PATOČKA, M. Implementace ohřevu vzorku do mikroskopu atomárních sil [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.
Marek Patočka si jako téma bakalářské práce vybral komplexní úkol - implementovat MEMS čip do elektronového mikroskopu tak, aby bylo možné provádět souběžně měření pomocí sondového mikroskopu Litescope. Startovací pozici mu mírně zjednodušila existence prototypového držáku MEMS čipu od ThermoFisher Scientific. Na tomto prototypu se student naučil pracovat s Litescope a také s technologií FIB, pomocí níž je možné připravovat vzorky pro MEMS. Následně přišel s vlastním řešením držáku MEMS, které integroval do mikroskopu a na relevantním experimentu ukázal jeho funkčnost. Student pracoval již od počátku zcela samostatně, čas od času se mnou konzultoval svůj postup a všechna jím navrhovaná řešení posléze realizoval. Tento přístup hodnotím vysoce kladně, neboť know-how, které (sám) získal, je velmi unikátní a vyžaduje šikovnost a velmi dobrou učenlivost. V tomto Marek vynikal. Postup prací si víceméně určoval sám, včetně návrhu odpovídajících experimentů, jejichž výsledky v dostatečné míře interpretoval. Jím navržené řešení je univerzální, a zároveň unikátní - jde o první držák vzorků, který v mikroskopu Litescope umožňuje měření za vysokých teplot. Do psaní práce jsem nemusel nijak výrazně zasahovat, student píše stručně, ale zároveň jasně popisuje vytyčený problém a jeho řešení. V práci zdánlivě chybí rozsáhlejší diskuse nad výsledky MFM, spojená se studiem dedikované literatury, to však nebylo studentovým úkolem. Naopak, všechny cíle byly splněny a práci hodnotím výborně.
| 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 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 | A | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | A |
Předložená práce úspěšně implementuje komerční MEMS čip uHeater (ThermoFisher Scientific) pro korelativní zobrazování za vyšších teplot. Je navržen nový držák čipu pro využití s rastrovacím sondovým mikroskopem Litescope, který je vložen do elektronového mikroskopu. Je prokázána funkčnost sestavy a u testovaných vzorků jsou pozorovány morfologické a topografické změny v závislosti na teplotě. Kromě měření elektronových snímků a topografie se autor snaží také o magnetická měření s využitím mikroskopie magnetických sil (MFM). Bohužel nepřesnosti a nedostatky v této části kazí dojem z jinak velmi dobré práce. Chybí klíčové informace: např. silové interakce (typy, dosah, jak je odlišit), údaje o použitých sondách a parametrech měření. Uvedená měření tedy nelze zreprodukovat. Není uvedeno, jak se budí a detekují oscilace sondy (důležité pro Litescope, kde se nepoužívá optická detekce). Vyskytují se zde nepřesné až zavádějící informace (MFM rozhodně neměří magnetizaci, ani relativní; magnetizace nemusí být kolmo ke vzorku, ...). Metodika měření MFM za vyšších teplot s experimentálními sondami a nevhodně zvoleným vzorkem (velmi členitý, komplexní – chemicky nehomogenní, různé fáze) je špatná. Není prokázáno, že by byl slabý signál v „MFM kanálu“ magnetického původu (i za pokojové teploty); např. srovnáním obrázků s opačně zmagnetizovanou sondou, měřením na jiném mikroskopu (standardní MFM s komerčními sondami). Není diskutována elektrostatická interakce, ani změny parametrů sondy s teplotou (rekrystalizace hrotu? mechanické poškození?). Další vzorek (Fe) má řádově stejnou drsnost. Proč nebyly vzorky leštěny jako vzorek na obr. 5? Proč nebyl zvolen pro první MFM referenční vzorek s přesně známým rozložením magnetizace a magnetických domén? Ideálně by mělo být ověřeno, že při návratu na pokojovou teplotu je hrot stále magnetický. Korektní měření MFM za vyšší teploty (s MEMS a Litescope) není jednoduché a hodí se spíše na samostatnou práci. Literatura: V textu nejméně 6 (z 15) referencí odkazuje na jiné práce, než má. Ref. [5] není v textu zmíněna – má být u obr. 1 místo [4] (navíc se [4] objevuje před [2], [3]). Očekával bych více relevantních citací – odkazy na jiné MEMS čipy pro vyhřívání (Norcada, Protochips, ...) a více o Litescope. Např. diplomová práce Ing. Ondřeje Novotného o MFM na mikroskopu LiteScope (popisuje použité sondy a další informace chybějící v předložené práci) či trochu techničtější zdroj než je marketingová brožura společnosti. Odborné kvalifikační práce se v českém prostředí (většinou) nepíší ich formou. Z hlediska pravopisu je práce na vysoké úrovni a počet typografických prohřešků je nízký. S přihlédnutím ke kvalitní poslední (praktické) části navrhuji známku B.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | B | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | C | ||
| Vlastní přínos a originalita | A | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | B | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | B | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | B | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
| Práce s literaturou včetně citací | C |
eVSKP id 140783