bakalářská práce

Studie chování paramagnetických molekul na površích

Text práce 5.18 MB

Autor práce: Bc. Martin Bouček

Ak. rok: 2019/2020

Vedoucí: Ing. Jakub Hrubý

Oponent: Ing. Pavel Procházka, Ph.D.

Abstrakt:

Tato práce se zabývá chováním paramagnetických molekul ftalokyaninu měďnatého (CuPC), heminu a bis(dibenzoylmethan) měďnatého [Cu(dbm)2] na površích skla a polykrystalického zlata, v případě [Cu(dbm)2] i na povrchu grafenu. Molekuly jsou na substráty deponovány mokrými metodami. Po depozicích jsou studovány pomocí mikroskopie atomárních sil (AFM), elektronové paramagnetické rezonance (EPR), rastrovací elektonové mikroskopie (SEM) a rentgenové fotoelektronové spektroskopie (XPS).

Klíčová slova:

CuPc, hemin, [Cu(dbm)2], mokrá depozice, EPR, XPS

Termín obhajoby

19.8.2019

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znakmkaBznamka

Klasifikace

B

Průběh obhajoby

Otázky oponenta: - Jaké jsou možnosti určení orientace molekul experimentálně a teoreticky? - Mohou ovlivnit EPR signál ostrůvky, které molekuly formují? - Jak lze dosáhnout posunu modulace pole do oblasti lineární odezvy systému? - Jak byl konstruován glovebox? - Proč byl volen grafen jako podložní vrstva pod molekuly? - Proč je používáno časově modulované magnetické pole?

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní obor

Fyzikální inženýrství a nanotechnologie (B-FIN)

Složení komise

prof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda)
doc. Ing. Stanislav Průša, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen)
prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Radek Kalousek, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen)
RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Jakub Hrubý

Bakalářská práce se zabývá studiem chování paramagnetických molekul na površích. Práce je členěna na dvě hlavní obsahové kapitoly, ve kterých je představena elektronová spinová rezonance (ESR) a posléze je navázáno samotnou experimentální částí. V první části autor nastiňuje a seznamuje čtenáře s ESR metodou v adekvátním rozsahu pro pochopení jejího principu včetně příkladu spektrometru. Co zde vybočuje je podkapitola 1.5 Hyperjemná interakce, která v experimentální části není pozorována a je spíše zajímavostí bez návaznosti na experiment. Ve druhé části autor zmiňuje další experimentální techniky, které využil pro popis paramagnetických systému na površích. Rozsah metod je dostatečný, nicméně chybí zde spojení s literaturou a vypíchnutí vhodnosti použití těchto metod pro zvolené systémy na základě rešerše. U kapitoly 2.4 při popisu samotných depozic na polykrystalické zlato jsou pak nelogicky nejdříve popsány všechny obrázky a výsledky a poté na pěti stranách jen samotné obrázky, špatně se v tomto uspořádání orientuje. Práce také obsahuje řádku překlepů a gramatických chyb, obrázky i s popisky by mohly být pak větší a v lepší kvalitě pro tištěnou práci. Největším přínosem autora je pak kapitola 2.5 kde byl testován držák vzorků tenkých vrstev pro ESR spektrometr a kapitola 2.6, kde autor prokázal velmi dobrou znalost programování a vytvořil tak skript pro zpracování ESR dat z měření na površích, což přispělo k objasnění uspořádání paramagnetické molekuly na povrchu grafenu. Práci proto doporučuji k obhajobě a hodnotím stupněm dobře - C.

Známka navržená vedoucím: C

Bakalářská práce Martina Boučka je zaměřena na studium depozice různých paramagnetických molekul a měření jejich vlastností. V práci se vyskytuje větší počet překlepů, typograficky nesprávných zápisů, nesjednocených zápisů, ale i několik hrubých chyb. V textu se také vyskytuje několik nepřesných popisů a definic. U rovnice 1.10 není například úplně jasný význam N. V následující větě je však už napsáno že celková absorpce se zvýší s větším počtem spinů N. Absorpce je ale dříve definovaná jako rozdíl mezi počtem absorbovaných a emitovaných fotonů. U popisu AFM je například uvedeno, že se výchylka raménka projeví změnou proudu diody. Tam se ale mění poloha odraženého světla. Pokud se v textu vyskytují konstanty jako Planckova konstanta a Bohrův magneton, je vhodné uvést i jejich hodnoty. Není však možné dávat do rovnosti výkon a frekvenci a mluvit při tom o energii.

V abstraktu, úvodu, ale vlastně i v celé práci není jasně popsán smysl práce. Tedy proč byly použity zvolené molekuly a substráty. Velmi nepřehledný je soubor výsledků na str. 18–22. Daleko vhodnějším způsobem prezentace by bylo umístění obrázků u patřičného textu a rozdělení kapitoly podle použitých molekul. Také by v textu bylo vhodnější používat jednotný zápis molekul (název nebo vzorec). Pro čtenáře je v tomto případě velmi těžké se ve výsledcích orientovat. V práci bylo provedeno mnoho různých experimentů depozic molekul na zlaté substráty, což bylo následně charakterizováno metodami XPS, AFM a SEM. Tyto vzorky ale nebyly charakterizovány EPR metodou. EPR bylo použito pro měření vzorků molekul na skle a grafenu, u kterých však nejsou ukázány výsledky z ostatních metod. Jako velmi zajímavá mi přišla simulace EPR signálu molekul na grafenu a vzniku nových píků ve spektru, která je pravděpodobně způsobená orientací molekul na substrátu. Tyto výsledky jsou ale jen velmi stručně komentovány.

Jako pozitivní hodnotím množství různých metod pro charakterizaci povrchů a simulaci EPR signálu. Cíle bakalářské práce byly splněny.

Známka navržená oponentem: C