Articulo de referencia

Instrumento científico

Un instrumento científico es un dispositivo o herramienta utilizada con fines científicos , incluyendo el estudio de fenómenos naturales y la investigación teórica. [ 1 ] Histor...

Un instrumento científico es un dispositivo o herramienta utilizada con fines científicos , incluyendo el estudio de fenómenos naturales y la investigación teórica. [ 1 ]

Historia

Históricamente, la definición de instrumento científico ha variado según el uso, las leyes y el período histórico. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Antes de mediados del siglo XIX, dichas herramientas se denominaban aparatos e instrumentos "filosóficos naturales" o "filosóficos", y las herramientas más antiguas, desde la Antigüedad hasta la Edad Media (como el astrolabio y el reloj de péndulo ), desafían una definición más moderna de "una herramienta desarrollada para investigar la naturaleza cualitativa o cuantitativamente". [ 1 ] [ 3 ] Los instrumentos científicos eran fabricados por instrumentistas que vivían cerca de un centro de aprendizaje o investigación, como una universidad o un laboratorio de investigación . Los instrumentistas diseñaban, construían y perfeccionaban instrumentos para fines específicos, pero si la demanda era suficiente, un instrumento se producía como producto comercial. [ 4 ] [ 5 ]

En una descripción del uso del eudiómetro por Jan Ingenhousz para demostrar la fotosíntesis , un biógrafo observó: «La historia del uso y la evolución de este instrumento ayuda a demostrar que la ciencia no es solo una empresa teórica, sino también una actividad basada en fundamentos instrumentales, que es una mezcla de instrumentos y técnicas envueltas en un contexto social dentro de una comunidad de profesionales. Se ha demostrado que el eudiómetro fue uno de los elementos de esta mezcla que mantuvo unida a toda una comunidad de investigadores, incluso cuando discrepaban sobre la importancia y el uso adecuado del instrumento». [ 6 ]

Para la Segunda Guerra Mundial, la demanda de análisis mejorados de productos bélicos como medicamentos, combustibles y agentes armados impulsó la instrumentación a nuevos niveles. [ 7 ] Hoy en día, los cambios en los instrumentos utilizados en la investigación científica, en particular los instrumentos analíticos, se producen rápidamente, y las interconexiones con computadoras y sistemas de gestión de datos se vuelven cada vez más necesarias. [ 8 ] [ 9 ]

Alcance

Los instrumentos científicos varían enormemente en tamaño, forma, propósito, complejidad y dificultad. Incluyen equipos de laboratorio relativamente sencillos como balanzas , reglas , cronómetros , termómetros , etc. Otras herramientas sencillas desarrolladas a finales del siglo XX o principios del XXI son el Foldscope (un microscopio óptico), la SCALE (tabla periódica KAS), [ 10 ] el MasSpec Pen (un bolígrafo que detecta el cáncer), el glucómetro , etc. Sin embargo, algunos instrumentos científicos pueden ser bastante grandes y de gran complejidad, como los colisionadores de partículas o las antenas de radiotelescopios . Por otro lado, las tecnologías de microescala y nanoescala están avanzando hasta el punto en que el tamaño de los instrumentos se está reduciendo a lo minúsculo, incluyendo instrumentos quirúrgicos a nanoescala , nanobots biológicos y bioelectrónica . [ 11 ] [ 12 ]

La era digital

Los instrumentos se basan cada vez más en la integración con computadoras para mejorar y simplificar el control; ampliar y potenciar las funciones, condiciones y ajustes de parámetros instrumentales; y optimizar el muestreo, la recopilación, la resolución, el análisis (tanto durante como después del procesamiento), el almacenamiento y la recuperación de datos. Los instrumentos avanzados pueden conectarse como una red de área local (LAN) directamente o a través de middleware y pueden integrarse aún más como parte de una aplicación de gestión de la información, como un sistema de gestión de información de laboratorio (LIMS). [ 13 ] [ 14 ] La conectividad de los instrumentos puede ampliarse aún más mediante tecnologías de Internet de las cosas (IoT), lo que permite, por ejemplo, que laboratorios separados por grandes distancias conecten sus instrumentos a una red que puede ser monitoreada desde una estación de trabajo o un dispositivo móvil en cualquier lugar. [ 15 ]

