Os 14 tipos de microscópios mais comuns

Existem diferentes tipos de microscópios : óptico, composto, estereoscópico, petrográfico, confocal, fruorescência, eletrônico, transmissão, varredura, sonda de varredura, efeito de túnel, íons de campo, digital e virtual.

Um microscópio é um instrumento usado para permitir que o homem veja e observe coisas que não podiam ser vistas a olho nu. É usado em diferentes áreas do comércio e da pesquisa, que vão da medicina à biologia e química.

Os 14 tipos de microscópios mais comuns 1

Microscópios do século XVIII do Musée des Arts et Métiers, Paris

Um termo foi cunhado para o uso deste instrumento para fins científicos ou de pesquisa: microscopia.

A invenção e os primeiros registros do uso do microscópio mais simples (funcionou através de um sistema de lupa) remontam ao século XIII, com diferentes atribuições para quem poderia ser seu inventor.

Por outro lado, estima-se que o microscópio composto, mais próximo dos modelos que conhecemos hoje, tenha sido usado pela primeira vez na Europa por volta de 1620.

Mesmo assim, vários procuraram atribuir a invenção do microscópio, e surgiram diferentes versões que, com componentes semelhantes, conseguiram atingir o objetivo e ampliar a imagem de uma amostra muito pequena diante do olho humano.

Entre os nomes mais reconhecidos atribuídos à invenção e uso de suas próprias versões de microscópios estão Galileo Galilei e Cornelis Drebber.

A chegada do microscópio aos estudos científicos levou a descobertas e novas perspectivas sobre elementos essenciais para o avanço das diferentes áreas da ciência.

A observação e classificação de células e microorganismos, como bactérias, são algumas das conquistas mais populares possíveis graças ao microscópio.

Desde suas primeiras versões, há mais de 500 anos, hoje o microscópio mantém sua concepção básica de operação, embora seu desempenho e propósitos especializados estejam mudando e evoluindo até hoje.

Principais tipos de microscópios

Microscópio óptico

Também conhecido como microscópio de luz, é o microscópio com a maior simplicidade estrutural e funcional.

Ele funciona através de uma série de ópticas que, juntamente com a entrada de luz, permitem a ampliação de uma imagem que está bem localizada no plano focal da óptica.

É o microscópio de design mais antigo e suas primeiras versões são atribuídas a Anton van Lewenhoek (século XVII), que usou um protótipo de uma única lente em um mecanismo que continha a amostra.

Microscópio composto

O microscópio composto é um tipo de microscópio óptico que funciona de maneira diferente do microscópio simples.

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Possui mais um mecanismo óptico independente que permite um maior ou menor grau de ampliação na amostra. Eles tendem a ter uma composição muito mais robusta e permitem maior facilidade de observação.

Estima-se que seu nome não seja atribuído a uma maior quantidade de mecanismos ópticos na estrutura, mas que a formação da imagem ampliada ocorra em dois estágios.

Um primeiro estágio, em que a amostra é projetada diretamente nos objetivos, e um segundo, em que é ampliada pelo sistema ocular que atinge o olho humano.

Microscópio estereoscópico

É um tipo de microscópio óptico de ampliação de baixo nível usado principalmente para dissecções. Possui dois mecanismos ópticos e visuais independentes; um para cada extremidade da amostra.

Trabalhe com a luz refletida na amostra e não através dela. Permite visualizar uma imagem tridimensional da amostra em questão.

Microscópio petrográfico

Especialmente usado para observação e composição de rochas e elementos minerais, o microscópio petrográfico trabalha com os fundamentos ópticos dos microscópios anteriores, com a qualidade de incluir material polarizado em seus objetivos, o que permite reduzir a quantidade de luz e brilho que os minerais pode refletir.

O microscópio petrográfico permite, através da imagem ampliada, elucidar os elementos e estruturas de composição de rochas, minerais e componentes terrestres.

Microscópio confocal

Este microscópio óptico permite o aumento da resolução óptica e o contraste da imagem, graças a um dispositivo espacial ou “pinhole” que elimina o excesso ou a luz fora de foco refletida na amostra, especialmente se houver uma maior tamanho que o permitido pelo plano focal.

O dispositivo ou “pinole” é uma pequena abertura no mecanismo óptico que impede que o excesso de luz (o que não está focado na amostra) se espalhe sobre a amostra, diminuindo a nitidez e o contraste que ela possa apresentar.

Por esse motivo, o microscópio confocal trabalha com uma profundidade de campo bastante limitada.

Microscópio de fluorescência

É outro tipo de microscópio óptico no qual ondas de luz fluorescentes e fosforescentes são usadas para obter mais detalhes sobre o estudo de componentes orgânicos ou inorgânicos.

Destacam-se simplesmente pelo uso de luz fluorescente para gerar a imagem, não precisando depender inteiramente da reflexão e absorção da luz visível.

