Kayı, Hakan
Loading...
Profile URL
Name Variants
Hakan, Kayı & Kayi,H. & H.,Kayı & H.,Kayi & Kayı,H. & Hakan, Kayi & K., Hakan & K.,Hakan & Kayi, Hakan & H., Kayi & Kayı, Hakan & Kayi, H.
Job Title
Doktor Öğretim Üyesi
Email Address
hakan.kayi@atilim.edu.tr
Main Affiliation
Chemical Engineering
Status
Former Staff
Website
ORCID ID
Scopus Author ID
Turkish CoHE Profile ID
Google Scholar ID
WoS Researcher ID
No research topics data found.
Sustainable Development Goals
1NO POVERTY
0
Research Products
2ZERO HUNGER
0
Research Products
3GOOD HEALTH AND WELL-BEING
3
Research Products
4QUALITY EDUCATION
0
Research Products
5GENDER EQUALITY
0
Research Products
6CLEAN WATER AND SANITATION
1
Research Products
7AFFORDABLE AND CLEAN ENERGY
2
Research Products
8DECENT WORK AND ECONOMIC GROWTH
0
Research Products
9INDUSTRY, INNOVATION AND INFRASTRUCTURE
0
Research Products
10REDUCED INEQUALITIES
0
Research Products
11SUSTAINABLE CITIES AND COMMUNITIES
0
Research Products
12RESPONSIBLE CONSUMPTION AND PRODUCTION
0
Research Products
13CLIMATE ACTION
2
Research Products
14LIFE BELOW WATER
0
Research Products
15LIFE ON LAND
0
Research Products
16PEACE, JUSTICE AND STRONG INSTITUTIONS
0
Research Products
17PARTNERSHIPS FOR THE GOALS
0
Research Products
This researcher does not have a Scopus ID.
This researcher does not have a WoS ID.
No records found in other affiliations.
Scholarly Output
31
Articles
21
Views / Downloads
34/142
Supervised MSc Theses
7
Supervised PhD Theses
2
WoS Citation Count
110
Scopus Citation Count
119
Patents
0
Projects
0
WoS Citations per Publication
3.55
Scopus Citations per Publication
3.84
Open Access Source
5
Supervised Theses
9
| Journal | Count |
|---|---|
| Journal of Molecular Modeling | 2 |
| Computational and Theoretical Chemistry | 2 |
| Electrochimica Acta | 1 |
| Green Energy and Technology | 1 |
| Industrial & Engineering Chemistry Research | 1 |
Current Page: 1 / 4
Scopus Quartile Distribution
Competency Cloud
31 results
Scholarly Output Search Results
Now showing 1 - 10 of 31
Master Thesis Gümüşün Gümüş Oksit Pillerden Geri Kazanımı: Birleşik Bir Deneysel ve Hesaplamalı Çalışma(2017) Mehası, Abubakr Bushra Alı; Kayı, HakanBu çalışmanın amacı saf gümüşü aktif olmayan ve kullanılmış gümüş oksit pillerden geri kazanmak ve aynı zamanda bu süreci bir bilgisayar yazılımı ile modellemektir. Çünkü piller hayat döngüleri bittikten sonra toksik kirleticiler haline gelirler ve yakma fırını emisyonları ve kül açığa çıkartırlar. Gümüş oksit piller, kol saatleri, saatler, çeşitli elektronik cihazların uzaktan kumandalar, işitme cihazları, oyuncaklar, ve bazı diğer cihazlarda kullanılır ve ömrü bittikten sonra atılırlar. Bu tezde, gümüş içeren atık piller toplandı ve gümüşü geri kazanmak için katı-sıvı özütlemesi bir ayırma işlemi olarak kullanıldı. Yaklaşımımızda, nitrik asit kullanarak katı-sıvı özütlemesi yapıldı ve gümüş, bakır plaka ve potasyum klorür yardımıyla çöktürüldü. Çökeltinin süzülmesinden sonra bu çökelti kurutuldu ve sonra da metalik gümüş ve aynı zamanda yüksek saflıkta ince bir gümüş tozu elde etmek için çok yüksek bir sıcaklıkta (1000 °C) eritildi. Geri kazanılan gümüş, çeşitli endüstriyel uygulamalarda doğrudan kullanılabilir. Anahtar kelimeler: gümüş oksit piller, modelleme, katıdan özütleme, gümüşün geri kazanımıArticle Citation - WoS: 9Citation - Scopus: 10A Theoretical Investigation of 4,7-Di(furan Donor-Acceptor Type Conjugated Polymer(Elsevier, 2015) Kayi, Hakan; Elkamel, AliQuantum chemical calculations are