bakalářská práce

Automatizace vyhodnocování dat TDS

Text práce 1.41 MB Příloha 57.33 kB

Autor práce: Ing. Viktor Badin, Ph.D.

Ak. rok: 2011/2012

Vedoucí: Ing. Michal Potoček, Ph.D.

Oponent: doc. Ing. Petr Bábor, Ph.D.

Abstrakt:

Tato práce se zabývá automatizací vyhodnocování dat termální desorpční spektroskopie (TDS). Teoretická část pojednává o procesích adsorpce a desorpce atomů a molekul a teplotní závislosti desorpce. Součástí práce je také kvantitativní analýza signálu měřícího přístroje. Hlavním cílem praktické části bylo vytvoření počítačového programu na automatizaci vyhodnocování dat TDS. Popis programu a uživatelská příručka jsou také součástí práce. Proběhlo testování programu na předchozích měření a kinetické parametry desorpce byly zjištěny u několika vzorků.

Klíčová slova:

Termální desorpční spektroskopie, tepelně řízená desorpce, automatizace vyhodnocování dat.

Termín obhajoby

20.06.2012

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Jazyk práce

angličtina

Fakulta

Ústav

Studijní program

Aplikované vědy v inženýrství (B3A-P)

Studijní obor

Fyzikální inženýrství a nanotechnologie (B-FIN)

Složení komise

prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen)
prof. RNDr. Jiří Komrska, CSc. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Michal Potoček, Ph.D.

Bakalářská práce Automatizace vyhodnocování dat TDS je zaměřena na získání nástroje pro rychlý přehled měřených dat získaných programem qbit32. Autor práce se velmi dobře chopil programování nejen samotného výpočtu, ale také grafického prostředí, kde lze velmi snadno porovnávat naměřená data na základě různých kritérií. Program, který vytvořil jako stavebnici programových bloků, má zároveň dobrý potenciál pro přidávání dalších funkcí.
Jádrem programu je výpočet korelační matice zaznamenaných desorpčních spekter, kdy můžeme na základě korelace rychle posoudit desorpci na souvisejících hmotnostech. Zpracováním dříve získaných dat jsme mohli sledovat desorpci souvisejících molekul, jak je uvedeno v části 3.3.
Dále se autor zabýval fitováním desorpčních píků získaných měřením vzorku Si leptaného v roztoku HF. Student pomocí fitovacího programu získal relevantní hodnoty desorpční energie pro molekuly C, CO, CF a CF2. Na základě získaných hodnot byl potvrzen fyzisorbční charakter vazby těchto molekul.
Celkově se podařilo splnit všechny cíle práce.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: A

Značná část diplomové práce se zabývá teoretickými aspekty metody TDS. Tato teoretická část práce poskytuje dostatečný vhled do řešené problematiky. V praktické části je popsán vytvořený program sloužící k vyhodnocování spekter měřených metodou TDS. Program umožňuje zobrazování naměřených dat, výpočet korelace mezi jednotlivými spektry a stanovení koncentrace jednotlivých molekul. V praktické části je rovněž provedeno vyhodnocení dříve provedeného experimentu.
Popis vytvořeného programu postrádá část, která by se více věnovala motivaci automatického vyhodnocování měřených dat. Komentáře k jednotlivým částem programu jsou většinou dostatečné. Jen v části zabývající se výpočtem koncentrací jednotlivých molekul, není dostatečně zřejmé, jak byla sestavena kalibrační matice. Dále při vyhodnocení experimentu není zřejmé, jak mohl či přispěl vytvořený program při vyhodnocování dat. Uvádí se zde podobnost dvou měřených spekter, ale není zde uvedeno, jestli podobnost těchto spekter byla určena programem, jenž má tyto podobnosti automaticky identifikovat pomocí funkce „Corelation“. Případně jaká je míra korelace u těchto podobných spekter. Uvedením zmíněného by čtenář mohl získat lepší představu o funkčnosti tohoto programu. I přes tyto drobné výhrady k úplnosti je třeba naopak vyzdvihnout program vytvořený v prostředí Maple, jenž je na vysoké programátorské úrovni. Doporučuji práci k obhajobě a navrhuji hodnocení stupněm B.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání B
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry C
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Otázky k obhajobě:
  1. Na obrázku je uvedena funkce popisující průběh potenciálu na tyčích quadrupólu. Je tato funkce stejná pro všechny tyče? Proč se dvě označují jako kladné a další jako záporné?
  2. Komentujte podrobněji jednotlivé koeficienty kalibrační matice.
  3. Jakým způsobem se měří zesílený proud elektronů v detektoru C-SEM? Co schází detektoru na obrázku 2.9 (b)?

Známka navržená oponentem: B

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová