Investigation of radiation interaction parameters for some essential biomolecules
Bazı temel biyomoleküller için radyasyon etkileşim parametrelerinin incelenmesi
- Tez No: 727167
- Danışmanlar: PROF. DR. BARIŞ TAMER TONGUÇ, DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİL ARSLAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sakarya Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 116
Özet
Biyomolekül, sadece insanlar için değil, hayvanlar ve bitkiler de dahil olmak üzere tüm canlı organizmalar için bir yapı taşıdır. Bu tez çalışmasında, kreatinin hidroklorür (kreatinin H), metiyonin, glikoprotein, glisin, prolin, margarik asit, tirozin, inosin ve laktoz gibi bazı temel biyomoleküllerin radyasyon etkileşim özellikleri Geant4 simülasyon programı ve bazı teorik yaklaşımlar kullanılarak araştırılmıştır. Foton etkileşimlerinin incelenmesi amacıyla, bu biyomoleküllere ait doğrusal zayıflatma katsayısı (μ), kütle zayıflatma katsayısı (μm), etkin atom numarası (Zeff) ve etkin elektron yoğunluğu (Neff) gibi önemli parametreler 1 keV - 1000 MeV enerji aralığında belirlenmiştir. Simülasyonlardan elde edilen μm değerleri, XCOM programı ile yapılan teorik hesaplamaların sonuçları ile karşılaştırılarak test edilmiştir. Bunlara ek olarak, foton - biyomolekül etkileşimleri için oldukça büyük öneme sahip olan foton enerjisi soğurma süreçleri de araştırılmıştır. Ayrıca, havadaki ve ortamdaki maruziyetle ilgili parametreler olan doz yığılma faktörü (PEBF / EBF) ve foton enerji soğurma yığılma faktörü (PEABF / EABF) söz konusu biyomoleküller için G-P metodu kullanılarak hesaplanmıştır. Foton etkileşimlerinin yanı sıra, yüklü parçacıkların biyomoleküllerle etkileşimleri de incelenmiş olup bu bağlamda; elektron durdurma gücü ve 0,015 - 15 MeV aralığındaki kinetik enerjiler için elektron, proton, alfa parçacığı ve karbon iyonu için etkin atom numaraları belirlenmiştir. Bu çalışma, radyasyon ile bazı temel biyomoleküllerin etkileşimlerinin tam olarak anlaşılabilmesi için oldukça zengin ve önemli veriler sağlamaktadır. Bu verilerin, hem X / gama ışınları hem de yüklü parçacık radyasyonları için doz hesaplamalarında kullanılması beklenmektedir.
Özet (Çeviri)
A biomolecule is a building block not only for humans but also for all the living organisms including animals and plants. In this dissertation, the radiation interaction properties of some essential biomolecules such as creatinine hydrochloride (creatinine H), methionine, glycoprotein, glycine, proline, margaric acid, tyrosine, inosine, and lactose were investigated by using the Geant4 simulations and some theoretical approaches. The photon interactions are studied by evaluating different important parameters such as linear attenuation coefficients (μ), mass attenuation coefficients (μm), effective atomic number (Zeff), and effective electron density (Neff) over a wide range of energy varying from 1 keV to 1000 MeV. The μm values were compared with the theoretical calculations performed via the XCOM program. In addition, the photon energy-absorption processes, which are influential mechanisms for the photon – biomolecule interactions, were investigated. Furthermore, the G-P method was applied to evaluate the photon exposure build-up factor (PEBF/EBF) and photon energy-absorption build-up factor (PEABF/EABF) which are related to the exposure in the air and medium, respectively. Additionally, the charged particle interactions with the selected biomolecules were studied by determining the electron stopping power, and the effective atomic number for electron, proton, alpha particle, and carbon ion for kinetic energies in the range of 0.015 – 15 MeV. The present work gives a full understanding, rich information, and important data for the radiation interactions with the biomolecules involved. Such data are expected to be used in dose calculations for both X / gamma rays and charged particle radiations.
Benzer Tezler
- Fantom malzemelerinin doku denkliğinin deneysel ve teorik olarak incelenmesi
Experimental and theoretical investigation of tissue equivalency for phantom materials
İREM ERK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Radyoloji ve Nükleer Tıpİstanbul Teknik ÜniversitesiNükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESRİN ALTINSOY
- Elektron ışın kaynağı yöntemi ile kaynatılan ınconel 718 malzemesi üzerinde seçili değişkenlerin etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of selected variables on the inconel 718 material welded by electron beam welding
BARIŞ BÖYÜKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT VURAL
- 151,153,155sm çekirdeklerinde düşük enerjili elektromanyetik dipol modların teorik olarak araştırılması
Theoretical investigation of low energy electromagnetic dipole modes in 151,153,155sm nuclei
YASEMİN KARADEMİRCİ KÖMÜRCÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRE TABAR
- Nötral skandiyum ve itriyumun düşük enerji seviyelerine valans-valans ve öz-valans korelasyon etkilerinin incelenmesi
Investigation of valence-valence and core-valence correlation effects on low-lying energy levels of neutral scandium and yttrium
FIFI KARNILA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEYLA ÖZDEMİR