performed using density functional theory (DFT) to investigate the HOMO-LUMO energy gap of the 4,7-di(furan-2-yl)benzo[c][1,2,5]selenadiazole-based (FSeF) donor-acceptor type conjugated polymer which ascertains the optoelectronic properties and plays a crucial role, especially in polymeric solar cell applications. In this paper, the most stable conformers of the FSeF monomer and its corresponding oligomers are investigated at the B3LYP/Def2TZV and B3LYP/LANL2DZ levels of theory, and their molecular structures are revealed. The band gap of the polymer is determined by linear-fitting and extrapolation of the DFT data. This gap is found to be 1.44 eV and 1.45 eV by the B3LYP/Def2TZV, and B3LYP/LANL2DZ with PCM calculations, respectively. Our theoretical findings related to the band gap of the FSeF polymer (PFSeF) are in good agreement with other experimental studies in the literature and, hence, the theoretical methods used in this study are promising for the design of similar donor-acceptor type novel conjugated polymers. (C) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved.Article Citation - WoS: 10Citation - Scopus: 9A Computational Study on 4,7-Di(furan Monomer and Its Oligomers(Springer, 2014) Kayi, Hakan; Kayı, Hakan; Kayı, Hakan; Chemical Engineering; Chemical EngineeringThe energy gap, Eg, between the highest occupied molecular orbital (HOMO) and the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) energy levels that determines the electronic and optical properties of 4,7-di(furan-2yl)benzo[c][1,2,5]thiadiazole (FSF) polymer is calculated by performing quantum chemical calculations. First, we theoretically investigated the most stable conformers of FSF monomer and its corresponding oligomers at the B3LYP/6-31G(d) and B3LYP/LANL2DZ levels of theory. We reveal the theoretical molecular structure of this very recently synthesized novel monomer and its oligomers for the first time in the literature. Our results from the B3LYP/6-31G(d) calculations indicated that FSF polymer has a low HOMO-LUMO gap of 1.55 eV to be in good agreement with the experiments. Experimental design and synthesis of novel conjugated polymers require time-consuming and expensive procedures. The findings from this study are promising for the use of computational methods in the design of the novel conjugated polymers, and help to narrow the materials to be used in design and synthesis of conjugated polymers with desired properties.Master Thesis Petrol fraksiyonlarının kinematik viskozitesinin tahmini(2018) Ahmed, Hawa Ahmed Alı; Kayı, Hakan; Alper, ErdoğanOcak 2018, 59 sayfa Petrol fraksiyonları çok karmaşık karışımlardır. Mühendislik tasarımında, hesaplamalarda kullanıldıkları için, sıvıların viskozitesinin belirlenmesi önemlidir. Dahası, sıvının fiziksel özellikleri ve bileşimi, akışkanın davranışını anlayabilmek için yardımcı faktörlerdir. Sıvının viskozitesini elde etmek için kullanılan iki temel metodoloji vardır; ölçüm gerektiren deneysel bir yaklaşım ve fiziksel özellikleri kullanarak tahmin için bir matematiksel model. Deneysel viskozite ölçümlerini yapmak pahalı ve zaman alıcı olduğundan, deneysel veri yokluğunda bu deneyleri gerçekleştirmek her zaman pratik olmamaktadır.Dolayısıyla doğru ve güvenilir modellere gereklilik duyulmaktadır.Bu çalışma, bazı Libya petrol ürünlerinin viskozitelerinin tahminini, literatürde bulunan çeşitli matematiksel modellerin performansını değerlendirmek suretiyle gerçekleştirmek ile ilgilidir. Bu amaçla ilk olarak