Seguridad en el Laboratorio

Se denomina laboratorio a cualquier local donde se manipulan muestras biológicas o químicas para investigación. Se requiere tener en cuenta en su diseño el uso y características del laboratorio, como la separación del laboratorio en áreas para disminuir posibles riesgos. Estas áreas incluyen el cuarto instrumental, área de balanzas, las campanas de extracción, almacenamiento de gases, almacén de reactivos, almacén de residuos y áreas específicas de trabajo.

Las cabinas de seguridad son una herramienta del laboratorio que ofrece protección contra gases. (Los TLV son aparatos que miden la concentración de gases en el aire a la que puede trabajar una persona).

Tipos de Cabinas de Seguridad

• Clase I o de uso común: Aquellas cabinas en las que el aire entra por la vitrina en la zona de trabajo y es expulsado tras pasar un filtro.
• Clase II: Aquellas cabinas en las que el aire entra por la vitrina y es aspirado hacia abajo para ser filtrado y posteriormente pasar sobre la zona de trabajo.
• Clase III: Aquellas cabinas en las que el aire entra del exterior filtrado por abajo, pasa sobre la zona de trabajo hermética y sale al exterior nuevamente filtrado.

Ventajas de las cabinas de seguridad: retirada de contaminantes del interior de la cabina, protección frente a posibles contactos peligrosos con el personal, y renovación del aire en el laboratorio.

Vías de entrada de contaminantes: digestiva, dérmica, respiratoria y parenteral.

Clasificación de Peligrosidad de Sustancias

Por propiedades fisicoquímicas:

• Fácilmente inflamables: Combustión en contacto con aire.
• Extremadamente inflamables: Inflamables al aire.
• Inflamables: Bajo punto de ignición.
• Explosivas: Reacción exotérmica o detonación.
• Comburentes: Reaccionan al contacto con otras sustancias.

Por propiedades toxicológicas:

• Tóxicas: Sustancias que en poca cantidad por cualquier vía de entrada al organismo pueden provocar daños e incluso la muerte.
• Muy tóxicas: Igual que tóxicas pero con muy pequeña cantidad.
• Nocivas: Igual pero que provoca lesiones.
• Corrosivas: Sustancias que en contacto con tejidos provocan su corrosión.
• Irritantes: Sustancias que en contacto con mucosas o piel provocan reacción inflamatoria.
• Sensibilizantes: Sustancias que por vía respiratoria o dérmica provocan hipersensibilización a agentes químicos.

Lentillas: Está prohibido su uso en el laboratorio debido a que los disolventes orgánicos pueden pegar la lentilla a la córnea y porque no permiten lavar bien el ojo en caso de necesidad.

Atención a Intoxicaciones

Por vía respiratoria:

Cerrar fuente de peligro, identificar gas y si es necesario usar máscaras, sacar a la víctima al aire fresco, si hay paro respiratorio realizar respiración artificial, no se debe encender llama o aparato eléctrico para evitar explosión y airear el laboratorio, si es necesario llevar a la víctima al hospital.

Por vía digestiva:

Leer la información del producto, depende de lo que haya tomado (solo con alimentos y alcohol etílico) inducir al vómito (guardar muestras), dar antídoto universal o leche, controlar la respiración y en caso de paro cardíaco o respiratorio realizar reanimación, llevar a la víctima al hospital. Antídoto universal: compuesto por dos partes de carbón activo, una de ácido tánico y una de óxido de magnesio (no sirve con el litio, el hierro y los elementos cáusticos).

Material y Equipo de Laboratorio

Soporte universal o trípode: (junto con pinzas se montan equipos de laboratorio), pinzas holder: (se unen por un lado al soporte universal y por el otro a un refrigerante), pinzas de sujeción: (para sujetar algo desde el soporte universal), pinzas para buretas: (sujeta dos buretas a la vez), anillo de hierro: (para sostener recipientes que se van a calentar con llama), crisol: (contiene sustancias para calentar a altas temperaturas), pinzas para crisol: (manipular sin peligro el recipiente caliente), triángulo de porcelana: (calentar recipientes a llama directa en un trípode para calentar), tela de amianto: (calentar recipientes y material a llama directa en un trípode para calentar), trípode para calentar: (con telas de amianto y triángulos), mechero Bunsen: (calentar con llama azul), cápsulas de porcelana: (utilizadas para evaporación de soluciones), embudo cónico: (usado para la filtración con papel de filtro y para trasvasar líquidos), embudo Büchner: (usado en las filtraciones al vacío unido a un kitasato), matraz kitasato: (usado en filtraciones al vacío unido a un embudo Büchner), matraz de fondo redondo: (usado en el proceso de destilación), matraz aforado: (usado para preparar disoluciones de volumen exacto según el tamaño del matraz), matraz Erlenmeyer: (contener sustancias), tubo de ensayo: (para realizar pequeños ensayos), gradilla: (sostener tubos de ensayo), vaso de precipitado: (usado para preparar disoluciones, precipitados y calentar), frasco lavador: (limpieza con agua destilada), probeta: (para medir volúmenes), pipeta graduada: (medir volumen de líquido para verter), pipeta aforada, pipeta Pasteur: (tomar y verter pequeñas muestras de líquidos), bureta, embudo de decantación: (usado en el proceso de decantación), espátula: (tomar pequeñas muestras de sustancias y buen auxiliar en el laboratorio), vidrio de reloj: (contener pequeñas muestras y tapar sustancias), mortero y mazo: (triturar materiales), escobilla: (limpieza), desecador: (usado en el proceso de secado) y termómetro: (medir temperaturas).

