El microscopio nos permite ver muchos microorganismos, células y organismos que a simple vista no pueden verse. Permite a científicos e investigadores observar con mayor detalle la estructura y forma de células, plantas y animales, hongos y virus. Los microscopios se utilizan no sólo en investigaciones médicas y científicas, sino también para observar pequeños circuitos en chips de placas de circuitos, nanomateriales, muestras geológicas y partículas o microorganismos en alimentos, entre muchas otras aplicaciones. Veamos algunos de los diversos temas relacionados con los microscopios.
Tipos y finalidades de los microscopios
Se utilizan diferentes microscopios en otras industrias o lugares y tienen usos únicos en diferentes campos y experimentos. Echemos un vistazo a las características de varios tipos de microscopios para ayudarle a observar y estudiar mejor otros aspectos del mundo microscópico.
| Tipos |
| Característica | Propósitos |
| Microscopio óptico | Microscopio biológico | Ventajas:
1. Ideal para observar muestras biológicas transparentes, incluidas células y tejidos, para investigaciones biológicas o médicas.
2. Proporciona un aumento de 4x a 100x para la observación y análisis de estructuras celulares.
Contras:
1. Normalmente, solo es adecuado para materiales transparentes, secciones de tejido más grandes o muestras biológicas.
2. Existen limitaciones para la observación de células vivas. | Adecuado para investigación biológica, medicina, educación, etc. intermedia y elemental, como la observación de la morfología y estructura de células, hongos y bacterias.
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| Microscopio invertido | Ventajas:
1. Lente hacia arriba, adecuada para la observación a largo plazo de células de cultivo líquido, cultivo de células vivas y comportamiento celular.
2. Permite la observación de células o de la parte inferior del plato de cultivo líquido.
Contras:
1. Mayor costo
2. No apto para la observación general de muestras biológicas. | Para la observación a largo plazo de cultivos celulares y experimentos con células vivas. |
Microscopio polarizador
| Ventajas:
1. Permite la observación de propiedades ópticas y estructura de materiales.
2. Se aplica a cristalografía, ciencia de materiales y mineralogía.
Contras:
1. Requiere condiciones específicas de muestra y fuente de luz.
2. Es muy costoso y los operadores deben tener conocimientos y habilidades especializados. | Adecuado para observar la estructura, composición y propiedades ópticas de muestras de minerales o rocas; estructura, birrefringencia, colores polarizantes y defectos en materiales cristalinos; proteínas fibrosas, tejidos celulares y estructuras óseas. |
Microscopio estereoscópico
| Ventajas:
1. Proporciona imágenes estereoscópicas para ver muestras opacas o tridimensionales.
2. Puede usarse para muestras grandes o irregulares.
Contras:
1. Bajo aumento.
2. Observación limitada de células o microestructuras. | Ideal para observar muestras grandes como insectos, rocas, piezas de trabajo y piezas de máquinas. |
| Microscopio electrónico | Microscopio electrónico de barrido (SEM) | Ventajas:
1. SEM proporciona una resolución extremadamente alta para mostrar la estructura minuciosa y los detalles de la superficie de una sustancia, incluso en el rango nanométrico.
2. Puede proporcionar una imagen tridimensional de la superficie de una sustancia, lo que ayuda a observar la morfología, estructura y composición de la superficie de una sustancia.
3. Capaz de observar muestras más grandes y de formas irregulares sin procesos de preparación especiales.
4. Se pueden utilizar diferentes modos de obtención de imágenes, como imágenes electrónicas secundarias y reflectantes, para obtener información sobre superficies con otras propiedades.
Contras:
1. Las muestras generalmente requieren un procesamiento fino y un revestimiento metálico al vacío para su observación.
2. Los equipos son caros y los costes de funcionamiento y mantenimiento son elevados.
3. Se requiere formación y habilidades especializadas | Adecuado para estudiar la microestructura y composición de materiales como metales, cerámicas, rocas, minerales, suelos, polímeros, insectos, tejidos y nanomateriales.
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| Microscopía electrónica de transmisión (TEM) | Ventajas:
1. El TEM proporciona una resolución excepcionalmente alta, lo que permite la observación de la estructura interna y la composición de muestras a nivel atómico y molecular.
