Posudky závěrečné kvalifikační práce

Posudek vedoucího

Prochazka, David

Student v předložené práci popsal šest běžně využívaných metod pro kvantitativní analýzu pomocí metody LIBS. Členění práce je logické a provádí čtenáře tématem nenásilně. Stěžejní částí práce je popis jednotlivých metod kvantitativní analýzy a jejich následná aplikace. Zpracování této části práce je na výborné úrovni a může sloužit jako podrobný návod obsahující i vysvětlení pro čtenáře seznamujícího se s kvantitativní analýzou a to včetně doporučení, kdy je vhodné kterou metodu aplikovat. Celkový dojem z práce snižuje použití nekvalitních vstupních dat, jejichž veliká fluktuace se promítá do vysoké nejistoty výsledků jednotlivých metod. Celkově student splnil zadání práce, získané výsledky dokázal správně interpretovat a výsledky shrnul na velmi dobré stylistické i grafické úrovni. Celkově práci hodnotím stupněm A/výborně.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	A
Vlastní přínos a originalita	B
Schopnost interpretovat dosažené výsledky 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	B
Práce s literaturou včetně citací	B
Samostatnost studenta při zpracování tématu	B

Navrhovaná známka: A

Posudek oponenta

Hrdlička, Aleš

Předložená práce porovnává různé přístupy k řešení problematiky kvantitativní analýzy pevných vzorků metodou LIBS. Použitými metodami byly: klasická kalibrační křivka, multivariační regresní analýza – Partial Least Squares (PLS), bezkalibrační metoda, inverzní kalibrační metoda, jednobodová kalibrace, CSigma metoda. K praktické demonstraci těchto metod posloužila sada deseti vzorků oceli o známém složení, z nichž zpravidla 8 bylo použito ke kalibraci (C1,…, C8) a dva (C9 a C10) byly analyzovány. Experimentální výsledky ukazují, že přesnost ani správnost se oproti klasické kalibraci nezlepšily. Lze tedy souhlasit s autorem, že výše uvedené postupy jsou vhodné v případě, že nemáme k dispozici vhodné kalibrační standardy a/nebo nemáme dost informací o matrici vzorku – to ovšem zase nelze použít bezkalibrační metodu, ale zato se jako vhodnější jeví metoda PLS. Tato metoda dokonce nevyžaduje ani přítomnost čar stanovovaných prvků ve spektru. Práce je členěna a zpracována standardním způsobem a zcela naplnila cíle vytčené v zadání. Jen zřídka lze v textu narazit na pravopisné a slohové poklesky. Ještě méně se vyskytují překlepy. Autor se úspěšně vyrovnal s náročným tématem, které musel nastudovat z odborných publikací a poté aplikovat na reálné vzorky. Bylo nutné si osvojit nejen poznatky z fyziky plazmatu, ale také z pokročilého statistického zpracování dat. Tato práce představuje unikátní srovnání výše uvedených postupů, s čímž jsem se zatím v odborné literatuře nesetkal. Připomínky: Při analýze pevných vzorků by se měl v češtině používat termín obsah, nikoliv koncentrace. Str. 11, 12, 32, 35: Jednotka s-1 se týká pouze Aji, nikoliv celého výrazu na ose y. Nejistoty by měly být uváděny nejvýše na 2 platné číslice a podle řádu nejistoty by měly být zaokrouhleny i střední hodnoty. Kritériem není estetické hledisko úpravy tabulky se stejným počtem desetinných míst. Str. 28: Autor správně uvádí, že zákon šíření chyb je uveden zjednodušeně vztahem 5.2. Existuje i jeho složitější podoba zohledňující vzájemnou míru závislosti veličin. Str. 47-50 (Literatura): Nejednotný způsob uvádění jmen autorů. Str. 54: Opravený parametr nebo parametr opravující spektrální citlivost systému? Str. 56, 57: Oprava souřadnice y v Boltzmannově grafu je zde dvakrát.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	A
Vlastní přínos a originalita	A
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky 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	B
Práce s literaturou včetně citací	B

Navrhovaná známka: A

Otázky

1) Str. 14: Intenzita referenční čáry by měla být o jeden až dva řády vyšší než intenzita analyzované čáry? Neměly by být spíše intenzity obou čar v rámci jednoho řádu?
2) Str. 26: Prosím o vysvětlení zpracování dat. Když se 5 pulzů akumulovalo, není mi jasné, jak se potom „…25 pulzů normovalo tak, aby intenzita přes celé spektrum dávala jedničku.“
3) Je třeba ocenit, že autor počítal nejistoty obsahů prvků z parametrů kalibrační přímky, ne jen z rozptylu opakovaného měření intenzit. Avšak nenašel jsem vysvětlení, jak k uváděným nejistotám dospěl v případech, kdy nebyl použit lineární model v rámci klasické kalibrace.
4) Předpokládám, že nejistota teploty je počítána z nejistoty směrnice Saha-Boltzmannova grafu, ovšem prosím o vysvětlení stanovení nejistoty hustoty elektronů.
5) Jak se změní CSigma graf, jestliže na svislou osu vyneseme plochy čar, nikoliv jejich výšky?
6) Jak se v CSigma grafech projeví přístrojové rozšíření, které není vzhledem k Dopplerovu nebo Starkovu rozšíření zanedbatelné, a jak se projeví případná nesouměrnost profilů čar (pokud to někdo řešil a vysvětlení je dostupné v literatuře)?
7) Jak lze kvantifikovat limit detekce určitého prvku na dané čáře při použití bezkalibrační metody? Tj. jak intenzivní musí být čára, aby zasáhla do podoby bezkalibračního modelu? Jak to lze srovnat s metodou 3-sigma dle IUPAC?