OpenMETU (Middle East Technical University)
Not a member yet
110280 research outputs found
Sort by
Exploring Regionalization and Centralization in İzmir: A Dual-Phase Analysis of Urban Morphology Using Sub-Fractal and Space Syntax Methods
No full textLeveraging In-Context Learning to Transfer Cross-Domain Knowledge in Click-Through Rate Prediction Baglam I i grenme Kullanilarak Tiklama Orani Tahminlerine apraz Alan Bilgilerinin Aktarilmasi
No full textWith the development of large language models, natural language tasks have seen significant improvements, including personalized recommendation. Traditional approaches in recommendation are often based on collaborative filtering, which relies on historical interactions of similar users. These methods struggle with cold-start and data sparsity issues. Cross-domain recommendation systems try to tackle these problems by leveraging knowledge from a richer domain to increase recommendation performance. However, this is a tedious task as it needs to correlate between two different domain knowledge. Pre-trained LLMs (Large Language Models), on the other hand, can tackle these problems thanks to their parametric knowledge and the ability to generate rich representations of user preferences and contextual information. This article analyzes the use of pre-trained LLMs relying on the parametric knowledge and in-context learning for Click-Through Rate (CTR) prediction
Frezede tırlama tespiti için derin öğrenme: zaman serilerinde iş mili farkındalığıyla entegre hafif adaptif ağ
No full textThis thesis introduces the Spindle-Aware Time Series Lightweight Adaptive Network (SA-TSLANet) for improved chatter detection in milling operations. Chatter, a self-excited vibration that degrades machining quality and reduces tool life, remains challenging to detect reliably across varied conditions. The proposed model integrates physics-informed spectral processing with deep learning through the novel Spindle-Aware Adaptive Spectral Block (SA-ASB), which effectively separates spindle harmonics from chatter vibrations. A multi-objective loss function incorporating crest factor, spindle, and ratio components guides the model to learn critical signal characteristics. Experimental validation demonstrates exceptional performance with 0.99 accuracy, 0.98 precision, 0.99 recall, and 0.99 F1 score. SA-TSLANet detects chatter onset 0.19 seconds earlier than traditional FFT methods, providing crucial time for intervention. The model maintains robust generalization (0.98 F1 score) even with limited training data and shows computational efficiency suitable for real-time industrial implementation. The research also explores training exclusively with healthy cutting data to reduce implementation costs. This physics-informed deep learning approach advances machining process monitoring by balancing theoretical rigor with practical applicability, providing a foundation for intelligent manufacturing systems that enhance productivity, quality, and tool utilization.Bu tez, frezeleme işlemlerinde tırlama tespitini iyileştirmek amacıyla İş Mili Farkındalıklı Zaman Serisi Hafif Adaptif Ağı'nı (SA-TSLANet) tanıtmaktadır. İşleme kalitesini düşüren ve takım ömrünü azaltan kendi kendine uyarılan bir titreşim olan tırlama, değişken koşullar altında güvenilir bir şekilde tespit edilmesi zor bir sorundur. Önerilen model, yenilikçi İş Mili Farkındalıklı Adaptif Spektral Blok (SA-ASB) aracılığıyla fizik tabanlı spektral işlemeyi derin öğrenmeyle entegre ederek, iş mili harmoniklerini titreşim sinyallerinden etkili bir şekilde ayırır. Tepe faktörü, iş mili ve oran bileşenlerini içeren çok hedefli bir kayıp fonksiyonu, modelin kritik sinyal özelliklerini öğrenmesini sağlar. Deneysel doğrulama, 0.99 doğruluk, 0.98 hassasiyet, 0.99 duyarlılık ve 0.99 F1 skoru ile başarılı bir performans göstermektedir. SA-TSLANet, geleneksel FFT yöntemlerine göre tırlama başlangıcını 0.19 saniye daha erken tespit ederek müdahale için kritik zaman kazandırır. Model, sınırlı eğitim verisiyle dahi güçlü genelleme yeteneğini korur (0.98 F1 skoru) ve gerçek zamanlı endüstriyel uygulamalar için uygun hesaplama verimliliği sunar. Araştırma ayrıca, yalnızca sağlıklı kesim verileriyle eğitim yapılarak uygulama maliyetlerinin azaltılmasını da ele alır. Bu fizik tabanlı derin öğrenme yaklaşımı, kuramsal titizlik ile pratik uygulanabilirliği dengeleyerek işleme süreci izlemeye katkı sağlar ve üretkenliği, kaliteyi ve takım kullanımını artıran akıllı üretim sistemleri için bir zemin oluşturur.M.S. - Master of Scienc