2. Un accesorio de espectroscopia de rayos X (EDS) de energía dispersiva permite el análisis elemental de muestras.
3. El TEM puede manejar tamaños de muestra relativamente grandes.
Contras:
1. Las muestras deben prepararse en secciones frágiles utilizando técnicas complejas como el corte fino de iones o el crioseccionamiento.
2. Equipos costosos con altos costos de mantenimiento y funcionamiento.
3. Habilidades especializadas del operador principal.
4. Opera bajo vacío | Adecuado para estudiar defectos y estructuras moleculares o cristalinas en rocas, minerales, suelos, metales, cerámicas, materiales poliméricos y nanomateriales. |
| Microscopio de fluorescencia | Microscopio de fluorescencia
| Ventajas:
1. Puede marcar con fluorescencia biomoléculas específicas
2. Permite una observación más intuitiva de la ubicación y distribución de moléculas específicas en células y tejidos.
3. Apoya la observación del metabolismo celular, división, apoptosis, etc.
Contras:
1. Requiere colorantes fluorescentes específicos o etiquetado.
2. Los microscopios son más costosos y requieren un manejo especializado. | Pertenece a un tipo de microscopio avanzado, que se utiliza ampliamente para observar biomoléculas marcadas con fluorescencia, como proteínas, ADN, ARN, etc. |
| Otro | microscopio compuesto
| Ventajas:
1. Ideal para enseñanza y principiantes.
2. Sencillo y fácil de operar.
Contras: 1. Bajo aumento. 2. Funcionalidad y especialización limitadas | Microscopio sencillo apto para fines didácticos, fácil de usar y operar. A menudo equipado con iluminación LED, adecuado para el aprendizaje de estudiantes y principiantes. |
Microscopio digital
| Ventajas:
1. Se puede conectar a una computadora o pantalla para visualización y almacenamiento de imágenes en tiempo real.
2. Las imágenes se pueden guardar, compartir y analizar fácilmente, a menudo con capacidades de procesamiento y captura de imágenes digitales.
Contras:
1. Dependiendo del sistema informático, puede tener problemas de conexión o compatibilidad.
2. Normalmente, aumenta entre 4x y 100x, lo que no es adecuado para necesidades de gran aumento. | Educación, inspección industrial y diagnóstico médico. Para observación en tiempo real, análisis de imágenes, aprendizaje a distancia y colaboración remota. |
| Microscopio de barrido de campo cercano (AFM/STM) | Ventajas:
1. Proporciona una resolución muy alta, lo que permite la observación de superficies de materia a escala atómica.
2. AFM es adecuado para observar la morfología de la superficie y las propiedades mecánicas, mientras que STM se utiliza para observar la estructura atómica de la superficie y la conductividad eléctrica.
3. No se requiere ninguna preparación especial de la muestra antes de la observación.
4. Proporciona información sobre la morfología de la superficie, estructura electrónica y propiedades mecánicas de la muestra.
Contras:
1. Mayores requisitos de habilidades para los operadores
2. Equipo caro
3. Mayor tiempo de obtención de imágenes | Ideal para observar la morfología y las propiedades mecánicas de nanomateriales y biomoléculas. |
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Comprar el microscopio adecuado: factores a considerar
Los microscopios tienen diferentes aplicaciones y usos. Al elegir uno, es necesario considerar el tipo de muestra que se va a observar, el aumento, el presupuesto y el propósito.
Tipo de muestra:
El tipo de microscopio se puede seleccionar rápidamente en función del tipo de muestra a observar:
| Tipo | microscopio compuesto | estereomicroscopio |
| poder de aumento | 40x-1600x | 5x-160x |
Modo de visualización
| Proporciona una imagen plana que el observador ve en el ocular. | Proporciona una vista tridimensional donde el observador puede obtener una perspectiva tridimensional mirando a través de ambos oculares simultáneamente. |
| tipo de muestra | Adecuado para el estudio de organismos y células microscópicos, por ejemplo, bacterias, espuma de estanque, muestras de sangre y organismos acuáticos (las muestras deben procesarse, prepararse en secciones delgadas o teñirse) | Estudio de especímenes más grandes, como escarabajos, insectos, piedras preciosas, suelos y plantas y animales pequeños (generalmente sin procesar la muestra) |
Recomendaciones basadas en la experiencia:
1. Para manipular muestras ambientales como suelo, rocas, etc., elija un microscopio de campo oscuro.
2. Para muestras de sangre, elija un microscopio de contraste de fases.
3. Para muestras clínicas o médicas como proteínas, ADN, etc., elija un microscopio de fluorescencia. 4. Para muestras grandes, elija el estereomicroscopio.