deneysel bir veri tabanı oluşturulmuştur. Veri tabanı, gazyağı ve kerosen aralıklarındaki çeşitli Libya petrol ürünleri için kinematik viskozite ve yoğunluk verilerinden oluşmuştur. Değerlendirilen tüm modeller içerisinde, modifiye edilmiş grup-katkılı viskozite-termodinamik modeli (GC-UNIMOD), incelenen sıcaklık seviyelerinde (30, 35, 40, 50 °C) tanımlanmamış Libya petrol fraksiyonlarının kinematik viskozitelerinin tahminini için önerilmiştir. Önerilen model, toplanan veriler kullanılarak test edilmiş ve mevcut modellerle karşılaştırılmıştır. Sonuçları tahmin etmek için GC-UNIMOD modelinin uygulanmasının, bu çalışmada araştırılan ampirik modeller gibi literatürde kullanılan diğer yöntemlerin tahminlerinden daha doğru ve hassas olduğu sonucuna varılmıştır.Article Citation - WoS: 19Citation - Scopus: 18Deviations From Born-Oppenheimer Theory in Structural Chemistry: Jahn-Teller, Pseudo Jahn-Teller, and Hidden Pseudo Jahn-Teller Effects in C<sub>3</Sub>h<sub>3< and C<sub>3</Sub>h<sub>3<(Amer Chemical Soc, 2013) Kayi, H.; Garcia-Fernandez, P.; Bersuker, I. B.; Boggs, J. E.The electronic structure and vibronic coupling in two similar molecular systems, radical C3H3 and anion C3H3-, in ground and excited states, are investigated in detail to show how their equilibrium structures, in deviation from the Born-Oppenheimer approximation, originate from the vibronic mixing of at least two electronic states, producing the Jahn-Teller UT), pseudo JT (PJT), and hidden PJT effects. Starting with the high-symmetry geometry D3h of C3H3, we evaluated its 2-fold degenerate ground electronic state 2E" and two lowest excited states 2A,' and 2E' and found that all of them contribute to the distortion of the ground state via the JT vibronic coupling problem E" e' and two PJT problems (E" + A(1)') circle star e" and (E" + E') circle times (a2" + e"); all the three active normal modes e'(1335 e"(1030 cm(-1)), and a2"(778 cm(-1)) are imaginary, meaning that all the three vibronic couplings are sufficiently strong to cause instability, albeit in different directions. The first of them, the ground state JT effect, enhances one of the C-C bonds (toward an ethylenic form with C-2v symmetry), while the two PJT effects produce, respectively, cis (a(2)" toward C-3v symmetry) and trans (e") puckering of the hydrogen atoms. As a result, C3H3 has two coexisting equilibrium configurations with different geometry. In the C3H3- anion, the ground electronic state in DA symmetry is an orbitally nondegenerate spin triplet (3)A(2)' with a group of close in energy singlet and triplet excited states in the order of (1)A(1),', (3)A(1)', E-1", E-3", and E-1'. This shows that two PJT couplings, (3A(2)' + (3)A(1)") circle times a(2)" and (3A2' + 3E") e", may influence the geometry of the equilibrium structure in the 3A2' state. Indeed, both vibrational modes, a(2)"(1034 cm(-1)) and e"(1284 cm(-1)), are imaginary in this state. Similar to the radical case, they produce, respectively, cis (a(2)") and trans (e") puckering of the hydrogen atoms, but no e' distortion of the basic C-3 triangle; the equilibrium configuration with Cs symmetry occurs along the stronger e" distortions. Another higher-in-energy triplet-state minimum with C-2v symmetry emerges as a result of a strong JTE in the excited 3E" electronic state. In addition to these APES minima with spin-triplet electronic states, the system has a coexisting minimum with a spin-singlet electronic state, which is shown to be due to the hidden