MANUAL DE FUNCIONAMIENTO Y MANTENIMIENTO DEL MICROSCOPIO UNIDAD DE LABORATORIOS
INDICE 1. Objetivo 2. Responsabilidad de aplicación y alcance 3. Introducción 4. Descripción 4.1 Descripción técnica 4.2 Ubicación 4.3 Partes del equipo 4.4 Funcionamiento 4.5 Método de limpieza 4.6 Mantenimiento 4.7 Calibración 4.8 Precauciones y otros datos de interés 5. Definiciones 6. Registros
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1. OBJETIVO Describir el funcionamiento y el mantenimiento del microscopio óptico.
2. RESPONSABILIDAD DE APLICACIÓN Y ALCANCE La responsabilidad de aplicación y alcance de este procedimiento recae sobre todo el personal (estudiante y/o auxiliar) que proceda a observar cualquier muestra o elemento.
3. INTRODUCCIÓN El microscopio es un equipo que consta de un juego de lentes que permiten la observación de detalles que a simple vista no se pueden ver con el ojo humano. El microscopio es un instrumento de precisión conformado por subsistemas ópticos –lentes, filtros, prismas, condensadores-; mecánicos – elementos para controlar la posición de la muestra en el espacio tridimensional X, Y, Z-; eléctricos –transformadores y sistemas de iluminación-, y electrónicos –cámaras, sistemas de televisión, etc.-, que interactúan entre sí para amplificar y controlar la formación de imágenes de objetos de tamaño reducido.
4. DESCRIPCIÓN (Grafica del equipo)
Figura No 1. Partes del microscopio (Imagen copiada del Manual de Mantenimiento de equipos de laboratorio OPS)
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Figura No 2 Esquema lateral del microscopio y sus componentes (Imagen copiada del Manual de Mantenimiento de equipos de laboratorio OPS)
4.1 Descripción técnica (ver figura 3) Marca comercial (nombre, dirección y teléfonos): ____________ Proveedor: ____________ Nº Inventario: ____________ Fecha de entrada: ____________
4.2 Ubicación 4.2.1 Condiciones del Ambiente 1. Asegurarse que el ambiente o área en que se instale el microscopio esté protegido de polvo y humedad. El ambiente ideal debe disponer de un sistema de aire acondicionado que garantice aire libre de polvo o partículas, control de humedad y control de temperatura de manera permanente. 2. Verificar que el ambiente disponga de seguridad, y se encuentre alejado de lugares como pocetas de agua o donde se trabajen sustancias
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químicas que puedan salpicar y afectar el equipo. También se deben evitar sitios que tengan luz solar directa. Verificar que el sitio de instalación cuente con una toma eléctrica en buen estado, cuyo voltaje esté ajustado en magnitud y frecuencia con los códigos y normas eléctricas y que resulte compatible con el del sistema de iluminación del microscopio. Instalar el microscopio sobre una superficie nivelada de estructura rígida, bajo la cual exista espacio suficiente para que el usuario coloque sus piernas y como consecuencia pueda acercar el cuerpo hacia el microscopio y la cabeza hacia los oculares, sin forzar la columna vertebral. Para facilitar la manipulación del microscopio, se debe contar con una silla de altura variable, que le brinde un buen soporte lumbar; también se puede proveer un apoyo para los pies al frente del sitio del trabajo, pero no en la silla. El propósito es lograr que la columna vertebral esté lo mas recta posible y se reduzca la flexión de los hombros y el cuello. Evitar que en sitios cercanos al lugar de instalación del microscopio haya equipos que produzcan vibraciones como centrífugas o refrigeradores. Procurar no mover el microscopio de su sitio de instalación y con mayor razón si el mismo se utiliza intensamente cada día. Cubrir el microscopio con un protector de polvo si no se usa por largos períodos de tiempo. El protector puede ser de plástico o de tela que no suelte pelusa. En zonas de alta humedad guardar el microscopio durante la noche, en una cabina provista de un bombillo de máximo 40 W, verificando que hayan orificios que permitan la ventilación del interior.
