https://hdl.handle.net/20.500.12619/101154 2026-04-14T19:59:33Z https://hdl.handle.net/20.500.12619/102456 Genelleştirilmiş kısmi metrik uzaylarda sabit nokta teorisi = Fixed point theory in generalized partial metric space Dönmez, Leyla Sabit nokta teorisi bir dönüşümü için şeklindeki problemlerin çözümünü inceler. Bu teori sadece matematiğin alt dallarında değil mühendislik, biyoloji, fizik, tıp, optimizasyon ve ekonomi gibi birçok disiplinde uygulama alanına sahiptir. Tam metrik uzaylarda sabit nokta çalışmalarının ilk adımı 1922'de S. Banach tarafından Banach daralma prensibi ile atılmıştır. Bu prensip, sabit noktanın varlığını ve tekliğini garantiler. Birçok araştırmacı tarafından Banach daralma prensibinin genellemeleri kullanılarak sabit nokta teorisiyle ilgili çalışmalar yapılmıştır. Bu yöndeki çalışmalar, metrik uzayların genellemesi ya da dönüşümler üzarindeki daralma şartlarının genellemesiyle yapılmaktadır. Bu çalışmada ilk olarak sabit nokta teorisinin tarihsel gelişimi, temel tanım ve teoremler, Banach sabit nokta teorisi ve metrik uzaylarda bazı genişlemelerinden sözedilmiştir. Sonrasında ise metrik uzayın genellemeleri olan kısmi metrik uzay, metrik uzay, asimetrik metrik uzay, genişletilmiş metrik uzay ve topolojik yapıları tanıtılmıştır. S. G. Matthews bir noktanın kendine olan uzaklığının sıfırdan farklı olabileceği fikrine dayanarak metrik uzaydan farklı bir topolojik yapıya sahip olan kısmi (partial) metrik uzayı tanımladı. Yeni tanımlanan bu uzay matematiğin birçok alt dalı ve farklı disiplinlerde olmak üzere, özellikle bilgisayar biliminde geniş uygulama alanı bulmuştur. Birçok araştırmacı tarafından farklı daralma şartları altında bu uzayda sabit nokta teoremleri elde edilmiştir. I. A. Bakhtin ve S. Czerwik metrik aksiyomlarından üçgen eşitsizliğini herhangi reel katsayısıyla genişleterek metrik uzayı tanımladı. Bu uzayın metrik uzaydan daha genel olduğu açıktır. Akabinde ise bu katsayıyı bir fonksiyon olarak alan T. Kamran ve ark. genişletilmiş metrik uzayı tanımladı. Bu iki uzayda da sabit nokta teoremleri çeşitli daralma şartları altında ispatlanmıştır. Metrik uzaylarda simetri şartının kaldırılmasıyla 1931'de asimetrik metrik uzaylar W. A. Wilson tarafından tanımlandı. Bu uzayda simetri özelliği olmadığından birçok topolojik kavram yeniden tanımlanmıştır. Biyoloji, bilgisayar bilimleri gibi birçok alanda uygulaması bulunmaktadır. Daha sonra kısmi metik uzayın genellemesi olarak S. Shukla tarafından kısmi metrik uzay, A. Gupta ve P. Guatam tarafından ise asimetrik kısmi metrik uzay tanımlanıp, topolojik yapıları inşa edildi. Bu uzaylarda farklı daralma şartlarını sağlayan dönüşümlerin sabit nokta teoremleri ispatlandı. Sabit nokta teoremlerinde birçok daralma şartı kullanılmakla birlikte bu çalışmada daralma, Geraghty daralma, daralma ve bunların genellemelerinden yararlanılmıştır. Bu çalışmada kısmi metrik uzaylarda daralma dönüşümü tanımlanmıştır. Farklı daralma dönüşümlerinin bir genellemesi olan bu daralma dönüşümü kullanılarak ortak sabit nokta teoremi ispatlanmıştır. Buna bağlı olarak bazı sonuçlar elde edilmiştir. Asimetrik kısmi metrik uzaylarda daralma dönüşümü ele alınarak bir dönüşümünün sabit noktasının varlığı ve tekliği gösterilip, buna bağlı olarak bazı sonuçlara ulaşılmıştır. Son olarak asimetrik kısmi genişletilmiş metrik uzay tanımlanmış ve bazı topolojik özellikler inşa edilmiştir. Sonrasında ise daralma dönüşümü ile temel sabit nokta sonuçları elde edilmiştir.; The theorem that deals with the solution of the problem of a mapping in mathematics, given by and examines the existence of fixed points is called the fixed point theorem. This theory has found applications not only in various branches of mathematics but also in engineering, biology, physics, medicine, optimization, economics and many other disciplines. This field of application which has been on the rise based on the foundations of analysis and topology, continues to be one of the most intriguing subjects of both the past fifty years and the present day. This first step in studying fixed points in complete metric space was taken in 1922 by S. Banach with the Banach contraction principle. The principle not only guarantees the existence of a fixed point but also expresses its uniqueness. Many researchers have conducted studies on fixed point theory using generalizations of the Banach contraction principle. These generalizations are either based on extensions of metric spaces or on generalizations of the contraction condition on mappings. In this study, firstly, the fundamental definitions and theorems related to fixed points are presented, followed by the Banach fixed point theorem and some extensions in the metric spaces. S. G. Matthews announced in analog of Banach's principle in a new space. He called this new construction as a partial metric space which the self-distance of any point of spaces may not be zero. This space has attracted the attention of many authors since it has extensive application area in many subsections of mathematics as well as in the field of computer domain and semantics. Various authors studied the problem of existence and uniqueness of a fixed point for mappings satisfying different contractive conditions. I. A. Bakhtin and S. Czerwik introduced metric function by generalizing the triangle inequality of metric function with the constant . A metric space is equivalent to the metric space for . This clearly shows that metric space is more general than a metric space. Afterwards, T. Kamran et al. taking the coefficient as a function, defined expanded metric space. Morever, many fixed point theorems and their results are obtained in these spaces. Quasi metric space introduced by W.A.Wilson in 1931. Quasi metric space, like partial metric space, has been the subject of research not only in mathematics but also in many fields such as computer science, biology and material science. Since the symmetry requirement of the metric has been removed in this new distance function many notion that have been proven for metric spaces cannot be proved easily. Partial metric spaces were generalized using metric spaces and partial metric spaces by S. Shukla in 2014. He proved the Banach contraction principle in such spaces. It has attracted the attention of researchers because the distance from the point itself originating from the partial metric space may not be zero and it is a more general space than a metric space. A. Gupta and P. Gautam defined quasi partial metric space notion by considering the quasi partial metric space defined by E. Karapınar together with the metric space. They also descibe the topological structure of space. Useful fixed-point theorems have been proved in this space as well. Taking the Banach contraction principle one step further, the Geraghty contraction was defined in 1973. Like Banach contraction principle, Geraghty contraction has been found interesting by researchers and there are many