|
|
Analýza vlivu umístění kónické clony v nadzvukovém proudu v komoře diferenciálního čerpání.
Rous, Miroslav ; Bílek, Michal (oponent) ; Maxa, Jiří (vedoucí práce)
Práce je zaměřena na problematiku simulace dynamiky média v environmentálním rastrovacím elektronovém mikroskopu. Konkrétně se zabývá zkoumáním vlivu umístění kónické clony v diferenciálně čerpané komoře a šířkou čerpacího kanálu v této komoře. Teoretická část práce se zabývá obecně environmentálním rastrovacím mikroskopem a dalšími nástroji použitými v této práci, jako software ANSYS Fluen, turbulence tekutin, střední volná dráha molekul a rozptyl elektronů. V praktické části je práce zaměřena na zpracování dat z programu ANSYS Fluent a na jejich vyhodnocení.
|
|
|
Využití fyzikálně-chemických analýz při studiu stresových odpovědí mikroorganismů
Slaninová, Eva ; Pekař, Miloslav (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá využitelností fyzikálně-chemických analýz při vlivu stresových faktorů na mikroorganismy, kde hlavní náplní této práce bylo navržení a následná optimalizace technik a metod, které jsou obecně využívány v odlišných oblastech vědy a výzkumu. Jako modelové mikroorganismy, podrobené fyzikálně-chemickým analýzám v experimentální části této práce, byly zvoleny dva bakteriální kmeny: Cupriavidus necator H16 a její mutantní kmen Cupriavidus necator PHB-4 lišící se schopností produkce polyhydroxyalkanoátů. Nejprve byly navrženy a otestovány mikroskopické techniky jako transmisní elektronová mikroskopie (TEM), kryo skenovací elektronová mikroskopie (kryo-SEM) a mikroskopie atomárních sil (AFM) sloužící k charakterizaci morfologických odlišností bakterií. Dále byly stanovovány a porovnávány viskoelastické vlastnosti bakterií prostřednictvím oscilačních testů metodou reologie, které byly rovněž otestovány a optimalizovány s ohledem na typ vzorků. Mezi další navržené a otestované fyzikálně-chemické metody patří termická analýza, konkrétně diferenční skenovací kalorimetrie (DSC) a termogravimetrická analýza (TGA) zabývající se transportem vody a chování intracelulární vody s ohledem na vliv přítomných PHB granulí v bakteriích. Poslední technika, která byla zavedena a optimalizována, je použití dynamického a elektroforetického rozptylu při měnícím se pH, sloužící k charakterizaci povrchových vlastností bakterií (velikost, zeta potenciál, izoelektrický bod).
|
|
|
Parasitic aberrations of the hexapole corrector of spherical aberration - analysis and corrections
Sopoušek, Jan ; Lencová, Bohumila (oponent) ; Radlička, Tomáš (vedoucí práce)
One of the option of spherical aberration correction in electron microscopy is the hexapole corrector. Although the principle of the corrector is described in literature quite elaborately the adjustment of the corrector, which is crucial for its functionality, is studied just briefly. The thesis is dedicated to the analytic analysis of parasitic aberrations and its influence on resolution of an image by the Eikonal method and aberration integrals. It is shown that off-axial shifts and tilts play the major role in parasitic aberrations. In the end the procedure of adjustment of the hexapole corrector for elimination of parasitic aberrations is described.
|
|
|
Analýza tvaru sacích kanálů současné koncepce diferenciálně čerpané komory
Bílek, Michal ; Vyroubal, Petr (oponent) ; Maxa, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá analýzou tvaru sacích kanálů diferenciálně čerpané komory u současné koncepce. První část této práce nás uvádí do problematiky mikroskopie, následně se zaměřuje na mikroskopy typu ESEM a zahrnuje také popis dynamiky proudění a popis matematický. V dalších kapitolách je popsaný software SolidWorks, v němž je vytvořen model kanálu diferenciálně čerpané komory a program Ansys Fluent sloužící k analýzám. V Druhé části práce jsou popsány navrhované koncepty a výsledky jejich simulací. Závěrem práce jsou tyto výsledky analyzovány a vyhodnoceny.
|
|
|
Image Super-Resolution Using Deep Learning
Mojžiš, Tomáš ; Beran, Vítězslav (oponent) ; Španěl, Michal (vedoucí práce)
The aim of this thesis is to create a deep neural net capable of super-resolution on images acquired by electron microscopes. The thesis consists of two parts - finding appropriate data and creating a dataset for the super-resolution task and designing a neural net architecture capable of solving the super-resolution task. Within the thesis, two datasets comprised of images acquired by electron microscopes were created. The datasets differ in the approach to data augmentation. They allow to train a neural network which fulfills the super-resolution task. To solve this task, two U-Net based and one GAN based architecture were trained. The resolution of images was upscaled by a factor of two and four. The best artificially upscaled images were created by neural network Real-ESRGAN. The values of metrics were not higher than the tested interpolation method, but the images seem more visually pleasing especially when they were upscaled four times. Thanks to this thesis, two datasets were created allowing to train other possible neural network architectures to improve the quality of the artificially upscaled images. The neural networks trained in this thesis can be utilized in the process of acquiring higher quality data from low resolution electron microscope images.
