Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf ·...

28
DESCUBRIENDO EL MICROSCOPIO Principios básicos , clasificación y funcionamiento de un microscopio. La historia del microscopio. Clasificación del microscopio. Tipos de microscopios. Ventajas y desventajas. Ing. Carlos Javier Martinez Castro Fomento tecnológico y Vinculación TEMAS DEL TALLER:

Transcript of Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf ·...

Page 1: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

DESCUBRIENDO EL MICROSCOPIO

Principios básicos , clasificación y funcionamiento de un microscopio.

La historia del microscopio. Clasificación del microscopio.

Tipos de microscopios. Ventajas y desventajas.

Ing. Carlos Javier Martinez Castro Fomento tecnológico y Vinculación

TEMAS DEL TALLER:

Page 2: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD

Terminología práctica de la microscopía óptica y caracterizar correctamente un microscopio.

Las partes del microscopio. Pruebas en uso.

Óptica ICS. Revolver portaobjetivos.

Procedimientos de valoración. Selección de equipo.

Oculares. Objetivos.

Sistema de iluminación.

MANTENIMIENTO DEL MICROSCOPIO

Técnicas de mantenimiento preventivo y correctivo a equipos microscópicos y seleccion accesorios y refacciones adecuados para cada equipo.

Mantenimiento preventivo.

Errores en la práctica. Selección de refacciones y accesorios.

Page 3: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

DESCUBRIENDO EL MICROSCOPIO

INTRODUCCIÓN

El Microscopio siempre ha contribuido en el desarrollo de la ciencia . Desde su invención siempre ha sido la punta de flecha que ha guiado a la civilización en sus avances científicos. Sin el microscopio hubiera sido imposible saber de los secretos

de la naturaleza, no existiría la ciencia médica, ni el análisis de materiales en la industria.

Veremos sus progresos hasta llegar a la perfección que a adquirido durante los siglos, así mismo se dará una descripción lo más clara y detallada de todas sus partes y lo delicado de cada una de sus componentes.

Sabremos que partes podemos remover y cuales se recomienda no quitar, para lograr un mejor aprovechamiento de este instrumento, además de la prevención de futuros problemas en su mantenimiento y cuidado.

Daremos una información clara, sencilla y sin complicadas formulas ópticas, con lo que se pretende dar una guía tanto de la operatividad del microscopio como para futuras adquisiciones.

Page 4: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

¿Quién fue el genio que invento el Microscopio?

Sir John Layard descubrió una lente plana convexa de cristal de roca durante sus excavaciones en Ninive, en el periodo de 705 a 721 a.C. observó sus propiedades para quemar materiales suaves tales como hojas de papel, piel de insectos etc. El Microscopio se invento, hacia 1610, por Galileo, según los italianos, o por Jansen, en opinión de los holandeses. La palabra microscopio comenzó a usarse por los componentes de la "Accademia dei Lince", sociedad científica a la que pertenecía Galileo y que publicaron un trabajo sobre la observación microscópica del aspecto de una abeja. El primero en utilizar la palabra microscopium fue Atanasio Kircher (1601-1680), en su libro "Ars magna Lucis et Umbra". Galileo participó en el desarrollo de espejuelos y espejos convexos. Campini descubrió que era posible pulir lentes a dimensiones determinadas. Boreli, en Italia fue el primero que uso el microscopio para estudiar tejido animal. Las primeras publicaciones dela microscopia aparecen en 1660 y 1665 cuando Malpighi prueba la teoría de Harvey sobre la circulación sanguínea al observar al microscopio los capilares sanguíneos y El ingles Robert Hooke, publicó su “Micrographia” describiendo la estructura de los tejidos, secciones de arterias y venas y muchos otros objetos y formas.

LA HISTORIA DEL MICROSCOPIO

Page 5: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

LA HISTORIA DEL MICROSCOPIO

Antonio Van Leeuwenhoek (holandés), a mediados del siglo XVII, utilizando microscopios

simples de fabricación propia describió por primera vez protozoos, bacterias,

espermatozoides y glóbulos rojos.

Leeuwenhoc; Observó y escribió acerca de innumerables cosas, pequeños pedazos de fruta

o legumbres, la perfección de la cabeza de una mosca, el pie de una pulga, ojos de algunos

insectos etc. En 1723., descubrió pequeñísimos organismos en una gota de agua como

también en saliva humana y en casi todos los objetos que estudiaba, que más tarde guió a

las famosas investigaciones de Pasteur y de Koch e indudablemente fue el comienzo sobre

el cual se fundo la ciencia de la medicina moderna.

En el siglo XVIII el microscopio sufrió diversos adelantos mecánicos que aumentaron su

estabilidad y su facilidad de uso aunque no se desarrollaron mejoras ópticas.