PJT effect that couples two singlet excited states. The two lowest equilibrium configurations of the C3H3- anion with different geometry and spin realize a (common to all electronic e(2) configurations) magnetic and structural bistability accompanied by a spin crossover. Some general spectroscopic consequences are also noted. As a whole, this article is intended to demonstrate the efficiency of the vibronic coupling approach in rationalizing the origin of complicated structural features of molecular systems as due to a combination of nonadiabatic JT effects.Article Citation - WoS: 3Citation - Scopus: 3Correlations Between Hardness, Electrostatic Interactions, and Thermodynamic Parameters in the Decomposition Reactions of 3-Buten 3-Methoxy and Ethoxyethene(Springer/plenum Publishers, 2015) Hasanzadeh, Neda; Nori-Shargh, Davood; Kayi, Hakan; Javid, Nargess RezaeiDecomposition of the three isomeric compounds, 3-buten-1-ol (1), 3-methoxy-1-propene (2), and ethoxyethene (3), at two different (300 and 550 K) temperatures has been investigated by means of ab initio molecular orbital theory (MP2/6-311+G**//B3LYP/6-311+G**), hybrid-density functional theory (B3LYP/6-311+G**), the complete basis set, nuclear magnetic resonance analysis, and the electrostatic model associated with the dipole-dipole interactions. All three levels of theory showed that the calculated Gibbs free energy differences between the transition and ground state structures (Delta G (not equal)) increase from compound 1 to compound 3. The variations of the calculated Delta G (not equal) values can not be justified by the decrease of the calculated global hardness (eta) differences between the ground and transition states structures (i.e., Delta[eta(GS)-eta(TS)]). Based on the synchronicity indices, the transition state structures of compounds 1-3 involve synchronous aromatic transition structures, but there is no significant difference between their calculated synchronicity indices. The optimized geometries for the transition state structures of the decomposition reactions of compounds 1-3 consist in chair-like six-membered rings. The variation of the calculated activation entropy (Delta S (not equal)) values can not be justified by the decrease of Delta[eta(GS)-eta(TS)] parameter from compound 1 to compound 3. On the other hand, dipole moment differences between the ground and transition state structures [Delta(A mu (TS)-A mu (GS))] decrease from compound 1 to compound 3. Therefore, the electrostatic model associated with the dipole-dipole interactions justifies the increase of the calculated Delta G (not equal) values from compound 1 to compound 3. The correlations between Delta G (not equal), Delta[eta(GS)-eta(TS)], (Delta S (not equal)), k(T), electrostatic model, and structural parameters have been investigated.Doctoral Thesis Organik Çözücülerle Karbonil Sülfit Yakalamanın Teorik Olarak İncelenmesi(2021) Abduesslam, Mahmoud; Yaman, Şeniz Özalp; Kayı, HakanKimya mühendisleri, endüstriyel gazlardaki karbonil sülfitin (COS) varlığına odaklanırlar ve ayrıca sıvılaştırılmış petrol gazında COS'nin doğal oluşumlarını dikkate alırlar. Çevresel düzenlemelere uymak ve gaz dağıtım endüstrilerinin katı çevresel gereksinimlerini karşılamak için gaz akışlarındaki zehirli ve aşındırıcı özelliklere sahip tüm safsızlıklar temizlenmelidir. Reaktif soğurma, asit gazlarını gidermenin en güvenilir yollarından biri olarak kabul edildiğinden, aminler ve alkol karışımları kullanılarak asitleri