Transferring skills, transforming careers: examining second career teachers
No full textThis study explores the transition experiences of second-career teachers (SCTs) who bring professional expertise from non-teaching fields into their roles as educators. While prior professional experiences can offer transferable skills, this research identifies specific challenges SCTs face, especially in acquiring pedagogical content knowledge and adapting to the complexities of teaching. Using a narrative inquiry approach, the study examines the experiences of two SCTs through in-depth interviews. This qualitative method facilitates a comprehensive exploration of their journeys and the complexities involved in becoming foreign language teachers. The interviews reveal that SCTs’ previous knowledge and skills can both empower and hinder their professional development. Although SCTs bring diverse expertise from previous careers, the findings indicate that this professional background does not automatically lead to effective teaching. Instead, the study highlights the difficulties they encounter, such as acquiring pedagogical content knowledge and managing the complexities of their teaching roles. By examining the narratives of two SCTs in a Turkish university context, this paper contributes to our understanding of the interplay between personal and professional factors during career transitions. Additionally, it offers implications for teacher education programs tailored to SCTs. This research adds to the limited literature on SCTs in foreign language education, emphasizing their potential to alleviate teacher shortages. It provides insights into the unique challenges and opportunities SCTs face, offering valuable implications for teacher recruitment and professional development strategies in high-demand areas. Further research on SCTs is recommended to fully understand their impact and support their successful integration into the teaching profession
HİDROJEL BAZLI FORMÜLASYONLARDAN ANTİBAKTERİYEL VE ANTİENFLAMATUAR AJANLARIN KONTROLLÜ SALIMI
No full textHydrogels with hydrophilic polymeric structures which enables to absorb large
amounts of water and swell and contract in order to provide with controlled release.
In this study, the drug delivery system was composed of diatoms as inner
compartment encapsulated by pullulan microspheres and the system was
formulated in order to investigate the release profiles of luteolin and doxycycline
from diatom incorporated pullulan microspheres in simulated gastrointestinal fluid
(sGIF) separately with respect to controlled delivery of orally administered drugs.
Luteolin as an anti-inflammatory and doxycycline as an antibacterial drug were
used as model drugs for the delivery from diatom incorporated pullulan
microspheres separately. The formulation and its suitability for oral delivery were
assessed considering the release profiles in the conditions of sGIF including
simulated gastric fluid (SGF) and simulated intestinal fluid (SIF) and material
properties. Diatoms with loading capacity of 9.78 ±3 % and 10.47 ± 5.4% for
luteolin and doxycycline exhibited high loading. The release patterns were
examined in terms of drug characteristics and the material properties, which
indicated that sustained release patterns were observed in diatoms and the
formulated system.Hidrofilik polimerik yapılara sahip hidrojeller, büyük miktarda suyu emebilir ve
kontrollü salınım sağlamak için şişebilir ve büzülebilir. Bu çalışmada, ilaç verme
sistemi pullulan mikroküreleriyle kapsüllenmiş iç bölme olarak diatomlardan
oluşmuştur ve sistem, oral yoldan verilen ilaçların kontrollü salınımı açısından
simüle edilmiş gastrointestinal sıvıda (sGIF) diatom içeren pullulan
mikrokürelerinden luteolin ve doksisiklinin salınım profillerini ayrı ayrı araştırmak
için formüle edilmiştir.
