Laborpraxis 05/2025

Der Prozessor

Marktübersichtmit15LIMS-Anbietern

AUSGABEN-SPECIAL LP

Digitalisierung & Automation

Virtuelles Labor hilft beim Chemie-Studium

Wissenschaft. /

Die Stärkung der Wissenschaft erfordert einen umfassenden Ansatz, um die Lösung globaler Herausforderungen voranzubringen. Mit unserem Service, unserer Erfahrung und unserem Portfolio an Chemikalien und Laborbedarf unterstützen wir Forschende für einen nachhaltigen Beitrag zum gesellschaftlichen Wohl.

Wann wird das Labor digitaler?

VormehralszehnJahrensagtemireinExperte:„DiedigitaleRevolutionimLabor startetjetzt.“WennichmirdieLaboratorienheuteanschaue,dannwardaseher ein „Revolutiönchen“. Nach wie vor gibt es klassische Laborkladden, GeräteInsellösungenundeinenniedrigenAutomationsgrad.DochistjetztdieZeitfür mehrDigitalisierung?BeimBlickaufdasSpecialindieserAusgabekönnteman diesen Eindruck haben. Es gibt bereits diverse Laborgeräte mit dem LADSSchnittstellenstandard (S. 26), Chemiestudenten, die virtuelle Praktika machen (S 22) oder Software, die wirklich mit zahlreichen Systemen im Labor kommunizieren kann (S. 28).

„EsistanderZeit, mehrDigitalisierung imLaborzuwagen.“

Chefredakteur, marc.platthaus@vogel.de

Lebensmittel,MedikamenteoderandereVerbrauchsgegenstände:dieNachweispflichten für Entwickler und Hersteller werden immer komplexer Warum ein digitalesAkkreditierungssymbolhierhelfenkann,hatmirSusanneKuchvon der deutschen Akkreditierungsstelle im Interview ab Seite 16 verraten.

DR ILKA OTTLEBEN, Redakteurin, ilka.ottleben@vogel.de

Marktübersichten haben wir in der LABORPRAXIS häufiger – doch keine ist so umfangreich wie eine LIMS-Marktübersicht Dieses Mal stellen 15 Anbieter ihre Labor-Informations-Management-Systeme in der Vergleichstabelle auf S. 44 und 45 vor. Und in der Online-Version auf www.laborpraxis.de gibt es zu jedemSystemnochdiverseExtra-Infos,etwazukaufmännischenFunktionendes LIMS oder der Kundenbetreuung

CHRISTIAN LÜTTMANN, Redakteur, christian.luettmann@vogel.de Auch, wenn es in manchen Laboren mit der Digitalisierung noch nicht so weit herist,moderneLaborgerätegibteszahlreiche.DieEntwicklersolcherSysteme wollenwirauchindiesemJahrwiedermitdemBestofIndustryAward(www. bestofindustry.de) auszeichnen. Sie haben sich noch nicht beworben? Dann beeilen Sie sich: Der Bewerbungsschluss ist schon in wenigen Tagen.

MARC PLATTHAUS, Chefredakteur, marc.platthaus@vogel.de

GLP-konforme Dokumentation und vielfältige Funktionen wie Statistik und Toleranzwägung: Erleben Sie modernste Wägetechnik mit den neuen Analysen- und Präzisionswaagen der Serien KERN ADT und PDT.

www.kern-sohn.com

MARC PLATTHAUS,

S.42

Marktübersicht:

Kaum eine Anschaffung ist so komplex wie die eines LIMS. Unsere Marktübersicht unterstützt bei der Suche nach dem passenden Anbieter eines Labor-Informations- und Management-Systems.

Juni 2025

S.22

VR-Labor: Chemiepraktikum von zu Hause aus? Zumindest die Vorbereitung gelingt im virtuellenLaboreines neuen Projektes.

Wirtschaft&Mä

Impressum

Zahlen&C

S.32

Daten-Durchblick: Ein Guide durch den Dschungel wissenschaftlicher Daten, hin zu mehr Konformität im Sinne der Guten Laborpraxis.

S.46

Zerkleinerung: Drei Probleme, eine Lösung? Wie eine Schneidmühle mit Probenrückgewinnung, Reinigung und Kontamination umgeht.

S.16

Prüfsiegel: Kennen Sie schon das digitale Akkreditierungssymbol der DAkkS? Was es hiermit auf sich hat, erklärt Susanne Kuch von der deutschen Akkreditierungsstelle

DIGITALISIERUNG & AUTOMATION

„SokönnenSiedigitalenNachweiskettenvertrauen“ 16 Digitales Akkreditierungssymbol

DatenflutundFormulare–sokommt OrdnunginsLabor4.0 18 Digitale Transformation lRealitytrifftKünstliche elligenz 22 Assistenz unterstützt bei virtueller tikumsvorbereitung

berichtemüssendigital barsein–abergenauso erundvertrauenswürdig bleibenwieihreanalogen änger.“

sanne Kuch, Referentin für Digitalisierungspolitik bei der Deutschen Akkreditierungsstelle

Zuverlässig

EMPFEHLUNG

BIOBANK

10.000 Patentkulturen, 20.000 DNA-Proben und fast 40.000 Bakterien lagern in den Archiven des Leibniz-Institut DSMZ Wir werfen einen Blick hinterdieKulissendergrößten forschenden Bioressourcen-Sammlung der Welt

lesenabSeite52.

DieSchnittstellefür'sLabor4.0 26 LADS und Laborgeräteintegration

SogelingtdasLaborderZukunft bereitsheute.......................................28 Laborsoftware

VomChaoszurKonformität 32

Die Verwaltung von Labordaten in einer GxP-Welt

EintierischgutesLIMS 36

Use Case: Labor-InformationsManagement-System einführen

Produkte 39

LABORTECHNIK

DerProzessorderLabordigitalisierung 42 Marktübersicht LIMS

DiedreigroßenBaustellender Probenzerkleinerung–beseitigt 46 Tischschneidmühle

Produktvorstellungen ...................... 49

BIO- & PHARMAANALYTIK

HüterindesMikrokosmos 52 Bioressourcenarchiv am LeibnizInstitut DSMZ

HightechstattHandarbeit:automatisierteFolienversiegelung..........56 Folienversiegelung von PCR- und Mikrotiterplatten im Hochdurchsatzlabor Produktmeldungen 59

Optimierte Stabilität, höhereEmpfindlichkeit

Die LCMS-TQ RX Serie kombiniert Zuverlässigkeit, Belastbarkeit und Effizienz. Dabei unterstützen modernste Technologien eine hohe Messgeschwindigkeitund hohe Empfindlichkeit, während das neu entwickelte CoreSpray für zusätzliche Messstabilität sorgt. Darüber hinaus minimiert der niedrige Energieverbrauch die Auswirkungen auf die Umwelt