studies on this contraction. admissible and contraction mappings were introduced by B. Samet et al. and they obtained fixed-point theorems for these contractions. Also, some researchers have done studies on this subject. S. H. Cho et al. introduced Geraghty contraction, then they used this contraction to achieve new fixed-point results. H. Afshari et al. demonstrated a fixed-point theorem by defining generalized -Geraghty contractive type mappings. Additionally, A. Fulga and A. M. Proca introduced contraction in 2017. Of course, various theorems have been proven using this contraction. In the continuation, A. Fulga and A. M. Proca proved fixed-point theorems for Geraghty contraction in the same year. In 2018, H. Alqahtani showed the existence and uniqueness of a common fixed point for Geraghty contraction of type on complete metric spaces. The following year, on metric space, Geraghty contraction was introduced by H. Aydi et al. . H. Aydi proved the existence and uniqueness of fixed point for Geraghty contraction mappings. Then in 2022, C. Lang and H. Guan introduced Geraghty contraction mappings and expressed common fixed-point results for generalized Geraghty contraction mappings on metric spaces. The notion of contraction was presented by S.G. Wardowski in 2012 and subsequently, various types of result have been obtained using this concept. X. D. Liu et al. , utilizing this idea, introduced contraction and established some fixed-point theorems in 2016. About four years later, M. Nazam et ai. examined common fixed-point results for two self-mapping via contraction in partial metric space. In 2021, M. Nazam and Z. Hamid expressed a new definition of contraction on partial metric space by referring to X. D. Liu's definition of contraction. They achieved obtaining common fixed-point of contraction on partial metric space. In this study, contraction mapping is defined in partial metric space by using Geraghty contraction and contraction. Using this contraction mapping, a common fixed-point theorem has been proved, and some results have been obtained, accordingly. Illustrative examples will be provided to indicate the accuracy and validity of the main outcomes. In the course of the study, the set of fixed points of and the set of common fixed points of and will be specified with the notations and . contraction mappings have been defined in quasi partial metric space. Since the definitions of convergence, Cauchy sequence and completeness are different in this space, it has been more difficult to prove the fixed-point theorem. The existence and uniqueness of fixed points for have been demonstrated, leading to some results. Illustrative example will be provided to indicate the accuracy and validity of the findings. contraction mapping is defined in quasi partial extended metric space and a fixed point theorem has been proved. In this space we have defined, as in the quasi partial extended metric space, the definitions of convergence, Cauchy sequence and completeness are different, so the proof method also changes. Then, we gave an example that satisfies the conditions of the theorem. 06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. 2023-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/20.500.12619/102454 Biotransformation of pregnenolone by penicillium olsonii = Pregnenolonun penicillium olsonii ile biyotransformasyonu Al-Samarrai, Atheer Tüm canlılar yaşamları boyunca doğal substratları olmayan çeşitli kimyasal maddelerle karşılaşırlar ve bunlar ksenobiyotik olarak adlandırılır. Enzimlerin veya enzim içeren biyolojik sistemlerin ksenobiyotikler üzerinde meydana getirdiği kimyasal değişikliklere biyotransformasyon denir. Enzimler canlı organizmalardaki hemen hemen tüm reaksiyonları aktivasyon enerjisini (EA) düşürerek gerçekleştirirler. Enzimler reaksiyon dengesine ulaşma süresini azaltmalarına rağmen, reaksiyon tarafından tüketilmezler. Enzimler çok etkili katalizörler olduklarından ve kullanıcıları için bazı avantajlar sağladıklarından, örneğin, enzimatik bir reaksiyon için reaksiyon hızı 108-1010 kat hızlanır ve bu 1012 değerini bile aşabilir. Enzimler amino asitlerden yapıldıkları ve tamamen parçalanabildikleri için çevresel olarak kabul edilebilirdir. Diğer kimyasal reaktiflerin çoğu çevresel sorunlara neden olsa da, enzimler genellikle ılımlı koşullar altında (yaklaşık pH 7, 30 °C ve 1 atm) hareket eder ve bu da izomerizasyon, rasemizasyon, yeniden düzenlemeler, ayrışma gibi bazı sorunları en aza indirir. Enzimler birbirleriyle uyumlu olduklarından, enzimler genellikle aynı veya benzer koşullar altında çalışırlar. Bu nedenle, çok enzimli sistemler kullanılarak bir ortamda birden fazla reaksiyon gerçekleştirilebilir. Bazı enzimler sadece belli bileşikler ile etkileşirken bazı enzimler yüksek substrat teloransı gösterirler ve çok çeşitli doğal veya doğal olmayan bileşikler ile etkileşebilir. Enzimler geniş bir reaksiyon spektrumu gösterir ve neredeyse bilinen her reaksiyona eşdeğer bir enzimatik reaksiyon vardır. Enzimler kemoselektif, regioselektif ve enantioselektif moleküllerdir. Enzimler kemoselektif oldukları için genellikle sadece tek bir tür fonksiyonel grup üzerinde etkili olduklarından ve diğer fonksiyonlar değişmeden kaldığından, enzimatik reaksiyonlar genellikle daha temiz olma eğilimindedir. Enzimler regioselektif olduklarından, aynı substrat molekülünün farklı bölgelerinde kimyasal olarak bulunan fonksiyonel gruplar arasında ayrım yapabilirler. Enzimler, karmaşık üç boyutlu yapıları nedeniyle bu avantajlara sahip olabilirler. Enzimler enantiyoselektif oldukları ve sadece L- amino asitlerden oluştukları için kiral katalizörlerdir. Bu nedenle, substrat molekülü üzerindeki her türlü kiralite enzimler tarafından algılanır. Enzimin etkisi ile prokiral bir substrat, kiral bir ürüne dönüşebilir ve rasemik bir substrattaki her iki enantiyomer ile genellikle farklı oranlarda reaksiyona girerek kinetik bir resulosyona neden olabilir. Biyotransformasyonlar genellikle ya izole enzim sistemleri ya da mikroorganizmalar tarafından gerçekleştirilir. Ticari olarak mevcut 300'den fazla izole enzim sistemi olduğu düşünülmektedir. İlgili birçok enzim sistemi membrana bağlı olduğundan ve izole edilmesi zor olduğundan, biyotransformasyonlar için genellikle mikroorganizmalar kullanılır. Biyotransformasyonlar için genellikle kullanılan yaygın mikroorganizma grupları küfler, mayalar, bakteriler ve mikroalglerdir.Mikroorganizmalarla gerçekleştirilen biyotransformasyonlar mikrobiyal biyotransformasyonlar olarak adlandırılır. Mikrobiyal biyotransformasyonlar, çevre dostu olmaları, daha hızlı, daha ucuz olmaları ve erlenden fabrika fermentörüne kadar çeşitli ortamlarda gerçekleştirilebilmeleri gibi önemli avantajları nedeniyle biyotransformasyonlar için çoğunlukla mikroorganizmalar kullanılmaktadır. Mikrobiyal biyotransformasyonlar için mikroorganizmalar serbest olarak veya uygun yüzeylere immobilize edilerek kullanılabilmektedir. Mikrobiyal