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洞见博客

Kunst der Chemie: Lernen Sie den ersten Gewinner des IOTY Award der Kategorie Materials Science kennen

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Shyam Rathod, 2022 IOTY-Gewinner der Kategorie Materialwissenschaften

Diesen Sommer wurden die Gewinner unseres 2022 Global Image of the Year (IOTY) Award bekannt gegeben. Es handelt sich hierbei um einen jährlichen Wettbewerb, bei dem die besten lichtmikroskopischen Aufnahmen aus aller Welt ausgezeichnet werden. 2022 wurde der Preis um die neue Kategorie der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik erweitert.

Wir freuen uns, nun mehr über den ersten IOTY-Gewinner für die Materialwissenschaften, Shyam Rathod aus Indien, zu erfahren. Sein Gewinnerbild zeigt ein einzigartiges Motiv: einen Kristall eines topischen Arzneimittels zur Behandlung von Warzen. Wir haben mit Shyam Rathod gesprochen, um einen Einblick zu erhalten, wie ihm die Aufnahme eines so wunderschönen Bildes gelungen ist.

Frage: Was genau ist auf Ihrem Gewinnerbild zu sehen? 

Shyam Rathod: Das Bild zeigt den mikroskopisch kleinen Kristall eines topischen Arzneimittels, einer Kombination aus Salicylsäure und Milchsäure, das zur Behandlung von Hautwarzen verwendet wird. Es zeigt das Muster, das während des Kristallisationsprozesses der Substanz auf dem Objektträger entstanden ist. 

IOTY 2022 Gewinnerbild der Kategorie Materialwissenschaft zeigt den Kristall des Arzneimittels zur Behandlung von Warzen

Gewinnerbild der Kategorie Materialwissenschaft und Werkstofftechnik des IOTY 2022. Aufgenommen von Shyam Rathod aus Indien. Das Bild zeigt den Kristall eines topischen Arzneimittels zur Warzenbehandlung namens ABE, das in Polen erhältlich ist. Das Mittel wurde als Kondensat mit einem Strohhalm auf einen Objektträger geblasen. Es wurde nur eine Aufnahme gemacht. Um die Farben hervorzuheben, wurde eine Verzögerungsplatte und ein Doppelkreuzpol-Filter verwendet.

Frage: Was interessiert Sie an der Aufnahme und der Thematik am meisten?

Shyam Rathod: Am meisten begeistert mich, dass die Mikrofotografie einen Einblick in die Wunder der Natur bietet, da die sie unterschiedliche Muster in Raum und Zeit in der Mikrowelt hinterlässt. Es ist eine Mischung aus Kunst und Wissenschaft, wobei ein wissenschaftliches Medium zur Kreation eines Kunstwerks wird. 

Das resultierende Bild zeigt die Schönheit des Motivs auf mikroskopischer Ebene, das in seinen wunderschönen Mustern die reale Welt widerspiegelt. Die Aufnahme eines solchen Bildes erfordert nicht nur wissenschaftliches Verständnis und künstlerischen Scharfsinn, sondern auch die körperliche Ausdauer und Konzentration, um die Mikroskopkamera genau im magischen Moment auszulösen.

Frage: Wie haben Sie das Bild aufgenommen? 

Shyam Rathod: Die Aufnahme dieses Bildes erforderte die Vorbereitung von Objektträgern und das Fotografieren. Zunächst habe ich einen Tropfen des Warzenmittels, einer Kombination aus Salicylsäure und Milchsäure, auf einen Objektträger gegeben. Auf den Tropfen wurde dann ein weiterer Objektträger gedrückt und vorsichtig bewegt, um eine dünne Schicht zu bilden. 

Während die Schicht trocknet, beginnt sie zu kristallisieren. Ich habe den Kristallisationsprozess unter dem Mikroskop verfolgt. Während des Prozesses war immer nur ein kleiner Teil (ca. 1 mm Abschnitt) des gesamten Objektträgers sichtbar. Anschließend habe ich die gewünschten Bereiche aufgenommen. Das Bild wurde mit einer am Mikroskop montierten Kamera aufgenommen. Ich habe genau dann den Auslöser betätigt, als die Kristallbildung begann und dieses schöne Muster zu sehen war.

Das verwendete Mikroskop wurde für die Polarisation angepasst (zwei zugeschnittene Polarisationsfilter wurden in den Strahlengang eingesetzt: einer unter dem Tubus und der andere unter dem Kondensor). Am Trinokulartubus war eine Mikroskopkamera montiert. Als Objektiv wurde ein LCPlanApo 20X Objektiv von Olympus verwendet. Die Verbindung war selbstgemacht, für einen 3D-Drucker entworfen und damit hergestellt.

Mittel zur Behandlung von Warzen

Warzenentferner als Kristallkunstwerk unter dem Mikroskop. Bildquelle: Shyam Rathod.

Frage: Mit welchen Herausforderungen waren Sie bei der Aufnahme dieses Bildes konfrontiert? 