Zuverlässig

Perfektfür Routineanalysen, bei denen Verlässlichkeit erforderlich ist

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Nachhaltig dank niedrigemEnergieverbrauch

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TYP-2-DIABETES UND ÜBERGEWICHT

WarumfrühesEssengesünderist

AlleMenschenhabenihreeigene,innereUhr:DaszirkadianeSystem reguliert Verhalten und Stoffwechsel über eine zentrale Uhr im Gehirn sowie über periphere Uhren in Organen. Dadurch verarbeitet unser Körper dieselbe Nahrung abhängig von der Tageszeit unterschiedlich Die Nahrungsaufnahme selbst wirkt dabei als ein wichtiger Zeitgeber, der die inneren Uhren synchronisiert. Bisherige Studien zeigen, dass spätes oder nächtliches Essen mit einem erhöhten Risiko für Übergewicht und Herz-Kreislauf-Erkrankungen verbundenist.OlgaRamich,Heisenberg-ProfessorinanderCharité – Universitätsmedizin Berlin und am Deutschen Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke (DIfE) hat nun anhand von Daten aus einer Zwillingsstudie u. a herausgefunden, dass Menschen, die ihre Hauptkalorien erst spät am Tag aufnahmen, eine schlechtere Insulinempfindlichkeit aufwiesen, was mit einem höherenRisikofürTyp-2-Diabeteseinhergeht.DieStudiebelegtzudem, dassverschiedeneParameterdestäglichenEssenszeitmustersbiszu 60 Prozent genetisch beeinflusst werden. (ott)

Forscher haben erstmals flüssigen Kohlenstoff experimentell gemessen. Dafür kombinierten sie einen Hochleistungslaser mit dem ultrakurzen Röntgenlaserblitz des European XFEL.

STRUKTURAUFKLÄRUNG MIT HOCHLEISTUNGSLASER

FlüssigerKohlenstoffunter Laserbeschussanalysiert

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WarumfrühesEssengesünderist:

Risiko für Typ-2-Diabetes und Übergewicht

MiniverletzungenimGehirnbremsendasDenken: Bluthochdruck und Demenz

DickeLuftinKletterhallen:

Chemikalien im Abrieb von Kletterschuhen

Corona-ImpfungundLangzeit-Immunsystem: Wirkung von mRNA-Impfstoffen

WasunserEss-undTrinkverlangenlenkt: Hunger- und Durstzellen in Amygdala entschlüsselt

PlastikmüllimOzean: Ein Problem, das sich selbst auflösen könnte

MultipleSklerose: Zwillingsstudie offenbart Auslöser in der Darmflora

PFASimBlutstörenImmunantwortaufCorona: Ewigkeitschemikalien und Immunsystem

VonZiegenmistinsLabor: Chemiker synthetisieren Krebswirkstoff

MetabolomicsvonSpargel: Wie der Garprozess den Geschmack verändert

FlüssigerKohlenstoffistnichtneu.ErkommtzumBeispielimInneren von Planeten vor und spielt eine wichtige Rolle für Zukunftstechnologien wie die Kernfusion. Bisher war allerdings nur sehr wenig über Kohlenstoff in flüssiger Form bekannt, denn im Labor war dieser Zustand praktisch nicht fassbar: Bei Normaldruck schmilzt Kohlenstoff nicht, sondern geht direkt in einen gasförmigenZustandüber ErstunterextrememDruckundbeiTemperaturen von etwa 4.500 °C – dem höchsten Schmelzpunkt eines Materials überhaupt – wird Kohlenstoff flüssig Kein Behälter würde dem standhalten. Laserkompression hingegen kann festen Kohlenstoff fürBruchteilevonSekundenverflüssigen.DieseSekundenbruchteilegiltesfürMessungenzunutzen.AmEuropeanXFELinSchenefeld beiHamburg,demweltgrößtenRöntgenlasermitseinenultrakurzen Pulsen,istdiesinbisherunvorstellbarerWeisemöglich Hierhaben ForschernunfürSekundenbruchteileKohlenstoffprobenverflüssigt und deren Struktur analysiert – ein bislang einzigartiger Vorgang EntscheidendfürdenMesserfolgvonflüssigemKohlenstoffwardie Kombination des European XFEL mit dem Hochleistungslaser Dipole 100-X, der vom britischen Science and Technology Facilities Council entwickelt wurde. (ott)

GEFÄHRDUNGSBEURTEILUNG VON TRIFLUORESSIGSÄURE

Dochfortpflanzungsgefährdend?

Seit im Jahr 2016 Trifluoressigsäure (TFA) im Trinkwasser der Neckarregion nachgewiesen wurde, befassen sich die Behörden intensivundfachübergreifendmitdiesemStoff TFAzähltzurGruppeder per- und polyfluorierten Alkylverbindungen (PFAS) und stammt nichtnurausgroßenIndustrieanlagen,sondernwurdeindenJahren 2016 und 2017 auch als Abbauprodukt verschiedener Pflanzenschutzmittelwirkstoffe identifiziert. Zudem ist bekannt, dass bestimmtefluorierteTreibhausgase,wiedasKältemittelR1234yf,inder Atmosphäre teils vollständig zu TFA abbauen. In deutschen GewässernwirdTFAseitJahrendetektiert–Tendenzsteigend.DaderStoff nach Einschätzung der deutschen Behörden fortpflanzungsgefährdende (reproduktionstoxische) sowie umweltkritische Stoffeigenschaften besitzt, soll er entsprechend eingestuft werden. Derzeit laufen Konsultation und fachliche Bewertung des deutschen Vorschlages für die europäische Chemikalienverordnung REACH. Die vorgeschlagene offizielle Gefahrenklasse heißt „Reproduktionstoxisch, Kategorie 1B“ mit den Gefahrenhinweisen H360Df. (ott)

Bild:

„CHEMBENCH“-STUDIE

IstkünstlicheIntelligenzinderChemieleistu fähigeralsMenschen?

