A fonte de luz de um microscópio de fluorescência geralmente passa despercebida, mas a iluminação LED oferece uma vantagem em termos de sustentabilidade e desempenho

Os laboratórios são notoriamente intensivos em recursos, mas uma tendência está crescendo na academia, na indústria e no governo para reduzir seu impacto ambiental. Por exemplo, a Estratégia de Sustentabilidade Ambiental de Pesquisa e Inovação do Reino Unido (UKRI) detalha um plano para considerar a sustentabilidade ambiental como parte das decisões de financiamento e termos de concessão e treinamento 1 . Muitas universidades e empresas nos setores farmacêutico e de biotecnologia agora têm funcionários de sustentabilidade para reduzir o impacto ambiental, e a tecnologia ecologicamente correta está se tornando cada vez mais disponível.

Um desses equipamentos de laboratório é o microscópio de fluorescência. Embora seja uma visão familiar em muitos laboratórios de ciências da vida, a fonte de luz pode ser facilmente ignorada. Muitos microscópios ainda usam lâmpadas tóxicas de mercúrio ou de iodetos metálicos, que consomem muita energia, mas a moderna tecnologia LED agora oferece uma alternativa mais limpa, mais eficiente e de alto desempenho.   

Por que os laboratórios estão mudando para iluminação LED?

Em comparação com a iluminação tradicional à base de mercúrio, como lâmpadas de iodetos metálicos, o impacto ambiental reduzido dos sistemas de iluminação LED é em grande parte o resultado de dois fatores: economia de energia e evitação de mercúrio. Uma comparação independente de um sistema de iluminação LED e uma lâmpada de mercúrio tradicional descobriu que a lâmpada de mercúrio consumia mais de 10 vezes mais energia em 25.000 horas de uso 2 .

Esses números podem parecer surpreendentes, mas isso leva em consideração o tempo de aquecimento necessário antes que uma lâmpada possa ser usada e um período de resfriamento antes que ela possa ser usada com segurança novamente. Em vez disso, os iluminadores de LED para microscópios ligam ou desligam instantaneamente e precisam consumir energia apenas quando a iluminação é necessária. Muitos laboratórios deixam suas lâmpadas à base de mercúrio ligadas o dia todo para garantir a disponibilidade quando necessário, mas os sistemas de iluminação LED podem ser ligados rapidamente. 

 Embora muitos laboratórios não paguem diretamente pelo consumo de energia, a organização mais ampla pode se beneficiar financeiramente. Por esse motivo, vale a pena entrar em contato com o departamento de instalações e perguntar sobre o suporte financeiro para equipamentos energeticamente eficientes, que às vezes são conhecidos como “Green Grants”.

“Muitos microscópios ainda usam lâmpadas tóxicas de mercúrio ou de iodetos metálicos, que consomem muita energia, mas a moderna tecnologia LED agora oferece uma alternativa mais limpa, mais eficiente e de alto desempenho.”

As lâmpadas tradicionais contêm mercúrio, que é notoriamente tóxico e se acumula gradualmente nos tecidos à medida que passa pela cadeia alimentar, prejudicando as populações de animais selvagens. Devido aos seus danos às pessoas e ao meio ambiente, o uso e descarte de mercúrio está sujeito à legislação em muitos países. A economia de custos também é um fator aqui, já que o descarte de lâmpadas de mercúrio antigas tem um impacto financeiro ao longo do tempo. Vale a pena considerar que os países estão caminhando para banir as lâmpadas de mercúrio. A Convenção de Minamata, que é um acordo para lidar com a poluição generalizada por mercúrio, já foi adotada por 131 países, e há uma pressão crescente das Nações Unidas para banir as lâmpadas à base de mercúrio, já que uma alternativa viável agora existe na forma de LEDs 3. Para laboratórios com vários microscópios, recomenda-se planejar com antecedência com uma introdução faseada de iluminação LED antes de uma proibição futura.

Além da sustentabilidade e economia de custos a longo prazo, há muitos benefícios de desempenho para a iluminação LED, incluindo:

  • O controle eletrônico permite imagens em velocidades inferiores a 7 µs, melhorando a resolução temporal de experimentos de imagens de células vivas. 
  • Canais de LED discretos geralmente podem ser selecionados individualmente para corresponder ao conjunto de fluoróforos em uso, melhorando o contraste da imagem. 
  • A modulação de intensidade de zero a 100 por cento facilita a otimização da iluminação sem filtros de densidade neutra, reduzindo a fototoxicidade e o fotobranqueamento para obter melhores resultados e estudos de lapso de tempo mais longos.  
  • Muitos sistemas de iluminação LED podem ser controlados diretamente de software de imagem de terceiros, simplificando a configuração de configurações de iluminação otimizadas.  
  • A iluminação é estável ao longo do tempo.
  • Não há necessidade de alinhamento como com as lâmpadas. 

Tomar decisões sustentáveis

Mesmo que os equipamentos de laboratório sustentáveis, como os sistemas de iluminação LED, se tornem mais difundidos, pode ser um desafio saber como tomar a melhor decisão de compra. Para ajudar a fazer escolhas de compras sustentáveis, a organização sem fins lucrativos My Green Lab desenvolveu o The ACT Label. ACT significa responsabilidade, consistência e transparência e é como um “rótulo de econutrição” para produtos de laboratório. Cada rótulo fornece uma pontuação que reflete o impacto ambiental completo da fabricação, uso e descarte de um produto e sua embalagem

Ao ter uma pontuação, isso também ajuda os fornecedores a se concentrarem em maneiras de reduzir ainda mais seu impacto e se tornarem cada vez mais sustentáveis. Iniciativas como o ACT Label vão além de um único produto e estabelecem uma abordagem acionável para capacitar fornecedores e cientistas a “caminhar o caminho” da sustentabilidade.

Os laboratórios estão cada vez mais procurando substituir suas lâmpadas tradicionais de microscópio de fluorescência por sistemas de iluminação LED devido aos benefícios de desempenho e sustentabilidade – e cada atualização aproxima a comunidade científica de um futuro mais limpo e “verde”.