Shyam Rathod: Die Kristalle des Arzneimittels entwickelten sich innerhalb weniger Sekunden vollständig, daher war es eine Herausforderung, in diesem winzigen Zeitfenster den richtigen Bereich für die Aufnahme zu erwischen. Um dieses Bild zu erhalten, wurden Hunderte von Testobjektträgern präpariert. Verschiedene Rotationen der Verzögerungsplatte führten zu unterschiedlichen Farbergebnissen, und ich habe mich für das Beste entschieden.

Eine weitere Herausforderung war die Anschaffung eines Mikroskops, um mit der Mikrofotografie zu beginnen. Ich musste erst einiges an Geld sparen, bis ich ein Mikroskop kaufen konnte. Da das von mir gekaufte Mikroskop keine Polarisation hatte, musste ich zwei selbstkonstruierte Polarisationskamerafilter verwenden und diese so anpassen, dass sie in das Mikroskop passen. Die Farben wurden mit einem preiswerten Cellophan-Kunststoff (Verzögerungsplatte) hervorgehoben. Bis das endgültige Bild entstand, verging einige Zeit, denn das gesamte Ökosystem hat sich erst über Jahre entwickelt.

Frage: Weshalb haben Sie gerade dieses Bild als Ihren Beitrag für den IOTY Award ausgewählt?

Shyam Rathod: Dieses Bild ist unter großem Aufwand entstanden. Die Textur, Zusammensetzung und Farbmuster, die in der Mikrowelt entstanden und der Außenwelt ähneln, schufen einen magischen Moment, der mit einer Kamera festgehalten wurde. Ich habe dieses Bild ausgewählt, weil ich es am schönsten fand.

Frage: Welche Botschaft möchten Sie uns mit dem Bild vermitteln?

Shyam Rathod: Die Tatsache, dass „in diesem Universum nichts konstant ist, sondern sich alles ständig weiterentwickelt“, kann während des Kristallisationsprozesses unter dem Mikroskop beobachtet werden. Die Natur ist selbst auf mikroskopischer Ebene so schön, dass man das verfolgen sollte. Glücklicherweise gibt es Mikroskope und verschiedene Objektive, die uns einen Blick in die Mikrowelt eröffnen können. Meiner Meinung nach geht es bei der Mikrofotografie darum, die positiven Seiten der Wissenschaft zu nutzen. Sie ist eine gute Möglichkeit, die Wissenschaft für die breite Masse und bei Studenten populär zu machen. Sie könnte als Hobby betrieben werden. 

Der Mikrokristall kann mithilfe einer Chemikalie oder der Kombination verschiedener Chemikalien durch Auflösen der Chemikalie in einer Lösung oder durch Schmelzen des Pulvers der Chemikalie in einem temperaturgesteuerten Heizgerät gewonnen werden. Es gibt die vielfältigsten Möglichkeiten. Unterschiedliche Kombinationen von Chemikalien ergeben unterschiedliche Muster, die sich im Raum und in der Zeit der Mikrowelt stets verändern. 

Die Mikrofotografie von Kristallen ist eine seltene Kunst. Ich habe immer das Gefühl, dass es ein Abenteuer ist, mit dem Mikroskop in die Mikrowelt vorzudringen. Es ist eine besondere und erfüllende Erfahrung und eine gute Möglichkeit, Zeit und Geld zu investieren. Sie müssen es selbst ausprobieren.

Frage: Wo und wann haben Sie zum ersten Mal mit einem Mikroskop gearbeitet? 

Shyam Rathod: Zu meiner Schulzeit habe ich das erste Mal ein Mikroskop verwendet. Schon damas hatte ich ein kleines Mikroskop gekauft, um biologische Proben zu beobachten. Danach habe ich das Mikroskop jahrzehntelang nicht mehr benutzt, bis ich der von Loes Modderman gegründeten Crystal Art Photomicrography Facebook-Gruppe beitrat. Ich habe auch den Himmel mit einem Teleskop beobachtet und astrofotografische Bilder aufgenommen.

Frage: Wann sind Sie darauf gekommen, die Mikroskopie einzusetzen, um künstlerisch zu arbeiten? Was hat Sie zuerst inspiriert?

Shyam Rathod: Ich bin der Gruppe von Loes Modderman und allen aktiven Mitgliedern, insbesondere Yogendra Joshi, dankbar, dass sie meine Leidenschaft geweckt haben, indem sie mir verschiedene Chemikalien zur Beobachtung unter dem Mikroskop geschickt haben. Ich wurde inspiriert meine Reise in die Mikrowelt fortzusetzen, als ich mir die Aufnahmen der Mikrokristalle anderer Mitglieder der Online-Gruppe ansah. Hauptsächlich wurde ich durch die Community inspiriert und die Schönheit der Kunstwerke hat mein Interesse nie erlahmen lassen. Sie ist bis heute meine Leidenschaft geblieben.

Kristallisation des Warzenentferners unter dem Mikroskop.

Die Kristallisation des Warzenentferners unter dem Mikroskop. Bildquelle: Shyam Rathod.

Frage: Wann haben Sie damit begonnen Kunst und Mikroskopie miteinander zu verbinden?