Eine aktuelle Studie von Forschenden der Friedrich-Schiller-Universität (FSU) Jena untersucht, wie leistungsstark KI-Modelle wieGPT-4inderChemiesindundwiesieim Vergleich zu menschlichen Fachleuten ab schneiden. Mithilfe eines neu entwickelten Prüfverfahrens namens Chembench zeigt dasTeamumDr KevinM Jablonka,dassKI Modelle in bestimmten Aufgabenfeldern überzeugen, jedoch auch deutliche Schwä chen aufweisen. Das Prüfverfahren nutzt mehr als 2.700 Fragen aus verschiedenen Bereichen der Chemie. Die Leistung der K Modelle wurde dabei mit der von 19 Fac leuten verglichen, die dieselben Aufgabe bearbeiteten Während die Menschen für einenTeilderStudieHilfsmittelwieGoogle oderchemischeProgrammenutzendurften, mussten die KI-Modelle ohne solche exte nen Ressourcen auskommen. „Wir haben zusätzlichauchzweiKI-AgentenmitZugriff auf externe Tools getestet – diese konnten allerdings nicht mit den besten Modellen mithalten“, erklärt Jablonka, Leiter der Carl-

tät Jena die Leistungsfähigkeit von KI-Modellen bei chemischen Problemstellungen im Direktvergleich mit menschlichen Chemikerinnen und Chemikern. Bild:

Zeiss-Stiftungs-Nachwuchsgruppe„PolymereinEnergieanwendungen“anderFSUund dem Helmholtz-Institut für Polymere in Energieanwendungen (Hipole) Jena. Neben der Richtigkeit der Antworten bewerteten die Forschenden auch, wie gut die KI ihre eigene Antwortsicherheit einschätzte. Die Ergebnisse der Untersuchung zeigen eingemischtesBild,berichtetJablonka:„Bei sogarsehranspruchsvollenlehrbuchartigen Fragen zeigten sich einige KI-Modelle als leistungsstärker als Menschen.“ Während die Chemie-Fachleute in manchen Fällen jedoch offen zugaben, eine Frage nicht sicher beantworten zu können, zeigten die besten KI-Modelle eine gegensätzliche Tendenz: Sie gaben oft mit großer Selbstsicherheit Antworten – selbst, wenn diese inhaltlich falsch waren. „Besonders auffällig war dies bei Fragen zur Interpretation chemischer Strukturen, etwa zur Vorhersage von NMR-Spektren“, stellt Jablonka fest. Das könne „in sensiblen Bereichen der Forschung zu Problemen führen.“ (ott)

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FASERVERBUNDWERKSTOFF

Nachhaltigundleistungsfähig:LebendeFolieausPilzenentwickelt

Nachhaltigproduzierte,biologischabbaubare Materialien sind ein wichtiger Schwerpunkt der modernen Materialforschung Doch die Verarbeitung natürlicher Materialien wie Cellulose, Lignin oder Chitin stellt Forschende vor einen Kompromiss. In ihrer reinen Form sind die natürlichen Werkstoffe zwar biologisch abbaubar, aber oft nicht leistungsfähiggenug DurchchemischeVerarbeitungsschritte lassen sie sich stärker, widerstandsfähigerodergeschmeidigermachen – dabei büßen sie aber wiederum an Nachhaltigkeit ein

Empa-Forschende aus dem Labor „Cellulose and Wood Materials“ haben nun ein biobasiertesMaterialentwickelt,dasdiesen Kompromiss geschickt umgeht. Es ist nicht nur vollständig biologisch abbaubar, sondern auch reißfest und besitzt vielseitige funktionale Eigenschaften. Das alles mit minimalen Verarbeitungsschritten und ganz ohne Chemie – man kann es sogar essen.SeinGeheimnis:Eslebt.AlsGrundlage für ihr neues Material verwendeten die Forschenden das Mycel des Gemeinen Spaltblättlings,einweitverbreiteteressbarerPilz,

KOMPLEXE KOMMUNIKATION

Nervenfasern

Die lebende Folie ist nahezu transparent und besitzt eine gute Reissfestigkeit. Sie könnte etwa als Bio-Kunststoff zum Einsatz kommen.

der auf totem Holz wächst. Mycelien sind Wurzel-ähnliche fadenförmige Pilzstrukturen,diebereitsregealspotenzielleMaterialquellen erforscht werden. Normalerweise werden die Hyphen dafür gereinigt und gegebenenfalls chemisch bearbeitet, was den bekannten Kompromiss zwischen Leistung und Nachhaltigkeit mit sich bringt. Die Empa-Forschenden wählten einen anderen Ansatz. Anstatt das Mycel aufwändig aufzubereiten,verwendensieesalsGanzes Beim Wachsen bildet der Pilz nämlich nicht nur

Bild: E mpa

die Hyphen aus, sondern auch eine so genannte extrazelluläre Matrix: ein Netz aus unterschiedlichen faserartigen Makromolekülen,Proteinenundweiterenbiologischen Stoffen, die die lebenden Zellen absondern. „Der Pilz nutzt diese extrazelluläre Matrix, um sich Struktur und andere funktionale Eigenschaften zu verleihen“, erklärt EmpaForscher Ashutosh Sinha. Mit ein bisschen gezielter Nachoptimierung haben die Forschenden der Natur auf die Sprünge geholfen.AusderenormengenetischenDiversität des Gemeinen Spaltblättlings wählten sie einen Stamm, der besonders viel von dem langkettigen Polysaccharid Schizophyllan und dem seifenähnlichen Protein Hydrophobinbildet Hydrophobinesammelnsich aufgrund ihrer Struktur an Grenzflächen zwischen polaren und apolaren Flüssigkeiten, beispielsweise Wasser und Öl. SchizophyllanisteineNanofaser:wenigeralseinen Nanometer dick, aber mehr als tausendmal so lang Gemeinsam verleihen diese zwei Biomoleküle dem lebenden Mycelmaterial Eigenschaften,dieesfürverschiedensteEinsatzgebiete fit machen. (ott)

fürSprachebeimSchimpansenentdeckt

Es zeigt sich immer wieder: So einzigartig wie(manch)Menschmeintzusein,istergar nicht.ForscherhabenimGehirnvonSchimpansen eine neuronale Verbindung entdeckt, die mit Sprache in Zusammenhang stehtundbisheralseinzigartigfürdenMenschen galt. Dieses direkte Nervenfaserbündel, genannt Fasciculus arcuatus, das beim MenschendieSpracharealeverbindet,weist nichtnurbeimMenschen,sondernauchbei Schimpansen eine Verbindung zum mittleren Schläfenlappen auf, was bisher nicht bekannt war

„UnsereErgebnisselegennahe,dassdiefür SpracheentscheidendeneuronaleArchitekturbeimMenschennichtvölligneuentstanden ist“ erklärt Erstautor Yannick Becker vom Max-Planck-Institut für Kognitionsund Neurowissenschaften in Leipzig „Sie hat sich wahrscheinlich aus einer evolutionär älteren, bereits vorhandenen Struktur weiterentwickelt. Die Verbindung ist bei Schimpansenvielschwächerausgeprägtals beim Menschen und erlaubt möglicherweisedeshalbnichtdiekomplexemenschliche Sprache.“ Für ihre Studie konnten die Forschenden auch Gehirne von wildlebenden Schimpansen aus dem Urwald, die auf natürliche Weise gestorben waren, mit hochauflösender Magnetresonanztomographie untersuchen.Dabeizeigtesich,dassinallen der zwanzig untersuchten Gehirne eine sol-

