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Papiermikroskopie

Der Abend zur Papiermikroskopie von rolf-Dieter Müller war gut besucht Der Abend zur Papiermikroskopie von rolf-Dieter Müller war gut besucht
Bonn, den 22.02.2018

Papier ist trotz des seit Jahren gehypten "papier- losen" Büros und all der e-Reader nicht aus unserem Alltag weg zu denken. Es ist weiterhin eines der wich- tigsten Erzeugnisse für viele Industrien von der Publi- kation über den Künst- lerbedarf bis hin zu diversen Hygiene- und Haushalts- papieren sowie Spezialpa- pieren für z.B. Banknoten. Die weltweite Jahresproduktion liegt bei über 400 Millionen Tonnen (2013) und wir finden viele Industrienationen unter den Top Ten der Produzenten.
Hauptrohstoffe sind noch immer diverse Hölzer, die in unterschiedlicher Aufbereitung Papiere unterschiedlicher Güte ergeben. Dazu kommen noch Baumwolle, Wolle und Lumpen und diverse Zusatzstoffe wie Leim, optische Aufheller oder Gips und Titanweiß, die maßgeblich zu den unterschiedlichen Eigenschaften der verschiedenen Papiere beitragen.
Ein weißes Blatt Papier zum Einstieg ... Rolf-Dieter Müller trägt vor
Ein weißes Blatt Papier zum Einstieg ... Rolf-Dieter Müller trägt vor
Wurden Papiere in früheren Zeiten Bogen für Bogen mühevoll per Hand geschöpft, nachdem die Rohmaterialien z.B. in wassergetriebenen Ham- merwerken zerklopft worden waren, geschieht die Produktion heute vollautomatisiert in großen Maschinen. Diese produzieren mit bis zu 120 km/h etwa 1,50 m breite Papierbahnen aus einer auf eine Siebstrecke aufgebrachten Faserrohmasse mit etwa 8% Faseranteil, die entwässert, gewalzt und getrocknet wird, bevor sie auf großen Rollen landet um weiter verarbeitet zu werden.  
Rolf-Dieter Müller trägt vor
Rolf-Dieter Müller trägt vor
Die Papiermikroskopie dreht den Vorgang nun um: das zu untersuchende Papier wird in kleine Stücke gerissen und in Wasser geschüttelt, bis es in seine Fasern zerfällt. Hochbearbeitete Papiere brauchen da etwas Nachhilfe durch eine leichte Natronlauge und ggf. etwas Hitze. Also alles einfach im Reagenzglas machbar.
Unter dem Mikroskop sind die "guten" Büropapiere allerdings recht langweilig, da sie als so genannte "holzfreie" Papiere hauptsächlich aus Cellulosefasern bestehen. 5% ligninhaltige Fasern sind aber auch hier erlaubt.
 Zeitungspapier mit einem Anteil an Altpapier ist da schon interessanter: hier ist der Holzanteil höher und dass Altpapier beigemengt wurde, lässt sich nicht nur an verschlissenen Fasdern erkennen, sondern auch an winzigen Partikelchen von verwschiedenen Farbstoffen, mit denen das Altpapier bei der letzten Verwendung durchgefärbt oder bedruckt war.
Nach dem Vortrag wurde mikroskopiert. Frischer Zeitungspapierbrei und gefärbte Fertigpräparate standen zur Wahl.
Nach dem Vortrag wurde mikroskopiert. Frischer Zeitungspapierbrei und gefärbte Fertigpräparate standen zur Wahl.
Aus dem frischen Faserbrei lässt sich aber auch schnell ein schönes gefärbtes Dauerpräparat machen. Dazu wird z.B. auf dem Objektträger W3Asim II Farbstoff zugegeben und für mindestens 12 Minuten einwirken lassen. Danach wird gut ausgespült, ohne die Fasern wieder vom Glas zu schwemmen und dann vorsichtig über einer Flamme oder auf einer Heizplatte getrocknet. Anschließend kann direkt mit Euparal oder Malinol eingedeckt werden.
Nun lassen sich Cellulosefasern und ligninhaltige Fasern schön an der Färbung unterscheiden (ligninhaltig = rot). Ausserdem wird es einfacher, die verwendeten Holzarten anhand der typischen Zell- und Tüpfelstrukturen zu bestimmen.
Zeitungspapierfasern in W3Asim II Färbung, lignifizierte Fasern erscheinen rot
Zeitungspapierfasern in W3Asim II Färbung, lignifizierte Fasern erscheinen rot
Zeitungspapierfasern im Hellfeld, im Polarisationskontrast und mit Chlorzinkjodlösung
  • Ein Ausschnitt aus einem Frischpräparat von Zeitungspapierfasern im Hellfeld
  • Die gleiche Stelle im Polarisationskontrast
  • Und hier nocheinmal gefärbt mit Chlorzinkjodlösung (gelb = Holzstoff, blauviolett = Zellstoff)
  • Eine weitere Aufnahme des mit Chlorzinkjodlösung gefärbten Präparats
  • Eine weitere Aufnahme des mit Chlorzinkjodlösung gefärbten Präparats
Weitere gefärbte Dauerpräparate
  • Papierfasern mit Etzold FCA Färbung
  • Papierfasern mit Etzold FCA Färbung mit dem Bruckstück einer Trachee auf 8 Uhr
  • Papierfasern im Polarisationskontrast
  • Papierfasern im Polarisationskontrast
  • Einzelne Faser im Polarisationskontrast (Stapel aus 8 Einzelaufnahmen)
  • Papierfasern in W3Asim II Färbung
  • Papierfasern in W3Asim II Färbung
  • Die gleiche Aufnahme wie im Bild zuvor, jedoch im Polarisationskontrast
  • Papierfasern in W3Asim II Färbung
  • Die gleiche Aufnahme wie im Bild zuvor, jedoch im Polarisationskontrast
Manche Papiere sind so dünn, dass sie unzerstört auf den Objektträger gegeben und mit einem Tropfen Wasser oder eben auch gefärbt wie oben beschrieben mikroskopiert werden können. Bei diesen lässt sich schön der intakte Faserverbund beobachten. Geeignet sind hier z.B. die feinen Papiere ("Seidenpapier"), die als Schutz zwischen den Objektträgern z.B. der Firma BMC liegen.  
Faserverbund bei einem sehr dünnen Papier
  • Seidenpapier, parallele Polfilter
  • Seidenpapier, gekreuzte Polfilter
  • Seidenpapier, Etzold FCA, Übersicht
  • Seidenpapier, Etzold FCA, Nadelholzfaser (Tracheide)
  • Seidenpapier, Etzold FCA, Laubholzfaser (Trachee)
Wir danken Rolf-Dieter Müller für den interessanten Vortrag und den spannenden Praxisteil am eigenen Mikroskop und nicht zuletzt auch für das Dauerpräparat, dass jeder Teilnehmer am Ende der Veranstaltung mit nach Hause nehmen durfte.