4. Para muestras grandes, elija el microscopio estereoscópico.
Resolución y ampliación:
Resolución: depende del nivel de detalle de la muestra que necesita visualizar. Los microscopios de mayor resolución pueden demostrar estructuras celulares o tejidos microscópicos más finos.
El objetivo y el ocular del microscopio determinan el aumento, y al multiplicar los valores de los dos factores se obtiene el aumento total del microscopio. Dependiendo del tamaño y la estructura fina de la muestra que necesita observar, elija el aumento adecuado.
Normalmente, los microscopios compuestos tienen cuatro objetivos: 4x, 10x, 40x y 100x; sin embargo, algunos también tienen cinco objetivos.
Los microscopios suelen tener tres tipos de oculares: monocular, binocular y trinocular.
Fuente de luz y contraste:
LED (Microscopio portátil): Produce una luz brillante y fría que no genera calor y suele estar equipado con un atenuador y se caracteriza por su bajo precio y larga vida útil. El uso de baterías también permite el uso del microscopio en exteriores.
Lámpara halógena: Produce luz blanca intensa, genera calor rápidamente, suele estar equipada con un atenuador y es la fuente de luz estándar en muchos microscopios de pedestal. La esperanza de vida es moderada.
Tungsteno/Incandescente: produce una luz blanca cálida y genera calor rápidamente, generalmente no está equipado con un sistema de atenuación, a menudo se usa en microscopios para principiantes. De corta duración y económico.
Fluorescente: Produce luz blanca, produce menos calor, normalmente se utiliza en microscopios profesionales. Corta vida útil.
Contraste: si el microscopio cuenta con una función de ajuste de contraste, puede mejorar los detalles de la imagen y hacer la observación más transparente.
Métodos de iluminación:
Los microscopios se iluminan de varias maneras, con diferentes tipos de iluminación adecuados para diferentes tipos de muestras y necesidades de observación. La forma en que se ilumina un microscopio está estrechamente relacionada con el tipo de luz utilizada y la configuración.
Los siguientes son algunos tipos comunes de iluminación de microscopio:
Iluminación de campo claro: para muestras transparentes, como muestras biológicas o células. Se requiere una lámpara LED incandescente o blanca para producir la cantidad adecuada de luz.
Iluminación de campo oscuro: adecuada para muestras opacas como bacterias o cristales incoloros. Se requiere una fuente de luz circular o un artefacto de iluminación.
Microscopía de Contraste de Fase: Para muestras opacas. Una fuente de luz típica es una fuente de luz anular o un dispositivo óptico único que produce una imagen clara al mejorar la diferencia de fase.
Iluminación de fluorescencia: Adecuado para la observación de células o biomoléculas marcadas con fluorescencia. Las fuentes de luz típicas son las lámparas de mercurio, las lámparas de sodio o los LED.
Iluminación polarizada: adecuada para visualizar muestras con propiedades anisotrópicas, como estructuras cristalinas o fibras. La dirección de vibración de la fuente de luz debe coincidir con la demanda del filtro polarizador para producir luz polarizada.
Dificultad de funcionamiento:
Los principiantes pueden elegir microscopios que sean fáciles de operar y de mantener. Podrás seleccionar las funciones adicionales del microscopio según tus necesidades, como enfoque automático, cámara de vídeo, etc.
Accesorios adicionales comunes:
Cámara: la cámara se monta en la lente del objetivo y permite tomar fotografías de la muestra analizada.
Pantalla: Le permite mostrar sus observaciones bajo el microscopio en tiempo real para un fácil cumplimiento.
Puente de discusión: Esta herramienta permite separar el haz y visualizarlo en dos objetivos diferentes para que dos usuarios puedan observar la muestra simultáneamente.
Escáner de diapositivas: Permite escanear la muestra observada y procesar las imágenes recolectadas a través de la computadora.
