Neuorganisation und Automatisierung des Workflows der instrumentellen Neutronenaktivierungsanalyse zur Erhöhung der Reproduzierbarkeit und Datensicherheit

Abstract

In dieser Arbeit wird der Messaufbau zur instrumentellen Neutronenaktivierungsanalyse (INAA) am Atominstitut (ATI) der Technischen Universität Wien im Rahmen einer Diplomarbeit systematisch neu organisiert und optimiert. Die weiteren Komponenten der INAA, welche nicht der Messung angehören, sind die Analyse der gemessenen Spektren und die Auswertung der Energielinien bis zu den resultierenden Konzentrationen der Elemente, welche durch die INAA bestimmt werden sollen. Diese Arbeitsschritte werden im Zuge der Neuorganisation des Messsystems ebenfalls optimiert. Durch die Erstellung eines benutzerfreundlichen Programms in Visual Basic werden die Komponenten in einem Mess-, Analyse- und Auswertungsprogramm vereint und einige nützliche Funktionen zur Überprüfung der Prozesse und Ergebnisse implementiert. Ziele sind unter anderem die Vermeidung systematischer Fehler und Verkleinerung des Fehlers der resultierenden Nuklidkonzentrationen. Die obersten Direktiven sind die Sicherstellung der Reproduzierbarkeit der resultierenden Daten und Ergebnisse und die Erhöhung der Datensicherheit. Dies soll hauptsächlich durch umfassende automatische Dokumentation und der Minimierung von manuellen Eingriffen in den Prozess der INAA erfolgen. Für unvermeidbare Manipulationen des Prozesses sollen automatische und manuelle Dokumentationsmöglichkeiten implementiert werden, um die Wissenschaftlichkeit, aus den Ergebnissen hervorgehender Studien, zu gewährleisten.

In this diploma thesis the system for measurement as part of the Instrumental-Neutron-Activation-Analysis (INAA) at the Atominstitut (ATI) at TU Wien should systematically be renewed and optimized. Components of the INAA, which are not counted among the measurement, are the analysis of measured spectra and evaluation of the containing peaks. This leads to the determination of the concentrations of elements analyzed by use of the INAA. These steps will be optimized beside the reorganization of the measurement system. The three main components will be united due to the creation of a user-friendly computer program with Visual-Basic. Furthermore several useful routines for supervising the processes will be add-ed. Aims of the reorganization are to avoid systematical errors and to reduce the standard error of the resulting nuclide concentrations. The main objectives are to ensure the reproducibility of the resulting data and out-comes and enhancement of data integrity. These aims should be achieved with broad automatic documentation routines and by minimizing manipulations of the INAA process by users. Some manipulations are unavoidable, therefore more automated and manual documentation possibilities have to be implemented to increase and guarantee the rigor of science with regard to emerging papers. Keywords: Instrumental