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Von Liquid Handling bis Feststoffdosierung

Laborautomationssystem führt exakte Dosierungen durch und spart so Materialkosten.




Abbildung 1: Der SAMPLIFY XL eignet sich besonders gut für den Einsatz in Hochdurchsatzlaboren, in denen die Probenvorbereitung einen großen Teil der Arbeit einnimmt. Das Laborautomationssystem kann Flüssigkeiten präzise dosieren und lässt sich zudem für Pick-and-Place-Aufgaben nutzen. [Bildquelle: nevoLAB GmbH]
Samplify XL

Abbildung 2: Neben Liquid Handling-Aufgaben beherrscht der SAMPLIFY XL auch die Feststoffdosierung. Die Laborautomationsexperten von nevoLAB passen das Gerät dabei individuell an die Bedingungen in der jeweiligen Forschungseinrichtung an. Dementsprechend werden zum Beispiel säurebeständige Materialien zur Beschichtung verwendet, um die Gerätschaften zu schützen. [Bildquelle: nevoLAB GmbH]
Feststoffdosierung

Selbst komplexe Vorgänge sind über einfach zu bedienende Software steuerbar.

Forschungseinrichtungen sind häufig auf finanzielle Fördermittel angewiesen und müssen mit knapp bemessenen Budgets auskommen. Besonders wenn mit teuren oder gefährlichen Materialien experimentiert wird, sollte deshalb auf eine exakte Dosierung geachtet werden. In vielen Unternehmen werden solche Vorgänge jedoch noch immer von Hand durchgeführt, was viel Zeit kostet, erhöhten Personalaufwand bedeutet und oft einen überdurchschnittlichen Materialverbrauch mit sich bringt. Um den Arbeitsaufwand besonders in Hochdurchsatzlaboren zu verringern, hat die nevoLAB GmbH deshalb den SAMPLIFY XL entwickelt: Das Laborautomations-System kann sowohl zur Dosierung von flüssigen als auch von festen Stoffen eingesetzt werden und garantiert dabei eine hohe Reproduzierbarkeit ohne Materialverluste. Das System wird auf der analytica 2018 in München ausgestellt.

Laut einer Erhebung des Stifterverbandes, die jährlich im Auftrag des Bundesministeriums für Bildung und Forschung durchgeführt wird, investierten deutsche Unternehmen im Jahr 2015 circa 62,4 Mrd. Euro in die eigene Forschung und Entwicklung. Das entspricht im Vergleich zum Vorjahr einem Plus von 9,5 Prozent. Auch bei steigenden Budgets ist es jedoch essentiell, die erhaltenen Gelder sinnvoll einzusetzen - vor allem dann, wenn mit teuren Rohstoffen oder Stoffgemischen gearbeitet wird, die - bei falscher oder geringfügig anderer Dosierung als vorgegeben - zu gefährlichen Reaktionen neigen. "Labore sollten deshalb zusätzlich zu den wirtschaftlichen Faktoren immer bedenken, dass die Anschaffung eines Laborautomationssystems auch eine Investition in die Sicherheit der Mitarbeiter und der kompletten Einrichtung bedeutet", erklärt Manfred Lorenz, Geschäftsführer der nevoLAB GmbH.

 

Verringerter Arbeitsaufwand durch Automatisierungslösung

Oftmals unterschätzen Unternehmen jedoch auch die finanziellen Vorteile eines automatisierten Systems zur Probenvorbereitung. "In vielen Forschungseinrichtungen bereiten die Mitarbeiter die Proben noch manuell vor. Dafür muss entsprechendes Equipment vorhanden sein, um die Lösungen und Stoffgemische entsprechend abwiegen zu können", so Lorenz weiter. Zudem bindet das Vorbereiten, Abwiegen und Abmessen der Proben Personal, kostet sehr viel Zeit und erfordert vor allem hohe Konzentration. Letzteres führt dazu, dass die Materialien trotz großer Sorgfalt häufig falsch bemessen werden. Besonders in der Forschung ist es jedoch essentiell, dass die Versuche jederzeit reproduzierbar sind. Passieren bereits in der Vorbereitung Fehler, kann dies die Ergebnisse erheblich verfälschen und damit die Arbeit schlimmstenfalls wertlos machen.

