¿Qué es un polarímetro?

Un polarímetro es un instrumento científico para medir la cantidad de luz recibida en un punto específico. Esto depende de qué dirección o polarización puedan tener las diversas ondas de luz para llegar a la fuente. El proceso de polarización de la luz fue descubierto por primera vez en 1808 por Etienne-Louis Malus, un físico francés, mientras que uno de los primeros polarímetros funcionales para medir el efecto fue realizado por Jean-Baptiste Biot, otro físico francés, en 1816. Fueron continuamente refinado hasta mediados de 1800, cuando alcanzaron un nivel de sofisticación que se mantuvo prácticamente sin cambios a fines del siglo XX. La progresión del diseño del polarímetro desde la década de 1980 en adelante ha llevado al polarímetro digital y al polarímetro automático que son controlados por computadora y tienen lecturas electrónicas.

Dado que un polarímetro mide la refracción o la flexión de la luz a través de un medio, son en gran medida instrumentos de química y física. Las muestras utilizadas para medir el efecto deben ser parcialmente transparentes. Tienen una gran variedad de formas y tamaños, pero el principio básico es el mismo. Un haz de luz no polarizada se refleja en los espejos y, por lo tanto, se refracta a través de cristales sólidos o muestras líquidas transparentes que lo dividen en luz polarizada.

Como las ondas de luz se polarizan en un polarímetro básico, se canalizan a través de un tubo de 4 pulgadas (10 centímetros) de diámetro que contiene el químico que se está estudiando. Si el compuesto tiene propiedades polarizantes, el brillo de la luz disminuirá a medida que su ángulo de salida cambie desde el tubo. Este ángulo se determina girando el eje del analizador al final del tubo. Si el cambio de ángulo se considera positivo, o hacia la derecha, se llama dextrorrotatorio y, si está hacia la izquierda, se denomina levorotatorio. El tamaño del ángulo de rotación está determinado tanto por la longitud del tubo como por el tipo y la concentración del compuesto por el que pasa la luz, conocido como enantiómero.

En aplicaciones de tolerancia fina, como la oftalmología, el polarímetro láser o el polarímetro óptico están integrados en un oftalmoscopio y utilizan un láser de infrarrojo cercano para determinar la capacidad de la córnea para compensar la luz polarizada. Esto es útil para rastrear afecciones oculares degenerativas como el glaucoma. Luego, los resultados se analizan utilizando un software estadístico para tratar de predecir el inicio del glaucoma antes de que los síntomas físicos estén presentes en el paciente.

Dado que muchos compuestos muestran una rotación de la luz que los atraviesa, el polarímetro tiene una amplia gama de aplicaciones en la industria farmacéutica, alimentaria y química en general. Se utilizan habitualmente para determinar los niveles de pureza de medicamentos como los antibióticos, las concentraciones de moléculas de azúcar y aromatizantes en diversos alimentos manufacturados, y para identificar las concentraciones de polímeros en la industria del plástico.