Antienflamatuar bir ilaç olan luteolin ve antibakteriyel bir ilaç olan doksisiklin,
diatom içeren pullulan mikrokürelerden için model ilaçlar olarak kullanılarak
salımları gözlemlenmiştir. Formülasyon ve oral uygulamaya uygunluğu, simüle
edilmiş mide sıvısı (SGF) ve simüle edilmiş bağırsak sıvısı (SIF) içeren sGIF
koşullarındaki salınım profilleri ve malzeme özellikleri dikkate alınarak
değerlendirilmiştir. Luteolin ve doksisiklin için 9,78 ±3 % ve 10,47 ± 5,4%
yükleme sağlanmış olup, diatomlara yüksek oranda yükleme yapılmıştır. Salım
desenleri ilaç özellikleri ve malzeme özellikleri açısından incelendi ve diatomlarda
ve formüle edilmiş sistemde kontrollü salım davranışları gözlemlendi.M.S. - Master of Scienc
Electrochemical Sensors for Rapid Cardiovascular Disease Diagnostics
No full textCardiovascular diseases (CVDs) remain a leading cause of death, particularly in developing countries, where their incidence continues to rise. Traditional CVD diagnostic methods are often time-consuming and inconvenient, necessitating more efficient alternatives. Rapid and accurate measurement of cardiac biomarkers released into body fluids is critical for early detection, timely intervention, and improved patient outcomes. Electrochemical methods offer a robust solution by enabling rapid, sensitive, selective, and multiplex detection of CVD biomarkers, paving the way for early diagnosis and treatment advancements. This review highlights the performance and potential of electrochemical sensors for detecting specific CVD biomarkers and related organic molecules. It explores electrochemical sensing mechanisms, their evolution, the integration of nanotechnology, and diverse sensing platforms. It also examines emerging technologies such as microfluidic, smartphone-integrated sensors, and microneedle- and tattoo-based sensors. Challenges and opportunities in integrating electrochemical sensors into point-of-care (POC) and wearable devices are discussed. Finally, the review compares commercial CVD sensors with existing methods and outlines future directions to advance the field
Aviyonik Sistemlerde Saldırı Tespiti İçin Donanım Parmak İzi Kullanımı
No full textWith the emergence of next-generation avionic platforms, systems that were previously isolated from external networks are now exposed to attacks. Traditional aviation communication buses and avionics systems, such as the MIL-STD-1553 standard, were developed without considering security requirements, as external attacks were deemed improbable due to their closed architecture. MIL-STD-1553, widely implemented across commercial, military, and aerospace avionic platforms, is a communication bus where security concerns were largely overlooked. However, this notion of invulnerability has since been disproven. As aircraft systems become more interconnected with external networks, they are increasingly vulnerable to attacks that threaten operational effectiveness. Implementing security measures, which require hardware and software modifications, results in costly and complex certification challenges, particularly for legacy systems. Intrusion Detection Systems (IDS) have gained popularity as a solution, as they do not require hardware or software modifications. This study aims to enhance the security of MIL-STD-1553 communication by integrating a Hardware Fingerprinting-Based IDS. The research evaluates the effectiveness of machine and deep learning techniques in detecting unauthorized devices on the bus. Supervised learning methods achieved perfect classification accuracy, excelling in precision, recall, and F1-score, while unsupervised methods showed limited success in anomaly detection. Additionally, a feature reduction process was applied to improve performance, revealing that supervised methods maintained high accuracy with fewer features, while unsupervised methods saw performance decline. Lastly, the study investigates the stability of synchronization signals over time, finding they remain consistent, supporting the reliability of the device’s unique characteristics.Yeni nesil havacılık platformlarının ortaya çıkmasıyla birlikte, daha önce dış ağlardan izole edilmiş olan sistemler artık saldırılara maruz kalmaktadır. Geleneksel havacılık iletişim hatları ve aviyonik