Shyam Rathod: Ich beschäftige mich seit drei bis vier Jahren mit der Kunst der Mikrofotografie von Kristallen. Davor beschäftigte ich mich hauptsächlich mit der Beobachtung biologischer Proben mit dem Mikroskop und der Beobachtung von Himmelskörpern mit dem Teleskop.

Frage: Was fasziniert Sie an der Mikroskopie am meisten?

Shyam Rathod: Mikroskopie ist eine gute Möglichkeit, die Zeit auf diesem Planeten zu nutzen. Sie öffnet das Fenster zur Mikrowelt. Jeder sollte die Möglichkeit haben, neben dem Leben in der Alltagswelt einen Blick auf die Mikrowelt werfen zu können. Wir haben bereits eine Menge Ressourcen aufgewendet, um Elemente mit Zerstörungspotenzial zu schaffen. Die Mikroskopie ist eine kostengünstige Möglichkeit, den Entstehungsprozess zu beobachten. Ich glaube, dass sie Gutes für die Welt bringen kann, da verschiedene Erkenntnisse zu neuem Wissen führen und die Menschheit bereichern können. Das ist es, was die Mikroskopie neben der Schönheit und dem Nervenkitzel, so faszinierend macht. 

Frage: Was machen Sie beruflich und welche Ausbildung haben Sie?

Shyam Rathod: Ich arbeite für die Maharashtra State Electricity Transmission Company (MSETCL) als stellvertretender Chefingenieur. MSETCL ist ein hundertprozentiges staatliches Übertragungsunternehmen (STU) der Regierung von Maharashtra, das für die Stromübertragung zuständig ist. Ich habe einen Bachelor-Abschluss in Elektrotechnik des Veermata Jijabai Technological Institute (VJTI), Mumbai University (Indien). 

Frage: Gibt es Überschneidungspunkte in Ihrem Beruf mit der Bildgebung oder ist die Mikrofotografie für Sie lediglich ein Hobby, eine Kunstform oder eine Leidenschaft?

Shyam Rathod: Mein Beruf hat gar nichts mit der Bildgebung zu tun. Ich beschäftige mich aus Leidenschaft nach der Arbeit und am Wochenende ununterbrochen mit der Mikrofotografie. Mein Beruf ist meine Pflicht und die Mikrofotografie ist meine Leidenschaft, die mich glücklich macht.

Geschmolzenes Paracetamol und Harnstoff unter polarisiertem Licht

Mikroskopische Aufnahme von geschmolzenem Paracetamol und Harnstoff unter polarisiertem Licht mit Blitzlicht. Bildquelle: Shyam Rathod.

Frage: Woran arbeiten Sie derzeit beruflich und künstlerisch?

Shyam Rathod: Für meine Mikrofotografie habe ich verschiedene Chemikalien zur Herstellung von Kristallen verwendet. Ich habe damit begonnen Videos über die Kristallbildung mit verschiedenen Techniken und Chemikalien aufzunehmen.

Frage: Möchten Sie uns noch etwas über Ihre Erfahrungen bezüglich der Teilnahme am IOTY-Wettbewerb erzählen?

Shyam Rathod: Ich freue mich über das Stereomikroskop SZ61 als Preis für den IOTY Award in der Kategorie Materialwissenschaft. Ich hätte mir niemals vorstellen können, jemals ein so gutes Mikroskop zu besitzen. Es ist präzise und eignet sich hervorragend für die Bildgebung.

Ich schätze die Arbeit von Evident sehr, da auf diesem Weg die in der Mikrowelt verborgene Kunst, entstanden in einem Wohnhaus in einer Kleinstadt, der Welt bekannt gemacht worden ist! Dieser IOTY Award ist bestimmt für viele Personen eine Inspirationsquelle. Es könnte auch eine Lösung für diejenigen sein, die wie ich Schwierigkeiten haben, das richtige Mikroskop zu finden, um ihren Traum zu verwirklichen. 

Kunst in der Materialwissenschaft – Machen Sie mit beim nächsten IOTY Award

Unser 2023 IOTY Award steht vor der Tür! Wenn Sie daran interessiert sind, Ihre eigenen Bilder aus den Bereichen Materialwissenschaft und Werkstofftechnik aufzunehmen und mit anderen zu teilen, dann abonnieren Sie unseren Newsletter und erfahren Sie alle Einzelheiten über unseren nächsten Wettbewerb für mikroskopische Aufnahmen. Das Gewinnerbild finden Sie auf unserer IOTY-Webseite als atemberaubendes Hintergrundbild zum Herunterladen für den Desktop und das Smartphone.
 

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Staff Writer

Rebecca holds a bachelor's degree in journalism from Endicott College and writes about trends and technologies in science and industry. She works closely with Evident engineers and scientists to write pieces about the latest remote visual, microscope, ultrasonic, eddy current, and phased array technologies. Follow her work to learn about Evident’s latest for numerous applications, including manufacturing QA/QC, maintenance, mining, and more. 

九月 21, 2023
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