Routineaufgaben in Forschungslaboren wie die Probenvorbereitung oder das Pipettieren sind sehr zeitaufwendig und kosten auch unheimlich viel Konzentration. Nach fünfzig manuell durchgeführten Pipettierungen am Stück ist es nicht ausgeschlossen, dass die Konzentration nachlässt und zum Beispiel unbeabsichtigt in das falsche Gefäß pipettiert wird. Zudem spielt auch die Art und Weise des Pipettierens eine Rolle: Bei einem Versuch in einem amerikanischen Biotech-Unternehmen, bei dem die Ergebnisse von Mitarbeitern mit denen eines Liquid-Handling-Roboters verglichen wurden, war aufgefallen, dass die Mitarbeiter unterschiedliche Methoden nutzten und zwischen diesen teilweise hin- und herwechselten. Dabei landete bei der Rückwärts-Pipettierung tendenziell mehr Flüssigkeit in den Reaktionsgefäßen als vorgegeben. Außerdem unterschieden sich die manuellen Ergebnisse erheblich sowohl von den Ergebnissen des Pipettierroboters als auch von den Soll-Werten. Im Extremfall kann so eine komplette Messreihe unbrauchbar werden. Das kostet nicht nur viel Zeit, sondern auch Ansehen und verschwendet zusätzlich unnötig Arbeitsmaterial und teure Chemikalien.
Hohe Reproduzierbarkeit
Um Unsicherheitsfaktoren, die durch die manuelle Probenvorbereitung entstehen, ausschließen zu können und eine hohe Reproduzierbarkeit zu erreichen, sind Laborautomatisierungssysteme deshalb die erste Wahl. Liquid-Handling-Roboter waren meist nur für größere Forschungseinrichtungen mit einem entsprechenden Budget interessant. Nevolab hat deshalb die Samplify-Serie entwickelt. Die Modelle Robot und Samplify P zeichnen sich durch einen vergleichsweise niedrigen Anschaffungspreis aus und lassen sich zudem flexibel mit bereits vorhandenen Geräten kombinieren, sodass nicht die komplette Laborausstattung ersetzt werden muss. Sie übernehmen zuverlässig zeitraubende Aufgaben und bearbeiten bei Bedarf auch sehr kleine Flüssigkeitsmengen präzise, sodass die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse jederzeit gegeben ist.
Arbeitserleichterung in DIN-A3-Größe
Der Samplify Robot eignet sich besonders als kostengünstiges Einstiegsmodell und bewegt sich damit im Bereich einer hochwertigen automatischen Analysewaage. Mit seinen Stellmaßen von 375 x 375 x 60 mm nimmt er dabei nicht mehr Platz als eine DIN-A3-Seite ein und lässt sich durch seine geringe Höhe bei Nichtbedarf einfach verstauen. Dazu trägt auch das geringe Gewicht bei, das mit Liquid-Handling-Einheit bei circa 5,1 kg liegt, sodass er ohne großen Aufwand an den jeweiligen Einsatzort gebracht werden kann. Für die Stromzufuhr ist lediglich eine gewöhnliche Steckdose mit 230 oder 110 V notwendig. Die Hubkraft der Z-Achse besitzt eine Dauerkraft von 3,6 N und hat eine Reichweite von 190 mm. Die Präzision der Z-Achse beträgt rund 0,22 mm bei einem Hub von 120 mm und erreicht damit eine weitaus höhere Reproduzierbarkeit als bei der manuellen Durchführung. Die Spritzen sind für Volumina von 0,1 bis 12,5 ml ausgelegt. Der Samplify Robot ist für die Verarbeitung von Reagenzglas-Racks mit offenen Vials und Tubes, Flaschen sowie Multititerplatten mit größeren Kavitäten geeignet.
Eine Weiterentwicklung ist der Samplify P, der mit 8,7 kg inklusive Liquid-Handling-Einheit etwas größer und schwerer als der Robot ist. Er zeichnet sich vor allem durch eine stärkere Z-Achse aus, die eine Reichweite von 190 mm und einen Hub von 120 mm bei einer Dauerkraft von über 50 N ermöglicht. Das Modell erreicht eine Präzision von 0,1 mm und eignet sich in der Variante mit disposable Tips besonders gut für sehr kleine Flüssigkeitsmengen von 0,5 bis 20 μl. Der P kann bis zu fünf MTP 96 beziehungsweise MTP 384 verarbeiten und ist damit auch für größere Probenmengen einsetzbar. Bei Bedarf lässt sich das Gerät daneben mit einem Umrüst-Kit einfach mit einer Nadel ausstatten, sodass auch mit Septum verschlossene Vials verwendet werden können.
Einfach zu bedienende Software
Sowohl der Samplify Robot als auch der Samplify P sind in der Grundplatte PTFE-beschichtet und aus inertem Material gefertigt und eignen sich somit für fast alle Laborumgebungen. Die Anwendungsmöglichkeiten beschränken sich dabei nicht nur auf die Nutzung als Liquid-Handling-System. Beide Modelle lassen sich in Verbindung mit Schüttlern, Rührern, Temperiereinheiten, Datenzubehör etc. zur Probenvorbereitung, zum Dosieren und Umpipettieren von flüssigen Proben nutzen, in der Analytik zur Herstellung von Stammlösungen oder Verdünnungsreihen einsetzen oder als Autosampler mit automatischer Probennahme sowie als Fraktionssammler verwenden. So ist der Einsatz sowohl in naturwissenschaftlichen Laboren als auch in der Qualitätssicherung, in der Lebensmittel- und Umwelttechnik und im Life-Sciences-Bereich möglich.
Dabei hat Nevolab besonders auf eine einfache Bedienbarkeit geachtet, die durch die eigens entwickelte Software Samplify Script gewährleistet wird. Die intuitive Benutzeroberfläche ermöglicht es auch Mitarbeitern ohne tiefergehende Programmierkenntnisse, nötige Einstellungen vorzunehmen, und spart so wertvolle Arbeitszeit. Die Software ist einfach auf Laptop, PC oder Tablet-PC zu installieren und steuert die Roboter über ein spezielles Funkmodul. Dadurch kann wertvoller Arbeitsplatz in einem Abzug oder einer Laminar Flowbox gespart werden.
Modulare Bauweise
Die Geräte können dabei ganz auf den Bedarf des jeweiligen Labors abgestimmt werden. So bietet Nevolab unter anderem RFID Pens, Barcode Reader, Fußschalter und Label Printer sowie Spritzen an, mit denen sich die smarten Geräte ohne großen Aufwand erweitern lassen. Auch die Integration bereits bestehender Systeme und Geräte anderer Hersteller, beispielsweise Waagen ist leicht möglich.
Für Hochdurchsatzanwendungen und individuelle Laborprozesse bietet das Unternehmen außerdem den Samplify XL an, der mit 960 x 600 mm deutlich größer ist und bis zu 20 MTP 96 beziehungsweise 384 mit einem Flüssigkeitsvolumen von 0,5 μl bis 12,5 ml bearbeiten kann. Dabei ist er mit einer Genauigkeit von 0,01 mm extrem präzise. Kundenspezifische Anwendungen wie Stoffdosierungen oder Pick-and-Place stellen so kein Problem mehr dar. Bei Bedarf kann das Modell auch mit unterschiedlichem Zubehör wie etwa Greifern, Detektoren und Mehrkanalköpfen kombiniert werden und eignet sich auch zur Abfüllung im Pharmabereich oder zur Dosierung beim 3D-Druck.
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Manfred Lorenz
Geschäftsführer, Nevolab