Eine aktuelle Studie ergab: Die Architektur für komplexe Kommunikation existierte bereits beim gemeinsamen Vorfahren von Menschen und Schimpansen. (Symbolbild)

che Nervenfaserbündel-Verbindung zum mittleren Schläfenlappen nachweisbar war –einMerkmal,dasbislangalsausschließlich menschlichgalt.WiedieAutorenderStudie schreiben, ist es wahrscheinlich, dass diese neuronale Architektur bereits beim letzten gemeinsamenVorfahrenderMenschenund der Schimpansen vor sieben Millionen Jahren vorhanden war und die Evolution der Sprache beim Menschen erst ermöglichte (ott)

HERBIZID AUS WASCHMITTEL

BisherunbekannteEintragsquelle:GlyphosatausWaschmittelzusätzen

Bestimmte Waschmittelzusätze, die so genannten Aminopolyphosphonate, die über dasAbwasserinKläranlagengelangen,können dort zu Glyphosat und verwandten problematischen Stoffen umgesetzt werden

Diesen grundsätzlichen Nachweis hat ein Forschungsteam unter der Leitung von Prof Stefan Haderlein vom Geo- und Umweltforschungszentrum der Universität Tübingen erbracht. Dazu führte das Team umfangreiche Versuche im Labor durch, bei denen auch die Bedingungen im Abwasser berücksichtigtwurden.DerBefunderhärtet den Verdacht, dass die Waschmittelzusätze eine bedeutende Quelle für die beständig hohen Glyphosatmengen in europäischen Gewässernbildenkönnten.Bishergingman davon aus, dass Glyphosat fast ausschließlichüberdieVerwendungalsHerbizidindie Umwelt gelangt Glyphosat gilt als weltweit meistverwendeter Wirkstoff in Herbiziden. InderEUstandvorallemdieLandwirtschaft wegen des Einsatzes von Glyphosat in der Kritik.„Unswaraufgefallen,dassauchinGe-

Aminopolyphosphonate werden in Waschmitteln als Komplexbildner eingesetzt zur Enthärtung des Wassers und Verstärkung der Reinigungswirkung

bieten und zu Zeiten, in denen kaum Glyphosateintrag aus der Landwirtschaft zu erwartenist,dieMengeninGewässernnicht entsprechendabnahmen“,berichtenHaderlein und seine Kollegin Carolin Huhn vom Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Universität Tübingen. Sie vermuteten daher einen Zusammenhang mit abwasserbürtigen Vorläufersubstanzen wie Aminopolyphosphonaten.

Diese werden in Waschmitteln als Komplexbildner eingesetzt zur Enthärtung des Wassers und Verstärkung der Reinigungswirkung.IndenLaborversuchenderaktuellen Studie habe sich gezeigt, dass Manganverbindungen,diesehrhäufiginBodensedimenten, aber auch im Abwasser und im Klärschlammvorkommen,derSchlüsselfür einemehrstufigeUmwandlungvonAminopolyphosphonaten sind, bei der Glyphosat als Nebenprodukt entsteht. Im nächsten Schritt müsse nun geprüft werden, welche Rolle diese Glyphosatquelle mengenmäßig spielt. (ott)

Hohe Temperaturstabilität und maximale Lagersicherheit –die neuen Kühl- und Gefriergeräte für Labore

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ELEKTROCHEMIE

Bis zu vier Parameter gleichzeitig GxP-konform bestimmen

Leitfähigkeit, pH-Wert oder die Sauerstoffkonzentration, bei vielen Untersuchungen geben diese Messwerte Aufschluss über den Zustand der Probe. Xylem Analytics hat mit dem MultiLab® Pro IDS ein neues Multiparameter-Messgerät vorgestellt, das die Anforderungen moderner Messtechnik erfüllt.

IndermodernenAnalytikundUmweltüberwachung sind präzise und zuverlässige Messungen von entscheidenderBedeutung Multiparameter-Messsysteme,dieWertewiepH,Leitfähigkeit,Redoxpotenzialoder gelösten Sauerstoff bestimmen können, spielen eine zentrale Rolle bei der Überwachung und Analyse von WasserqualitätundanderenUmweltproben.Dochauch bei zahlreichen anderen Proben wie Lebensmitteln, Getränken oder bei Medikamenten geben sie wichtige Hinweise zur Produktqualität und einer fehlerfreien Produktion.

„Gerade weil in vielen Laboratorien täglich Hundertfach der pH-Wert oder die Leitfähigkeit von Proben bestimmtwird,machensichdieMitarbeiterwenigGedankenüberdieentsprechendenMessgeräte“,sagtDr Klaus Reithmayer, Senior Produktmanager bei Xylem Analytics.AmEndemüssederMesswertebennurschnellund korrekt aufgenommen werden. Multiparameter-MesssystemewiedasinoLab®MultiIDSvonXylemAnalytics werden hierbei in Kombination mit dem jeweiligen Sensor oder der Elektrode zur Messwertaufnahme verwendet.

„Auch wenn das inoLab® Multi IDS schon seit vielen Jahren am Markt ist, ist es für viele Messaufgaben nach wie vor geeignet und wird von Kunden auch noch als Gerät mit einer guten Messtechnik bezeichnet“, betont MarkusHüsges,LeiterdesProjektmanagementsbeiXylem Analytics. Doch die Anforderungen im Labor ändern sich über die Jahre und so begann bei Xylem Analytics die Entwicklung eines Nachfolgers des inoLab® Multi IDS-Messgerätes.

SoentstehteinneuesMultiparameter-

Messsystem

DieerstenSchrittebeiderEntwicklungeinesneuenSystems sind in der Regel umfangreiche Markt- und Kundenbefragungen. Dabei werden neben der Beurteilung aktueller Geräte auch Anforderungen für zukünftige Entwicklungen abgefragt. „Gerade die Wunschliste der AnwenderkanndannalsGrundlagefürdieNeuentwicklung eines Systems dienen“, beschreibt MultiLab® Pro IDS-Entwickler Hüsges den Prozess. Im vorliegenden Fall waren diese vor allen Dingen Anforderungen an einevereinfachteBedienung,flexibleKonnektivitätund die Einsatzmöglichkeit in regulierten Märkten.