biyotransformasyonlar çoğunlukla küfler, mikrobiyal algler, mayalar ve bakteriler ile uygulanmaktadır. Küfler ve bakteriler gibi mikroorganizmalar, spesifik olmayan enzimlerini kullanarak birçok doğal veya sentetik substratta çok farklı kimyasal değişiklikler üretebilirler. Mikrobiyal biyotransformasyonlar sitokrom P-450 enzimleri tarafından gerçekleştirilir ve en önemli mikrobiyal biyotransformasyonlardan biri mikrobiyal hidroksilasyondur. Mikrobiyal hidroksilasyon reaksiyonu ilk olarak 1952 yılında gözlemlenmiştir. Bazı kortikosterodların ilaç olarak sentezi sırasında, klasik kimyasal yöntemlerle fonksiyonel gruplardan uzak bir konuma oksijen fonksiyonu yerleştirmek çok uzun ve pahalı bir süreçti. Bu sorunun Rhizopus arrhizus küfü aracılığıyla söz konusu pozisyonda bir hidroksilasyonla ortadan kaldırılması, tüm dikkatleri mikrobiyal biyotransformasyonlara yöneltti. Bu keşif ve mikrobiyal hidroksilasyonun öneminin anlaşılmasının ardından, birçok farklı mikroorganizma ile birçok farklı kimyasal türünün biyotransformasyonları gerçekleştirilmiştir. Tüm canlılarda bulunan, büyüme ve gelişmelerinde doğrudan rol almayan organik bileşiklere ikincil metabolitler veya doğal ürünler denir. Bu kimyasallar genellikle içinde bulundukları organizmalar için daha iyi yaşam koşulları sağlar. Doğal ürünler, özellikle diğer canlılar üzerindeki etkileri nedeniyle çok dikkat çeken bileşiklerdir. Doğal ürünler tüm canlılarda bulunmasına rağmen, daha çok bitkiler, mikroorganizmalar, mantarlar ve böceklerde gözlenir. Doğal ürünler çok sayıda ve çok farklı yapıda olmalarına rağmen, biyosentezlerindeki bazı ortak benzerlikler nedeniyle genellikle terpenler, alkaloidler, steroidler, fenolik bileşikler, özelleşmiş karbonhidratlar, özelleşmiş peptitler, poliketitler, yağ asitleri ve yağ asidi türevleri olarak gruplandırılırlar. Steroidler doğal ürünlerin en önemli gruplarından biridir. C-3'de bir hidroksil grubu ile D halkasındai farklı uzunluklara ve yapılara sahip alifatik yan zincirleri içeren steroidler steroller olarak adlandırılır. Mantarlardaki ergosterol, bitkilerdeki stigmasterol, hayvanlar ve insanlardaki kolesterol en yaygın ve en iyi bilinen sterollerdir. Kolesterol hayvan ve insan membranlarının akışkanlığını düzenleyen önemli bir moleküldür. Kolesterol biyosentezi oldukça karmaşıktır ve 3 aşamada öetlenebilir. İlk aşamada önce 3 asetil koenzim A bileşiğinden once mevalonat sentezlenir ve daha sonra izoentenil difosfat olarak da bilinen izopentenil pirofosfata dönüştürülür. İkinci aşamada izopentenil pirofosfat bileşiği önce dimetilalil pirofosfata izomerize edilir. Dimetilallil pirofosfatın bir izopentenil pirofosfat ile kondensasyonu sonucunda bir geranil pirofosfat oluşur. Geranil pirofosfatın başka bir izopentenil pirofosfat ile kondenzasyonu farnesil pirofosfat oluşumu ile sonuçlanır. İki adet farnesil pirofosfatın bir indirgeme reaksiyonunda kondenzasyonu sonucunda bir triterpen ve diğer triterpenlerin başlangıç maddesi olan skualen oluşur. Son adımda, skualenin epoksidasyonu ile skualen epoksit oluşur ve bu bileşiğin daha sonra halkalaşması ilk halkalı bileşik olarak lanosterol oluşumuna yol açar. Lanosterol ise daha sonar 19 reaksiyon üzerinden kolesterol bileşiğine dönüştürülür.Kolesterol aynı zamanda safra asitleri, D3 vitamini ve steroid hormonlar gibi bazı çok önemli bileşiklerin başlangıç maddesidir. Kolesterol, yan zinciri kısaltılarak pregnenolon üzerinden diğer steroid hormonların başlangıç maddesi olan progesterone dönüştürülür. Pregnenolon, progesteron için başlangıç materyali olan önemli bir steroitdir. Steroid hormonlar; glukokortikoidler, mineralokortikoidler, progestajenler (progestinler), östrojenler ve androjenler olmak üzere 5 gruba ayrılır. Glukokortikoidler ve mineralokortikoidler kortikosteroidler olarak bilinirken, androjenler ve östrojenler ve progestajenler cinsiyet hormonları olarak bilinir. Eşey hormonlarının temel işlevleri üreme organlarının büyümesini ve gelişmesini, ikincil eşey özellikleri ve üreme döngüsünü düzenlemektir. Bazı eşey hormonlarının güçlü anabolik etkileri de vardır; kemik, kas ve deri gibi birçok dokunun gelişimini teşvik eder ve metabolizmayı korurlar. Progestagenlerin en yaygın ve aktif temsilcisi olan progesteron, doğal bir steroid hormondur ve aynı zamanda memelilerde diğer steroid hormonların sentezlendiği bir ara bileşiktir. Androjenler erkek omurgalılarda, östrojenler ise dişi omurgalılarda aktif olan eşey hormonlarıdır. Östrojenler ise androjenlerden sentezlenir. Bu çalışmada pregnenolon Penicillium olsonii MRC 500780 ile 5 gün boyunca inkübe edildi. Bir litre besiyeri hazırlandı ve 250 mL'lik 10 erlene eşit olarak dağıtıldı. Erlenlerdeki besiyeri daha sonra otoklavda sterilize edildikten sonra bu erlenlere P. olsonii inoküle edildi. Erlenler 28 ºC'de 3 gün boyunca çalkalayıcıda inkübe edildikten sonar DMF içindeki substrat aseptik olarak erlenlere eklendi. Tüm erlenler 5 gün daha inkübe edildikten sonar küf miselleri vakum altında gerçekleştirilen filtrasyon ile besiyerinden ayrıldı. Miseller etil asetat ile yıkandıktan sonar filtrat etil asetat ile ekstrakte edildi. Ekstraktlar susuz sodyum sülfat ile kurutulup evaporasyon ile uçurulduğunda yağımsı kahverengi bir madde elde edildi. Bu yağımsı madde daha sonra silika jel 60 üzerinde kolon kromatografisine maruz bırakıldı. Kromatografi çalışmasından progesteron ve 15α-hidroksipregn-4-en-3,20- dion metabolitleri elde edidi. Bu metabolitlerin yapıları substrata ait erime noktası, NMR ve IR spektrumlarının metabolitlere ait erime noktaları, NMR ve IR spektrumlarının karşılaştırılması ile belirlendi.; Natural products that are not directly involved in the growth and development of living organisms often provide better living conditions for the organisms in which they are found. These compounds are particularly highly regarded because of their effects on other living organisms. Although natural products have many different structures, they are generally grouped as terpenes, alkaloids, steroids, phenolic compounds, specialized carbohydrates, specialized peptides, polyketides, fatty acids and fatty acid derivatives due to some common structural characters in their biosynthesis. Steroids are one of the most important groups of natural products. Cholesterol is a very important steroid that regulates the fluidity of membranes in animals and humans. Cholesterol is the starting material for some important compounds such as steroid hormones, bile acids and vitamin D3. Steroid hormones are classified into 5 groups: progestagens (progestins), estrogens, androgens, glucocorticoids and mineralocorticoids. Cholesterol is converted into progesterone, which is the starting material for other steroid hormones, over pregnenolone by shortening its side chain through several reactions. Pregnenolone is a important steroid, which is the starting material for progesterone. Biotransformations are the chemical changes that occur on xenobiotics by biological systems such as microorganisms, microorganism spores, microsomes and cell, tissue and organ cultures containing enzymes or enzymes. Microbial biotransformations with microorganisms are mostly applied with microorganism groups such as molds, microbial algae, yeasts and bacteria. Today, the production of many important chemicals, such as hormones and drugs, is usually carried out by microbial biotransformations instead of classical synthesis methods. In this work, biotransformation of pregnenolone was carried out with Penicillium olsonii MRC 500780. The medium for Penicillium olsonii MRC 500780 was distributed in flasks and sterilized in autoclave. After the mold was inoculated into these flasks under sterile conditions, the flasks were left to incubation for 3 days. Then pregnenolone was added under sterile conditions and incubated for another 5 days. After incubation, steroids in the filtered medium were extracted with ethyl acetate. The steroids in the residue obtained by evaporation of the extracts were separated by column chromatography. Incubation of the substrate with Penicillium olsonii MRC 500780 afforded progesterone and 15α-hydroxypregn-4-ene-3,20-dione. The structure determinations of the metabolites were carried out by comparing the melting points, NMR and IR spectra of the substrate with those of metabolites and the subsrate. 06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. 2024-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/20.500.12619/102455 Yeni şelatlı demir bileşiklerinin hazırlanması ve yapraktan bitki besleme uygulamalarında kullanımı = Preparation of new chelated iron compounds and their use in foliar plant nutrition applications Çakmak, Sümeyye Nur Tarımda mikro besin gübre uygulamalarında, metal tuzlarının doğal toprak ortamında kullanımı sırasında çözünme problemi gibi istenmeyen durumların oluşmasıyla bitkinin metal alımının etkilendiği gözlenmiştir. Mikro besin elementlerinin eksikliğinde toplam klorofil ve toplam karotenoid miktarlarında azalmanın meydana gelmesi bitki büyüme ve gelişimini olumsuz yönde etkilediği belirlenmiştir. Bu problemlerin önüne geçmek amacıyla çözünme problemlerini giderecek, bitkinin metal alımını dengeleyecek ticari metal komplekslerinin kullanıldığı görülmüştür. Daha az mikro besin elementi ile daha verimli sonuçlar elde etmek ve oluşan çevre kirliliğinin önüne geçmek amacıyla ticari EDDHA (Etilendiamin-N,N'-bis(2-hidroksi-fenilasetikasit)) ve HBED (N,N'bis(2-hidroksi-benzil) etilendiamin-N,N'-diasetik asit) gibi şelatlayıcıların uygulamalarına literatürde rastlanmış olsa bile bu bileşiklere alternatif yeni tür ligandlardan sentezlenen demir komplekslerinin uygulamalarına rastlanmamıştır. Ayrıca, daha önceki çalışmalarda elde edilen sonuçlara göre, yaprak uygulamalarında kullanılan şelatlı gübreler inorganik tuz formlarına göre yapraktan metal alım miktarının azalmasına rağmen metal hareketliliğinin arttığı tespit edilerek verimliliğin arttığı belirlenmiştir. Elde edilen literatürel veriler ışığında bu tez kapsamında sentezi ve karakterizasyonu tamamlanan demir komplekslerinin gübre potansiyellerini belirlemek amaçlanmıştır. Tez kapsamında gerçekleştirilen çalışmalarda, mikro besin elementlerinden demirin bitkiler için kullanılamaz veya daha az kullanılabilir forma dönüşmelerini önleyecek, Tween 20 ile sinerjistik etki oluşturabilecek yeni şelat yapılı demir kompleksleri sentezlendi. Sentezlenen N'1,N'4-bis(2-hidroksibenzoil) fumarohidrazit (DSHM) ve N,N''-bis(2-hidroksibenzoil) metandihidrazit (KDHDS) ligandların ve bu ligandlardan sentezlenen demir komplekslerinin bilinen spektroskopik yöntemlerle (FTIR, 1H-NMR, 13C-NMR, MASS, UV-Vis., Elementel Analiz) analizleri yapılarak molekül yapıları aydınlatıldı. Yapısal analizleri tamamlanan orijinal nitelikli demir komplekslerinin, kökten ve yapraktan uygulamalara uygun şekilde gübre formülasyonları hazırlandı. Kökten uygulamalarda bitki besin çözeltisi olan Hoagland (Ek B, Tablo B1) içeriğindeki demir miktarı belirlenerek kontrol grubu ile aynı miktarda demir içerecek EDTA-Fe ile DSHM-Fe ve KDHDS-Fe yer değiştirilerek yeniden formüle edilerek uygulamaya hazırlandı.Yapraktan uygulamalarda ise aynı miktarda demir içeren besin çözeltisine ek olarak tarımda yayıcı yapıştırıcı olarak kullanılan Tween-20 (Polioksietilen sorbitan monolaurat)'nin % 0,1 içerikli çözeltisi ilave edilerek iki farklı uygulama çözeltisi hazırlandı. Yapraktan uygulamalarda ayrıca, bitkiler demirsiz Hoagland besin çözeltisi ile hidroponik ortamda büyütülmeye devam edildi. Hem yapraktan uygulama gruplarına hem de kökten uygulama gruplarına ait kontrol gruplarından biri demirsiz (Fe'siz) hoagland ile büyütülürken diğeri ise bilinen demir içeriğine sahip Hoagland besin çözeltisinde büyütüldü. Kontrol ve deneme grupları için hazırlanan tüm Beith Alpha genotipli salatalık (Cucumis sativus) tohumları cam petri kapları içerisinde 25°C ve %40 oransal neme sahip iklim odasında çimlenmeye bırakıldı. Çimlenen salatalık tohumları demir içermeyen (Fe'siz) Hoagland besin çözeltisi ile kontrollü şartlar altında [(16 saat aydınlık / 8 saat karanlık fotoperiyot, ışık şiddeti (150 μmol m‾² sˉ¹), sıcaklık (25/20oC) ve bağıl nem (%40)] su kültüründe (hidroponik ortam) 28 gün boyunca büyütüldü. Bu şartlarda 28 gün boyunca demirsiz hoagland çözeltisinde büyütülen salatalık bitkileri, bitki besleme çalışmalarında kullanılmak üzere tez kapsamında sentezlenen DSHM-Fe ve KDHDS-Fe kompleksleri, ticari demir gübresi olan Tariron ve Sequesterene ile karşılaştırmalı olarak su kültüründe kökten ve yapraktan uygulamalar için 28. günün sonunda gruplara ayrıldı. Bunun yanısıra yapraktan uygulama grupları da kendi içerisinde Tween 20 içeren ve Tween 20 içermeyen bitki besleme gübre formülasyonları uygulanmak üzere iki gruba ayrıldı. Tüm kontrol ve deneme grubu salatalık bitkileri hazırlanan demir içeriği bilinen besin çözeltileri ile ayrı ayrı beslenerek büyütüldü. Bununla birlikte demir içermeyen kontrol grubu bitkileri ve yapraktan uygulama yapılan grup salatalık bitkileri demir içermeyen Hoagland besin çözeltisi ile hidroponik ortamda üç gün arayla toplamda beş defa tekrarlanan uygulama yapılarak büyütülmeye devam edildi. Uygulama sonunda hasat edilen salatalık bitkilerinin öncelikle fiziksel parametrelerden kök uzunluğu, sürgün uzunluğu, gövde kalınlığı ve gerçek su içeriği analizlerinin yanısıra bitki gruplarına ait yaprak numunelerinden toplam klorofil, toplam karotenoid ve malondialdehit miktarındaki (lipid peroksidasyon: MDA) değişimler uygun yöntemlere göre ölçüldü. Kontrol ve ticari gübrelerle elde edilen ölçüm sonuçları istatistiksel olarak değerlendirilerek karşılaştırıldı. Tez kapsamında yapılan yapraktan uygulamalar ve kökten uygulamalar sonucunda hasat edilen salatalık bitkilerinde yapılan fiziksel analiz sonuçlarına göre en etkili grupların Ticari Tariron, Hoagland ve DSHM-Fe %0,1 Tween 20 içeren grupların olduğu belirlendi. Ayrıca bu sonuçlardan en önemli sonuç