gidermek için tipik olarak kullanılan bir tekniktir. Bu çalışmada, organik sıvı karışımları kullanılarak ωB97X-D3/6-311++G(d,p) teori düzeyinde yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) hesaplamaları kullanılarak COS'nin yakalanması araştırılmıştır. Bu karışımlar, aminlerden, 1,8-diazabisiklo[5.4.0]undek-7-en (DBU), 1,5-diazabisiklo[4.3.0]non-5-en (DBN) ve 2-tert-bütil-1,1,3,3-tetrametilguanidin (BTMG) and 1, 5, 7-triazabicyclo [4.4.0] dec-5-ene (TBD)'den oluşmakta ve ayrıca bir dizi lineer alkol, yani metanol, etanol, 1-propanol, 1-butanol, 1-pentanol ve 1-hekzanol içermektedir. Çalışma boyunca, COS'un yakalanmasında 4 tip amin ile 6 tip alkol için modifiye edilmiş tek basamaklı bir termoleküler tepkime mekanizması incelenmiştir. Toplamda on sekiz farklı sistem araştırılmış ve önerilen COS yakalama tepkimelerinin termodinamiği ve kinetiği ile birlikte yapısal özellikleri ayrıntılı olarak ortaya konulmuştur. Sonuçlar, önerilen termoleküler tepkime mekanizmalarının test edilen 18 farklı sistem için termodinamik olarak uygulanabilir olduğunu ve BTMG ile metanolden oluşan organik sıvı kombinasyonunun, COS yakalamada en düşük enerji bariyeri ve en yüksek tepkime hızı ile sonuçlandığını gösterdi.Master Thesis Atık Suyun Kimyasal Bileşimiden Kimyasal Oksijen Gereksiniminin Yapay Sinir Ağları ile Tahmini(2019) Alobaıdı, Basım Ahmed Saleh; Kayı, Hakan; Güler, EnverÇağımızda birçok teknik uygulama ve modern programın kullanılması ve yapay zekanın (AI) rolü artmaktadır. Yapay zeka araçlarından biri olan Yapay Sinir Ağları (YSA), ağın eğitimi yoluyla belirli bir veri kümesine bağlı olarak dinamik bir doğrusal olmayan davranış modelini öğrenmek ve keşfetmek için ortaya çıkmıştır. Biyoloji, atık su arıtma ve mühendislik gibi birçok disiplinde tahmin yapma konusunda yüksek doğruluk sahibidirler. Bu çalışmada, standart geri yayılım algoritması kullanılarak, North Gas Company / Kerkük'te arıtılan atık sudaki Kimyasal Oksijen Gereksinimi'nin (COD) değerini tahmin etmek için altı girdi parametresi alınmıştır. Sinir ağı, toplam klorür iyonu Cl ̵ , nitrat iyonu NO3 ̵, fosfat iyonu PO43, sülfat iyonu SO4 ̵ 2, amonyak NH3, Biyokimyasal Oksijen İhtiyacı (BOD5) gibi atıksu kalite indekslerinden toplanan 150 veri ile tek bir elementi yani COD'yi tahmin etmek üzere eğitilmiştir. Sinir ağı, uygun bir şekilde eğitilmesinden sonra test verileri kullanılarak test edilmiştir ve en iyi sonuçlar ortalama kare hatası ve regresyon katsayısı dikkate alınarak seçilmiştir. Bu çalışmada elde edilen bulgular, yapay sinir ağlarının arıtılmış atık suyun COD değerlerini tahmin etmede doğru ve etkili araçlar olduğunu göstermektedir.Article Citation - WoS: 8Citation - Scopus: 9Conformational Behaviors of Trans-2,3 Trans-2,5 a Complete Basis Set, Hybrid-Density Functional Theory Study and Natural Bond Orbital Interpretations(Springer, 2014) Nori-Shargh, Davood; Kayı, Hakan; Mousavi, Seiedeh Negar; Kayi, Hakan; Kayı, Hakan; Chemical Engineering; Chemical EngineeringComplete basis set CBS-4, hybrid-density functional theory (hybrid-DFT: B3LYP/6-311+G**) based methods and natural bond orbital (NBO) interpretations have been used to examine the contributions of the hyperconjugative, electrostatic, and steric effects on the conformational behaviors of trans-2,3-dihalo-1,4-diselenane [halo = F (1), Cl (2), Br (3)] and trans-2,5-dihalo-1,4-diselenane [halo = F (4), Cl (5), Br (6)]. Both levels of theory showed that the axial conformation stability, compared to its corresponding