|
|
Numerické modelování a měření magnetické susceptibility nehomogenních materiálů technikami NMR
Julínek, Michal ; Steinbauer, Miloslav (oponent) ; Fiala, Pavel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá magnetickou susceptibilitou konkrétního objektu (skleněná krychle s jílem, uvnitř které se nachází skleněné kulička s vodou). V první části bylo provedeno měření magnetické susceptibility objektu. Měření bylo provedeno na tomografu ÚPT AV ČR. Pro měření byla použita metoda gradientního echa umožňující měřit susceptibilitu nemagnetických materiálů. Měřením bylo získáno rozložení magnetického pole uvnitř objektu (měření s kuličkou a bez kuličky), následně byla stanovena změna magnetického pole (mezi objektem s kuličkou a bez kuličky). V druhé části práce byla provedena simulace magnetického pole téhož objektu v programu ANSYS. Výpočet byl prováděn na trojdimenzionálním objektu metodou konečných prvků. Simulací bylo získáno rozložení magnetického pole uvnitř objektu, které bylo porovnáno s experimentálně zjištěnými hodnotami.
|
|
|
Detektor kovů pro průmyslové využití
Stehno, Rostislav ; Friedl, Martin (oponent) ; Szabó, Zoltán (vedoucí práce)
Cílem projektu bylo prozkoumat možnosti detekce kovů a navrhnout detektor kovů pro průmyslové využití. Při návrhu zařízení byl brán ohled na požadované vlastnosti zařízení a také na jeho velikost a snadnou ovladatelnost. S ohledem na tento požadavek byl jako zobrazovací prvek vybrán dotykový display, který velice zjednoduší uživatelské rozhraní. Pro matematické výpočty a správnou funkci přístroje bude vybaven mikropočítačem od firmy Atmel. Pro ukládání naměřených dat bude v zařízení k dispozici flash paměť o velikosti 16MB. Během návrhu zařízení byly prostudovány různé metody pro detekci kovů a byla zvolena metoda impulsní detekce, která se stává nejvíce perspektivní metodou, díky zlepšování kvalit elektronických součástek. Zařízení bude komunikovat s počítačem přes USB port. Vybaveno bude baterií, která umožní provoz po několik hodin. Byl navržen prototyp desky plošných spojů, který byl vyroben. Při stavbě zařízení bylo odhaleno několik nedostatků návrhu ale tyto nedostatky byly vyřešeny.
|
|
|
Numerická analýza a měření magnetických vlastností nehomogenních materiálů technikami NMR
Mrázek, Jiří ; Bartušek, Karel (oponent) ; Fiala, Pavel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá magnetickou susceptibilitou konkrétního objektu (skleněná krychle, uvnitř které se nachází čtyři tyče s vodou). V první části bylo provedeno měření magnetické susceptibility objektu. Měření bylo provedeno na tomografu ÚPT AV ČR. Pro měření byla použita metoda gradientního echa umožňující měřit susceptibilitu nemagnetických materiálů. Měřením bylo získáno rozložení magnetického pole uvnitř objektu (měření s tyčemi a bez tyčí), následně byla stanovena změna magnetického pole (mezi objektem s tyčemi a bez tyčí). V druhé části práce byla provedena simulace magnetického pole téhož objektu v programu ANSYS. Výpočet byl prováděn na trojdimenzionálním objektu metodou konečných prvků. Simulací bylo získáno rozložení magnetického pole uvnitř objektu, které bylo porovnáno s experimentálně zjištěnými hodnotami.
|
|
|
Detektor kovů pro průmyslové využití
Stehno, Rostislav ; Hrabina, Jan (oponent) ; Szabó, Zoltán (vedoucí práce)
Cílem projektu bylo prozkoumat možnosti detekce kovů a navrhnout detektor kovů pro průmyslové využití. Během návrhu zařízení byly prostudovány různé metody pro detekci kovů a byla zvolena metoda impulsní detekce, která se stává nejvíce perspektivní metodou, díky zlepšování kvalit elektronických součástek. Po zkušenostech s první verzí zařízení bylo nutné celý návrh přepracovat. Hlavním cílem druhé verze zařízením je zvýšení výpočetního výkonu. Za tímto účelem je nutno zařízení vybavit mnohem výkonnějším mikrokontrolérem, což umožní mnohem lepší využití zobrazovacího displeje. Zařízení bude komunikovat s počítačem přes USB port. Vybaveno bude baterií, která umožní provoz po několik hodin. Zpracování naměřených dat bude probíhat také pomocí DFT díky čemu bude možno lépe analyzovat množství a druh kovů pod přístrojem.