Die nevoLAB GmbH hat deshalb den SAMPLIFY XL entwickelt: Das Laborautomationssystem eignet sich besonders gut für den Einsatz in Forschungseinrichtungen, die täglich mit einer hohen Anzahl an Proben arbeiten und für die eine exakte Bemessung der Substanzen von essentieller Bedeutung ist. Die Standardversion wird mit Maßen von 960 x 600 x 600 mm geliefert und kann bis zu 20 MTP 96/384 gleichzeitig bearbeiten. Der hochpräzise und wartungsarme Scara-Roboter kann durch seine hohe Positioniergenauigkeit von 0,01 mm für verschiedenste Pick- & Place-Anwendungen eingesetzt werden. So zum Beispiel für die Abmessung von Feststoffen wie etwa Salzen: Die Einwaagen werden mit einer Präzision von ± 0,1 mg gemessen, dokumentiert und können problemlos in unterschiedliche Datenbanken oder Reports übertragen werden.

 

Effiziente Materialnutzung durch hohe Präzision

Mitarbeiter müssen nun nicht mehr über Stunden hinweg mit Pipette und Analysewaage große Mengen an Flüssigkeiten und Stoffgemischen abmessen und wiegen; die Einstellungen werden einfach über die eigens programmierte Software SAMPLIFY Script erledigt. Dadurch wird die Probenvorbereitung sehr präzise durchgeführt und einer Materialverschwendung vorgebeugt. Die notwendigen Parameter können zudem aus dem Labor-Informations- und Management-System (LIMS) als Excel-Datei exportiert und von der nevoLAB-Software ausgelesen werden. Bei besonders dringenden Aufgaben, bei denen die Genauigkeit bei der Dosierung eine eher untergeordnete Rolle spielt, können die Parameter so eingestellt werden, dass das Gerät zwar unpräziser, dafür aber schneller arbeitet. Somit haben die Mitarbeiter in der Zwischenzeit Gelegenheit, andere Aufgaben zu übernehmen, die nicht automatisiert durchgeführt werden können.

 

Angepasste Lösung für verschiedene Anwendungsfelder

Die Laborautomationsexperten von nevoLAB passen den SAMPLIFY XL individuell an die Bedingungen vor Ort an. "Bevor ein solches System installiert wird, muss zunächst geklärt werden, mit welchen Stoffen und Flüssigkeiten gearbeitet wird. Dementsprechend entwickeln wir - angepasst an die Anforderungen des jeweiligen Labors - ein Konzept mit zugehöriger Softwareapplikation und wählen die passende Beschichtung aus. Arbeitet ein Labor etwa häufig mit säurehaltigen Aufschlusslösungen, die auch die Materialien des Pipettierroboters angreifen können, wird das Gerät durch eine Beschichtung aus beständigen Hochleistungswerkstoffen wie zum Beispiel PTFE oder Halar geschützt", erläutert Lorenz.

Die Geräte können dabei ganz auf den Bedarf des jeweiligen Labors abgestimmt werden. So bietet nevoLAB unter anderem RFID-Pens, Barcode Reader, Fußschalter sowie Spritzen an, mit denen sich die smarten Geräte ohne großen Aufwand erweitern lassen. Besonders bietet sich die Kombination mit einem System zur berührungslosen Bedruckung an. Auch die Integration bereits bestehender Systeme und Geräte anderer Hersteller wie beispielsweise Labor-Waagen ist leicht möglich. Des Weiteren bietet nevoLAB eine große Auswahl an Modulen wie zum Beispiel Greifer, Temperier- und Rühreinheiten, Sealer, Detektoren und Mehrkanalköpfe. Somit eignet sich der SAMPLIFY XL auch zur Abfüllung im Pharmabereich oder zur Dosierung beim 3D-Druck.

Der individuell anpassbare SAMPLIFY XL sowie weitere Produkte der nevoLAB GmbH werden auf der analytica 2018 in München vorgestellt. Geschäftsführer Manfred Lorenz und Kollegen stehen dort am Gemeinschaftsstand des Lab Automation Networks in Halle B2, Stand 310 für erste Gespräche und konkrete Anfragen zur Verfügung.

Was: analytica 2018

Wann: 10. bis 13. April 2018

Wo: Messe München

Halle B2, Stand 310

Ansprechpartner: Manfred Lorenz (Geschäftsführer)

 

Die nevoLAB GmbH mit Sitz in Maierhöfen/Allgäu wurde 2004 als Ingenieurbüro gegründet. Das innovationsgetriebene Unternehmen entwickelt kundenspezifische Lösungen für die Laborautomation, um Abläufe in naturwissenschaftlichen und medizinischen Forschungseinrichtungen zu optimieren. Dazu gehören neben OEM-Komponenten, Laborroboter, RFID-Technologien, Software-Programme sowie Datenmanagement- und kundenspezifische Laborautomationssysteme. Die Firma beschäftigt circa 10 Mitarbeiter, die häufig eine Doppelqualifikation aus dem natur- und ingenieurwissenschaftlichen Bereich besitzen.

 


Aktualisiert am 21.03.2018.



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