sistemler, MIL-STD-1553 standardı gibi, güvenlik gereksinimleri göz önünde bulundurulmadan geliştirilmiştir, çünkü dış saldırılar kapalı mimarileri nedeniyle olasılık dışı olarak değerlendirilmiştir. MIL-STD-1553, ticari, askeri ve uzay havacılık platformlarında yaygın bir şekilde uygulanmış olup, güvenlik endişelerinin büyük ölçüde göz ardı edildiği bir iletişim hattıdır. Ancak, bu dokunulmazlık düşüncesinin yanlış olduğu zamanla kanıtlanmıştır. Uçak sistemleri, dış ağlarla giderek daha fazla bağlantı kurdukça, operasyonel etkinliklerini tehdit eden saldırılara karşı daha savunmasız hale gelmektedir. Donanım ve yazılım değişiklikleri gerektiren güvenlik önlemleri eklemek, özellikle eski sistemler için maliyetli ve karmaşık sertifikasyon sorunlarına yol açmaktadır. Bu değişiklikleri gerektirmeyen Saldırı Tespit Sistemleri, popüler bir çözüm olarak öne çıkmaktadır. Bu çalışma, MIL-STD-1553 iletişiminin güvenliğini, Donanım Parmak İzi Tabanlı bir Saldırı Tespit Sistemi entegrasyonu ile artırmayı amaçlamaktadır. Araştırma, makine ve derin öğrenme tekniklerinin, veri yolundaki yetkisiz cihazları tespit etme etkinliğini değerlendirmektedir. Denetimli öğrenme yöntemleri, mükemmel sınıflandırma doğruluğu elde etmiş ve hassasiyet, duyarlılık ve F1-puanı gibi metriklerde üstün başarı göstermiştir; buna karşın, denetimsiz yöntemler, anomali tespitinde sınırlı başarı göstermiştir. Ayrıca, performansı artırmak için öznitelik azaltma süreci uygulanmış, denetimli yöntemler daha az öznitelik ile yüksek doğruluk sağlarken, denetimsiz yöntemlerin performansında düşüş yaşandığı görülmüştür. Son olarak, çalışma, senkronizasyon sinyallerinin zaman içindeki kararlılığını araştırarak, bu sinyallerin tutarlı kaldığını ve cihazın benzersiz özelliklerinin güvenilirliğini desteklediğini bulmuştur.M.S. - Master of Scienc
Aktinomisin D’nin RNA’ya bağlanan protein HuR’nin aktivitesi üzerindeki rolü
No full textActinomycin D (Act D) is a polypeptide antibiotic that can bind to DNA and inhibit the elongation step of RNA polymerases. It is widely used as a transcription inhibitor in research and as a chemotherapeutic drug in clinical practice. Our preliminary data showed that short-term Act D treatment of HCT-116 and HeLa cell lines could increase the cytosolic translocation of the stabilizing RNA binding protein (RBP) HuR. We have used the Turbo-ID assay followed by LC-MS/MS and have identified a number of proteins known to be involved in RNA regulation in close proximity to HuR upon treatment with Act D (in HCT-116 cells). We have validated the interaction between HuR and the RBP FUS; the latter has been reported to play important roles in the formation and function of biomolecular condensates and aggregates. Immunocytochemistry analysis revealed that HuR can form punctate structures in the cytoplasm with Act D treatment. Moreover, the elevated cytoplasmic levels of HuR and FUS with Act D treatment decreased only when a hypotonic shock was applied, which is known to dissolve phase-separated proteins. Our findings suggest that Act D treatment and the resultant global cessation of transcription can activate a stress response in which HuR accompanied by FUS, translocate to the cytosol and interact with each other or other proteins to form RBP- enriched cytosolic condensates.Aktinomisin D (Act D), DNA’ya bağlanarak RNA polimerazlarının uzama aşamasını inhibe edebilen bir polipeptit antibiyotiktir. Araştırmalarda yaygın olarak bir transkripsiyon inhibitörü olarak, klinik uygulamalarda ise kemoterapötik bir ilaç olarak kullanılmaktadır. Ön verilerimiz, HCT-116 ve HeLa hücre hatlarında kısa süreli Act D uygulamasının, stabilize edici bir RNA’ya bağlanan protein (RBP) olan HuR’nin sitozolik translokasyonunu artırabildiğini göstermiştir. Act D ile muamele sonrasında Turbo-ID tekniği ve LC-MS/MS analizi ile HuR’ye yakın konumda bulunan, RNA düzenlenmesinde görev alan ve faz ayrışmasıyla oluşan hücresel kondensatların oluşumunda işlevsel olduğu bilinen, FUS dahil olmak üzere çeşitli proteinleri belirledik (HCT-116 hücrelerinde). HuR’nin, biyomoleküler kondensatlar ve agregaların oluşumu ve işlevinde önemli roller oynadığı gösterilen bir başka RBP olan FUS ile etkileşime girebildiğini gözlemledik. İmmünositokimya analizleri, Act D muamelesi ile birlikte HuR’nin sitoplazmada noktasal yapılar oluşturabildiğini ortaya koymuştur. Ayrıca, Act D ile birlikte sitoplazmik HuR ve FUS düzeylerinde gözlenen artış, sadece, proteinlerin faz ayrışmasını bozabildiği bilinen hipotonik şok uygulandığında azalmaktadır. Bulgularımız, Act D uygulamasının ve bunun sonucunda ortaya çıkan global transkripsiyon durmasının, HuR’nin FUS eşliğinde sitozole transloke olduğu ve bir stres yanıtı olarak diğer proteinlerle birlikte RBP açısından zengin sitozolik kondensatlar oluşturduğu bir mekanizmayı harekete geçirebileceğini düşündürmektedir.Ph.D. - Doctoral Progra