Ha principios del siglo XIX, el microscopio compuesto, con objetivo y oculares ofrecía más

posibilidades para la solución de los problemas que estaban siendo investigados por los

científicos.

En 1825 el Dr. C.L. Chevalier en Francia, crea la primera firma de manufactura de

microscopios Chavalier e Hijo en París.

La casa Carl Zeiss de Jena, Alemania, fue fundada en 1846, y por poco más o menos 50

años, su principal producto fue el microscopio.

En 1886 el famoso profesor Abbe, de la Universidad de Jena, se asocio con Zeiss, y dedico

su gran talento a la teoría de diseño científico óptico. En su “teoría de la forma de la

imagen microscópica” demostró la importancia de considerar los efectos de difracción al

usar el microscopio.

Page 6: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

LA HISTORIA DEL MICROSCOPIO

En 1877 el profesor Abbe, publicó la “Teoría de la forma de la imagen microscópica” y por encargo de Carl Zeiss mejoró la microscopía de inmersión. A principios de los años 30 se alcanzo el limite teórico para los microscopios ópticos no consiguiendo estos, aumentos superiores a 500X o 1000X. Los primeros años del siglo XX trajeron un rápido cambio. Los trabajos de Pasteur, Lister, Koch y otros volvían de Europa sabiendo algo de la nueva ciencia de bacteorología. El microscopio electrónico de transmisión (T.E.M.) fue el primer tipo de microscopio electrónico, utiliza un haz de electrones en lugar de luz para enfocar la muestra consiguiendo aumentos de 100.000 X. Fue desarrollada por Max Knoll y Ernst Ruska en Alemania en 1931. Posteriormente, en 1942 surge el microscopio electrónico de barrido (SEM), tan necesarios en medicina, botánica y zoología. Universidades, hospitales y centros de investigaciones, empezaron a solicitar microscopios cada vez más exactos y más complejos. Los progresos en las ciencias medicas farmacéuticas alimentos metalurgia y desarrollos científicos de las diferentes áreas se deben en gran parte al perfeccionamiento del microscopio, por su calidad en sus materiales ópticos y mecánicos, ahora con adaptadores para sistemas de cámaras y en amplificaciones en computadoras podemos lograr día a día una mejor calidad y veracidad en el avance del desarrollo científico de la microscopia.

Page 7: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

CLASIFICACIÓN DEL MICROSCOPIO

Actualmente existe una gran diversidad de equipos, los requisitos que se plantean a los microscopios de investigación evolucionan vertiginosamente en el campo de la microscopia. Todos los elementos de los microscopios son de acceso y manejo fácil. Los tubos binoculares complementan el tipo de construcción ergonómicamente ventajosa del microscopio, gracias a la altura regulable y separación interpupilar de los oculares, al ángulo de observación individualmente graduable al campo visual para un trabajo eficiente y libre de cansancio.

TIPOS DE MICROSCOPIOS

Existen microscopios monoculares, microscopios binoculares, microscopios estereoscópicos, microscopios con sistema invertido, (metalográfico), microscopios con sistema de captura digital de imágenes, microscopios para cirugía.

Es necesario preparar las muestras debidamente antes de poder estudiarlas, el objeto tiene

que ser muy delgado para que este suficientemente transparente y así permita el paso de luz, de lo contrario la observación del objeto no será la correcta.

En otros análisis algunos objetos no son suficientemente transparentes y en tal caso

solamente se podrá estudiar su superficie, y esto se logrará con un microscopio estereoscópico.

Page 8: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

Las preparaciones secas tienen posibilidad muy limitada para sus estudios, generalmente se estudia con aumentos bajos iluminándolos desde arriba, es decir como objetos opacos, de nuevo se recomienda los microscopios estereoscópicos.

Preparaciones temporales, revelan mas detalle si se montan en una gota de agua y se cubre con un cubre objetos, el cubre objetos es necesario para que el agua no toque la lente frontal del objetivo, y también para que se tenga una superficie plana y así entrará la luz al objetivo, aquí empieza a tenerse mucho cuidado en nuestra óptica ya que podemos humedecer las lentes de los objetivos y deberemos de estar secando con un cotonete la parte de contacto de nuestro objetivo.

Preparaciones permanentes, se monta el objeto en un material transparente sobre la lamina porta objetos y después se cubrirá con otra lamina más delgada de vidrio cubre objetos. Esto requiere que la preparación sea deshidratada por medio de alcohol o alguna otra substancia química.

La microscopia metalúrgica difiere tanto de la convencional que ha sido necesario la construcción de un microscopio especial para esta clase de trabajo.