4.3 Partes del equipo
Figura No 3 Microscopio marca Olympus con cámara (Fotografía del microscopio utilizado en labores de postgrado e investigación Laboratorio de Limnología)
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Las partes del microscopio están referenciadas en la siguiente tabla (figura 4) y cuyos componentes están especificados en las primeras figuras (figuras 1 y 2)
Figura No 4. Tabla de las partes del microscopio (Imagen copiada del Manual de Mantenimiento de equipos de laboratorio OPS)
4.4 Funcionamiento Una fuente luminosa envía rayos de luz a una primera lente, llamada condensador, que concentra los rayos de luz sobre el objeto a observar. Estos rayos atraviesan el objeto y una lente denominada objetivo da una imagen aumentada de este. Un segundo lente, el ocular, vuelve a aumentar la imagen dada por el objetivo. Esta última imagen es la que será recibida por el observador.
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EL AUMENTO DEL MICROSCOPIO Tanto el objetivo como el ocular llevan marcados unos números, cada objetivo lleva un numero diferente. Para saber con qué aumento (A) se esta observando se deben multiplicar los dos números. A= aumento del objetivo x aumento del ocular Ejemplo: si se utiliza el objetivo de 45 aumentos y un ocular de 10, el aumento de observación será de: A= 45 x 10 = 450 Con este aumento una célula de 50 µm (50 micras = 50 milésimas de milímetro) tendrá un tamaño aparente de: 50 µm x 450 = 22500 µm = 22`5 mm Se debe tener en cuenta que 1000 µm = 1 mm MANEJO DEL MICROSCOPIO 1. Se debe sacar el microscopio de su embalaje con cuidado y colocarse frente al observador, sobre una superficie plana y firme. 2. realizar una revisión general para ver cualquier anormalidad e informarla a la persona encargada de los equipos. 3. conectar el microscopio a través de un estabilizador de voltaje, si el voltaje de alimentación no es estable. 4. girar el revolver hasta situar el objetivo de menor aumento (el mas corto) en línea con el ocular. 5. accionando el tornillo macrométrico, se subirá la platina hasta el tope. No forzar nunca ninguno de los elementos mecánicos. 6. colocar la preparación sobre la platina y sujetarla con las pinzas. Debe procurarse que el objeto a observar quede centrado. 7. encender la luz mediante el interruptor. 8. mirando por el ocular, cerrar el diafragma lo mas posible, accionando su palanca en sentido contrario a las agujas del reloj. Debe observarse el campo iluminado con una luz ni muy brillante ni demasiado tenue. 9. mirando por el ocular, accionar el mando de enfoque lentamente en el sentido de las agujas del reloj para hacer bajar la platina, alejando la preparación del objetivo, hasta que el objeto se observe. Ajustar el enfoque mediante el tornillo micrométrico. 10. moviendo la preparación, buscar una zona de observación adecuada. 11. para observar con un objetivo de mayor aumento, girar el revolver al objetivo. Para enfocar, normalmente, será necesario girar unas pocas vueltas el tornillo micrométrico en un sentido o en el otro. Si el campo se muestra muy oscuro, abrir un poco el diafragma.
