Facebook Twitter Instagram Youtube

La polarimetria, una tècnica òptica amb aplicacions botàniques

Aquest article, publicat a PLoS ONE, és el resultat d’una col·laboració entre membres del grup d’Òptica, del Departament de Física de la Universitat Autònoma de Barcelona, del Laboratoire PICM – Ecole polytechnique de París, del Departament de Biologia Cel·lular, Fisiologia i Immunologia de la Facultat de Biologia de la Universitat de Barcelona i de l’Institut Botànic de Barcelona.

Els mètodes òptics, com la microscòpia de fluorescència o la imatge hiperespectral, han estat sovint utilitzats per a la visualització i la caracterització de les plantes. Un altre conjunt de tècniques òptiques, agrupades sota el nom de polarimetria, s’han utilitzat força vegades per a millorar  el contrast de la imatge en múltiples aplicacions. No obstant, la majoria dels pocs treballs relacionats amb la polarització i les plantes estudia la llum dispersada per les plantes utilitzant com a indicador del grau de polarització (DoP), obviant altres mètodes polarimètrics més potents. En aquest context, destaquem en el treball esmentat el potencial de les diferents mètriques de despolarització obtingudes amb la mesura de la matriu de Mueller (MM, Figura 1): l’índex de despolarització i els índexs de puresa polarimètrica. En l’article es duu a terme una comparació qualitativa i quantitativa entre les imatges basades en DoP i MM en l’espècie Hedera maroccana (Figura 2) i es demostra que les mesures basades en Mueller són generalment més adequades en termes de contrast que les mesures basades en DoP.

Figura 1. Esquema del polarímetre utilitzat per a mesurar les matrius de Mueller de les fulles de la planta.

Els exemples proporcionats en aquest treball demostren que els mètodes polarimètrics es poden utilitzar amb èxit en aplicacions botàniques i els mètodes descrits poden ser d’interès en un gran nombre d’aplicacions en aquest camp, com per exemple en la caracterització d’estructures vegetals, en estudis de taxonomia i evolució, en la determinació de l’estrès hídric i en la detecció primerenca d’algunes malalties de les plantes.

Figura 2. (a) Imatge de la intensitat de la llum no polaritzada de Hedera maroccana obtinguda per transmissió. (b) – (d) imatges DoP.

Van Eeckhout A, Garcia-Caurel E, Garnatje T, Durfort M, Escalera JC, Vidal J, Gil JJ, Campos J Lizana A. (2019) Depolarizing metrics for plant samples imaging. PLoS ONE 14(3): e0213909.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0213909

Share on LinkedIn0Share on Facebook0Tweet about this on Twitter0Share on Google+0