Zoom: El zoom permite una ampliación continua de la muestra observada.
Sistema motorizado: Para mover el revólver.
Calidad:
Puede comprobar la calidad de un microscopio observando su fuente de luz, su construcción y sus materiales, desde plástico barato hasta un cuerpo metálico de acero inoxidable duradero y resistente a la corrosión.
Servicio postventa:
Elija una empresa que ofrezca servicio y soporte postventa integral para garantizar la facilidad de mantenimiento y reparación del equipo.
Componentes y construcción de un microscopio.
Ocular/Ocular:
Los oculares están situados en la parte superior del camino óptico y en la parte superior del cilindro, normalmente dos. Los oculares suelen ser intercambiables y su aumento puede variar. Los oculares suelen tener un aumento fijo, por ejemplo 10x.
Lente objetivo:
Las lentes objetivas ubicadas en la parte inferior del microscopio se utilizan para ampliar y enfocar la muestra. A menudo, un microscopio tiene varios objetivos con diferentes aumentos, por ejemplo, 4x, 10x, 40x, 100x, etc.
Objetivos de baja potencia: aumento de 4x o 10x para una orientación rápida y observación inicial.
Objetivos de alta potencia: aumento de 40x o 100x para observación de células y microestructuras con gran aumento.
Objetivos de inmersión en aceite: normalmente un aumento de 100x, lo que requiere aceite de espejo para mejorar la resolución.
Escenario:
Se utiliza para colocar muestras a observar. Puede incluir abrazaderas o etapas mecánicas para asegurar la fijación de la muestra. Generalmente, se puede mover vertical u horizontalmente para colocar la muestra para su examen.
Condensador:
Situado debajo del escenario, el condensador es fundamental para dirigir la luz hacia la muestra. Compuesto por múltiples lentes, su función principal es concentrar y alinear la fuente de luz, asegurando una iluminación uniforme de la muestra. Normalmente, el condensador se puede modificar en cuanto a altura y tamaño de apertura, lo que permite controlar la intensidad y el ángulo de la luz.
Fuente de iluminación
Proporciona iluminación y garantiza que la luz pase a través de la muestra y hacia la lente del objetivo.
Diafragma/Iris
Estamos acostumbrados a ajustar la intensidad y el contraste de la luz y a controlar el flujo luminoso.
Perillas de enfoque:
Se utilizan perillas o manijas para ajustar manualmente el dispositivo de ajuste de enfoque. Estamos acostumbrados a ajustar el enfoque entre la lente del objetivo y la muestra para garantizar una imagen clara.
Enfoque grueso: Para un ajuste rápido del enfoque.
Enfoque fino: se utiliza para una pequeña gama de ajustes de enfoque para lograr un enfoque más preciso.
Tubo del cuerpo
El tubo del cuerpo sirve como enlace entre el ocular y las lentes del objetivo. Al albergar un conjunto de lentes, funciona para amplificar y transferir la imagen del objetivo al ocular. Ciertos microscopios permiten el ajuste del tubo del cuerpo, lo que permite su extensión o inclinación para comodidad del usuario y posicionamiento ergonómico.
Brazo
La estructura de soporte general del microscopio protege los componentes ópticos y proporciona soporte.
Base
La base o base del microscopio funciona como una plataforma estable que sostiene todo el instrumento. Comúnmente alberga la fuente de iluminación, el interruptor de encendido y los controles eléctricos. Su función principal es garantizar la estabilidad del microscopio mientras está en uso.
Guía para usar un microscopio óptico:
Paso 1: Conecte el microscopio óptico a una fuente de alimentación, a menos que haya luz natural disponible a través de un espejo.
Paso 2: Gire el revólver giratorio para alinear el objetivo de menor aumento.
Paso 3: Prepare la muestra colocando un cubreobjetos para protegerla antes de montarla en el escenario.
Paso 4: Asegure el portaobjetos con los clips metálicos, asegurándose de que la muestra esté centrada debajo del objetivo de menor aumento.
Paso 5: Mire a través del ocular y utilice la perilla de ajuste aproximado para enfocar gradualmente la muestra. Tenga cuidado para evitar que la diapositiva entre en contacto con la lente.