Kontakt: Xylem Analytics Germany Sales GmbH & Co. KG Am Achalaich 11 82362 Weilheim Info.XAGS@xylem.com

1 Der Touchscreen des MultiLab® Pro IDS kann auch mit Handschuhen bedient werden.

2 Neben allen herkömmlichen Elektroden und Sensoren können auch drahtlose IDS-Elektroden reibungslos verbunden werden.

UmdieBedienungzuoptimieren,habendieEntwickler ein komplett neues Konzept umgesetzt. Wurde der VorgängernochüberTastenbedient,wirddasMultiLab® ProIDSkomplettübereinenTouchscreengesteuert.„Wir wollten den Anwendern eine vertraute Bedienoberflächebieten.UnserneuesGerätlässtsichähnlichwieein Smartphone oder Tablet mit Gesten und Berührungen steuern“,beschreibtHüsgesdieGründe.Dochesgingbei der Entwicklung nicht nur um die Bedienung: Laborplatz ist extrem kostbar, von daher wünschen sich Anwender natürlich möglichst kompakte Geräte, um die Laborflächeoptimalauszunutzen.Außerdemsollteein Multiparameter-Messsystem auch mobil sein, hat es

dochinvielenLaborenkeinenfestenPlatz,sondernwird dort eingesetzt, wo es gerade benötigt wird. „Trotz des großenBedienfeldesistesunsgelungen,dasGerätkompakter als seinen Vorgänger zu machen“, sagt Dr Reithmayer. Damit es nicht nur durch die geringe Größe an vielen Stellen im Labor eingesetzt werden kann, ist es möglich, das Gerät über einen USB-C-Anschluss mithilfe einer Powerbank mit Strom zu versorgen. AnwendersindsomitnichtaufeinenStromanschlussangewiesen. Es kann also beispielsweise auch in einem Messwagenbetriebenwerden,wieerhäufigbeiUmweltüberwachungen genutzt wird. Doch man hat bei der Entwicklung auch an zukünftige Einsatzmöglichkeiten

Xylem Analytics

Als globaler Wassertechnologie-Konzern setzt sich Xylem das Ziel, mit innovativen Lösungen und Technologien zur Verbesserung des Wassermanagements der Welt beizutragen. Wir bei Xylem Analytics fokussieren uns dabei auf vielseitige Sensor- und Analysetechnologien innerhalb der Wasserbranche. Der kontinuierlich wachsende Standort Xylem Analytics vereint bewährte und führende Marken für quantitative und qualitative Messanalytik und -sensorik. Wir bieten Ihnen die besten auf dem Markt verfügbaren Messsysteme, damit Sie Ihre Herausforderungen und Fragestellungen im Feld, Labor oder anderen Anwendungsbereichen angehen können. Unsere Experten und Expertinnen beraten Sie mit ihrem Wissen und jahrelanger Praxiserfahrung in den Kernbereichen Abwasser, Ozeanen- und Küstengewässern, Oberflächengewässern, der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie sowie in weiteren Geschäftsfeldern wie der Landwirtschaft, Energieversorgung, Wassergewinnung, Trinkwasser und Grundwasser, Forschung und Entwicklung und Life Science. Sie finden für Ihren Anwendungsbereich die optimale Messtechnik, damit Sie genaue Messergebnisse bei der Bestimmung der für Sie wichtigen Messparameter erhalten.

gedacht.NebentechnischenLeistungsreservenbietetes einen Netzwerkanschluss und eine Software, die erweiterbar ist. „Das MultiLab® Pro IDS ist wahrhaftig zukunftsfähig, es kann nicht nur in eine digitale Laborumgebungeingebundenwerden,derFunktionsumfang kann mithilfe neuer Methoden erweitert werden“, sagt PhilippWacker,LeiterdesProduktmanagementsfürden Laborbereich bei Xylem Analytics.

BetriebauchinreguliertenUmgebungen möglich

Laboratorien unterliegen oft strengen Regularien und Normen, teils durch firmeneigene Vorgaben – häufig müssen sie sich aber auch externen Prüfungen unterziehen Die Gute Laborpraxis (GLP, Good Laboratory Practice)istz.B.einQualitätssicherungssystem,dasden organisatorischenAblaufunddieRahmenbedingungen für nicht-klinische gesundheits- und umweltrelevante Sicherheitsprüfungen festlegt. Es stellt sicher, dass Laborprüfungen geplant, durchgeführt und überwacht werden sowie die Aufzeichnung, Archivierung und Berichterstattung der Prüfungen korrekt erfolgen GLP ist in vielen Ländern gesetzlich vorgeschrieben und wird oft in der Chemikalien-, Arzneimittel- und Pflanzenschutzmittelprüfung angewendet.

ImPharmabereichistvorallenDingendieFDA-Richtlinie21CFRPart11wichtig Siestelltsicher,dasselektronischeDatengenausovertrauenswürdigsindwiePapierdokumente. Die Vorschrift umfasst unter anderem die Validierung von Systemen, Prüfpfade, elektronische Signaturen und Zugangskontrollen.

„Das MultiLab® Pro IDS hat eine stringente Nutzerverwaltung, einen Audittrail, Passwort-Verwaltung und Daten können im GxP-Modus nicht gelöscht werden DadurchistdasGerätvollaufregulierteLaborumgebungen ausgelegt“, beschreibt-Senior-Produktmanager Dr Reithmayer die Vorteile.

DieoptimaleKombination:Sensorund Messgerät

Multiparameter-Messgerätekönnennurdannihrevolle Leistungsfähigkeit ausspielen, wenn sie mit einer modernen Elektrode oder einem Sensor kombiniert werden. Sensoren sind das Herzstück der Analytik in wässrigen Systemen. In Mainz fertigen die Experten von XylemAnalyticsseitüber80JahrenpH-undRedoxelektroden sowie Glas-Platin-Messzellen für die Leitfähigkeitsmessung in der unternehmenseigenen Glasbläserei. Am Standort Weilheim werden seit über 70 Jahren Leitfähigkeitsmesszellen und Sauerstoffsensoren produziert. Dabei garantiert das Unternehmen nicht nur höchstePräzision,sondernauchLanglebigkeit.DieSensoren werden seit langem für anspruchsvollste Aufgaben eingesetzt. Sie sind weltweit und in allen Laboren überall da zu Hause, wo es auf höchste Leistungsfähigkeit ankommt.

Was damals mit dem Patent für pH-Elektroden begann, umfasst heute ein Programm von mehreren hundert verschiedenen Sensoren: Ob Messungen im Labor, im Feld, in der Abwasserbehandlung oder im chemischenProzess–fürjedenurdenkbareAnwendungbietet Xylem Analytics die richtige Elektrode an. So vielfältig wiedieAnwendungenistdasumfangreicheElektroden-

3 Eine Forderung der Anwender waren umfangreiche Anschlussmöglichkeiten.

4 Das MultiLab® Pro IDS kann über den USB-C-Anschluss mithilfe einer Powerbank auch ohne Stromanschluss betrieben werden.

programmvonXylemAnalytics(aufderfolgendenDoppelseitefindenSieeineAuswahlentsprechenderSensoren für die einzelnen Parameter).