Material Volumétrico: Características

Puede estar compuesto por porcelana que soporta altas temperaturas, por plástico termorresistente usable con el autoclave y material termosensible que se esteriliza por radiación. Pero generalmente compuesto por vidrio resistente (calor, fuerza), de gran estabilidad química, y calibrado para trabajar a una temperatura de 20 grados, diferenciándose dos calibraciones (para verter siendo pipetas y buretas y para contener, siendo los matraces aforados).

• Probetas: (con poca precisión, graduadas en mililitros).
• Pipetas: Se diferencian las pipetas volumétricas o aforadas que miden un volumen determinado para verter, las pipetas graduadas menos exactas que las volumétricas y las micropipetas con punta de plástico desechable que tienen mucha precisión.
• Buretas: Sirven para verter volúmenes exactos de líquido, la más común es la de 50 ml existiendo las microburetas (2 ml) y las ultramicroburetas de (0,001 ml), tienen una llave de plástico o vidrio esmerilado que regula el caudal de vertido.
• Matraces aforados: Usados para preparar disoluciones de volumen exacto según el tamaño del matraz, posee una línea de aforo en el cuello y se cierran con tapón de vidrio esmerilado.

Limpieza y Mantenimiento

Limpieza a mano por frotado: (con agua y jabón lavado tres veces, aclarado con agua destilada tres veces y secado con estufa; para mayor limpieza lavado con acetona y secado al aire), limpieza a mano por inmersión: (sumergimos el material en solución de limpieza medio minuto o para plástico y vidrio baño de ultrasonidos), limpieza analítica de trazas: (limpieza con bases y ácidos).

Purificación del Agua de Laboratorio

Para eliminar las impurezas orgánicas e inorgánicas se realizan tres procesos según el grado de pureza que se desea:

• Destilación: Se evapora el agua y se recoge por condensación, para una obtención de agua bidestilada se realiza una segunda destilación con un agente oxidante.
• Desionización: Se filtra el agua a través de unas resinas ionizadas que eliminan las partículas cargadas del agua.
• Filtración: Se realiza la filtración y según el tamaño del poro se conseguirá mayor o menor pureza.

Instrumentos de Pesada: Características

En el laboratorio se trabaja con la masa o cantidad de materia de un cuerpo. Para ello se utilizan las balanzas que elegiremos según para qué será utilizada, la unidad de medida, si será fija o portátil y su máximo y mínimo de medida.

Tipos de Balanzas

Según su sensibilidad:

Se diferencian de precisión (sensibilidad de 0.1 a 0.001gr) y analíticas (sensibilidad de 0.001 gr o más). Balanza granatario (sensibilidad 0.01 g), balanza analítica (sensibilidad 0.1 mg), balanza semimicro (sensibilidad 0.01 mg), balanza micro (sensibilidad 0.001 mg), balanza ultramicro (sensibilidad 0.0001 mg).

Según su construcción:

Mecánicas y electrónicas.

Mecánicas:

Aquellas que realizan la medición por medio de palancas, se diferencian: balanzas granatario (utilizan juegos de pesas hasta el equilibrio), balanzas de tres vigas (monoplato y con pesas correderas hasta lograr el equilibrio por contrapeso), balanzas mecánicas analíticas (tienen mayor precisión y sensibilidad, se utilizan quitando pesas hasta lograr el equilibrio).

Electrónicas:

Las balanzas electrónicas son monoplato de carga superior (con opción de tara) y utilizan una fuente electromagnética para contrabalancear la masa de la muestra, esa desviación es medida por el aumento o disminución de la resistencia de un alambre que se estira o comprime, un sensor calcula la desviación eléctrica y de ahí la masa del objeto.