En el caso del microscopio estereoscopio esta diseñado fundamentalmente para darnos la

tercera dimensión de un objeto, es decir para que se pueda observar su profundidad.

TIPOS DE MICROSCOPIOS

Page 9: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

MARCAS DISPONIBLES EN EL MERCADO habrá que tomar en cuenta algunos aspectos muy importantes en la adquisición de un equipo microscópico, como el servicio postventa y la garantía que deberá brindar el proveedor, sea accesible y atienda las necesidades inmediatas del cliente. En las pruebas sobre todo ópticas, no es posible engañar la calidad de las imágenes, por la parte de iluminación también es muy importante conocer que tipo de iluminación que se tiene y por último y no menos importante la mecánica que debe de ser suave, rígida y segura en cada uno de los movimientos. El proveedor de microscopios deberá saber cual será la aplicación del equipo y así ofrecer el producto adecuado a su cliente, en caso de ser de enseñanza, de laboratorio de investigación, quirúrgico entre otros. Es muy importante verificar la capacidad del soporte técnico de la casa vendedora, para el posible crecimiento del microscopio, ya que ahora existen estas ventajas de ir adaptando los equipos y complementándolos de acuerdo a las necesidades. A continuación se mencionan algunas marcas reconocidas por años en el mercado nacional de microscopios, las cuales cuentan con un gran respaldo en la fabricación de los mismos: Carl Zeiss de México, Olimpus, American Óptica, Rossbach de México. Motic y Leica. Se tendrá que verificar si el proveedor cuenta con accesorios y asistencia técnica inmediata.

TIPOS DE MICROSCOPIOS

Page 10: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

VENTAJAS Y DESVENTAJAS Cuando se adquiere un microscopio es muy importante conocer lo que nos ofrece el proveedor de microscopios y las ventajas del equipo, ya que esto será un beneficio en las largas jornadas de trabajo. Es muy común escuchar que la iluminación es flexible según Kohler, que se cuentan con objetivos ICS, que algunos objetivos son compatibles con otros microscopios, otros nos dicen que son totalmente automatizados para algunas aplicaciones, objetivos apocromaticos y de campo plano, cosas que de verdad son posibles solo que algunos las dicen en sus manuales pero no las cumplen, y esto es algo que sobre todo en cuestiones de la óptica si es difícil de probar que el equipo lo este cumpliendo. No es necesaria la experticia en la clasificación de la óptica, más sin embargo será de mucha utilidad identificar con facilidad algunos problemas sencillos de los oculares, objetivos condensadores, desviaciones de los prismas, que nos ayudarán a tener en buenas condiciones nuestro equipo de trabajo. Se identificará la causa del problema al observar algo de color en los bordes de las imágenes que se analizan, o al no enfocar bien con un ocular y con el otro si, o en ambos oculares a la vez; ya que está problemática suele suceder frecuentemente en los equipos.

TIPOS DE MICROSCOPIOS

Page 11: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD

LAS PARTES DEL MICROSCOPIO

El microscopio ha venido evolucionando día a día en sus avances ópticos electrónicos y mecánicos. Hoy en día con la aparición de nuevos modelos en el mercado, en algunos casos resulta difícil para el usuario decidirse a dar un mantenimiento preventivo al equipo, ya que la falta de conocimiento adecuado de las partes del microscopio pronuncian el abismo entre las generaciones de microscopios. El conocimiento de la estructura fundamental de un microscopio y las partes que lo componen así como su función, ayudarán al usuario en su interrelación con el equipo microscópico para tomar las decisiones adecuadas sobre los cuidados necesarios del mismo.

Page 12: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

PARTES DE UN MICROSC0PIO

UN MICROSCOPIO SE CONFORMA POR LAS PARTES

QUE SE OBSERVAN EN LA SIGUIENTE FIGURA.

Page 13: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

PRUEBAS EN USO

Óptica ICS La óptica ICS (Infinity Color-corrected System) quiere decir: Imágenes luminosas, con corrección cromática y contrastes fuertes. Por esta razón, los objetivos ICS forman una parte muy importante en el microscopio para el trabajo diario de laboratorio. Revolver portaobjetivos El revolver portaobjetivos debe garantizar la visión libre y clara de las muestras de observación así como una marcha suave y se enclave con precisión con cada uno de los objetivos. Procedimientos de valoración Procedimientos para valorar objetivos plan acromático 4 ò 5X, 10X, 40X y 100X. Los objetivos plano acromáticos serán sometidos a la prueba de la “Estrella” para observar.

a) Campo plano 1.- Tomar un substrato con pin-holes. Este substrato puede ser fabricado depositando polvo o mejor pequeñas micro esferitas en un porta objeto y luego aluminisarse en una campana de vacío, o utilizar polvo blanco como objetos corpusculares en el

porta objeto. El tamaño de estas micro estructuras deben de ser tal que no puedan ser resueltas por cuestiones de difracción por el objetivo a evaluar de un microscopio.

