Glikoz çözeltisi derişiminin optik ölçümler ve yapay sinir ağları kullanılarak kestirimi
Estimation of concentration of glucose solution using optical measurements and artificial neural networks
- Tez No: 436258
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA ANUTGAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 78
Özet
Bu çalışmada, kızılötesi spektroskopisi ve yapay sinir ağları kullanılarak çözelti glikoz derişimi kestirilmiştir. Glikoz çözeltisinin spektrumu FTIR ve UV-VIS-NIR spektroskopisi kullanılarak çıkarılmış ve emilimin orta kızılötesinde (9,7 µm) güçlü, yakın kızılötesinde (940–980 nm) kısmen zayıf olduğu görülmüştür. Çalışmanın temel motivasyonlarından olan kan şekerinin iğnesiz ölçümü için insan vücudundaki optik yol uzunluğu orta kızılötesinde µm mertebesinde, yakın kızılötesinde cm mertebesinde olduğundan deneylerin yakın kızılötesi bölgesinde yapılmasına karar verilmiştir. Bu bağlamda, tespit edilen 940–980 nm spektrum aralığında farklı glikoz derişimlerinin spektrumları çıkarılmıştır. Daha sonra 940 nm dalga boyunda ışıma yapan TSAL6100 LED'i ile BPW34 fotodiyotu kullanarak optik ölçüm düzeneği tasarlanmıştır. Aynı düzenekte LED yerine 980 nm dalga boyuna sahip lazer diyot kullanılarak ölçümler tekrarlanmıştır. Fotodiyottan elde edilen sinyal akımının yüksek olması adına LED ve lazer diyot akımları için optimizasyon deneyleri gerçekleştirilmiş ve optimal akım grafiksel yaklaşımla elde edilmiştir. Spektroskopi deneyleri sonucunda elde edilen veriler ile tasarlanan optik ölçüm düzeneğindeki fotodiyot içinden akan akım verileri, glikoz çözeltisi derişim bilgileriyle birlikte MATLAB ortamına aktarılmıştır. MATLAB ortamında spektrum verileri gürültü seviyesini azaltmak için filtrelenmiştir. Filtreleme işlemi sonrasında MATLAB programında veriler kullanılarak yapay sinir ağları eğitilmiş ardından eğitilmiş yapay sinir ağları kullanılarak glikoz çözeltisi derişimi tahmini yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this work, concentration of glucose solution was estimated using near infrared spectroscopy and artificial neural network. The spectrum of the glucose solution was measured by FTIR and UV-VIS-NIR spectrometers and the absorption was determined to be strong in mid infrared (9,7 µm) and relatively weak in near infrared (940 - 980 nm) regions. The experiments were decided to be performed in the near infrared region since the optical path through human body, for the needleless measurement of blood sugar which is one of the main motivations of this work, is in the order of µm in mid infrared and in the order of cm in near infrared regions. In this respect, the spectra of glucose solutions with different concentrations were obtained in the predetermined 940 - 980 nm spectral range. Next, optical measurement setup was designed using TSAL6100 LED making emission at 940 nm wavelength and BPW34 photodiode. In the same setup, the measurements were repeated using a laser diode of wavelength 980 nm instead of the LED. In order to have high photodiode signal current, optimization experiments were done for LED and laser diode currents, and optimum current was found by graphical approach. The data obtained in the spectroscopy experiments and the photodiode current data measured in the designed optical measurement setup were transferred to the MATLAB environment together with the concentration info of the glucose solutions. After the filtering procedure, artificial neural networks were educated using the data in the MATLAB software and then, the predictions for the concentration of glucose solution were done using the educated artificial neaural networks.
Benzer Tezler
- Enhancement of azo dye decolorization by Dunaliella tertiolecta with conventional carbon sources
Ek karbon kaynakları ile Dunaliella tertiolecta tarafından azo boyalarının renk giderilmesinin sağlanması
MEHTAP KANYILMAZ AKBAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Çevre MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELEK TÜRKER SAÇAN
- TiO2-polimer kompozit sistemlerinin atom transfer radikal polimerizasyonu ile sentezlenmesi ve boyar madde adsorpsiyonunda kullanılması
Synthesis of TiO2-polymer composite systems by atom transfer radicalpolymerization and their use in dye adsorption
BUĞÇE DOLMA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
KimyaEskişehir Osmangazi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CANSEL TUNCER
- Determination of minor and trace elements in bone samples by neutron ativation analysis and fluorine by ion selective electrode
Kemik numunelerinde minör ve eser elementlerin aletli nötron aktivasyon analizi yöntemi ve flor'un iyon seçici elektrod ile tayini
GÜLAY YILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
1997
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NAMIK K. ARAS
- Kesikli düzende karıştırmalı tepkime kabında Lactobacillus delbrueckll kullanılarak glukoz ve sakkarozun laktik asite dönüştürülmesi
Başlık çevirisi yok
ZÜMRİYE AKSU
Yüksek Lisans
Türkçe
1983
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. GÜNİZ GÜRÜZ
- Elektroeğirme yöntemi ile poli(4-vinilpiridin) nanoliflerinin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of poly(4-vinyl pyridine) nanofibers by electrospinning
BURCU OKYAY