Mejorando las prestaciones del microscopio óptico (2da parte)

 

Iluminando desde arriba

Tomando la idea de un participante del foro de cientificosaficionados, el amigo joliva68 he construido un anillo con cuatro leds de alto brillo blanco, obteniendo baste buen resultado para observación de insectos y ácaros, solo he podido usarlo con la lente panorámica de 10X

Imagen de un bebé pulgón

Para mejorar la profundidad siempre se pueden tomar varias fotos y con algún software hacer un apilamiento

Florescencia

Con un sencillo dispositivo se puede ver fluorescencia en muestras

Siempre tuve la idea de iluminar con luz UV, hoy en día es muy fácil conseguir LED cuya longitud de onda anda por los 395 nm, se pueden comprar por ebay por minedas, estos leds tienen una buena componente en visible alrededor de los 415 nm.

Siguiendo con la misma idea del dispositivo anterior construí un anillo con ocho leds de este tipo, creo que la iluminación sería mas conveniente desde abajo pero no estoy seguro si esa luz pueda dañar la vista, también se podría usar con campo oscuro y de esa forma se evitaría la incidencia directa sobre los ojos.

Para mejorar la intensidad de luz usé un espejo en láminas que obtuve cuando desarmé el display de un celular para sacar los plásticos polarizados, ese espejo colocado debajo la muestra aumenta notablemente la luminosidad, de cualquier forma siempre es conveniente apagar las luces del recinto donde se hace la observación.

Se ve mi cámara Canon A570 reflejada

Para poder ver algo necesitaremos pigmentos fluorescentes, se pueden comprar o bien obtener de los marcadores flúor que son bien económicos, se extrae del interior del marcador un filtro que tiene la tinta que necesitamos, para extraerla le largamos desde el extremo superior con una pipeta unos 10 cm3 de agua destilada o solución fisiológica estéril, en la foto puede verse el líquido obtenido.

Para preparar la muestra, por ejemplo de agua descompuesta donde hay muchos microorganismos, se ponen unas gotas de agua y la misma cantidad del liquido fluorescente, se deja aproximadamente una hora en contacto y luego el tubo se completa con agua y se centrifuga, se vierte el sobrenadante y se vuelve a lavar con agua, otra ves se vuelca el sobrenadante y con el sedimento se hace la observación entre porta y cubre

Se verán muchas bacterias que se tiñen fuertemente, algunas algas que absorben el colorante y microorganismos que también lo hacen.

Yo tengo muy poca tecnología para las imágenes, en vivo se ven muchas bacterias y microorganismos

Este video del que se ve muy poco ya que solo he podido usar la lente de menos aumento muestra uno de estos microorganismos con vivos movimientos

Mejorando las prestaciones del microscopio óptico (1ra parte)

Condensador de campo oscuro improvisado

Una de las formas de ver mejor cierto tipo de muestras es modificar la iluminación con que se incide sobre ella, el microscopio tiene una luz inferior que después de pasar por la muestra entra por el objetivo y después de algunas lentes llega al ojo, ese sistema hace que nosotros veamos un campo claro, ciertas muestras se ven mucho mejor con un campo oscuro, para tal fin hay un condensador llamado de campo oscuro que no deja pasar la luz que viene directamente, el dispositivo tiene una especie de mancha oscura en el centro y un anillo alrededor que permite pasar los rayos, esto hace que las muestras sean iluminadas por ases laterales de luz y dejan brillante su contorno que se realza mas con el fondo negro.



Estos condensadores de campo oscuro como el de la foto son bastante caros, alrededor de U$A 100, sin embargo hay un truco que nos permite simular el campo oscuro sin gastos y es lo que explicaré a continuación

En el condensador normal del microscopio generalmente hay un lugar donde van los filtros,



Condensador del microscopio



Puede verse el condensador con una lente convergente en la parte inferior e inmediatamente arriba el lugar de los filtros, en este caso es blanco pero puede ser azul también.