2.- Enfocar los pin-holes con el objetivo de evaluar y seleccionar de estos los que presenten un patrón de difracción más cercano al de un disco de Airy y por lo tanto que el objetivo no pueda resolver su estructura.

Es necesario comprobar que los pin-holes seleccionados sean lo mas circulares posibles por lo que es necesario verlos con un instrumento que garantice que lo son. (Puede ser utilizando otro microscopio que

se este seguro de su calidad de imagen). 3.- Realizar una observación de todo el campo visual. 4.- La presencia de un campo plano estará dada por un enfoque uniforme y obtención de nitidez total en

todo el campo visual, sin necesidad de hacer continuos ajustes con el mando micrométrico. 5.- Para que presente campo plano los pin-holes de las orillas y del centro deben de estar ambos

enfocados.

Page 14: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

PRUEBAS EN USO

b) Acromatismo (corrección de color, ausencia de color en las imágenes del microscopio) 1.- Utilizar el mismo substrato con pin-holes e la prueba de campo plano. 2.- Colocar sobre la platina el substrato. 3.- Seleccionar y enfocar en eje y fuera de eje un pin-hole con patrón de disco de airy. 4.- Observar si en eje existe aberración cromática al estar enfocado y al desenfocar ligeramente dentro y fuera de foco el patrón de airy. 5.- Enfocar fuera de eje un pin-hole. 6.- Observar si en eje existe aberración cromática al estar enfocado y al desenfocar ligeramente dentro y fuera de foco el patrón de airy. 7.- Si se genera una descomposición de haz de luz blanca mostrando una serie de halos de colores, se estará produciendo el fenómeno de aberración cromática. Esta prueba se realiza sin colocar filtro adicional alguno al microscopio, es decir con luz blanca. Por lo tanto, esta prueba recibe el nombre de prueba de la estrella, ya que el campo oscuro obtenido en el campo de observación, así como los puntos de luz observados semeja la bóveda celeste. 3.-Realizar una observación de todo el campo visual. La prueba de la estrella es particularmente utilizada para lentes de objetivos de microscopios y lentes de telescopios.

Page 15: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

c) Aberraciones (imágenes distorsionadas o borrosas). 1.- Tomar el substrato con pin-holes de las pruebas anteriores. 2.- Enfocar en eje un pin-hole para observar su patrón de airy. 3.- En ausencia de aberraciones geométricas de primer orden el patrón de airy no debe ser sustancialmente distorsionado. Por lo que se debe mostrar simetría y uniformidad en sus discos de airy. 4.- Desenfocar ligeramente el patrón de airy. dentro y fuera de foco. 5.- En ausencia de aberraciones el patrón se desenfocara simétricamente en más de un sentido que en otro. En caso de que exista distorsión, esta presenta algún tipo de aberración geométrica. 6.- Repetir paso 2, 3 y 4 para pin-holes fuera de eje. 7.- Observar la distorsión del patrón de airy. enfocado y desenfocado dentro y fuera de eje, para detectar presencia de aberraciones geométricas. Nota: Es conveniente utilizar filtros de luz en esta prueba, en caso de que existan aberraciones cromáticas, con el fin de evaluar las aberraciones geométricas, para una longitud de onda. 8.- Estas pruebas son cualitativas, más no subjetivas. La prueba de la estrella es adecuada para determinar si existe o no aberraciones en un sistema óptico.

PRUEBAS EN USO

Page 16: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

CARACTERIZACIÓN DE UN MICROSCOPIO

Oculares

Su función es magnificar más el aumento del objetivo, y colocar las imágenes que ha formado el juego óptico en un punto focalde poco más o menos tres o cuatro milímetros del lente superior del ocular. Existen varios tipos de oculares, los Huygens, los Ramsden los de punto focal largo, los de campo ancho (especiales para patología).

El microscopio compuesto forma una imagen real amplificada del objeto por medio de una lente llamada objetivo y luego se observa esta imagen por medio de una lupa a la que se le llama ocular.

La imagen se observa invertida debido a la inversión del objetivo. Como la pupila del ojo tiene un diámetro pequeño, es necesario colocarla sobre el plano en que todos los rayos cruzan el área circular mínima, a fin de que todos los rayos penetren en el. Esta área es una imagen real de la abertura del objetivo, y se domina pupila de salida.

