12 augustus 2021

Let’s get technical: Anwar ontwikkelt algoritmes voor een TEM-microscoop

We nemen onze collega’s en andere geïnteresseerden graag mee in uitdagende projecten waar onze collega’s aan werken. In dit artikel lees je meer over Anwar Koshakji die slimme algoritmes ontwikkelt om de elementen van een monster in een microscoop te kunnen bepalen.

In januari verhuisde Anwar naar Nederland en een maand later begon hij via ENTER aan een uitdagende opdracht bij Thermo Fisher Scientific in Eindhoven. Thermo Fisher is onder andere een wereldwijde leverancier van wetenschappelijke instrumenten zoals de complexe transmission electron microscopen (TEM). Deze worden door allerlei instituten wereldwijd gebruikt, zo ook bij het onderzoek naar de Britse variant van het coronavirus.

Elektronen in plaats van licht

De transmission electron microscopen werken anders dan normale microscopen. Een normale microscoop werkt namelijk met licht, terwijl een TEM elektronen gebruikt. Anwar legt het uit: “Door een straal van elektronen op het monster in de microscoop te accelereren, ontstaan er interacties met de atomen van het materiaal, die fotonen (röntgenstralen) uitstoten. Vervolgens detecteert de microscoop de uitgestoten fotonen die een bepaalde energie bevatten, afhankelijk van het soort materiaal dat je onderzoekt. Op basis van deze energie maakt de microscoop een plot, dit is het spectrum. Door middel van spectroscopie wordt er een analyse van het spectrum gemaakt. Zo verschijnen er bijvoorbeeld kleuren op het scherm van de microscoop die ieder voor een bepaald element uit het periodiek systeem staan en kun je eenvoudig alle elementen in het materiaal bepalen.”

Transmission electron microscoop
Transmission electron microscoop


Op de achtergrond worden er dus allerlei berekeningen van het spectrum gemaakt, waarvan de resultaten vervolgens op het scherm van de microscoop verschijnen. Als Scientific Software Engineer ontwikkelt Anwar algoritmes en werkt hij aan de software voor deze spectroscopie analyse. Hij houdt zich niet alleen bezig met de ontwikkeling en implementatie van de software, maar ook met de natuurkundige en wiskundige modellen achter de software. Samen met zijn team bedenkt hij nieuwe functionaliteiten en verbeteren ze de bestaande functionaliteiten. “Het einddoel is om met de spectroscopie zo veel mogelijk informatie over het spectrum te verkrijgen op de meest betrouwbare manier,” aldus Anwar.

Perfecte combinatie

Naast het ontwikkelen van de software, sporen Anwar en zijn team bugs op in het systeem en lossen ze die op. Daarnaast ondersteunen ze de eindgebruikers van de microscopen bij troubleshooting en beantwoorden ze hun vragen. Later in het project zal Anwar ook actief deel gaan uitmaken van het team dat de Graphical User Interface ontwikkelt. In totaal werken er meer dan 50 mensen op de Application Software afdeling, de afdeling waar Anwar werkt, verdeeld over verschillende teams. “De teams bij Thermo Fisher zijn heel erg divers, zowel op het gebied van afkomst als op het gebied van opleidingsachtergrond,” vertelt Anwar. “Iedereen levert een eigen bijdrage en we kunnen erg veel van elkaar leren. Samen vormen we echt de perfecte combinatie.”