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MICRÓMETRO: para medir objetos que se observan en el campo visual de un microscopio se utiliza un micrómetro ocular. Este consiste de una placa de cristal con una escala grabada, que se inserta en un ocular microscópico, quedando la escala enfocada por encontrarse en el plano de la imagen real intermedia. Es preferible contar con un ocular micrométrico con la placa permanentemente instalada el cual reemplaza al ocular visual para hacer mediciones. Para mayor precisión se puede utilizar un tipo de ocular micrométrico que tiene una escala exterior adicional en un tornillo micrométrico que en cada vuelta completa desplaza un trazo perpendicular un intervalo de la escala grabada. Los micrómetros de platina son similares a una lámina portaobjetos y tienen grabadas escalas que representan medidas exactas y convencionales. Comúnmente se utiliza un micrómetro de platina cuya escala métrica es de un milímetro (1000 micras), dividida en 10 unidades con 10 subunidades de 10 micras cada una. 4.5 Método de limpieza La limpieza del microscopio es una de las rutinas mas importantes y debe considerarse un procedimiento rutinario. Para realizar la rutina de limpieza se requiere lo siguiente: Materiales: 1. Una pieza de tela limpia, de textura similar a la de los pañuelos. 2. Una botella de líquido para limpieza de lentes. Se consigue en las ópticas. Normalmente no afecta los recubrimientos de los lentes y tampoco afecta los pegantes o cementos utilizados para el montaje de los mismos. Entre los líquidos de limpieza más utilizados se encuentran el etil éter, el xileno y la gasolina blanca. 3. Papel para limpieza de lentes. Se consigue normalmente en las ópticas. Si no es posible conseguir este material, se puede sustituir con papel absorbente suave o con algodón tipo medicinal. También puede utilizarse un trozo de seda suave. 4. Una pieza de gamuza muy fina. Se puede conseguir en peletarias. 5. Una pera de caucho para soplar aire. Se puede fabricar en el laboratorio un dispositivo con este propósito, acoplando una pipeta tipo Pasteur, con la pera de caucho. 6. Una cubierta plástica. Se utiliza para proteger el microscopio del ambiente externo cuando no está en uso. También podría utilizarse una bolsa de tela de textura similar a la de los pañuelos. 7. Un pincel suave de pelo de camello o un pincel fino para pintura. Lo importante es que el pelo del pincel sea natural, de longitud uniforme, textura muy suave, esté seco y libre de grasa. En los almacenes que
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distribuyen artículos de fotografía, es posible conseguir este accesorio. También es posible encontrar un equivalente en tiendas especializadas en suministro de cosméticos. 8. Un paquete 250 g de material desecante (silica gel). Este material se utiliza para mantener controlada la humedad en la caja de almacenamiento del microscopio, si la misma es hermética. Este material cambia de color cuando se encuentra saturado de humedad, aspecto que permite detectar si requiere ser sustituido o renovado. Cuando está en buen estado, por lo general es de color azul; cuando se encuentra saturado de humedad es de color rosado. 9. Bombillos y fusibles de repuesto. De la clase instalada por el fabricante o un equivalente de las mismas características del original. 4.6 Mantenimiento Entre las rutinas más importantes para mantener un microscopio en condiciones adecuadas de operación, se encuentran las siguientes: 1. Verificar el ajuste de la plataforma mecánica. La misma debe desplazarse suavemente en todas las direcciones (X-Y) y debe mantener la posición que selecciona o define el usuario. 2. Comprobar el ajuste del mecanismo de enfoque. El enfoque que selecciona el usuario debe mantenerse. No se debe variar la altura asignada por el usuario. 3. Verificar el funcionamiento del diafragma. 4. Limpiar todos los componentes mecánicos. 5. Lubricar el microscopio de acuerdo a las recomendaciones del fabricante. 6. Confirmar el ajuste de la uña fijaláminas. 7. Verificar el alineamiento óptico. 4.7 Calibración Seguir las instrucciones del Manual del fabricante. 4.8 Precauciones y otros datos de interés 1. Los lentes no deben tocarse con los dedos y se debe procurar que el objetivo no choque contra el objeto a observar, pues podría romperse o romper la preparación. 2. El diafragma debe estar lo mas cerrado posible, siempre y cuando la preparación tenga la suficiente claridad, pues en caso contrario, el exceso de luz hará que los objetos a observar no se vean o estén poco contrastados.