Se recorta en cartulina negra un circulo de tamaño bastante menor al filtro



Se pone en medio del filtro



Puede verse el parche colocado sobre el filtro

Los resultados





Son cristales cloruro de sodio (sal de mesa) vistos con iluminación normal y con el campo oscuro





Son las mismas imágenes con el mismo objetivo vistas con iluminación tradicional y fondo oscuro.

También es posible modificando el parche realizar iluminación oblicua que muchas veces también mejora la visión

Luz polarizada para el microscopio

Otra posibilidad que permite hermosa visión sobre todo de cristales es la observación de muestras con luz polarizada, para poder realizarla necesitaremos de dos filtros polarizadores, se pueden comprar a unos U$A 75 o se pueden obtener casi gratis como explicaré.

Estos filtros son como un film, la particularidad de ellos es que dejan pasar la luz solo en un plano, si colocamos un filtro en forma horizontal y otro en forma vertical la luz no pasará. Ahora si entre ambos filtros ponemos una muestra que sea capaz de desviar la luz podremos ver.

Bien como saben que soy el rey de los juntamugre no les dejaré comprar el filtro, lo obtendremos de material reciclado. De donde obtener los films, lo mas fácil es conseguir una tira del plástico que se usa para polarizar los vidrios de los autos, habrá que sacarle el pegamento y tratar de rayar lo menos posible.

Otra salida es conseguirse un par de lentes de 3D esos ya están sin adhesivo pero normalmente están bastante rayados, y la última que es la que hice yo, tomar los filtros de los displays LCD, estos traen pegado de adelante y de atrás un filtro de este tipo



Display de un movil



He separado el LCD



Despegado el film polarizado



Los filtros superpuestos uno polarización horizontal y el otro vertical, no dejan pasar la luz



Ambos filtros con la misma polarización

Como puede verse de acuerdo a la posición dejará pasar o no la luz.

Un filtro se colocará directamente sobre la luz del microscopio y el otro se puede usar directamente como si fuera el cubre de la muestra.



Para ajustar debemos girar el filtro que esta sobre la luz hasta tener el campo lo mas oscuro posible.

Los resultados





Este es un grano de arena visto con luz normal y polarizada





Granos de almidón de una papa





Estos son cristales de acido acetil salicilico de una aspirina





Granos de polvo





Fibras de tejidos de algodón, también las sintéticas se ven muy bonitas

Cámara de esterilización por rayos UV

Ojo, trabajar con rayos UVC es un riesgo, no se exponga directamente, causan quemaduras y son cancerígenos

 

Este último tiempo he estado trabajando en una pequeña cámara de esterilización por UV corto utilizando los tubos interiores de las lámparas de alumbrado y balastros electrónicos de lámparas de bajo consumo.

Recordar que este tipo de cámaras esterilizan superficies, por ejemplo es útil para esterilizar instrumental quirúrgico, placas de petri, en este caso habrá que esterilizar primero una cara y luego la otra, los rayos UV cortos son muy poco penetrantes.

He puesto 2 tubos y dos balastros, mas o menos el consumo total del sistema es de 25 a 30 W, ya comenté como conectar y conseguir estos tubos en http://anajesusa.wordpress.com/2011/01/ ... ajo-costo/
El montaje deja bastante que desear ya que no pude conseguir algún microondas quemado para usar el gabinete y el sistema de reloj, que sería optimo para este trabajo.
Conseguí una vieja caja de una fuente para estereo de auto y recubrí el interior con papel de aluminio y además le hice una puerta (horrible) bueno era para probar je je.
Las lámparas para llegar a trabajar en su régimen necesitan algunos minutos asi que no se puede hacer un cálculo lineal de exposición J/m2.

La caja con su puerta (fea fea)

Al interior lo recubrí con papel aluminio para aprovechar la luz reflejada. Pueden verse los dos balastros electrónicos a la derecha y los tubos a la izquierda

Los tubos de cuarzo recuperados de las lámparas de alumbrado

El interior de la cámara
Para las pruebas tomé una cepa de E. coli que según la siguiente tabla requiere de 30 J/m2 para ser eliminada, el mínimo tiempo para que no desarrolle nada en un medio inoculado con la bacteria fue de 15 minutos en la cámara autoconstruída, en este momento hago pruebas con un bacilo esporulado cuya identificación todavía no conozco, pero parece ser un Bacilus subtilis, en breve tendré confirmación de esto, por el momento ya va aguantando mas de 20 minutos


Esta imagen muestra que no hay desarrollo de coli y si los esporulados desarrollaron mas o menos bien, esta es la cápsula expuesta por 15 minutos
Ya contaré más cuando logre fritar a los extremotolerantes.