|
|
|
Změna magnetické susceptibility při klíčení rostlin
Sedlář, Petr ; Fiala, Pavel (oponent) ; Vlachová Hutová, Eliška (vedoucí práce)
Práce se zabývá zkoumáním změny magnetické susceptibility při klíčení raného somatického embrya (RSE) smrku ztepilého. Susceptibilita je z fyzikálního pohledu vlastnost, kterou je možné využít k určování rozmanitých parametrů a vlastností měřených objektů. Cílem práce bylo vytvořit (polo)automatické vyhodnocení susceptibility v tkáni RSE a provést měření, které dokáže nebo naopak vyvrátí správnost tohoto vyhodnocení. Tato práce obsahuje výsledky, která byly získány numerickým modelováním a vytvořeny v programu Matlab. Na těchto výsledcích je ukázána správnost teoretické představy.
|
|
|
Optimalizace parametrů při měření magnetické susceptibility technikami NMR
Pinkava, Jan ; Bartušek, Karel (oponent) ; Steinbauer, Miloslav (vedoucí práce)
Tématem bakalářské práce je měření magnetické susceptibility technikami nukleární magnetické rezonance. Různé materiály v silném magnetickém poli toto pole ovlivňují a deformují. Velikost a tvar deformace způsobuje susceptibilita. V této práci je vytvořen 2D numerický model vzorku v magnetickém poli 4,7 T. Je provedeno srovnání s hodnotami z tomografického měření. V druhé části je vytvořen 3D numerický model diamagnetického paramagnetického materiálu a srovnání s reálně změřenými hodnotami
|
|
|
Analýza vybraných artefaktů v difuzních magneticko-rezonančních měřeních
Marcoň, Petr ; Král, Bohumil (oponent) ; Frollo, Ivan (oponent) ; Bartušek, Karel (vedoucí práce)
Disertační práce pojednává o artefaktech vyskytujících se v difuzně vážených obrazech. V medicínské praxi mohou artefakty způsobovat problémy při diagnostice patologických tkání, proto je cílem jejich eliminace. V práci je nejprve provedena analýza nejčastěji se vyskytujících artefaktů v difuzně vážených obrazech, jsou popsány známé metody eliminace jednotlivých artefaktů. Pro omezení artefaktů způsobených nehomogenitou statického magnetického pole a vlivem vířivých proudů je popsána nově navržená metoda tří měření. Metoda nalezne praktické uplatnění zejména při měření difuzního koeficientu izotropních materiálů. Mezi významné a velmi často se vyskytující artefakty řadíme také magnetickou susceptibilitu. Vlivem rozdílných hodnot magnetické susceptibility na rozhraní dvou materiálů může dojít k nehomogenitám magnetického pole a dokonce až k úplné ztrátě signálu. Proto byla navržena nová metoda měření magnetické susceptibility vzorků magneticky nekompatibilních materiálů, a tedy nevytvářejících MR signál. Navržená metoda měření magnetické susceptibility byla experimentálně ověřena na vzorcích různých tvarů a také různých diamagnetických a paramagnetických materiálů. Dále jsou v práci popsány artefakty jako šum, pohybové artefakty, hardwarová omezení, chemický posuv a závislost difuzního koeficientu na teplotě. Pro přesné měření difuzního koeficientu byl doporučen teplotní systém. Experimentálně bylo zjištěno, že při požadavku na přesné měření s chybou nepřesahující 5 %, by se teplota neměla změnit více než o 0,1 °C. Závěrem práce jsou uvedeny praktické aplikace, při kterých byly uplatněny navržené metody.