yapraktan uygulama gruplarına ait verilere göre kendi içinde Tween 20'li ve Tween 20'siz olarak ayrılan tüm gruplarda elde edilen en iyi sonuçların Tween 20 ile uygulanan gruplara ait olduğu belirlendi. Bu sonuçlara göre, yapraktan şelatlı-Fe'nin formülasyonda %0,1 Tween 20 ile uygulanması yapraktan penantrasyonu arttırdığı sonucu literatürel verileri destekler nitelikte olduğu belirlendi. Diğer taraftan yapraktan uygulamalara ait salatalık taze yapraklarından elde edilen biyolojik parametrelerden toplam klorofil ve toplam karotenoid miktarı değişimleri karşılaştırıldığında elde edilen sonuçlar ticari gübre, Hoagland ve DSHM-Fe %0,1 Tween 20 içeren grupların beklendiği gibi fiziksel parametrelerle uyumlu olduğu gözlemlendi. Ancak MDA (lipid peroksidasyon) miktarındaki değişiminlerin beklenilenin aksine bu gruplarda oldukça yüksek olduğu belirlendi. MDA sonuçları ile literatürel veriler karşılaştırıldığında artan malondialdehit miktarının bitkinin stres parametrelerinden biri olduğu ve MDA miktarı arttıkça hücre hasarı miktarının arttığı belirlendi. Kökten besleme çalışmalarında ise hem fiziksel parametrelerin hem de biyolojik parametrelerin belirlenmesi için yapılan analiz sonuçlarının uyum göstererek en etkili sonuçların ticari Tariron, Sequesterene, Hoagland ve DSHM-Fe gruplarına ait olduğu belirlendi. Ancak biyolojik parametrelerden MDA miktarı değişimine ait elde edilen sonuçlarda en yüksek değişim miktarı Tariron ve KDHDS-Fe gruplarına aitken en düşük değişim miktarı DSHM-Fe grubuna ait olduğu belirlendi. Bu çalışmalara ek olarak, hem yapraktan hem de kökten uygulamalarda kullanılan demirsiz (Fe'siz) kontrol grubu hariç tüm besin çözeltileri optimum şartlar için hazırlanan Hoagland besin çözeltisi içeriğindeki demir konsantrasyonu baz alınarak hazırlandı. Hazırlanan çözeltiler her bir salatalık bitki grubuna ayrı ayrı uygulanarak uygulama sonunda hasat edilen salatalık yaprak numuneleri kurutularak 0,1 g bitki başına demir miktarı (ppm) olarak hesaplandı. Kökten uygulama yapılan salatalık bitki gruplarından bitki demir alımını en çok ticari Tariron demir gübresi ve istatistiksel olarak DSHM-Fe bileşiğinin desteklediği ve bitki toplam klorofil ve toplam karotenoid analiz sonuçları karşılaştırmalı olarak değerlendirildiğinde ICP-OES sonuçları ile belirlenen bitki demir miktarının bir uyum içinde olduğu belirlendi. Yapraktan bitki besleme uygulamaları yapılan salatalık gruplarında demir alımını ICP-OES sonuçları karşılaştırıldığında ise ticari gübre uygulamalarından elde edilen sonuçlar arasında en iyi Tariron + Tween 20 ve Tariron demir gübre formülasyonları olduğu tespit edildi. Ticari gübreler dışında kalan gruplar arasında sentezlenen DSHM-Fe bileşiğine ait toplam klorofil ve toplam karotenoid analiz sonuçları ile karşılaştırmalı olarak değerlendirildiğinde bitki demir alım miktarının uyumlu olduğu belirlendi. Sonuç olarak, kökten uygulamalarda bu tez kapsamında sentezlenen DSHM-Fe kompleksine ait verilerin bitki büyüme ve gelişme parametrelerini olumlu etkilediği ve gübre potansiyeli taşıdığını ortaya konulmuştur.; In agricultural micro-nutrient fertilizer applications, it has been observed that unwanted occurrences such as the solubility problem of metal salts in the natural soil environment affect the uptake of metals by plants. The deficiency of micro-nutrient elements leads to a decrease in total chlorophyll and total carotenoid levels, negatively impacting plant growth and development. To address these issues, commercial metal complexes that can overcome solubility problems and balance the uptake of metals by plants have been used. While there have been findings in the literature about the application of chelators like EDDHA (Ethylenediamine-N,N'-bis(2-hydroxyphenylacetic acid)) and HBED (N,N'-bis(2-hydroxybenzyl)ethylenediamine-N,N'-diacetic acid) to achieve more efficient results with less micro-nutrient elements and prevent environmental pollution, there have been no applications of iron complexes synthesized from alternative new ligands. Furthermore, previous studies have shown that chelated fertilizers used in foliar applications increase metal mobility despite a decrease in metal uptake from the leaves compared to inorganic salt forms, leading to increased efficiency. Based on the literature data, the aim of this thesis was to determine the fertilizer potentials of the iron complexes whose synthesis and characterization were completed within the scope of this study. In the conducted research within the scope of this thesis, new chelating iron complexes were synthesized that can prevent the conversion of iron from micro-nutrient elements into unusable or less usable forms for plants and can create a synergistic effect with Tween 20. The structural analyses of synthesized N'1,N'4-bis(2-hydroxybenzoyl)fumarohydrazide (DSHM) and N,N''-bis(2-hydroxybenzoyl)methanedihydrazide (KDHDS) ligands and their iron complexes were carried out using well-known spectroscopic methods (FTIR, 1H-NMR, 13C-NMR, MASS, UV-Vis, Elemental Analysis) to elucidate their molecular structures. The originally qualified iron complexes with completed structural analysis were then formulated for root and foliar applications. For root applications, the amount of iron in the Hoagland nutrient solution (Appendix B, Table B1) was determined, and by displacing EDTA-Fe with DSHM-Fe and KDHDS-Fe to have the same amount of iron as the control group, the formulations were prepared and made ready for application. For foliar applications, two different application solutions were prepared, one containing the same amount of iron as the nutrient solution and the other containing 0.1% Tween-20 (Polyoxyethylene sorbitan monolaurate) used as an agricultural adjuvant. Additionally, the plants were continuously grown in iron-free Hoagland nutrient solution in hydroponic conditions for foliar applications. Both root and foliar application groups were divided into control groups, with one group grown in iron-free Hoagland solution (Fe-free) and the other in Hoagland nutrient solution with a known iron content. All cucumber (Cucumis sativus) seeds of the Beith Alpha genotype were placed in glass petri dishes and left to germinate in darkness for 7 days. at 25°C and 40% relative humidity in a climatic chamber. Germinated cucumber seeds were then grown in hydroponic conditions in Hoagland nutrient solution without iron (Fe-free) under controlled conditions [(16 hours light / 8 hours dark photoperiod, light intensity (150 μmol m-2 s-1 temperature (25/20°C), and relative humidity (40%)]. The plants were grown for 28 days in these conditions. At the end of 28 days, cucumber plants grown in iron-free Hoagland solution were divided into groups for root and foliar applications and compared with the application of DSHM-Fe and KDHDS-Fe complexes synthesized within the scope of the thesis, commercial iron fertilizer Tariron, and Sequesterene in hydroponic conditions. Additionally, the