Calibración y Verificación

Para calibrar una balanza se utilizan pesos patrones de masa conocida calibrando así la exactitud, sensibilidad y precisión de la balanza. Sensibilidad (peso más pequeño que puede producir una desviación significativa), exactitud (equilibrio perfecto entre dos platillos) y precisión (repetir varias veces una pesada y obtener valores idénticos o parecidos).

Precauciones en el Uso de Balanzas

Evitar vibraciones, corrientes de aire, humedad y calor extremos y buena nivelación.

Equipos de Temperatura

Sistemas de Incubación

Se diferencian los baños termostatizados; utilizan el baño maría con posible agitación para la incubación de cultivos, muestras y reactivos, se debe controlar la temperatura y cambiar y limpiar el depósito del agua periódicamente. Las estufas; recipientes herméticos aislados cuya temperatura interior puede ajustarse (con posible ventilación natural o forzada) para el secado de material, cultivos… se diferencian las estufas para esterilización y desecación (50-300ºC), los hornos de mufla (+1000 ºC) y las estufas de cultivo (hasta 60ºC).

Autoclave: Se utiliza para esterilización por calor húmedo de material o soluciones, necesita menos tiempo y temperatura que la estufa.

Neveras y congeladores: Utilizadas para la conservación de muestras, cultivos y reactivos a menores temperaturas ya que retarda el metabolismo de las células y agentes infecciosos y retrasa los procesos químicos.

El Microscopio

Aparato que permite la ampliación de muestras para poderlos ver a simple vista. Se distinguen el microscopio simple o lupa (formado por una lente convergente) y el microscopio compuesto (formado por una lente, un objetivo y un ocular).

Poder de resolución: Capacidad de un microscopio para dar imágenes distintas de dos puntos situados muy cerca uno del otro en el objetivo. Límite de resolución: Inversamente proporcional al poder de resolución, la distancia mínima entre dos puntos.

Microscopios Ópticos

Aquellos que utilizan dos lentes convergentes para producir el aumento; el ocular que tiene una ampliación constante de 10 aumentos y los objetivos que se van cambiando según los aumentos que se desean y hay de dos tipos, los secos y los de inmersión que utilizan para observar un medio aceitoso. También existe otra lente que concentra la luz para observar la muestra, el condensador (formado por diafragma y filtros).

Tipos de Microscopios Ópticos

• De campo claro: Se utilizan colorantes en la muestra y se observan las partes opacas.
• De campo oscuro: Gracias al condensador se hace que los rayos de luz incidan oblicuamente observando sobre un fondo oscuro las partes refractadas intensamente iluminadas.
• De contraste de fases: Estos microscopios poseen unos objetivos y condensador especiales que hacen que la luz incida sobre la muestra en planos distintos provocando así diferentes intensidades de iluminación, que permiten observar detalladamente la muestra.
• De diferencial de contraste de interferencia (DIC): Mediante dos rayos de luz polarizada se logran dos imágenes que se superponen creando relieve, se utiliza en muestras gruesas como las de la fecundación in vitro.
• De fuente de luz ultravioleta: Obtiene imágenes de alta resolución gracias a su longitud de onda, la imagen que se obtiene es invisible por el ojo humano por lo que se tiene que revelar, su principal uso es en muestras biológicas, ya que algunas poseen zonas que absorben esta radiación y así se diferencian.
• De fluorescencia: Utilizan radiaciones de onda corta (no UV) aplicadas sobre algunas muestras que pueden estar teñidas o no, emiten como reacción radiaciones de onda más larga (fluorescencia) visibles a simple vista. Dentro de estos microscopios están los microscopios confocales que combinan enfoque óptico de fluorescencia con el de un ordenador realizando una imagen tridimensional más detallada.

Microscopio Electrónico

Aquellos que utilizan la dispersión de electrones según la muestra para formar una imagen; depende del grosor de la muestra, la densidad y el número atómico. El haz de electrones procede de un cátodo luminiscente y las lentes son campos magnéticos, la imagen es creada a partir de la dispersión de los electrones en la muestra. Generalmente son necesarios la tinción o bombardeo con átomos pesados, debido al bajo número atómico de los tejidos biológicos. Poseen la mayor resolución en cuanto a microscopios.

Tipos de Microscopios Electrónicos

• Microscopio electrónico de transmisión (TEM): El haz de electrones atraviesa la muestra que debe ser fina y estar al vacío y forma una imagen en una placa fluorescente situada detrás donde impactan los electrones que atraviesan.
• Microscopio electrónico de barrido (MEB): Sobre la muestra se coloca una fina capa de oro o platino que emiten electrones secundarios al irradiar encima el haz de electrones, estos electrones secundarios son recogidos por una placa positiva que mide la intensidad de emisión formando una imagen y dando los componentes de la muestra.