Este sistema tiene dos desventajas: la pupila de salida esta muy alejada del ocular, y el ocular debe tener un diámetro mayor que el de la imagen real.

Se pueden evitar mediante el uso de una lente convergente sobre el plano de la imagen, a la que llaman lente de campo. Esta lente dobla el haz acercándolo al eje óptico sin cambiar la imagen, conservando así la misma amplificación el microscopio. Al conjunto formado por el ocular y la lente de campo se le llama en forma general simplemente ocular.

Page 17: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

Objetivos La amplificación de un microscopio se obtiene multiplicando la ampliación del objetivo por la amplificación del ocular.

Existen cuatro tipos de objetivos, según su poder amplificador. Para bajas amplificaciones el diseño es un doblete simple o un par de dobletes formando el sistema de Lister, para amplificaciones intermedias se añade al frente del doblete una lente plano-convexa gruesa a fin de disminuir la distancia focal del objetivo. En esta forma se obtiene el diseño de amici.

Para altas amplificaciones es necesario disminuir aun mas la distancia focal del objetivo sin introducir aberraciones. Esto se logra añadiendo al frente del objetivo un sistema de dos lentes al que sé acostumbra llamar dúplex frontal; se obtiene así, el llamado objetivo sumergible o de inmersión. El dúplex frontal del objetivo sumergible, hace uso de las propiedades de los puntos aplanaticos de Abbe.

CARACTERIZACIÓN DE UN MICROSCOPIO

Page 18: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

CARACTERIZACIÓN DE UN MICROSCOPIO

Sistema de Iluminación

El sistema de iluminación básico de un microscopio consta de un lente condensadora que forma una imagen del filamento de la fuente luminosa sobre el diafragma de abertura. Esta imagen se vuelve a formar sobre la pupila de entrada del objetivo del microscopio por medio de la lente condensadora. El diafragma de la abertura efectiva del objetivo y la lente condensadora forman también una imagen del diafragma de campo sobre el objeto. Este diafragma controla el diámetro del área iluminada del objeto a observar.

Selección de equipo

Para una correcta selección de equipo, que satisfaga las necesidades de las observaciones a realizar es recomendable tomar en cuenta los siguientes incisos:

a) De las partes más delicadas es la adquisición de equipos de microscopia que actualmente se tienen que licitar por ley en algunas instituciones y dependencias gubernamentales sobre todo si es una compra de más de 10 equipos, es importante saber y conocer los diferentes modelos que se ofrecen en el mercado pero no son siempre los mas adecuados por ejemplo, para que se ocuparan, ya que el usuario o comprador decidirá cual de los equipos es el mejor o mas adecuado para lo que se usara. Si es de laboratorio o de experimentación o de cirugía o quizás simplemente de educación o enseñanza.

Page 19: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

CARACTERIZACIÓN DE UN MICROSCOPIO

b) Por seguridad de los equipos algunos fabricantes adaptan en los oculares, objetivos, lentes condensadoras y filtros de color algunos sistemas de seguridad los cuales son pequeños tornillos que no permiten sacar al ocular o al objetivo, y esto es seguridad tanto de limpieza como para evitar extravíos de alguna parte del microscopio ya que el extravío de cualquier parte del mismo es costoso para cualquier persona o institución. c) En la selección de equipos ya se tienen algunas bases que las mismas instituciones han desarrollado para estar lo mas seguros de tener lo que se necesita para un buen trabajo ya sea de educación enseñanza o investigación y desarrollo científico estas bases son simples y por supuesto no es mas que involucrar a los interesados en este trabajo y ponerse a escribir para así llegar a un común acuerdo de lo que se necesita y asía adonde se quiere llegar. Para que cuando hagan la invitación a los proveedores de microscopios ellos sepan que es lo que esperamos de los equipos por ofertar y por supuesto la calidad de los elementos que lo compones será un factor importante para una final y acertada decisión.

Page 20: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

MANTENIMIENTO DEL MICROSCOPIO

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

El microscopio es un instrumento de precisión construido de valiosos y delicados materiales, con un buen mantenimiento y cuidado tal instrumento durara muchos años, pero solo bastara un descuido en la perdida de cualquiera de sus elementos puede arruinarlo y dejarlo inservible, si vamos a mover constantemente nuestro equipo es conveniente tomarlo de las partes que nos indica el proveedor generalmente es del brazo o cuello del microscopio, estando frío por supuesto esto evitara que se fundan los focos de iluminación, el lugar de almacén del deberá ser lo mas limpio del polvo, humedad, o exceso de calor en anaqueles estables y fijos. Al iniciar el mantenimiento de un microscopio es muy importante tener las herramientas y los materiales adecuados, como soluciones líquidas preparadas para la limpieza; y por supuesto una área destinada para el mantenimiento. Las herramientas y materiales necesarios son:

1. Se requiere jeringa pera del # 5 o aire comprimido 2. Despachador con 60% de acetona y 40% de éter 3. Algodón y palillos para cotonetes 4. Desarmador de cruz o estrella 5. Desarmador plano 6. Juego de llaves allen 7. Thinner 8. Estopa 9. Silicón líquido

Page 21: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

Cuando no se tiene la práctica es importante seguir las siguientes indicaciones: a) Se comienza removiendo los oculares ya que son los que generalmente siempre

están más sucios, es necesario iniciar una buena limpieza empezando con aire, ya sea con la jeringa pera o aire comprimido y luego con un cotonete humedecido de la solución de 60% de acetona y 40% de éter en un despachador de solventes para que este no se evapore, sé dará una pasada sobre la lente ocular y en un sentido tratando de pasar por toda la lente se tira el cotonete y se toma otro y se realiza la misma operación viendo que quede limpia la superficie, cuando la grasa y polvo adherido desaparecen. Se inspeccionara la parte posterior del ocular, siempre sin desarmar ya que el ensamble de los oculares de fábrica vienen libres de impurezas internas y es Imposible que se penetre el polvo a menos que lo dejemos en lugares húmedos por lo pronto NO se deberá abrir nunca un componente óptico que sabemos que esta sellado ya que se puede perder la alineación óptica de nuestras lentes.

b) Se revisará que el cabezal del microscopio gire los 360° alrededor del cuerpo y

ver que tenga un ajuste de giro. Revisando el tornillo opresor que sé vera en el cuello de giro.

c) Los objetivos también sé removerán de su lugar, estos cuentan con un sistema

de rosca en el revolver del microscopio y se destornillaran cada uno de ellos para poder limpiar las caras de mayor contacto con las muestras de análisis de trabajo; se hará la misma aplicación que con el ocular limpiando con cotonetes y aire a presión por la parte posterior del objetivo, NO se deberán violar, sacar, sumergir en soluciones de limpieza a los objetivos, ya que estas prácticas dañaran permanentemente al objetivo, en la parte posterior se inyectará el aire a presión para su limpieza, la cual será suficiente.

Page 22: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

d) La platina del microscopio es un lugar en donde se escurren diferentes materiales y es la parte que soporta las muestras de análisis; esta cuenta con una regleta de desplazamiento y pinzas de sujeción de el portaobjetos; en la mayoría de los microscopios la regleta y la pinza se pueden remover de la platina para lograr una mejor limpieza y un engrasado a las cremalleras de desplazamiento X, Y. La platina al igual que la regleta se limpiarán con solvente thinner, para remover cualquier sedimento de análisis, pero teniendo cuidado de no tocar otra parte del cuerpo del microscopio con el thinner, ya que está sustancia puede resultar muy agresiva para otras partes. Un buen espacio acondicionado para el mantenimiento será lo más adecuado para ir poniendo con orden cada pieza que se retira y limpia del microscopio.

e) El condensador y del diafragma son partes muy delicadas, subiendo el condensador hasta la parte mas alta o sea cerca de la platina, se afloja el tornillo opresor que sé encuentra a un costado del diafragma y con las dos manos sujetamos el condensador que generalmente esta integrado el diafragma, con la precaución de no lastimar la óptica de amplificación o difusión de la fuente de iluminación que esta en la base del microscopio, ya afuera se limpiará primero la base o soporte de la óptica del condensador la cual generalmente tendrá muchos residuos ya secos de viejas muestras y quizás pequeñas astillas de vidrio, ya que con frecuencia los portaobjetos se fracturan y en este lugar se depositan pequeños fragmentos de vidrio, con loas cuales habrá de tenerse cuidado. Se puede usar thiner para Limpiar la parte mecánica de desplazamiento del condensador y en donde se hayan depositado residuos de gilol o de muestra de análisis. Pasando a la aplicará como en las anteriores (ocular y objetivo) el mismo procedimiento de aire, cotonete y la solución de acetona con éter tanto en la lente superior como en la interior. NO se deberá desarmar el condensador y diafragma, ya que no es necesario, solo en caso de que el diafragma presente daño.