foliar application groups were further divided into two groups, one with Tween 20 and the other without Tween 20, to apply different plant nutrition formulations. All control and experimental cucumber plants were grown separately in nutrient solutions with known iron content. Furthermore, the iron-free control group plants and foliar application group cucumber plants were grown in hydroponic conditions with iron-free Hoagland solution, and the foliar application was repeated five times at three-day intervals. After the application, cucumber plants were harvested, and physical parameters such as root length, shoot length, stem thickness, and true water content were analyzed. Moreover, leaf samples from the plant groups were taken to measure the changes in total chlorophyll, total carotenoid, and malondialdehyde (lipid peroxidation: MDA) levels using appropriate methods. The measurement results obtained from control and commercial fertilizers were statistically evaluated and compared. According to the results of the foliar and root application studies conducted, it was determined that the most effective groups were Commercial Tariron, Hoagland, and DSHM-Fe with 0.1% Tween 20. Furthermore, among the foliar application groups, it was observed that the best results were obtained from the groups with Tween 20 application, both Tween 20-treated and untreated groups being separated within themselves. This indicates that applying chelated-Fe foliarly with 0.1% Tween 20 in the formulation increases foliar penetration, which is in line with the literature data. On the other hand, the changes in the biological parameters obtained from cucumber fresh leaves from foliar applications were found to be in agreement with the physical parameters for commercial fertilizers, Hoagland, and DSHM-Fe with 0.1 % Tween 20. However, contrary to expectations, the amount of MDA (lipid peroxidation) in these groups was found to be quite high. Comparing the MDA results with the literature data, it was determined that the increasing amount of malondialdehyde is one of the stress parameters of the plant, and as MDA levels increase, the amount of cell damage also increases. In root feeding studies, the analysis results of both physical and biological parameters revealed that the most effective results were obtained from Tariron, Sequesterene, Hoagland, and DSHM-Fe groups. However, in the results obtained for the changes in the amount of MDA in the biological parameters, the highest change was observed in Tariron and KDHDS-Fe groups, while the lowest change was observed in the DSHM-Fe group. In addition to these studies, all nutrient solutions used in both foliar and root applications were prepared based on the iron concentration in the Hoagland nutrient solution, except for the iron-free (Fe-free) control group, and applied separately to each cucumber plant group. At the end of the application, cucumber leaf samples were dried, and the amount of iron per 0.1 g of plant (ppm) was calculated. For the cucumber plant groups from root applications, it was determined that the most iron uptake was supported by the commercial Tariron iron fertilizer and statistically by the DSHM-Fe compound. Among the cucumber plant groups subjected to root application, it was observed that the highest plant iron uptake was supported by the commercial Tariron iron fertilizer and statistically by the DSHM-Fe compound, and the analysis results of total chlorophyll and total carotenoid were evaluated comparatively, showing a consistency with the ICP-OES results in determining the plant iron content. In the cucumber groups subjected to foliar plant feeding, when the iron uptake was compared based on the ICP-OES results, it was found that the best results were obtained from the Tariron + Tween 20 and Tariron iron fertilizer formulations among the results obtained from commercial fertilizer applications. Among the groups other than the commercial fertilizers, the analysis results of total chlorophyll and total carotenoid for the synthesized DSHM-Fe compound were evaluated comparatively, and it was found that the plant iron uptake was consistent. As a result, it has been demonstrated that the data related to the DSHM-Fe complex synthesized within the scope of this thesis positively influenced the plant growth and development parameters and showed fertilizer potential in root applications. 06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. 2023-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/20.500.12619/102453 Medical image compression based on vector quantization and discrete wavelet transform = Vektör kuantizasyonu ve ayrık dalgacık dönüşümüne dayalı tıbbi görüntü sıkıştırma Zengin, Ahmet Kronik hastalıkların yaygınlaşması nedeniyle tanısal görüntüleme prosedürleri her yıl artmaktadır. Bununla birlikte, bu tür görüntülerin depolanması çok zordur çünkü depolama kapasitesi, sürekli artan bu tıbbi görüntüleri barındırmak için yeterli değildir. Sonuç olarak, boyutlarının büyük olması nedeniyle bu görüntüleri sıkıştırmak için yeni yollar geliştirmek önemli hale gelmiştir. Bu nedenle tıbbi teşhisleri koruyan ve sıkıştırma oranı yüksek bir sıkıştırma yöntemine ihtiyaç vardır. Görüntü sıkıştırma kavramı, yeniden oluşturma sırasında bozulmayı ve zararlı bozulmayı önlerken, farklı görüntü türlerinin boyutunu önemli ölçüde azaltmayı amaçlar. Tıbbi görüntü sıkıştırma sistemi, görüntü işleme sistemlerinde çeşitli tıbbi görüntüleri güvenilir bir şekilde sıkıştırmak ve açmak için önemli bir konudur, çünkü görüntü sıkıştırma tüm dünyada en son ortaya çıkan bir trend haline gelmiştir. Bu, ayrık dalga dönüşümü (DWT), ayrık kosinüs dönüşümü (DCT), fraktal tabanlı ve dalgacık tabanlı notasyon vektör niceleme (VQ), tahmine dayalı kodlama gibi hem kayıplı hem de şeffaflık teknikleri için doğru bir şekilde uygulanabilir. Bu teknikler sıkıştırma sistemini tasarlamak için kullanılsa da orijinal boyutu küçültme, hesaplama karmaşıklığı düzeyi ve sıkıştırmada minimum hata karesi gibi bazı zorluklarla karşılaşırlar. Bu tezde, tıbbi görüntü sıkıştırma performansını iyileştirmek için bu kritik zorluklar ele alınmaktadır. Görüntüleri sıkıştırmanın iki ana yolu vardır ve bunların her biri orijinal görüntünün sıkıştırılmış görüntüden yeniden oluşturulup oluşturulamayacağına göre belirlenir. Kayıpsız sıkıştırma, sıkıştırma veya açma işlemlerinde hiçbir bilginin kaybolmadığı bir yöntemdir ve bu, tüm görüntü bilgilerini tutmak için tıbbi görüntülerde kullanılır. Kayıplı sıkıştırma ise, bazı bilgilerin silinmesi gereken kayıplı bir sıkıştırma yöntemi kullandığından tüm görüntünün sıkıştırılmış halinin açılamadığı yerdir. Dijital görüntüleri kalite kaybı olmadan sıkıştırmak için JPEG ile birlikte yaygın olarak kullanılırlar. Bu tezin amacı, ortalama yapısal benzerliği (MSSIM) ve tepe sinyalini korurken, sıkıştırma sisteminin etkinliğini artıran ve ayrık dalgacık dönüşümüne (DWT) dayalı sıkıştırma yöntemlerinin