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3. Evitar dejar el microscopio sin los oculares. Colocar los tapones si requiere retirar los oculares para evitar el ingreso de polvo o partículas a la cabeza binocular. 4. No se debe enfocar subiendo la platina. Se enfoca con el macrométrico y cuando se observe la preparación se ajustará el enfoque con el tornillo micrométrico. 5. Evitar limpiar los componentes ópticos con etanol, debido a que este liquido afecta los elementos ópticos. La platina y la base deben mantenerse lo mas limpia posible, pero no se debe utilizar xileno o acetona en esta actividad. 6. Utilizar las dos manos para levantar el microscopio. Con una mano sostenerlo por el brazo y con la otra sostener su base. 7. Evitar tocar con los dedos la superficie de la bombilla cuando se cambia. Las huellas digitales disminuyen la intensidad lumínica. 8. No se debe fumar cerca del microscopio ya que los lentes pueden cubrirse con una capa de material no combustible, mezclado con residuos de carbón, lo que produce decoloración y un campo borroso. 9. Cuando se utilice aceite de inmersión con el objetivo de 100x no deben ser cantidades exageradas, ya que si este no se retira cuando se termina el trabajo, se secará sobre los lentes y producirá problemas en la observación. En la mayoría de casos es suficiente usar una gota de 5 mm de diámetro. 10. Algunos fabricantes recomiendan no utilizar alcoholes o acetonas, debido a que pueden afectar –disolver- los cementos o pegantes utilizados para fijar los lentes. 11. Todos los materiales requeridos para efectuar la limpieza deben mantenerse limpios y guardados en recipientes que los protejan del entorno externo. Cuidados especiales para climas húmedos. En climas húmedos, por lo general calurosos, los microscopios suelen ser afectados por hongos, que se forman principalmente sobre la superficie de los lentes, en las ranuras de los tornillos y bajo la pintura protectora. En caso de no protegerse el equipo de forma adecuada, podría quedar inservible en muy corto plazo. Los cuidados que se detallan a continuación ayudan a prevenir la formación de hongos:
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1. Almacenar el microscopio durante la noche en una caja dotada de un bombillo eléctrico que no exceda los 40 W de potencia. El bombillo debe estar instalado en la parte superior de la caja, cerca de la cabeza binocular y debe disponer de orificios para permitir la circulación del aire. Se debe evitar que la temperatura del interior de la caja no exceda los 50 °C, para que no se afecten las propiedades de los lubricantes del microscopio. 2. Si no es posible utilizar la caja con el bombillo eléctrico, como alternativa se puede utilizar un material desecante como la silica gel o arroz. Cuando use el agente desecante verificar que el microscopio esté guardado en una caja o protegido con una cubierta protectora que puede ser fabricada en tela de características similares a la de los pañuelos. Verificar que el agente desecante esté en buenas condiciones; caso contrario, sustituirlo o regenerarlo. 3. Limpiar el microscopio estereoscopio de forma periódica. Usar guantes de látex si tiene que tocar los lentes. Esto evita que las huellas digitales se adhieran a la superficie y disminuye los riesgos o probabilidad de crecimiento de hongos donde quedaron impresas las huellas digitales. 4. Si ninguna de las alternativas mencionadas es factible, ubicar el microscopio en un lugar que tenga buena circulación de aire. Cuando el microscopio estereoscopio no esté en uso, podría colocarse bajo la luz solar de forma directa, por periodos cortos de tiempo. Esto reduce la humedad y el riesgo de que crezcan hongos en las superficies del equipo. 5. El aire acondicionado evita significativamente el crecimiento de los hongos en los microscopios. Sin embargo, esta no es una opción que disponga una gran cantidad de laboratorios. Si el servicio de aire acondicionado no es continuo en el área donde se encuentra instalado el microscopio estereoscopio, se deben tomar precauciones para controlar la humedad. Remoción de la película de hongos 1. Revisar y limpiar con frecuencia el microscopio estereoscopio, utilizando los procedimientos mencionados en el presente capítulo. Controlar las condiciones de humedad donde se usa y almacena el microscopio. Si se mantiene una ventilación adecuada, disminuye la posibilidad de que se inicie la formación de hongos en el equipo. 2. Si se detecta un crecimiento de hongos, utilizar una mota de algodón humedecida en una solución limpiadora de hongos que normalmente es éter o xilol. Frotar suavemente siguiendo un movimiento circular, a lo largo de toda la superficie del lente. También puede realizar un movimiento oscilatorio, hacia adelante y hacia atrás o izquierda-derechaizquierda, ejerciendo sobre la superficie del lente una presión muy moderada. Si es necesario repetir el procedimiento con una nueva mota de algodón.