Versión mejorada de la cámara de UV

No he podido conseguir un microondas para esto que hubiera sido lo ideal, sin embargo en una “barata” conseguí un pequeño grill en mas o menos buen estado y he mejorado la cámara anterior que poco menos era impresentable.

El grill tiene una llave selectora que permitió agregarle un tubo extra en la parte inferior, es decir se puede iluminar de abajo y de arriba, eso es bastante útil ya que no se necesita voltear lo que se desea esterilizar. También posee un timer mecánico de 15 minutos, próximamente voy a construir un temporizador electrónico y lo reemplazaré ya que este mecánico solo puede programarse hasta 15 minutos.

Fotos del engendro

 

Este es el grill sin pasar por el proceso de limpieza y desguace

El destripe y limpieza de grasa vieja,  puajjj!!!!

Las resistencias recuperadas

Instalación del bulbo inferior

Los bulbos superiores

Los tres balastros electrónicos

Cacharro terminado

La tectónica los huevos duros y la mayonesa

Este es un tema que tenía pensado dejar solo para mi e-book que próximamente publicaré, pero dadas las circunstancias del terrible terremoto y tsunami que devastó Japón lo voy a agregar al blog, también debo reconocer que en las escuelas medias donde doy clases también me atormentaron bastante con preguntas, algunas pude contestar y otras no, pero me he encontrado que la gente sabe poco respecto de la teoría de la tectónica, creo que es fundamental conocer si queremos interpretar estos fenómenos que aunque nos duelan no dejan de ser “naturales”.

La teoría de la tectónica aparece creíble recién a partir de la década de 1960 donde se estudian una serie de hallazgos geofísicos que confirman  la teoría de la deriva continental.  Habrán oído hablar de que en la tierra primigenea había un súper continente  llamado pangea, ese súpercontinente se  fraccionó en catorce placas independientes que flotan en un mar de magma, los bordes de estas placas pueden chocar unos con los otros, ya que estón flotando, y mas aún pueden meterse unos debajo de otros (subducción)causando terremotos y maremotos

Pangea, el súpercontinente.

Para explicar de manera bien gráfica como es que la corteza terrestre se halla flotando en pedazos podemos hacer el presente experimento que dejará una buena idea de como se explica la teoría de la tectónica.

 

La tectónica con un huevo duro y mayonesa

Se hace el huevo duro y se rompe la cáscara en unos cuatro o cinco trozos lo mas grande posibles, después lo vamos a armar como un rompecabezas así que conviene trozos grandes, la cáscara corresponde a la litósfera, luego de tener separada toda la cáscara untamos con mayonesa el huevo, no mucha, servirá como adhesivo y hará parte de la isoterma de 1250°C y del magma. Armamos con cuidado y analizamos, como las placas tectónicas navegan sobre un patín de magma caliente (mayonesa en este caso), como el magma aflora por las grietas (dorsales oceánicas) formando unas capas externas (fondo marino).

Otro fenómeno fácil de explicar con este modelo es la subducción, ya que fácilmente puede meterse una parte de la cáscara del huevo debajo la otra, y provocamos el efecto plano inclinado, abovedando sobre el otro extremo de la placa.

Están las diferentes partes de la “litósfera” separadas

Colocando la isoterma de 1250 °C

La mayonesa representando a la parte superior de la astenósfera que esta en estado líquido formando el patín de las placas tectónicas. Si cortamos el huevo también podemos representar la clara con el manto y la yema el núcleo

Las dorsales oceánicas y el magma fluyendo… bueno con un poco de imaginación, resulta fácil explicar también los arcos volcánicos

La idea es que entendamos que estamos navegando en trozos de corteza y lo que parece tierra firme no lo es tanto.

Saludos y espero les haya gustado