performansını iyileştiren basit ve etkili bir görüntü sıkıştırma tekniğini tanıtmaktır. Gürültü oranının (PSNR) kabul edilebilir bir seviyede olduğu MRI, CT ve ultrason ile temsil edilen tıbbi görüntüler bu tez için veri kaynaklarıdır. Gerekli kodlamayı formüle etmek için MATLAB (R2022b) kullandık. Bu hedefi başarmak ve programın görüntü işleme alanındaki yeteneklerinden yararlanmak için, bu tezde, teşhis içeriğini korurken karmaşık tıbbi görüntüleri işlemek için Ayrık Dalgacık Dönüşümü (DWT) ve Vektör Nicelemenin (VQ) bir kombinasyonunu önermektedir. Tıbbi görüntüler kaçınılmaz olarak gürültü içerdiğinden, bu yöntemde ön işleme sırasında bunları gidermek için filtreleme kullanılır. Girdi görüntüsündeki ilişkili pikselin ve bitişik piksellerin değerine dayalı olarak çıktı görüntüsündeki her pikselin değerini belirlemek için [3×3] Gauss algoritmasını kullandık ve ardından görüntü bilgisini bölmek için dalgacık analizi (DWT) kullandık. Bir yakın plan alt sinyali, piksel değerinin genel yönünü gösterir ve üç ayrıntılı alt sinyal, görüntüdeki dikey, yatay ve çapraz ayrıntıları veya değişiklikleri gösterir. Bu ayrıntı küçükse, görüntüyü önemli ölçüde değiştirmeden sıfıra ayarlanabilir. İki tip filtre vardır yüksek geçiren filtre ve alçak geçiren filtre. Bu nedenle, sinyal etkili bir şekilde ayrıntılı bir yüksek frekans parçasına ve kaba bir düşük frekans bölümüne ayrılır. Görüntünün kenarlarını (yatay, dikey ve çapraz) korumak için bir Ayrık Dalgacık Dönüşümü (DWT) uygulanır, çünkü görüntü dört banda bölünür ve alt bant dönüşümü en yüksek düzeyde özgüllükle tekrarlanır. Veri sıkıştırma, veri düzeltme, örüntü tanıma, yoğunluk ve kümeleme tahmini için Vektör Niceleme (VQ) tekniği kullanılır, mevcut veri aralıkları dahil olmak üzere en yakın küme bulunarak bazı aralıklardaki eksik veriler elde edilir ve veri ile aynı değeri alacağı varsayılır. VQ çalışmasının temeli piksel dizilerini kod çizelgesindeki bir dizinle temsil etmek olduğundan, görüntü kurtarma için en önemli ayrıntıları içeren alt aralık dışında önceki adım tarafından oluşturulan tüm parametrelere uygulanan orta nokta VQ ve görüntü sıkıştırma için hesaplama süresini azaltmak için birçok iyileştirme yapılmıştır. Bu noktada gerçekleştirilen deneyler, her görüntü için farklı boyuttaki pencerelerde farklı kod boyutlarıdır. Performans verimliliği farklı boyutlardaki kod ve pencerelerle ve aritmetik kodlama ile baskıyı artırmak için değerlendirilmiştir. Ardından, dalga katsayıları üreten ve belirtilen eşikten daha düşük değeri hariç tutan iki ana yöntem arasında eşik kullandık. Hibrit teknolojinin en iyi kombinasyonu, ölçümden önce iki farklı DWT seviyesinde bulundu. Bu tez, dalgacık dönüşümünün üç ayrı analitik seviyesini uygulayarak görüntüleri test etmektedir. Ortaya çıkan dalga katsayıları daha sonra aritmetik kodlama olan dalgacık dönüşümüne dayalı görüntü kodlama teknikleri kullanılarak kodlanmıştır. Önerilen bu hibrit teknoloji ile iyi bir performans elde edildi ve bir operasyon optimizasyon algoritması ekleyerek daha da iyi performans elde ettik. Önerilen sıkıştırma şeması, referans çalışmalardan daha iyi sonuçlar elde etmiş ve sıkıştırma oranını artırmıştır. Testler, dalgayı üç seviyeye ayırmanın, önceki dalgayla kullanılan en iyi sıkıştırma oranını ve en iyi kodlama tekniğini elde ettiğini gösterdi. En önemlileri dalgacık katsayıları için kodlama tekniğinin türü ve kullanılan optimizasyon algoritmasıdır. Testler, dalgacıkların üç seviyeye ayrıştırılmasının, önceki dalga ile kullanılan en iyi sıkıştırma oranına ve en iyi kodlama tekniğine ulaştığını göstermiştir. Görüntüleri sıkıştırmak için, benzersiz bir karakter dizisi oluşturmak üzere 0 ile 1 arasındaki kesirlerin kullanıldığı aritmetik kodlama (AC) algoritmasını kullandık. Bir veri kodlama ve kod çözme algoritması, tek bir veri kodunu tekrar tekrar işler ve kodunu çözerek onu sembolik olarak yinelemeli hale getirir. Algoritma iterasyon yaptığında, 0 ile 1 arasındaki periyodu giderek daha küçük parçalara böler ve bu parçalardan birini yeni bir periyot olarak tutar. Teknoloji, her biri boyut açısından değerlendirilen bir kod dizisi içeren katmanlı zaman dilimlerinde çalışır. Kod akışı boyutu karşılaştırmaları, veri akışını yeniden yapılandırmak için kullanılır ve Huffman ön eki sembolleri gibi iyi bilinen sıkıştırma yöntemlerinin aksine, kodlayıcının örtüşen alt aralıkları nasıl böldüğünü ve depoladığını gösterir. Ardından, parçacık sürüsü optimizasyonu (PSO) algoritmasını kullandığımız yapay zekaya yöntemi kullanılmıştır. Parçacık sürüsü geliştirme yönteminin küresel olarak optimal bir çözüm bulması neredeyse kesindir. Küresel arama yeteneği de çok iyidir ve hesaplama performansı, geleneksel yöntemlere göre çok daha hızlıdır. Test, Sıkıştırma Oranı (CR) parametresi, Ortalama Kareli Hata (MSR) parametresi ve Tepe Sinyali Gürültü Oranı (PSNR) parametresi kullanılarak yapıldı. Her görüntü için farklı kod çizelgesi boyutları ve farklı pencere boyutları ile deneyler yapılmıştır. Ölçme aracının etkinliğini değerlendirmek için farklı boyuttaki kod çizelgeleri ve pencerelerle bir test yapılmıştır. Her iki seviyedeki deneylerden, kod çizelgelerinin daha büyük olduğu doğrulanmıştır. Görüntü kalitesini korumak için en iyisi seçilmiştir, çünkü tıbbi görüntülemede görüntü kalitesi kritik öneme sahiptir. Çalışmanın sonunda, ince görüntü detaylarının uzantı, boyutlar ve piksel derinliği açısından kullanıldığı bir referans çalışma ile karşılaştırma yaptık, tasarladığımız sistem referans çalışmalardan daha iyi sonuçlar verdi ve sıkıştırma oranını artırmıştır. Optimizasyon algoritmalarını kullanarak görüntüleri sıkıştırmak için önerilen şemayı uygulamanın en iyi sonuçları elde etmeye yardımcı olduğu bulundu. Zamanı hesaba katmak ve performansı artırmak için bir dizi öneri sağlanmıştır.  ; Due to the prevalence of chronic diseases, diagnostic imaging procedures are increasing annually. However, storage is challenging because storage capacity is limited to accommodate these ever-increasing medical images. As a result, it has become important to develop new ways to compress these images due to their large sizes. Therefore, there is a need for a compression method that preserves medical diagnoses and has a high compression ratio. Image compression aims to significantly reduce the size of different types of images while preventing distortion and harmful distortion during reconstruction. The medical image compression system is an important topic in image processing systems to reliably compress and decompress various types of medical images since image compression has become the latest emerging trend all over the world. This can be accurately implemented for both lossy and transparency techniques, such as discrete waveform transform (DWT), discrete cosine transform (DCT), fractal-based and wavelet-based notation vector quantization (VQ), predictive coding, and so on. Although these techniques are used to design the compression system, they face