Evaluación del uso de láser infrarrojo para la técnica de speckle láser dinámico (DLS)
Autores: Contado, Ellem W. N.; Pasqual, Moacir; Dória, Joyce; Gonzalez-Peña, Rolando J.; Dupuy, Lionel X.; Braga, Roberto A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Evaluación del uso de láser infrarrojo para la técnica de speckle láser dinámico (DLS)
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Speckle láser dinámico
Análisis de DLS
Germinación de semillas
Láseres IR
Pigmentos
Actividad biológica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
El análisis de speckle láser dinámico (DLS) es una técnica muy sensible para medir la actividad biológica en muestras. En agricultura, la técnica se aplica para monitorear la germinación de semillas, pero la luz externa, el contenido de agua y los pigmentos afectan las mediciones. Los sistemas DLS utilizan fuentes de luz visible, típicamente láseres rojos, que pueden exacerbar sus influencias. El objetivo principal de este trabajo es evaluar si los láseres infrarrojos (IR) mejoran la robustez de las mediciones DLS en aplicaciones de germinación de semillas. Desarrollamos un sistema donde el análisis DLS se puede realizar simultáneamente en luz visible e IR. Utilizando el sistema, cuantificamos cómo la señal DLS se ve afectada por los pigmentos y la dispersión. Los resultados muestran que el uso de luz IR reduce la variabilidad de las mediciones adquiridas. Los sistemas DLS basados en luz IR parecen ser menos sensibles a los pigmentos, y la mayor penetración de la luz IR en las muestras, debido a una dispersión reducida, puede contribuir a que la señal recogida esté correlacionada con procesos biológicos relevantes dentro del tejido interno. Además, la actividad del agua tiene menos influencia en la señal DLS cuando se utiliza un láser IR. Estos hallazgos respaldan el uso más amplio de láseres IR en instrumentos basados en DLS para aplicaciones en muestras biológicas.
Descripción
El análisis de speckle láser dinámico (DLS) es una técnica muy sensible para medir la actividad biológica en muestras. En agricultura, la técnica se aplica para monitorear la germinación de semillas, pero la luz externa, el contenido de agua y los pigmentos afectan las mediciones. Los sistemas DLS utilizan fuentes de luz visible, típicamente láseres rojos, que pueden exacerbar sus influencias. El objetivo principal de este trabajo es evaluar si los láseres infrarrojos (IR) mejoran la robustez de las mediciones DLS en aplicaciones de germinación de semillas. Desarrollamos un sistema donde el análisis DLS se puede realizar simultáneamente en luz visible e IR. Utilizando el sistema, cuantificamos cómo la señal DLS se ve afectada por los pigmentos y la dispersión. Los resultados muestran que el uso de luz IR reduce la variabilidad de las mediciones adquiridas. Los sistemas DLS basados en luz IR parecen ser menos sensibles a los pigmentos, y la mayor penetración de la luz IR en las muestras, debido a una dispersión reducida, puede contribuir a que la señal recogida esté correlacionada con procesos biológicos relevantes dentro del tejido interno. Además, la actividad del agua tiene menos influencia en la señal DLS cuando se utiliza un láser IR. Estos hallazgos respaldan el uso más amplio de láseres IR en instrumentos basados en DLS para aplicaciones en muestras biológicas.