Die Kombination eines modernen MultiparameterMesssystems wie dem MultiLab® Pro IDS mit hochwertigen Elektroden und Sensoren garantiert dann die optimale Aufnahme von Messwerten in einem breiten Anwendungsfeld, von Umwelt-, über Lebensmittel/Getränke- bis hin zu Pharmaproben.

„UnserneuesMultiparameterMessgerätistkleiner,leichterund hateinenUSB-C-Anschluss,sodass esmiteinerPowerbankbetrieben werdenkann.“

Markus Hüsges, Leiter Projektmanagement Xylem Analytics

DIGITALE UND ANALOGE VARIANTEN

pH-undRedox-Elektrodenfür

Laboranwendungen

pH-Elektroden von Xylem Analytics sind üblicherweise kombiniertepH-ElektrodenoderEinstabmessketten,bestehendausin einer Einheit verbauten Glas- und Referenzelektrode. Die Glasmembran der Elektroden ist sensitiv für Wasserstoffionen und mit einer Pufferlösung gefüllt. In der ReferenzelektrodebefindetsicheinBezugselektrolyt.DasEintauchenineine Messlösung bewirkt eine Änderung der Spannung Diese SpannungsänderungwirdalsSignalerfasst(analogoderdigital)und in einen pH-Wert umgerechnet.

ƒ Hochleistungs-Labor- & Universal-Elektroden

ƒ Glas- oder Kunststoffschaft

ƒ Optionaler eingebauter Temperatursensor

ƒ Einstich-/ Oberflächen- / Mikro- / Schliffelektroden

ƒ Gel-/Polymer- oder Flüssigkeitsfüllung

ƒ Analog/Digital IDS-Adapter erhältlich

Bei pH- und Redoxelektroden bietet Xylem Analytics im Labor zwei Linien an:

DieSenTix®pH-Elektrodensindseitüber25JahrenmillionenfachbewährteStandardelektroden,diefastalleLabor-undFeldanwendungenabdecken–egalobdigitaloderanalog Undwenn es Herausforderungen darüber hinaus gibt: Die pH-Elektroden der ScienceLine-Familie sind Spezialisten für schwierigste Aufgaben.

STATT AUFWÄNDIGER TITRATION

Sauerstoff-SensorenimLaborund imFeld

In praktisch jeder Flüssigkeit ist mehr oder weniger Sauerstoff gelöst. Jede Flüssigkeit nimmt so viel Sauerstoff auf, bis der Sauerstoffpartialdruck in der Flüssigkeit und der mit ihr im KontaktstehendenLuftbzw.GasphaseimGleichgewichtist.Die Sauerstoffkonzentration hängt von einer Anzahl von Faktoren ab wie Temperatur, Luftdruck, einem durch mikrobiologische Abbauprozesse bedingten Sauerstoffverbrauch oder einer Sauerstoffproduktion durch Algen. DieMessungdesSauerstoffs–alsoderSauerstoffkonzentration –erfolgtefrüherübereineTitrationnachWINKLER.Heutesind die elektrochemische und die optische Messung, die von den verschiedenen Normen anerkannten Verfahren:

ƒ Für Labor- und Feldmessungen

ƒ Optische Messung gemäß DIN ISO 17289 WTW ist führend in der Herstellung von Sauerstoffsensoren. Die galvanischen Sauerstoffsensoren der CellOx® Familie sowie der selbstrührende BSB-Sensor StirrOx® G sind seit Jahrzehnten zuverlässige Partner in Labor und Feld. Und die optische Messungmitdem FDO® vereint Langlebigkeit mit höchster digitaler Präzision.

LEITFÄHIGKEIT BESTIMMEN Leitfähigkeitsmesszellen–überalleinsetzbar

Die Leitfähigkeit ist ein SummenparameterfürdieIonenkonzentrationeiner Messlösung Je mehr Salz, Säure oder Base eine Lösung enthält, desto höher ist ihre Leitfähigkeit.

Eine Leitfähigkeitsmesszelle besteht im einfachsten Fall aus zwei gleichartigen Elektroden, zwischen denen eine Wechselspannungangelegtist.Jemehr Ionen die Messlösung enthält, desto größeristderzwischendenElektroden fließende Strom. Das LeitfähigkeitsmessgerätberechnetaufGrundlagedes Ohm‘schen Gesetzes und unter Einbeziehung der Zellenkonstante die spezifische Leitfähigkeit.

In der Praxis dient die Leitfähigkeitsmessung z. B. zur ÜberwachungvonAnlagen,zurQualitätskontrollevonReinstwasser oder zur Bestimmung der Salinität von Meerwasser

ƒ Zweipol-Messzellen für reines und Reinstwasser

ƒ Vierpol-Messzellen für allgemeine Applikationen

ƒ Graphit- oder Edelstahl-Elektroden

Mit den 4-Pol Leitfähigkeitsmesszellen der TetraCon® Familie hat WTW Geschichte geschrieben: Extrem genaue Graphitmesszellen, dabei robust und mit Messbereichen bis zu 2000 mS/cm, auch digital als IDS-Messzellen. Für die Messung in stark sauren oder organischen Medien: Glasplatin-Messzellen von SI Analytics scheuen vor nichts zurück.

SelbstverständlichdecktXylemAnalyticsmitseinen2-PolEdelstahlmesszellen aus der LR-Serie auch die Messung in extrem reinen Wässern ab

VON UMWELT BIS GETRÄNKE Trübungssensoren

TrübungisteinerderschwierigstenParameterinderoptischen Messung, da hier verschiedene Effekte einen Einfluss auf das Messergebnis haben. In der Praxis dient die Messung zur relativen Kontrolle der MengevonPartikeln(Suspension)ineiner Lösung Es gibt viele Anwendungen, die vom Eintrag von Sedimenten in Oberflächengewässern bis hin zur Bestimmung von Pulpe in Fruchtsäften reicht. Der Trübungssensor VisoTurb® 900-P beruht auf dem Prinzip nephelometrischer StreuungsmessungmitinfrarotemLichtbei880 nm.

ƒ Ausgabe der Trübung in FNU oder NTU

ƒ Für Labor- und Feldmessungen

ƒ Korrosionsbeständiges Titangehäuse

KABELLOS MESSEN

IntelligenteDigitaleSensoren(IDS)–

BIOMEDIZIN, UMWELT ODER LEBENSMITTELVERARBEITUNG IonenselektiveElektroden*

IonenselektiveundgassensitiveElektroden dienen zur Messung der gelösten Konzentration spezifischer Ionen bzw. Gase in Wasser Ähnlich wie bei der pHElektrodetrittdieMembraninWechselwirkung mit den gelösten Ionen und liefert ein konzentrationsabhängiges

Spannungssignal, das in das jeweilige Messergebnis umgewandelt wird.