some challenges, such as reducing the original size, level of computational complexity, and minimum square of compression errors. This thesis addresses these critical challenges to improve medical image compression performance. There are two main ways to compress images, each of which is determined by whether or not the original image can be reconstructed from the compressed image. Lossless compression is where no information is lost in compression or decompression operations, and this is used with medical images to keep all image information. Lossy compression is where the entire image cannot be decompressed because it uses a lossy compression method where some information has to be deleted. To compress digital images without losing quality, they are widely used along with JPEG. The purpose of this thesis is to introduce a simple and effective image compression technique that increases the efficiency of the compression system and improves the performance of compression methods based on discrete waveform transform (DWT) while maintaining the mean structural similarity (MSSIM) and Peak signal-to-noise ratio (PSNR) at an acceptable level. Medical images represented by MRI, CT, and ultrasound are the data sources for this thesis. We used MATLAB (R2022b) to formulate the necessary coding. To accomplish this work and to take advantage of the capabilities of the program in the field of image processing, this thesis proposes a combination of Discrete Wavelet Transform (DWT) and Vector Quantization (VQ) to process complex medical images while preserving the diagnostic content. Medical images inevitably suffer from salt and pepper noise; in this method, filtering removes them during pre-processing. We use [3×3] Gaussian algorithm to determine the value of each pixel in the output image based on the value of its associated pixel and adjacent pixels in the input image. Then wavelet analysis (DWT) can divide image information into approximate and detailed partial signals. A close-up sub-signal shows the general direction of the pixel value, and three detailed sub-signals show vertical, horizontal, and diagonal details or changes in the image. If this detail is small, it can be set to zero without significantly changing the image. There are two types of filters, high pass filter and low pass filter. Thus, the signal is effectively divided into a detailed high-frequency part and a rough low-frequency part. A Discrete Wavelet Transform (DWT) is applied to preserve the edges of the images (horizontal, vertical and diagonal) as the image is divided into four bands, and the sub-band conversion is repeated with the highest level of specificity. Vector Quantization (VQ) technique is used for data compression, correction, pattern recognition, density and clustering estimation. Missing data from some ranges is retrieved by finding the closest set, including the available data ranges. It will get the same value as the midpoint VQ applied to all the parameters generated by the previous step except for the sub-range. This contains the most important details for image recovery since the basis of VQ work is to represent pixel arrays by an index in the codebook. Many improvements are made to reduce the computation time for image compression. The experiments performed at this point are different codebook sizes within different-sized windows for each image. Performance efficiency was evaluated with different sizes of codebooks and windows and for increasing the pressure by arithmetic coding. Then we use the threshold principle between the two methods that generate wave coefficients and exclude the value less than the specified threshold. The best combination of hybrid technology was found at two levels of DWT before quantification. This thesis tested the images by applying three separate analytical levels of the wavelet transform. The resulting wave coefficients were then encoded using image coding techniques based on wavelet transform, which is arithmetic coding. With this proposed hybrid technology, we achieve a good performance, and by adding an operation optimization algorithm, we achieve even better performance. The proposed compression scheme achieved better results than the referenced studies and increased the compression ratio. The test showed that decomposing the wave into three levels achieved the best compression ratio and the best encoding technique used with the previous wave. Several factors affect the results of the previous tests, the most important of which are the type of encoding technique for wavelet coefficients and the optimization algorithm used. Tests showed that decomposing the wavelets into three levels achieved the best compression ratio and the best encoding technique used with the previous wave. To compress images, we use the arithmetic coding (AC) algorithm, which uses fractions between 0 and 1 to generate a unique string of characters. A data code encoding and decoding algorithm repeatedly processes and encodes (decodes) a single data code, making it symbolically iterative. When the algorithm iterates, it divides the period between 0 and 1 into smaller and smaller parts, keeping one of these pieces as a new period. The technology runs on layered time slots, each of which contains a sequence of code that is evaluated for size. Code stream size comparisons are used to reconstruct the data stream, indicating how the encoder divides and stores overlapping subintervals, unlike well-known compression methods such as prefix Huffman symbols. Then we turn to artificial intelligence, using the particle swarm optimization (PSO) algorithm. The particle swarm development method is almost certain to find a globally optimal solution. The global search ability is also great, and the computational performance is much faster than traditional methods. The test was done using the Compression Ratio (CR) parameter, the Mean Square Error (MSR) parameter, and the Peak Signal to Noise Ratio (PSNR) parameter. Experiments were performed with different codebook sizes and window sizes for each image. A test was performed to evaluate the efficiency of the measuring tool with different sizes of codebooks and windows. Experiments at both levels confirm the larger size of the codebooks. The best are chosen to maintain image quality and thus a suitable choice of the hybrid algorithm because image quality is critical in medical imaging. At the end of the work, we compared it with a reference study where the fine image details were used in terms of extension, dimensions, and pixel depth, which gave better results than the referenced studies and increased the compression ratio. It was found that applying the proposed scheme to compress images using optimization algorithms helps to obtain the best results Providing several proposals to take into account the time and improve performance.   06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. 2023-01-01T00:00:00Z