Der Foliensatz von Rolf-Dieter Müllers Vortrag kann im Mitgliederbereich unter "Interne Downloads" im Powerpoint-Format zum privaten Gebrauch heruntergeladen werden.
Strich_540_schmal.jpg
Text:
Jörg Weiß
Bilder: Rolf-Dieter Müller
Jörg Weiß
Strich_540_schmal.jpg

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Aus der Schmelze kristallisiertes Methylsulfonal im polarisierten Licht. Aufnahme von Frank Fox
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Primäres Xylem und Markparenchym aus dem Spross der Gewöhnlichen Jungfernrebe. Ungefärbtes Präparat, Aufnahme von Jörg Weiß.
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Flügelschuppen eines Großen Fuchses (Nymphalis polychloros) im Auflicht. Aufnahme Frank Fox.
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'Dazu muss ich sagen, dass es mir nicht um irgendeine Form wissenschaftlicher Fotografie ging. Ich habe wilde Gemische hergestellt und dann nachgesehen, wie das Produkt aus sah. ... Genieß' das Spiel der Farben und Formen.' Aufnahme von Herne.
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Oktober 2011
Glockentierchen (Vorticellidae) im differenziellen Interferenzkontrast. Aufnahme von Frank Fox.
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September 2011
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Querschnitt durch den Spross des Gartenbambus (Fargesia murieliae). Vergrößerung 100x, Färbung W3Asim II. Aufnahme Jörg Weiß mit Leica C-Plan 10x an Leica DME. Kamera Canon PS A520.
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Juli 2011
Micrasterias rotata aus einer Wasserprobe von der Wuppertalsperre. Aufnahme Holger Adelmann mit der Moticam 2300 am Leitz Orthoplan mit 40er Plan Fluotar und DIC.
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Bild 1
Angeschliffene Foraminifere aus einem Hydrobienkalk des Untermiozän. Fundort Dexheim bei Mainz. Präparation Fa. Krantz, Aufnahme Prof. Holger Adelmann.
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Bild 2
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Mai 2011
Querschnitt vom Rollblatt des Strandhafers (Ammophila arenaria), Schnittdicke ca. 50 µm, Färbung Wacker W3A. Stitch aus 240 Einzelaufnahmen mit Zeiss Standard WL, Plan Apo 25x/0.65, Kamera Canon EOS 5D MK II mit Vollformat-Chip. Stitching mit Canon Photostitch.
Präparat von Jörg Weiß, Aufnahme von Joachim Schwanbeck.
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April 2011
Eidechsenschwanz (Houttuynia cordata), Abdruck von der Blattunterseite, erstellt mit UHU Hart. Hellfeld.
Vergrößerung 200x, Länge des Bildausschnitts im Objekt ca. 0,5 mm. Aufnahme und Präparation von Jörg Weiß.
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Auskristallisierte Mineralstoffe aus flüssigem Kunstdünger. Zeiss Jenamed mit Planapochromat 12,4x CF250, polarisiert mit Lambda-Platte, Einzelaufnahme mit Vollformat-Kamera Canon 5D Mark II.  Aufnahme und Präparation von Frank Fox.
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Februar 2011
Nadelquerschnitt der Schlangenhaut-Kiefer (Pinus heldreichii). Aufnahme und Präparation von Rolf-Dieter Müller, Stitch aus ca. 70 Einzelbilder. Schnittdicke 25 µm, Färbung Wacker W3A (Acridinrot, Acriflavin, Astrablau).
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Januar 2011
Achtung, großes Bild!
Eidechsenschwanz (Houttuynia cordata), Leitbündel. Aufnahme von Prof. Holger Adelmann, Präparat von Jörg Weiß.
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Dezember 2010
Metapelit, Dicke ca. 25 µm, Präparation durch Willi Tschudin, Aufnahme von Dr. Horst Wörmann.
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Simocephalus vetulus (Anomopoda), der Plattkopf- Wasserfloh. Aufnahme von Päule Heck.
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