Ao contrário de outros tipos de microscópios analógicos, o microscópio fluorescente pode ter certas limitações devido ao desgaste do componente da luz fluorescente devido ao acúmulo de elementos químicos causados ​​pelo impacto dos elétrons, desgastando as moléculas fluorescentes.

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O desenvolvimento do microscópio fluorescente ganhou o Prêmio Nobel de Química em 2014 para os cientistas Eric Betzig, William Moerner e Stefan Hell.

Microscópio eletrônico

O microscópio eletrônico representa uma categoria em si mesma em comparação com os microscópios anteriores, porque altera o princípio físico básico que permitiu a exibição de uma amostra: a luz.

O microscópio eletrônico substitui o uso da luz visível pelos elétrons como fonte de iluminação.

O uso de elétrons gera uma imagem digital que permite uma ampliação maior da amostra do que os componentes ópticos.

No entanto, grandes ampliações podem causar perda de fidelidade na imagem da amostra.

É usado principalmente para investigar a ultra-estrutura de espécimes micro-orgânicos; capacidade que os microscópios convencionais não possuem.

O primeiro microscópio eletrônico foi desenvolvido em 1926 por Han Busch.

Microscópio eletrônico de transmissão

Seu principal atributo é que o feixe de elétrons passa pela amostra, gerando uma imagem bidimensional.

Devido à energia energética que os elétrons podem ter, a amostra deve ser submetida a uma preparação anterior antes de ser observada através de um microscópio eletrônico.

Microscópio eletrônico de varredura

Diferentemente do microscópio eletrônico de transmissão, nesse caso, o feixe de elétrons é projetado na amostra, gerando um efeito rebote.

Isso permite a exibição tridimensional da amostra porque são obtidas informações sobre a superfície da amostra.

Microscópio de varredura

Este tipo de microscópio eletrônico foi desenvolvido após a invenção do microscópio com efeito de túnel.

É caracterizada pelo uso de um tubo de ensaio que varre as superfícies de uma amostra para gerar uma imagem de alta fidelidade.

A varredura da amostra e, por meio dos valores térmicos da amostra, é capaz de gerar uma imagem para sua posterior análise, mostrada através dos valores térmicos obtidos.

Microscópio de efeito túnel

É um instrumento usado especialmente para gerar imagens no nível atômico. Sua capacidade de resolução pode permitir a manipulação de imagens individuais de elementos atômicos, operando através de um sistema de elétrons em um processo de túnel que trabalha com diferentes níveis de tensão.

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É necessário um grande controle do ambiente para uma sessão de observação no nível atômico, bem como o uso de outros elementos em um estado ideal.

No entanto, houve casos em que microscópios desse tipo foram construídos e usados ​​internamente.

Foi inventado e implementado em 1981 por Gerd Binnig e Heinrich Rohrer, que ganhou o Prêmio Nobel de Física em 1986.

Microscópio de Íons em Campo

Mais do que um instrumento, uma técnica implementada para a observação e estudo da ordenação e rearranjo em diferentes níveis de elementos é conhecida por esse nome.

Foi a primeira técnica que permitiu discernir o arranjo espacial dos átomos em um dado elemento. Ao contrário de outros microscópios, a imagem ampliada não está sujeita ao comprimento de onda da energia da luz que atravessa ela, mas possui uma capacidade de ampliação exclusiva.

Foi desenvolvido por Erwin Muller no século XX e foi considerado o precedente que permitiu uma visualização melhor e mais detalhada dos elementos no nível atômico atual, através de novas versões da técnica e dos instrumentos que o tornam possível.

Microscópio digital

Um microscópio digital é um instrumento com caráter predominantemente comercial e generalizado. Funciona através de uma câmera digital cuja imagem é projetada em um monitor ou computador.

Foi considerado um instrumento funcional para a observação do volume e contexto das amostras trabalhadas. Da mesma forma, possui uma estrutura física muito mais simples de manipular.

Microscópio virtual

O microscópio virtual, e não um instrumento físico, é uma iniciativa que busca a digitalização e o arquivamento de amostras trabalhadas até agora em qualquer campo da ciência, com o objetivo de que qualquer parte interessada possa acessar e interagir com versões digitais de amostras orgânicas ou inorgânico através de uma plataforma certificada.

Dessa maneira, o uso de instrumentos especializados seria deixado para trás e a pesquisa e o desenvolvimento seriam incentivados sem os riscos de destruir ou danificar uma amostra real.

Referências

  1. (2010). Obtido da História do Microscópio: history-of-the-microscope.org
  2. Keyence (sf). Noções básicas de microscópios . Obtido no Keyence – Site do Microscópio Biológico: keyence.com
  3. Microbehunter (sf). Teoria . Obtido do Microbehunter – Recurso de microscopia amadora: microbehunter.com
  4. Williams, DB e Carter, CB (sf). Microscopia Eletrônica de Transmissão. Nova York: Plenum Press.

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