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Tipos de Microscópios em Biologia: Estereoscópio, Composto, Confocal, Eletrônicos (TEM/SEM)

Introdução à Microscopia

Um microscópio é um dispositivo que permite visualizar espécimes em detalhes demasiado pequenos para o olho nu. Eles fazem isso por ampliação e resolução. Ampliação é quantas vezes o objeto é aumentado dentro da lente de visualização. Resolução é quão detalhado o objeto aparece quando visualizado. Microscópios são especialmente úteis em biologia, onde muitos biólogos estudam organismos demasiado pequenos para ver sem ajuda. Podem usar estereoscópios, microscópios compostos, microscópios confocais, microscópios eletrônicos ou qualquer dos microscópios especializados dentro de cada categoria. O espécime sob observação determina o microscópio necessário.

Estereoscópio (Microscópio de Dissecção)

O estereoscópio, também chamado de microscópio de dissecção e microscópio estéreo, é um microscópio iluminado por luz que permite uma visão tridimensional de um espécime. Ele faz isso usando duas oculares em ângulos diferentes que são realmente apenas um par de microscópios compostos. A imagem do espécime também é lateral e ereta. No entanto, estereoscópios têm menor potência comparados a microscópios compostos. Imagens são ampliadas apenas até cerca de 100x. Estereoscópios permitem que estudantes e cientistas manipulem espécimes enquanto sob observação.

Microscópio Composto

Como estereoscópios, microscópios compostos são iluminados por luz. Eles dão uma visão bidimensional de um espécime sob observação, mas podem ter ampliações entre 40x e 400x, com versões mais potentes até 2000x. Embora a ampliação possa ser alta, a resolução é limitada pelo comprimento de onda da luz. Microscópios compostos não podem ver detalhes a menos de 200 nanômetros de distância. Independentemente disso, microscópios compostos podem ser encontrados em muitas salas de aula de biologia e laboratórios de pesquisa.

Microscópio Confocal

Microscópios confocais também são microscópios de luz, mas têm as vantagens de ambos estereoscópios e microscópios compostos. Microscópios confocais permitem altas ampliações de espécimes com imagens tridimensionais. Eles também têm resoluções mais altas, capazes de diferenciar detalhes até 120 nanômetros de distância. O tipo mais comum de microscópio confocal é o microscópio de fluorescência. Este microscópio usa luz intensa para excitar as moléculas de um espécime. Estas moléculas emitem luz, ou fluorescência, que é observada, permitindo maior ampliação e resolução.

Microscópio Eletrônico de Transmissão (TEM)

O primeiro microscópio eletrônico foi um microscópio eletrônico de transmissão (TEM) inventado na Alemanha em 1931 por Max Knoll e Ernst Ruska. Foi criado como uma forma de ampliar objetos mais do que microscópios de luz eram capazes. Se microscópios de luz podiam ampliar até 1000x ou 2000x no máximo, então o microscópio eletrônico podia ampliar objetos na faixa de 10.000x. Um TEM funciona focalizando um feixe de elétrons de energia única forte o suficiente para passar através de um espécime muito fino. As imagens resultantes são então visualizadas através de difração de elétrons ou imagem direta de elétrons.

Microscópio Eletrônico de Varredura (SEM)

Há discrepância sobre como o SEM foi inventado, mas foi criado no início dos anos 1930. No entanto, não foi até 1965 que a Cambridge Instrument Company comercializou o primeiro SEM. Isso foi devido à complexidade da tecnologia de varredura do SEM, que era mais complicada de utilizar que o TEM. O SEM funciona varrendo a superfície de uma amostra com um feixe de elétrons. Este feixe cria diferentes sinais, elétrons secundários, raios-X, fótons e outros, que todos ajudam a caracterizar a amostra. Os sinais são exibidos em uma tela que mapeia as propriedades do material da amostra.