ƒ Kombinierte ISE- & GSE-Elektroden

ƒ Glas-Elektroden

ƒ Matrix-Elektroden

ƒ Festkörper-Elektroden

ƒ Analog/Digital IDS-Adapter erhältlich

*=Kompatibilität für ISE-Elektroden in Kürze verfügbar

IDS-SensorenvereinenzweiKomponenten:Daistderaufelektrochemischenoder optischen Prinzipien funktionierende sensitive Teil, der das Rohsignal zur Verfügung stellt. Und es gibt den zweiten Teil, ein miniaturisiertes Messgerät, das im Sensorkopf sitzt und die gesamte Signalumwandlung stemmt, die Signale störungssicherdigitalisiertundentwederkabelgebundenodermitHilfeeinesZusatzmoduls auch als Funksignal an die Anzeige und Auswerteeinheit schickt. Damit ergeben sich Vorteile, die analoge Sensoren nicht abbilden können: Eine erhöhteStör-undÜbertragungssicherheitderMesssignale.EmpfindlichepH-Werte, die sonst nur über wenige Meter sicher zu übertragen sind, können über Funk oderbis100mKabelsicherübermitteltwerden.AnalogeLeitfähigkeitsmesszellen können bei langen Kabeln wegen zusätzlicher Kapazitäten und Induktivitäten erhöhte Unsicherheiten aufweisen – kein Problem bei unmittelbarer digitaler Aufbereitung

Neben diesen messtechnischen Vorteilen ergeben sich weitere nützliche ZusatzinformationenimHinblickaufdieheuteimmerwichtigerwerdendeDokumentationspflicht. Die Sensorbezeichnung, Seriennummer, der Kalibrierstatus, Zusatzdaten wie Zellkonstanten und Temperaturkompensation bei Leitfähigkeitsmesszellen, Korrekturdaten („Werkskalibrierung“) bei der Membran der optischen Sauerstoffsensoren: Sie sind automatisch verfügbar, ohne zusätzlichen Aufwand. Damit ist auch ein Betrieb der Sensoren unabhängig vom jeweiligen IDS-Auswertegerät möglich: Sensoren können nach einer Kalibrierung oder Parametrierung ohne weiteres hin- und her getauscht werden, ohne dass weitere Schritte zum Betrieb erforderlich sind. Damit erhöht sich die Sicherheit beim Anwender und gleichzeitig werden alle Daten auf Knopfdruck automatisch zur vollständigen DokumentationfürjedesSystembereitgestellt.EinwichtigerSchrittzurOptimierung der täglichen Messroutine in allen Laboren.

Kabelloses Arbeiten mit flexiblen Sensoranschlüssen:

ƒ Die IDS-Elektroden sind mit Festkabel oder mit Steckkopfanschlüssen erhältlich.

ƒ Vielseitig: Am Steckkopf kann ein Anschlusskabel von 1,5m bis 100m Länge oder ein Funkmodul mit einer Reichweite von bis zu 10 m angeschlossen werden.

ƒ Kabelloses Arbeiten ermöglicht räumliche Trennung: Messen bei der Probe und Dokumentieren am Arbeitsplatz

ƒ Sichere 1:1-Verbindung

ƒ Große Flexibilität durch universelle Einsetzbarkeit der Funkmodule für verschiedene IDS-Sensoren

TIPP

Das komplette Portfolio von Xylem Analytics an Elektroden, Sensoren und Messzellen gibt es hier:

DIGITALES AKKREDITIERUNGSSYMBOL

So können Sie digitalen

Nachweiskettenvertrauen

Mit dem digitalen Akkreditierungssymbol leistet die Deutsche Akkreditierungsstelle einen wichtigen Beitrag zum notwendigen Schutz der Echtheit und Integrität digitaler Konformitätsnachweise oder Prüfberichte. Was es hiermit auf sich hat, erfahren Sie in diesem Exklusivinterview.

Zertifizierungen und Akkreditierungen spielen in der Qualitätsinfrastruktur zentrale Rollen. Welche VorteilehateineAkkreditierungdurchdieDeutsche Akkreditierungsstelle – kurz DAkkS – im Laborbereich?

DAS INTERVIEW FÜHRTE

Dr.IlkaOttleben

Redakteurin

LABORPRAXIS

Susanne Kuch: Eine Akkreditierung durch die DAkkS bringt für Labore eine ganze Reihe konkreter Vorteile mitsich.Zunächsteinmalbestätigtsieunabhängigund objektiv, dass ein Labor seine Prüfungen oder KalibrierungennachinternationalanerkanntenNormendurchführt – etwa der DIN EN ISO/IEC 17025. Diese fachliche KompetenzistnichtnureinGütesiegel,sondernschafft Vertrauen – sowohl bei Kunden als auch bei Behörden und Geschäftspartnern. Darüber hinaus ermöglicht die Akkreditierung eine internationale Vergleichbarkeit und Akzeptanz der Ergebnisse. Das heißt: Messergeb-

nisse oder Prüfberichte akkreditierter Labore werden weltweitanerkannt–einentscheidenderVorteil,gerade für Unternehmen, die grenzüberschreitend tätig sind. Eine Akkreditierung der DAkkS dient also als Türöffner fürdenWeltmarkt,denndieweltweiteAkzeptanzmacht Dienstleistungen für Kunden im Exportgeschäft überhaupt erst möglich

Unsere Welt wird zunehmend digitaler – auch im internationalen Handel. Welche Rolle spielt die QualitätsinfrastrukturindiesemWandel,insbesondere im Hinblick auf Konformitätsnachweise und Laborberichte?

Die Digitalisierung durchdringt alle Bereiche unserer Wirtschaft–auchdeninternationalenHandel.Alleindie steigenden Berichtspflichten in Bezug auf Lieferketten oder Nachhaltigkeit machen deutlich, dass vertrauenswürdige,digitaleNachweisezunehmendunverzichtbar sind. Konformitätsnachweise akkreditierter Stellen begleiten Produkte heute nicht mehr nur physisch, sondern auch digital – etwa in Form elektronischer Prüfberichte, die mit dem Produkt oder in der Lieferkette mitgeführt werden. Neue regulatorische Anforderungen, wie die EU-Öko-Design-Verordnung, unterstrei-

Susanne Kuch

Susanne Kuch ist als Referentin für Digitalisierungspolitik im Stabsbereich Akkreditierungsgovernance, Forschung und Innovation der Deutschen Akkreditierungsstelle (DAkkS) tätig. In ihrer Rolle ist sie die verantwortliche Koordinatorin der DAkkS für die gemeinsam von BAM, DAkkS, DIN, DKE und PTB getragene Initiative QI-Digital und vertritt die DAkkS aktiv in der Normungsarbeit im DIN/DKE Gemeinschaftsausschuss zu „künstlicher Intelligenz“ zu Themen der Konformitätsbewertung. Zuvor war die studierte Politikwissenschaftlerin mit Schwerpunkt auf Internationaler Politischer Ökonomie in der Interessenvertretung bei einem baden-württembergischen Wirtschaftsverband sowie in einem internationalen Automobilkonzern tätig

ZURPERSON LP

chen diesen Trend. Ein prominentes Beispiel ist der digitale Produktpass (DPP), der künftig umfangreiche Produktinformationen in strukturierter, digitaler Form bereitstellen soll.

