El Servicio General de Apoyo a la Investigación (SEGAI) de la Universidad de La Laguna cuenta en la actualidad con servicios que ofrecen tecnología de última generación en el ámbito de la microscopía y que permiten llevar a cabo análisis de alta resolución tanto a nivel biológico como de materiales y superficies. El Servicio de Microscopía Electrónica se caracteriza por la transversalidad de su oferta, gracias a una infraestructura que incluye un microscopio electrónico de barrido y dos de transmisión, atendidos por técnicos de alta cualificación.
Además, cuenta con la certificación de calidad ISO 9001:2015, otorgada por AENOR y renovada anualmente desde 2016. Se localiza en las instalaciones principales del edificio del SEGAI, ubicado en el campus de Anchieta, desde donde realizan análisis para grupos de investigación de la universidad, pero también para usuarios de centros de investigación como el Consejo Superior de Investigaciones Científicas, el Instituto Español de Oceanografía, el Instituto Tecnológico de Energías Renovables o Museos de Tenerife, así como a empresas y particulares, con el fin de contribuir al desarrollo regional.
Tal y como señala su responsable, el investigador y profesor José Luis Rodríguez Marrero, la versatilidad de estos equipos permite adquirir imágenes del mundo micro y nanométrico, que son de interés para la caracterización de células, tejidos, virus, bacterias o nanomateriales, ayudando en la identificación de componentes específicos y en el estudio de procesos biológicos, químicos y físicos.
La alta resolución de las imágenes se alcanza gracias a la utilización de un haz de electrones de alta energía, en lugar de fotones de luz visible. Esto hace que las técnicas de microscopía electrónica sean muy valiosas para la investigación en diversas áreas como biología, medicina, ciencia de materiales, geología, química, física, arqueología y ciencias forenses.
Equipamiento
El microscopio de barrido electrónico (SEM) con el que cuenta este servicio en la actualidad, ZEISS EVO 15, permite obtener imágenes de la superficie de la muestra y, además, realizar análisis cualitativos y semi cuantitativos de su composición elemental, mediante la detección de los fotones de rayos X emitidos durante el proceso. Esto lo convierte en una valiosa herramienta para el estudio y caracterización de organismos biológicos y materiales.
Este equipo tiene la particularidad de que también permite trabajar en modo bajo vacío y en modo ambiental, por lo que es idóneo para observar muestras que no pueden ser sometidas a los tratamientos previos que requiere un estudio por SEM convencional, que en ocasiones son destructivos. Todo esto, sumado a su alta resolución y profundidad de campo, lo ha convertido en el equipo más demandado, según apunta la técnico del servicio Emma Suárez.
Por su parte, el microscopio electrónico de transmisión (TEM) JEOL 1400-Flash, adquirido recientemente, está especialmente diseñado para el análisis de muestras biológicas y materiales blandos o que sean sensibles al haz de electrones. Previamente a su observación, este tipo de muestras se tiene que someter a laboriosos protocolos de preparación que tienen como finalidad obtener secciones ultrafinas, y luego, en el microscopio, se obtiene la imagen a partir de los electrones de alta energía que han podido atravesar la muestra.
La principal característica de este TEM es que también permite obtener imágenes de muestras criogenizadas, lo cual es de especial utilidad para el estudio de bacterias, virus y exosomas, indica Sergio Álvarez, el otro técnico del servicio. La configuración de alto contraste de este equipo, junto con su alta resolución, favorecen el análisis de la ultraestructura celular incluso sin necesidad de realizar el proceso de contrastado químico de las muestras.
El tercer microscopio del servicio, el TEM JEOL 2100, utiliza electrones de mayor energía y, por tanto, proporciona una resolución más alta en sus imágenes, hasta alcanzar los 1,5 millones de aumentos. En este caso, las muestras deben ser ultradelgadas y resistentes al haz de electrones, por lo que este equipo se emplea para la caracterización estructural y elemental de materiales.
José Luis Rodríguez, director del SEGAI.
Aplicaciones
Existen diversas áreas de estudio en las que las técnicas de microscopía electrónica disponibles en el SEGAI son aliadas imprescindibles. Rodríguez Marrero destaca su impacto en biotecnología y biomedicina, ya que el estudio a nivel molecular de células y tejidos hace comprender mejor enfermedades como la diabetes, el Parkinson o el Alzheimer, y desarrollar nuevos tratamientos más eficientes.
También son fundamentales para la caracterización de microorganismos beneficiosos o que tengan una acción patológica sobre animales o plantas. En el ámbito de la farmacología, el servicio proporciona asesoramiento y soporte tecnológico en el desarrollo de nuevos sistemas de administración de fármacos a partir de nano partículas recubiertas con membranas derivadas de vesículas extracelulares. Para las áreas de ciencia de los materiales y medio ambiente, estas técnicas de microscopía electrónica son imprescindibles en el desarrollo de nuevos materiales que tengan una alta eficiencia, como catalizadores en pilas de combustible o electrolizadores, así como para la eliminación de contaminantes emergentes.
Emma Suárez añade que estas técnicas de análisis también son de utilidad para la caracterización de los materiales usados en la ingeniería civil, así como también en la conservación del patrimonio cultural y artístico, pues permiten conocer los materiales originales y así definir la estrategia óptima para abordar su restauración.
Desde el Servicio de Microscopía Electrónica también se da respuesta a las necesidades de entidades externas realizando, por ejemplo, análisis de pruebas periciales en el ámbito de criminalística forense, o de muestras que aportan empresas o particulares interesados en identificar su composición ante la existencia de problemas que afectan a la integridad de estructuras, como la corrosión y el aluminosis, o de un riesgo para la salud, como la presencia de fibras de amianto.
Este servicio se mantiene en funcionamiento mediante el presupuesto que la Universidad de La Laguna destina al SEGAI, así como gracias a subvenciones de apoyo de organismos como el Gobierno de Canarias, a través del Fondo de Desarrollo de Canarias (FDCAN). El equipamiento ha sido adquirido gracias a la ayuda EQC2021-007713-P, financiada por el Ministerio de Ciencia e Innovación y por la Unión Europea “NextGenerationEU/PRTR”.