|
|
|
Kompatibilita vybraných dentálních slitin s metodou vyšetření magnetickou rezonancí
Linetskiy, Igor ; Hubálková, Hana (vedoucí práce) ; Suchánek, Jakub (oponent) ; Dostálová, Taťjana (oponent)
Vyšetření magnetickou rezonancí (MR) je jednou z moderních a perspektivních metod medicínské vizualizace. Je ceněno pro absenci ionizujícího záření, neinvazivitu, získávání vysoce přesných zobrazení tvrdých a zejména měkkých tkání v libovolné rovině. Je metodou volby pro vyšetření centrální nervové soustavy. V poslední době se velmi často využívá v diagnostice onemocnění v maxilofaciální krajině. Hlavní slabinou MR je interakce magnetických polí s kovovými předměty přítomnými v těle člověka, její následkem může docházet k jejich ohřevu, pohybu a výskytu artefaktů MR obrazů. Vzhledem k tomu, že se v moderní stomatologii velmi často používají různé kovové konstrukce (fixní zubní náhrady, implantáty, dlahy, ortodontické aparáty aj.), otázka jejich kompatibility s MR prostředím je velmi aktuální. Cílem této práce bylo ověřit kompatibilitu dentálních slitin s prostředím MR, klasifikovat vybrané dentální slitiny dle stupně kompatibility s MR prostředím a stanovit rozsah jejich možného negativního vlivu na kvalitu MR vyšetření v oblasti hlavy a krku. Pro vyhledání dentálních kovů a slitin byl použit číselník VZP (Stomatologické výrobky), katalogy výrobců a distributorů dentálních slitin a nabídka zpracovávaných kovů a slitin v pražských zubních laboratořích. Jsou zde popsány metodiky stanovení magnetické...
|
|
|
Mapování ukládání železa v mozku na MR u pacientů s neurologickými chorobami se zaměřením na roztroušenou sklerózou a neuromyelitis optica
Pudlač, Adam ; Burgetová, Andrea (vedoucí práce) ; Lisý, Jiří (oponent) ; Ryška, Pavel (oponent)
Cíle: Neuromyelitis optica (NMO) a roztroušená skleróza (RS) se často projevují obdobnými příznaky. Rozlišení obou onemocnění je však důležité zejména z důvodu rozdílné terapie obou chorob. Cílem této práce je zjistit, zda lze tato onemocnění rozlišit na podkladě depozit železa ve strukturách hluboké šedé hmoty centrálního nervového systému (CNS) a zda existuje korelace mezi depozity železa, lokální atrofií hluboké šedé hmoty a klinickou závažností nemoci. Metodika: Od prosince 2013 do března 2015 bylo na oddělení magnetické rezonance RDG kliniky 1.LF UK a VFN na přístroji MR 1,5T vyšetřeno 40 pacientů s relaps-remitentní formou RS (RRRS), 20 pacientů s NMO a 20 zdravých kontrol. Všichni pacienti s RRRS splňovali revidovaná McDonaldova kritéria, diagnóza NMO byla založena na Wingerchukových kritériích. Všech 20 pacientů s NMO mělo pozitivní AQP4-IgG. Na MR bylo provedeno kvantitativní mapování susceptibility (QSM) a volumometrie jednotlivých struktur hluboké šedé hmoty. Všichni pacienti s NMO i RRRS současně podstoupili kompletní neurologické vyšetření specialistou na demyelinizační onemocnění. Neurologické postižení bylo hodnoceno Kurtzkeho stupnicí stavu postižení (Expanded Disability Status Scale, EDSS). Výsledky: U pacientů s NMO byla zjištěna zvýšená magnetická susceptibilita v substantia...
|
|
|
Low-field excitations in magnetite
Švindrych, Zdeněk ; Janů, Zdeněk (vedoucí práce) ; Novák, Pavel (oponent) ; Svoboda, Pavel (oponent)
V této práci jsou prezentovány výsledky měření detailních magnetických a dielektrických vlastností vysoce kvalitních monokrystalických vzorků magnetitu (Fe3O4) ve slabém magnetickém a elektrickém poli. Tato měření mohou odhalit detaily fázových přechodů a jiných jevů, které ještě nejsou uspokojivě popsány. Soustředili jsme se nejen na tzv. Verweyův přechod - známý fázový přechod nastávající při teplotě kolem 120 K ve stechiometrických vzorcích - ale také jsme prozkoumali a popsali nové relaxační jevy v magnetitu za nízkých teplot. Také jsme zjistili výjimečnou citlivost nízkoteplotních vlastností na kvalitě, stechiometrii a homogenitě vzorku. Výsledky prezentované v této práci byly naměřeny na citlivém nekomerčním skvidovém magnetometru a doplněny čtyřbodovou dielektrickou spektroskopií a měřením stejnosměrné vodivosti.
|
host ::
RSS.