|
|
|
Characterization of cheese analogues produced with addition of nut oil
Mitra, Michal ; Diviš, Pavel (oponent) ; Vítová, Eva (vedoucí práce)
This thesis deals with the production and characterization of cheese analogues, i.e. products where some of the dairy components are partially or completely replaced by a non-dairy component. Model samples – Eidam type cheese and analogue with the addition of pistachio oil, were produced by a conventional technological process at MENDELU in Brno. Free and bound fatty acids, volatile substances and sensory quality were selected and monitored as the main characterizing parameters of the sample quality. The aim was to characterize the differences between the samples caused by the addition of nut oil in the monitored parameters. The HS-SPME-GC-MS method was used for the identification and semi-quantification of volatiles. The extraction of fats from the samples was performed with a mixture of solvents (diethyl ether, petroleum ether), fatty acids were converted to methyl esters by acid esterification with methanolic solution of boron trifluoride as a catalyst and subsequently identified and quantified by GC-FID. Descriptive scales and comparisons with standard were used to sensory evaluate the appearance, color, texture, odor, taste, and overall acceptability of the samples. The structure was monitored by electron microscopy. The results show that the addition of pistachio oil affects the sensory properties, the maturation process (higher content of volatile substances), the nutritional value (increased content of unsaturated fatty acids) and the stability of the product.
|
|
| |
|
|
Analýza proudění plynů při čerpání vakua pro nově navržený scintilační detektor
Poruban, Milan ; Vaculík, Sebastian (oponent) ; Maxa, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce je nastudovat problematiku enviromentální rastrovací elektronové mikroskopie a čerpání plynu při vytváření vakua v nově navrženém scintilačním detektoru. Dále vytvořit model nově navrženého scintilačního detektoru a nasimulovat a zanalyzovat čerpání plynu v diferenciálně čerpané komoře detektoru. Teoretická část se zabývá problematikou elektronové mikroskopie, zdroji elektronů, elektronovou optikou a detektory sekundárních elektronů. Dále je v práci uvedeno jaké signály vznikají po dopadu elektronového svazku na povrch pevné látky. V další části je rozebrána problematika proudění tekutin a rovnice popisující proudění v řešené komoře. Dále vliv plynného prostředí na trajektorii primárních elektronů, protože dochází ke srážkám primárního svazku s atomy a molekulami plynu. Další část se zabývá vytvářením, kvalitou a významem sítě v matematickém modelování. Popsaná je i metoda konečných objemů použita pro výpočet diferenciálních rovnic popisujících proudění plynů v prostorách detektoru. Praktická část spočívá ve vytvoření modelu scintilačního detektoru a analyzování proudění plynu při čerpání vakua v nově navrženém scintilačním detektoru. V závěru jsou porovnány výsledky simulací proudění plynu pro různé varianty clonek a různé tlaky na hrdle scintilačního detektoru navrženy pro optimální funkci detektoru. Výstupem této diplomové práce je model nově navrženého scintilačního detektoru s optimalizovanými tvary clonek podle požadavků na funkci.
|
|
|
Vyhodnocení proudění plynu ve scintilačním detektoru při různých profilech a rozměrech otvorů v clonkách tvaru síťky
Truhlář, Michal ; Špinka, Jiří (oponent) ; Maxa, Jiří (vedoucí práce)
Předkládaná práce se zabývá problematikou proudění plynu ve scintilačním detektoru elektronového mikroskopu. Práce nastiňuje funkci elektronového mikroskopu, složení, rozdělení a vývoj mikroskopů od nejstarších až po moderní. Součástí práce je seznámení se s 3D modelovacím prostředím SolidWorks, v kterém je elektronový mikroskop namodelován a programem Cosmos FloWorks, ve kterém jsou prováděny simulace proudění plynu. V práci je soustředěná pozornost na proudění plynu při různých tvarech síťky a různých tlacích v komoře vzorku. Výsledky analýz namodelovaných variant clonek jsou porovnány vzhledem k požadavku, aby na dráze sekundárních elektronů a v komoře vzorku byl co nejnižší tlak.
|
|
|
Complementary analysis of procaryotic cells by electron microscopy and Raman spectroscopy
Ikrényiová, Terézia ; Sedláček, Petr (oponent) ; Hrubanová, Kamila (vedoucí práce)
This master thesis deals with conventional methods of bacterial cell analysis, polyhydroxyalkanoates, Raman spectroscopy and electron microscopy in the theoretical part. The production of polyhydroxybutyrate by selected thermophilic bacteria and their analysis by gas chromatography, cryogenic scanning electron microscopy and Raman spectroscopy is described in the experimental part. The chosen sample was analyzed by a transmission electron microscope. Comparing the results from previous mentioned methods it was found that the bacteria Schlegelella thermodepolymerans accumulated the highest amount of PHB. The lowest amount of PHB was obtained by bacteria Rubrobacter xylanophilus. The assumption that the PHB granules formed so-called needle-like plastic deformations during freeze-fracturing was affirmed by cryo-SEM photos analysis. Moreover, it was found that the bacterial cell characterization deduced from microscopic observation of samples corresponded to the description in the literature. TEM provided better resolution photos and in consequence the cells and PHB are more visible. The thesis is also focused on chemical fingerprint analysis of cells by Raman spectroscopy. Several biomolecules were identified by measured Raman spectra for the particular samples.
|
host ::
RSS.