Ejemplos de instrumentos científicos

Lista de fabricantes de instrumentos científicos

Lista de diseñadores de instrumentos científicos

Historia de los instrumentos científicos

Museos

Historiografía

Tipos de instrumentos científicos

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 Hessenbruch, Arne (2013). Guía del lector para la historia de la ciencia . Taylor & Francis. págs. 675–77 . ISBN  9781134263011.
  2. Warner, Deborah Jean (marzo de 1990). "¿Qué es un instrumento científico, cuándo se convirtió en uno y por qué?". The British Journal for the History of Science . 23 (1): 83– 93. doi : 10.1017/S0007087400044460 . JSTOR 4026803. S2CID 145517920 .  
  3. 1 2 "Estados Unidos contra Hospital Presbiteriano". The Federal Reporter . 71 : 866–868 . 1896.
  4. Turner, AJ (1987). Instrumentos científicos tempranos: Europa, 1400-1800 . Phillip Wilson Publishers. Bibcode : 1987esie.book.....T .
  5. Bedini, SA (1964). Instrumentos científicos estadounidenses tempranos y sus fabricantes . Institución Smithsonian . Recuperado el 18 de enero de 2017 .
  6. Geerdt Magiels (2009) De la luz solar al conocimiento. Jan IngenHousz, el descubrimiento de la fotosíntesis y la ciencia a la luz de la ecología , página 231, VUB Press ISBN 978-90-5487-645-8
  7. Mukhopadhyay, R. (2008). "El auge de los instrumentos durante la Segunda Guerra Mundial". Química Analítica . 80 (15): 5684– 5691. Bibcode : 2008AnaCh..80.5684M . doi : 10.1021/ac801205u . PMID 18671339 . 
  8. McMahon, G. (2007). Instrumentación analítica: Guía de instrumentos de laboratorio, portátiles y miniaturizados . John Wiley & Sons. págs. 1–6 . ISBN  9780470518557.
  9. Khandpur, RS (2016). Manual de instrumentos analíticos . McGraw Hill Education. ISBN 9789339221362.
  10. Shadab, KA (2017). "TABLA PERIÓDICA KAS". Revista Internacional de Investigación en Ciencias Naturales y Aplicadas . 4 (7): 221– 261.
  11. Osiander, R. (2016). Darrin, MAG; Barth, JL (eds.). Ingeniería de sistemas para tecnologías a microescala y nanoescala . CRC Press. pp. 137–172 . ISBN  9781439837351.
  12. James, WS; Lemole Jr, GM (2015). Latifi, R.; Rhee, P.; Gruessner, RWG (eds.). Avances tecnológicos en cirugía, trauma y cuidados intensivos . Springer. págs. 221–230 . ISBN  9781493926718.
  13. Wilkes, R.; Megargle, R. (1994). "Integración de instrumentos y un sistema de gestión de información de laboratorio a nivel de información: un espectrómetro de plasma acoplado inductivamente". Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems . 26 (1): 47– 54. doi : 10.1016/0169-7439(94)90018-3 .
  14. Carvalho, MC (2013). "Integración de instrumentos analíticos con secuencias de comandos informáticos" . Journal of Laboratory Automation . 18 (4): 328– 33. doi : 10.1177/2211068213476288 . PMID 23413273 . 
  15. Perkel, JM (2017). "El Internet de las cosas llega al laboratorio" . Nature . 542 (7639): 125– 126. Bibcode : 2017Natur.542..125P . doi : 10.1038/542125a . PMID 28150787 . 
  16. Charlotte Bigg y Christoph Meinel (eds.), Premio Paul Bunge: Historia de los instrumentos científicos, 1993-2023 (Fráncfort del Meno: GDCh y DBG, 2023), 96 págs.