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3. Cuando se termine la remoción de la película de hongos, limpiar con una mota de algodón limpio. 4. Los hongos solo pueden ser removidos cuando su crecimiento se limita a la superficie de los lentes. Si dicho crecimiento no se atiende a tiempo, el hongo puede penetrar el cuerpo del lente. Si este es el caso, el lente se pierde, allí ya es imposible removerlo.
5. DEFINICIONES
Apertura numérica. Medida de la habilidad que tiene un objetivo para concentrar la luz y distinguir pequeños detalles de un objeto. Normalmente, el valor de la apertura numérica se encuentra grabado en el costado del cuerpo del objetivo. Mayores valores de apertura numérica permiten que un mayor número de rayos oblicuos de luz pase por los lentes frontales del objetivo, produciendo una resolución más alta de la imagen. Campo de visión. Diámetro del campo de visión en milímetros, medido en el plano intermedio de la imagen. El diámetro del campo en un microscopio óptico se expresa por el número del campo de visión, o sencillamente como número de campo. Diafragma. Dispositivo que controla el flujo de luz a través del microscopio. Hay diafragmas de dos tipos: el diafragma de apertura que ajusta el ángulo de apertura en el microscopio, y el diafragma de campo que regula el tamaño de la imagen del instrumento. El propósito de los diafragmas en los microscopios ópticos es prevenir que lleguen, a los planos de formación de imágenes, rayos de luz con aberraciones severas y asegurar una adecuada distribución de luz, tanto en la muestra como en el espacio de la imagen. Foco. Lugar donde, como resultado de la refracción de la luz, se concentran los rayos que atraviesan un lente. Si los rayos de luz convergen en un punto, el lente es positivo y el foco real; si los rayos de luz divergen, el lente es negativo y el foco virtual. Índice de refracción. Valor que se calcula comparando la velocidad de la luz en el vacío, con la velocidad de la luz en un segundo medio de mayor densidad. Se representa normalmente por la letra [n] o [n´], en la literatura técnica o en las ecuaciones matemáticas. Ocular. Conjunto de lentes diseñado para proyectar una imagen real o virtual, dependiendo de las relaciones que existan con otros conjuntos de lentes del microscopio. Como su nombre lo indica, a través del mismo, el microscopista observa la imagen. Profundidad de campo. Grosor del espécimen o muestra que es razonablemente claro a un determinado nivel de enfoque. Profundidad de foco. Rango sobre el cual el plano de la imagen puede ser movido, manteniendo una claridad estable.
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Resolución. Habilidad para distinguir los detalles finos de una placa o muestra particular. Entre los factores que más influyen para lograr una buena resolución, se encuentran la apertura numérica, la clase de muestra, la iluminación, la corrección de aberraciones y el tipo de contraste utilizado. Es una de las características más importantes de un microscopio. Revólver portaobjetivos. Dispositivo mecánico diseñado para montar los objetivos y permitir su intercambio rápido, a través de un movimiento rotatorio. Su capacidad depende del tipo de microscopio. En general varía entre tres y cinco objetivos.
6. REGISTROS 6.1 Formatos de registro y cronograma de mantenimiento A-FT-10.002.003 6.2 Formato uso de equipos fijos A-FT-10.001.001 ANEXO I MANUAL DE INSTRUCCIONES DEL FABRICANTE
ELABORÓ
Emerson Corredor
REVISÓ
Equipo Técnico SIMEGE
APROBÓ
Fernando Franco
CARGO
Administrativo Unidad de Laboratorios
CARGO
Contratistas /Analistas
CARGO
Director de Sede
FECHA
24 de Septiembre de 2010
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