Design and Optimization of UAV-Aided ISAC System for Efficient Search and Rescue
No full textUnmanned aerial vehicles (UAVs) are increasingly playing an active role across various industry sectors. Sensing is one of the key prospects, enabling Integrated Sensing and Communication (ISAC)-aided UAVs to operate more effectively in complex situations, particularly in time-critical applications such as search and rescue. This paper proposes a unified design framework for UAV-borne ISAC systems. We first develop a comprehensive propagation model that accounts for both communication links and radar echoes. Then, to address the nonconvexity of jointly optimizing beamforming and power allocation for maximizing target detection probability under transmit power and per-user Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio (SINR) constraints, we proposed a semidefinite relaxation (SDR)-based method to reformulate the problem into a convex approximation. Slack variables and penalty factors were introduced to achieve a flexible trade-off between sensing and communication objectives. Numerical results demonstrate that the proposed joint trajectory and beamforming optimization method enabled UAV-borne ISAC platforms to reach a moderate balance between user communication rates and Signal-to-Noise Ratio (SNR) for sensing along the predetermined searching path
Pickering emülsiyonlarının formülasyonu ve akış destekli manyetik rezonans görüntüleme ile intragastrik jelleşme davranışının incelenmesi
No full textIntragastric gelation, which delays gastric emptying by forming gel-like networks under gastric conditions, is recognized as a potential strategy for controlling food digestion and satiety. Pickering emulsions, stabilized by protein–polysaccharide complexes, provide a versatile platform for designing such systems because particles irreversibly anchor to droplet surfaces and can tailor interfacial architecture. Motivated by this potential, this dissertation aimed to formulate Pickering emulsions capable of intragastric gelation and to employ them as a model system for the advancement of a benchtop-compatible Flow Assisted Magnetic Resonance Imaging (Flow-MRI) methodology to investigate their structural evolution and gastrointestinal response.
System optimization was conducted through case studies addressing laminar flow, pulsation damping, gravity-driven flow, and pressure calibration, ensuring reproducible velocity profiles and enabling Flow-MRI integration with digestion studies. Particles were characterized by FTIR, TD-NMR, water-holding capacity WHC, and oil adsorption OA, while emulsions were evaluated by particle size, microscopy, TD-NMR, and rheometry. Flow-MRI, applied in parallel with conventional rheology, provided velocity fields and viscosity distributions with spatial resolution. This comparative approach demonstrated how Flow-MRI extends bulk rheology by capturing digestion-induced heterogeneities and offering complementary insight into digestion-induced transformations.
Results indicated that the polysaccharide-to-protein (PS:PR) ratio governed the extent of particle complexation and branching, thereby influencing the availability of binding sites and altering both emulsion stability and digestive behavior. The type of protein further modulated gelation pathways, leading either to continuous bulk-like gel matrices or to phase-separated systems characterized by dispersed particulate gels. Flow-MRI complemented rheology by capturing plug-like flow, wall slip, and heterogeneous viscosity distributions, emphasizing the role of spatially resolved analysis in distinguishing these distinct gelation modes.