Page 23: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

f) Finalmente en la parte inferior del microscopio, se observa la lente difusora de luz, la cual es convexa, se le aplicará primero aire comprimido y luego la solución de limpieza de acetona con éter por la parte superior, si lente esta muy polvosa o sucia por dentro será necesario remover la tapa de la base del microscopio. Algunos microscopios tienen un diafragma el cual se opera desde afuera o desde la base de los microscopio, esta tapa se remueve solo que sea necesario tanto por la limpieza óptica como para el cambio de foco o algún desperfecto electrónico, que pudieran ser cables quemados por un alto voltaje, cambio del potenciometro de luz o soldado de alguna parte del cable de alimentación de luz.

g) Una vez que el microscopio esta sin sus partes ópticas principales quedará el cuerpo

del microscopio, el cual también deberá ser limpiado, se comienza verificando el mando de enfoque que traslada la portaplatina, la cual esta situado de manera funcional, se manejará fácilmente, mientras que las manos están apoyadas en la mesa de trabajo. El mando con engranaje de rodamiento permite enfocar todas las preparaciones de manera exacta y segura sin requerir mantenimiento y reajustándose automáticamente. En el caso de aumentos bajos, la muestra se enfoca fácilmente, con el mando macrométrico. El mando micrométrico recorre toda la carrera. Los componentes del mando están protegidos por limitadores en las posiciones finales. Mando micrométrico equivale 1 vuelta= a 0,2mm de desplazamiento. Mando macrométrico equivale a 1 vuelta= a 2mm de desplazamiento , la carrera total es de 25mm que los mandos macro y micro deberán estar operando suave y sin ningún problema de vibración externa, para detectar si el equipo necesita grasa el tipo de grasa es de silicona esta dura varios años sin que sea necesario remover ya que por sus propiedades no-suelta absolutamente nada de escurrimientos de aceites o de otros materiales y se adhiere en las cremalleras de avance por lo que es inmediato ya que el movimiento macro o micro se endurece y esto nos indica que algo anda mal ya que siempre estos movimientos son suaves y cómodos de operar.

Page 24: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

En la mayoría de los mandos micro y macro de los microscopios se cuenta con un sistema de freno o de pocicionador del macro y con el micro se puede mover y ajustar mejor el enfoque, es frecuente que este sistema de freno o de ajuste se dañe, para esto se tiene que iniciar un proceso de desarmado mecánico de las perillas de avance del micro y macro ya sea de tornillo o de opresores aleen, es muy importante antes de iniciar un desensamble sea óptico, electrónico o mecánico siempre contar con las herramientas apropiadas y justas a los tornillos u opresores a remover, así mismo tener un orden tanto de que pieza se quita primero hasta la posición de la misma, la tornilleria de los microscopios es muy frágil por lo que no se tiene que hacer fuertes Presiones al apretar esto pueden causar un rompimiento del tornillo si se diera presión mas fuerza de lo necesario.

h) En algunas ocasiones se llega a dañar la cremallera de avance de de los mandos micro

y macro y es necesario hacer un ajuste mecánico en donde existen unos tornillos de acercamiento en roce de la cremallera y el piñón estos están en algunos microscopios en la parte donde esta el condensador que al removerlo veremos algunos tornillos de ajuste y así mismo se verá en que condiciones esta la cremallera de avance del sistema del condensador. Se evaluará si es necesario lubricarla, el ajuste logrará con suavidad y extremada atención y cuidado, si son cuatro tornillos se hará un primero

dando un cuarto de vuelta en sistema de apriete en cruz, ya que el apretar demasiado

podrá romper un engrane del piñón o algunos dientes de la cremallera, si se esta seguro de dejarlo bien, será preferible llamar al técnico de la casa vendedora para que el ajuste esta parte, ya que es muy fácil dañar al sistema mecánico permanentemente.

Page 25: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

i) La limpieza del cuerpo del microscopio ya libre de todas sus partes podremos pasarle una franela humedecida de silicon líquido para limpiar muebles, este se vende en los supermercados para huso en el hogar, por lo que sé removerán todos los residuos de grasa o de otros agentes que hallan causado suciedad en el cuerpo del microscopio, esto se hará con cuidado tratando de llegar a todos los ángulos y esquinas donde se acumule polvo y residuos. El silicón líquido por se libre de grasa y no nos dejara nada de vestigios de escurrimientos o de decoloración en el cuerpo del microscopio.

j) Una vez terminado este proceso se ensambla el microscopio de una

manera ordenada, comenzando por la última pieza que removimos hasta terminar, como la tapa del microscopio base de iluminación, condensador, pinzas de platina y así sucesivamente, cada una de las partes en su lugar quedaran ajustadas y alineadas. Y de esta forma se podrán iniciar nuevamente las pruebas de observación con algunas muestras. En las primeras observaciones se podrá ver el cambio en la calidad de las imágenes, y en la suavidad de sus movimientos que serán como cuando adquirimos el equipo de nuevo.