Paso 6: ajuste el condensador para obtener una intensidad de luz óptima. Modifique el diafragma debajo del escenario si es necesario, especialmente con objetivos de baja potencia.
Paso 7: Refine el enfoque usando suavemente la perilla de ajuste fino hasta lograr una imagen clara de la muestra.
Paso 8: observe y analice minuciosamente su muestra.
Paso 9: Después de usar el objetivo de potencia más baja, cambie al objetivo de potencia media y reajuste el enfoque usando la perilla de ajuste fino.
Paso 10: Una vez enfocado, pase al objetivo de alta potencia para realizar un examen más detallado.
Aplicaciones de los microscopios
Medicamento:
Un microscopio es un instrumento auxiliar importante para que los profesionales de laboratorio o investigadores estudien células, ADN, bacterias, virus, secciones patológicas, etc. Ayuda a comprender mejor la estructura fina y las características de los microorganismos. Contribuye enormemente a encontrar opciones de tratamiento para diversas enfermedades.
Materiales y Nanotecnología:
El microscopio puede observar la estructura y apariencia de los materiales a nanoescala, lo que promueve el desarrollo y progreso de la nanotecnología. También puede seguir la estructura cristalina de metales o aleaciones, lo que ayuda a mejorar las propiedades de los materiales.
Educación:
Todos vemos microscopios en los laboratorios escolares donde los estudiantes aprenden sobre el mundo en miniatura a través de microscopios. Los estudiantes, a través del microscopio, pueden ver directamente órganos o células vegetales y muchas otras estructuras diminutas que no son visibles a simple vista, como los cloroplastos y las plaquetas. Los microscopios promueven el conocimiento y la comprensión del mundo microscópico de los estudiantes.
Biología:
Los microscopios desempeñan un papel vital en el estudio de la genética, la fisiología y la ecología. A menudo también se utiliza para ayudar a la policía a identificar rastros de evidencia dejados en la escena del crimen, como huellas dactilares y cabello.
Geología:
Los microscopios permiten observar la microestructura de suelos, rocas y minerales, lo que ayuda a estudiar el tipo de geología y la evolución del medio. Es esencial para la estabilidad de los ecosistemas y la protección del medio ambiente.
Conclusión
Como uno de los instrumentos importantes del laboratorio, los microscopios son esenciales para muchos flujos de trabajo y análisis experimentales. Los microscopios también son más avanzados hoy en día para satisfacer las necesidades de muchas aplicaciones específicas.
Scitek tiene una amplia gama de microscopios de alta calidad, incluidos microscopios estereoscópicos binoculares, compuestos y de fluorescencia. Tenemos nuestra planta de fabricación y damos la bienvenida a visitas de todo el mundo.
Preguntas principales
¿Qué es un microscopio?
En pocas palabras, un microscopio es un instrumento óptico que puede ampliar objetos diminutos desde decenas hasta cientos de miles de veces. Permite ampliar indefinidamente células o muestras que no son visibles a simple vista a través de una lente o lente objetivo, revelando así muchos pequeños detalles que no se pueden ver.
¿Qué significa 'microscopio'?
La palabra 'microscopio' proviene de las palabras griegas 'mikros', que significa 'pequeño', y 'skopein', que significa 'mirar'. Se ha utilizado en inglés desde principios de Siglo XVII.
¿Quién inventó el microscopio?
La invención del microscopio tiene una historia relativamente larga y aún se está determinando quién lo inventó. Los primeros microscopios datan de principios del siglo XVII.
El primer microscopio compuesto fue inventado alrededor de 1590 por Zacharias Janssen y su padre Hans Janssen.
cuanto cuesta un microscopio
El precio de un microscopio puede variar dependiendo de varios factores; En general, los microscopios básicos y de nivel básico diseñados para fines educativos o para aficionados pueden costar entre 50 y 500 dólares.
Los microscopios más avanzados, como los microscopios compuestos con mayor aumento y óptica de alta calidad, pueden costar entre 500 y 2000 dólares. Estos pueden usarse en laboratorios, con fines educativos más profundos o por aficionados que buscan imágenes de mayor calidad.
Los microscopios altamente especializados o profesionales, incluidos los utilizados para investigaciones científicas, laboratorios médicos o aplicaciones industriales, pueden costar entre 2.000 y cientos de miles de dólares.
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