materials, 445(1–3):154–164, (2014).

2- Haciyakupoglu S., Esen A.N., Erenturk S., Experimental Parameters Optimization of Instrumental Neutron Activation Analysis in order to Determine Selected Elements in Some Industrial Soils in Turkey, Radiation Physics and Chemistry, 101:24-29, (2014).

3- Haciyakupoglu S., Orucoglu E., Esen A.N., Yusan S., Erenturk S., Kinetic modeling of selenium (IV) adsorption for remediation of contaminated aquatic systems based on meso-scale experiments, Desalination and Water Treatment, 56(5):1208-1216, (2015).

4- Haciyakupoglu S., Esen A.N., Erenturk S., Okka M., Genceli M., Mercimek M., Genceli E., Yusan S., Gur Filiz F., Olgen K., Camtakan Z., Kiziltas S., Tanbay T., Determining distribution of heavy metal pollution in terms of ecological risk levels in soil of industrially intensive areas around Istanbul, Toxicological and Environmental Chemistry Journal‏, 97(1):62-75, (2015).

5- Yusan S., Erenturk S., Modeling of mass transfer of uranium on different nanoadsorbents for the remediation of contaminated aquatic system, Desalination and Water Treatment, 56(5):1171-1176, (2015).

6- Ileri R.K., Haciyakupoglu S., Esen A.N., Orucoglu E., Erenturk S., The Assessment of Environmental Risk From Coal using Neutron Activation Analysis, ACTA Physica Polonica A, 127(4), 1010-1012, (2015).

7- B. Tugrul, S. Haciyakupoglu, S. Erenturk, N. Karatepe, F. Baytas, N. Baydogan, N. Altinsoy, B. Buyuk, E. Orucoglu, E. Demir, Z. Camtakan, M. Okka, Investigation for Remediation of Selenium Aqueous Environment with Using Organic Pillared Bentonite by Radiotracer Technique, ACTA Physica Polonica A , 127(4):1186-1188, (2015).

8- Tugrul B., Erentürk S., Haciyakupoglu S., Karatepe N., Altinsoy N., Baydogan N., Baytas F., Büyük B., Demir E., Gedik S., Kinetic and Thermodynamic Behavior of Selenium on Modified Bentonite and Activated Carbon using Radiotracer Technique, Acta Physica Polonica A, 128(2-B), B180-B181, (2015).

9- Oruçoğlu E, Hacıyakupoğlu S, Al-Bentonit Üretimi ve ⁷⁵Se Radyoizotopunun Al-Bentonitte Adsorpsiyonu, Marmara Fen Bilimleri Dergisi, 27(4), (2015).

10- Orucoglu E, Haciyakupoglu S, Bentonite modification with hexadecylpyridinium and aluminum polyoxy cations and its effectiveness in Se(IV) removal, Journal of Environmental Management, 160(1):30-38, (2015).

11- Kubešová M., Orucoglu E., Haciyakupoglu S., Erenturk S., Krausová I., Kučera J., Elemental characterization of lignite from Afşin-Elbistan in Turkey by k0-NAA, Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 308(3):1055-1062, (2016).

12- Esen A.N., Haciyakupoglu S., Erenturk S., Kubešová M., Kučera J., Feasibility study of k0-INAA at the ITU TRIGA Mark II research reactor, Turkey, Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 309(1):79-184 (2016).

13- Yanikomer N., Asal S., Haciyakupoglu S., Akyil Erenturk S., New Solidification Materials in Nuclear Waste Management, International Journal of Engineering Technologies, 2(2):76-82 (2016).

14- Esen AN, Haciyakupoglu S, Implementation of k0-INAA standardisation at ITU TRIGA Mark II research reactor, Turkey based on k0-IAEA software, Radiation Physics and Chemistry, 119:282-286, (2016).

15- Kilincarslan Kaygun A., Akyil Erenturk S., Eral M., Removal of caesium and strontium using modified atapulgite: evaluation of thermodynamic and kinetic data, Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 311(2):1459–1464, (2017)

16- Akyil Erenturk S., Bengisu M., Erdogan C., Evaluation of sodium borate glasses for radioactive waste immobilization applications, Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 314(3):2069-2086 (2017).

17- Esen, AN, Haciyakupoglu, S, Erenturk, S, Comparison of relative INAA and k0-INAA using proficiency test materials at ITU TRIGA Mark II research reactor, Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 315(3):677-683 (2018).

18- Erenturk, S, Haciyakupoglu, S, Atmospheric Deposition of Radionuclides and Major and Trace Elements by Moss Biomonitoring Technique, Polish Journal of Environmental Studies, 27(2):609-613 (2018).

19- Akyil Erenturk S, Haciyakupoglu S, Ileri R.K., Yanikomer N, Chemical patterns in sediments of ancient Theodosius Harbour (Istanbul), Journal of Soils and Sediments, (2018). https://doi.org/10.1007/s11368-018-2030-3

Uluslararası Kitaplarda Bölümler (Son 5 Yıl)

1- Erenturk S., Haciyakupoglu S., Esen A.N., Overview of Neutron Activation Analysis at ITU TRIGA MARK II Reactor. Annex IV: Country Reports, In: Proficiency Testing by Interlaboratory Comparison Performed in 2010-2015 for Neutron Activation Analysis and Other Analytical Techniques, IAEA-TECDOC-1831. International Atomic Energy Agency, Vienna, 2017.

2- Tugrul B., Karatepe N., Haciyakupoglu S., Erenturk S., Altinsoy N., Baydogan N., Baytas F., Buyuk B., Demir E., Assessment of Adsorption Parameters Effectiveness for Radio-Selenium and Radio-Iodine Adsorption on Activated Carbon, in: Energy Systems and Management, Eds. Bilge A.N., Özgür Toy A. and Günay M.E., Chapter 9, ISBN 978-3-319-16024-5, 97-109, Springer, 2015.

3- Haciyakupoglu S., Tugrul A.B., Baytas A.F., Gokbulak F., Altinsoy N., Baydogan N., Karatepe N., Erentürk S., Buyuk B., Demir E., Behaviour of KNO₃ Fertilizer in Soil by the View of Land Conservation: in Challenges: Sustainable Land Management-Climate Change, Advances in GeoEcology 43, Chapter 2, M. Zlatic & S. Kostadinov (Eds.), ISBN 978-3-923381-61-6, 127-136, 2014.

Laboratuvarda Tez Çalışması Yapan Doktora Öğrencileri

(Son 5 yıl)

1- Esra ORUÇOĞLU (mezun)

2- Aysun KILINÇARSLAN KAYGUN (mezun)

3- Ayşe Nur ESEN (mezun)

4- Rüveyda Kübra İLERİ (Tez aşaması)

Unvanı, Adı-Soyadı

Görevi

e-mail / Telefon

Prof.Dr.Sema Erentürk

Laboratuar Sorumlusu

erenturk@itu.edu.tr

Doç. Dr.Sevilay Hacıyakupoğlu

Laboratuar Kullanıcısı

haciyakup1@itu.edu.tr

Ar.Gör.Osman Ürper

Sorumlu Araştırma Görevlisi

urper@itu.edu.tr