Collectively, this work establishes Flow-MRI as a robust and complementary tool to conventional methods, advancing mechanistic understanding of how protein–polysaccharide particles govern emulsion digestion. Beyond methodological innovation, the outcomes provide practical guidance for the rational design of functional emulsions with tailored stability, controlled digestion, and nutritional applications.Gastrik koşullar altında jel benzeri ağlar oluşturarak mide boşalmasını geciktiren intragastrik jelleşme, gıda sindirimi ve tokluk üzerinde kontrol sağlamak için potansiyel bir strateji olarak görülmektedir. Protein–polisakkarit kompleksleri ile stabilize edilen Pickering emülsiyonları, damlacık yüzeylerine geri dönüşümsüz olarak bağlanan ve arayüz mimarisini şekillendirebilen parçacıklar sayesinde bu tür sistemlerin tasarımı için çok yönlü bir platform sunmaktadır. Bu potansiyelden hareketle, bu tez çalışması intragastrik jelleşme kapasitesine sahip Pickering emülsiyonlarını formüle etmeyi ve bunları, yapısal evrimlerini ve gastrointestinal tepkilerini araştırmak üzere benchtop uyumlu bir Akış Destekli Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) metodolojisinin geliştirilmesinde model sistem olarak kullanmayı amaçlamıştır.
Sistem optimizasyonu laminer akışın sağlanması, pulsasyonun giderilmesi, yerçekimiyle sabit akış ve basınç kalibrasyonunun ele alındığı vaka çalışmalarıyla gerçekleştirilmiş, bu da tekrarlanabilir hız profilleri sağlamış ve akış destekli MRG’nin sindirim çalışmalarıyla entegrasyonunu mümkün kılmıştır. Parçacıklar FTIR, TD-NMR, su tutma kapasitesi (WHC) ve yağ adsorpsiyonu (OA) ile karakterize edilmiştir. Emülsiyonlar ise parçacık boyutu, mikroskopi, TD-NMR ve reoloji ile değerlendirilmiştir. Konvansiyonel reoloji ile paralel uygulanan akış destekli MRG, hız alanlarını ve viskozite dağılımlarını mekânsal çözünürlükle sağlamış, bu karşılaştırmalı yaklaşım akış destekli MRG’nin sindirim kaynaklı heterojenlikleri yakalayarak yığın reolojisini nasıl genişlettiğini ve sindirim kaynaklı dönüşümlere tamamlayıcı içgörüler sunduğunu göstermiştir.
Sonuçlar, polisakkarit–protein (PS:PR) oranının parçacık komplekleşmesi ve dallanma derecesini belirlediğini, bunun da bağlanma bölgelerinin erişilebilirliğini etkileyerek emülsiyon stabilitesi ve sindirim davranışını değiştirdiğini göstermiştir. Protein tipine bağlı olarak farklı jelleşme yolları gözlenmiş; bunlar ya sürekli ve kütlesel jel matrisleri ya da faz ayrımı sonucu ortaya çıkan parçacıklı jeller şeklinde gerçekleşmiştir. Flow-MRI, reolojiye ek olarak plug benzeri akış, duvar kayması ve heterojen viskozite dağılımlarını ortaya koymuş, bu farklı jelleşme modlarını ayırt etmede mekânsal çözünürlüklü analizlerin önemini vurgulamıştır.
Genel olarak bu çalışma, akış destekli MRG’yi konvansiyonel yöntemlere tamamlayıcı, sağlam bir araç olarak ortaya koymakta ve protein–polisakkarit parçacıklarının emülsiyon sindirimini nasıl yönettiğine dair mekanistik anlayışı ilerletmektedir. Yöntemsel yeniliğin ötesinde, elde edilen bulgular kontrollü sindirim, hedeflenmiş stabilite ve besinsel işlevsellik sunan fonksiyonel emülsiyonların rasyonel tasarımı için pratik bir yol haritası sağlamaktadır.Ph.D. - Doctoral ProgramTUBITAK - COST Program (2519) - (#121O091