equatorial conformation, decreases from compounds 1 -> 3 and 4 -> 6. Based on the results obtained from the NBO analysis, there are significant anomeric effects for compounds 1-6. The anomeric effect associated with the electron delocalization is in favor of the axial conformation and increases from compounds 1 -> 3 and 4 -> 6. On the other hand, dipole moment differences between the axial and equatorial conformations [Delta(mu(eq) - mu(ax))] decrease from compounds 1 -> 3. Although Delta(mu(eq)-mu(ax)) parameter decreases from compound 1 to compound 3, the dipole moment values of the axial conformations are smaller than those of their corresponding equatorial conformations. Therefore, the anomeric effect associated with the electron delocalizations (for halogen-C-Se segments) and the electrostatic model associated with the dipole-dipole interactions fail to account for the increase of the equatorial conformations stability on going from compound 1 to compound 3. Since there is no dipole moment for the axial and equatorial conformations of compounds 4-6, consequently, the conformational preferences in compounds 1-6 is in general dictated by the steric hindrance factor associated with the 1,3-syn-axial repulsions. Importantly, the CBS-4 results show that the entropy difference (Delta S) between the equatorial axial conformations increases from compounds 1 -> 3 and 4 -> 6. This fact can be explained by the anomeric effect associated with the electron delocalization which affects the C-2-Se bond orders and increase the rigidity of the corresponding rings. The Gibbs free energy difference values between the axial and equatorial conformations (i.e. Delta G(ax-ax) and Delta G(eq-eq)) of compounds 1 and 4, 2 and 5 and also 3 and 6 have been calculated. The correlations between the anomeric effect, electrostatic model, Delta G(eq-ax), Delta G(ax-ax), Delta G(eq-eq), bond orders, dipole-dipole interactions, structural parameters and conformational behaviors of compounds 1-6 have been investigated.Article Experimental and Theoretical Investigation of the Reaction Between Co2andcarbon Dioxide Binding Organic Liquids(2016) Tankal, Hilal; Orhan, Özge Yüksel; Alper, Erdoğan; Özdoğan, Telhat; Kayı, HakanThe reaction kinetics of CO2absorption into new carbon dioxide binding organic liquids (CO2BOLs) was com-prehensively studied to evaluate their potential for CO2removal. A stopped- ow apparatus with conductivity detectionwas used to determine the CO2absorption kinetics of novel CO2BOLs composed of DBN (1,5-diazabicyclo[4.3.0]non-5-ene)/1-propanol and TBD (1,5,7-triazabicyclo[4.4.0]dec-5-ene)/1-butanol. A modi ed termolecular reaction mechanismfor the reaction of CO2with CO2BOLs was used to calculate the observed pseudo- rst{order rate constant k0(s1)and second-order reaction rate constant k2(m3/kmol.s). Experiments were performed by varying organic base (DBN orTBD) weight percentage in alcohol medium for a temperature range of 288{308 K. It was found that k0increased withincreasing amine concentration and temperature. By comparing using two different CO2BOL systems, it was observedthat the TBD/1-butanol system has faster reaction kinetics than the DBN/1-propanol system. Finally, experimentaland theoretical activation energies of these CO2BOL systems were obtained and compared. Quantum chemical calcula-tions using spin restricted B3LYP and MP2 methods were utilized to reveal the structural and energetic details of thesingle-step termolecular reaction mechanism.