Page 26: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

ERRORES EN LA PRÁCTICA

Algunas de las recomendaciones básicas se describen en los siguientes incisos: a) Cuando se inicia un buen mantenimiento NO es necesario desensamblar todas sus

partes: ópticas, mecánicas y electrónicas, porque todos ellos están provistos de sellos del fabricante y con la garantía de seguridad de que no se penetrará nada nunca en condiciones normales de trabajo, además se corre el riesgo de confundir una cara de cualquier lente interna ya sea del ocular o del objetivo. Por lo que se recomienda únicamente limpiar con aire comprimido o con una jeringa pera del #5, si aun la lente esta manchada se deberá limpiar con algodón en forma de cotonete humedecido en la solución de acetona con éter, limpiando suavemente sobre la superficie a limpiar. Nunca se debe limpiar con alcohol puro ya que se puede dañar la película antirreflectora que tiene la lente, el alcohol por el agua que contiene produce con el tiempo pequeños hongos en la película y esto va deteriorando la calidad de la misma.

b) El usuario del microscopio nunca deberá usar maquillaje en los ojos ni mucho menos máscara de pestañas durante la operación, esto deteriora en gran medida la lente ocular del sistema, ya que se trabaja demasiado cerca de la misma y esto con el tiempo puede provocar rayas en la película antirreflectora.

c) Con los objetivos se debe tener extremo cuidado ya que algunos microscopios no tienen un tope de seguridad, el cual para evita lastimar la lente del objetivo, al subir al máximo la platina del objeto a observar.

Se recomienda buscar el tope de seguridad del microscopio que se encuentra en la parte interior del cuello del microscopio cerca del revolver de oculares y fijarlo, pero si no se encontrará este tope en el microscopio se deberá tener mucho cuidado cuando se acerca el objetivo a la platina, no lastimar al objetivo.

Page 27: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

El objetivo que en la mayoría de los casos será 100x, y el de inmersión, deberán limpiarse con el algodón en forma de cotonete humedecido en la solución de acetona con éter, si por alguna razón se llegará a rayar la superficie del ocular, se podrá pulir levemente la superficie con fieltro para pulir óptica y con pulidor de 3 micras que puede ser Cerite, Barnesita o Opalin, estos son pulidores para óptica de precisión, con lo que fueron seguramente fabricados las ópticas del microscopio. d) El condensador tiene como misión condensar la luz que viene del foco a un punto más o

menos de un milímetro y medio arriba de la superficie (de la platina del microscopio) es decir, aproximadamente en el lugar donde va a ser puesto el objeto el cual esta colocado sobre el porta objetos que tiene un espesor de 9 décimas de milímetro.

Algunos condensadores están provistos de un diafragma iris para controlar la cantidad de luz que va a emitir, como también el ángulo de los rayos de iluminación.

e) Es muy importante recordar de ciertas aplicaciones del diafragma, si se cierra el diafragma

este punto resulta menor al ángulo que esta calculado el objetivo para su abertura numérica, la habilidad del objetivo para resolver ciertos detalles va a ser reducida pero la visión será más clara.

f) También algunos condensadores están marcados con el ángulo de abertura numérica que nos

marcara diferentes aberturas del diafragma iris, de manera es fácil de saber de no cerrarlo a un punto menor de la abertura numérica con el cual este marcado el objetivo que se este usando.

Si aun entra demasiada luz para ver el objeto claramente, esta luz de sobra deberá eliminarse por medio de filtros de color colocados en los porta filtros del microscopio.

g) En algunas ocasiones se llega a dañar el diafragma, en la mayoría de los casos es posible

repararlo si no se a perdido ninguna de las obleas que lo componen, solo será un trabajo de paciencia y se lograra el armado sin problema poniendo los pernos en sus cavidades y el brazo de abertura en el espacio marcado de la montura, para evitar que se abra el diafragma se recomienda unas gotas de cemento para plásticos en el borde del diafragma y quedara en operación normal.

MANTENIMIENTO PREVENTIVO

Page 28: Ing. Carlos Javier Martinez Castro - cio.mxcio.mx/talleres/tmcmf/archivos/CJMC_Mantenimiento.pdf · EL MICROSCOPIO EN LA ACTUALIDAD Terminología práctica de la microscopía óptica

Selección de refacciones y accesorios Anteriormente se ha recomendado verificar que el proveedor de microscopios este establecido en el país, desde que se inicia una licitación o la compra de microscopios ya que de aquí en adelante estaremos solicitando los servicios de la compañía fabricante de microscopios, tanto para la asesoría técnica, como el ir adquiriendo partes complementarias al equipo existente. Si se llegará a tener que remplazar alguna pieza óptica, mecánica o electrónica será mucho mas fácil instalarla sin tener que hacer adaptaciones que ocasionarán una serie de problemas inimaginables.

www.cio.mx