WasbedeutetdasfürdieQualitätsinfrastruktur?

Sie muss sich diesen Anforderungen anpassen Prüfberichte und Konformitätsnachweise müssen digital verfügbar sein – gleichzeitig aber genauso sicher und vertrauenswürdigbleibenwieihreanalogenVorgänger. Denn auf sie wird ein hohes Maß an Vertrauen gestützt.

WielässtsichdieGlaubwürdigkeitundRückverfolgbarkeit von Prüfberichten und KonformitätsnachweisenineinemakkreditiertenLaborsicherstellen? Ganz einfach, indem das digitale Akkreditierungssymbol verwendet wird. Dabei kann man zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen – denn der Kunde eines akkreditierten Labors kann unmittelbar die Echtheit des Dokuments und die gültige Akkreditierung im Dokument –ganz ohne externe Prüfmechanismen – prüfen. Dies ist sowohlimRahmeneinermenschlichenKontrollesowie mit automatisierten Systemen, also maschinenlesbar, möglich.

WasmachtnundasdigitaleAkkreditierungssymbol zu einem entscheidenden Beitrag für digitale und vertrauenswürdigeNachweisketten?

Sobald ein akkreditiertes Labor digitale KonformitätsnachweiseoderPrüfberichteausstellt,istdieGlaubwürdigkeit und Rückverfolgbarkeit der Dokumente sicherzustellen.MitdemdigitalenAkkreditierungssymbolhat die DAkkS eine international anerkannte Lösung entwickelt, die den notwendigen Schutz der Echtheit und die Integrität digitaler Konformitätsnachweise oder Prüfberichtegewährleistet.DiesschafftVertraueninden ErhaltkorrekterNachweise.Geradeineinerzunehmend digitalisierten Welt, in der Dokumente leicht gefälscht oder verändert werden können, bietet das digitale AkkreditierungssymboleineunverzichtbareSicherheitals digitaler Vertrauensanker

WiekannmansichdasimDetailvorstellen?

Das digitale Akkreditierungssymbol basiert technisch auf einer digitalen Identität. Eine akkreditierte Stelle erhältdieseIdentitätvonderDAkkSinZusammenarbeit mit einem europäischen Vertrauensdiensteanbieter –vergleichbarmiteinemNotarimdigitalenRaum Diese digitaleIdentitätermöglichtesderakkreditiertenStelle, ihredigitalenPrüfberichteoderKonformitätsnachweise mit einem gemäß europäischer eIDAS-Verordnung „fortgeschrittenen elektronischen Siegel“ zu versehen. Das Siegel, das eine elektronische Signatur für juristische Personen ist, schützt das Dokument wirksam vor ManipulationundFälschung BeimErhalteinessolchen Dokuments kann der Empfänger die Signatur überprüfen und dabei drei Dinge feststellen: Erstens, dass das Dokumenttatsächlichvonderbeauftragtenakkreditierten Stelle stammt. Zweitens, dass das Dokument nachträglich nicht verändert wurde und drittens, dass diese Stelle zum Zeitpunkt der Signatur über eine gültige Akkreditierung verfügt. Denn wenn die Signatur gültig ist, ist die Akkreditierung gültig So schafft das digitale Akkreditierungssymbol als simple technische AnwendungeinhohesMaßanSicherheit,VertrauenundNachvollziehbarkeit in digitalen Prüfprozessen

„SobaldeinakkreditiertesLabordigitale KonformitätsnachweiseoderPrüfberichte ausstellt,istdieGlaubwürdigkeitund RückverfolgbarkeitderDokumente sicherzustellen.“

Susanne Kuch, Deutsche Akkreditierungsstelle (DAkkS)

WelcheVorteilebietetdasdigitaleAkkreditierungssymbolkonkretfürLabore?

Für akkreditierte Labore bietet es gleich mehrere direkte Mehrwerte: Zum einen schützt es die Integrität und AuthentizitätdigitalerPrüfberichte Dasheißt,derEmpfänger kann verlässlich nachvollziehen, ob das Dokument tatsächlich vom betreffenden Labor stammt und ob es nach der Ausstellung verändert wurde. Damit erfüllen Labore eine zentrale Anforderung der ISO/IEC 17025,nämlichdieSicherheitihrerBerichterstattungzu gewährleisten.

Gerade in internationalen Zusammenhängen kann dieser Schutz vor Manipulation oder Missbrauch ein wichtigerBeitragzumReputations-undHaftungsschutz sein. Darüber hinaus lässt sich der Freigabeprozess effizienter gestalten: Das digitale Akkreditierungssymbol kann automatisiert eingebunden werden, sodass keine persönliche Signatur pro Bericht oder Tätigkeit mehr nötig ist. Das spart Zeit, senkt Kosten und reduziert potenzielle Fehlerquellen im Prozess.

WelcheVorteilebietetdasdigitaleAkkreditierungssymbolfürKundenvonLaborenoderfürBehörden? FürKundenakkreditierterLabore–etwaUnternehmen oder Behörden – liegt der Mehrwert in der einfachen, standardisiertenVerifikationdigitalerPrüfberichte.MithilfegängigerSoftware,insbesondereinFormvonPDFs mit PDF-Readern, lassen sich Echtheit und UnversehrtheiteinesDokumentspereinfachemMausklickprüfen. Das Symbol macht einen digitalen Prüfbericht oder einenanderenKonformitätsnachweissozursogenannten ‚eAttestation‘.

Die technische Grundlage des digitalen Akkreditierungssymbols basiert auf international anerkannten Standards.ImRahmendesGPQI-Projekteskonntenwir zum Beispiel mit dem Partnerland China erfolgreich Tests durchführen, um sicherzustellen, dass die eAttestation auch international verifizierbar ist. Das war ein wichtiger Schritt. Damit konnten wir zeigen, dass das digitale Akkreditierungssymbol international anschlussfähigistundauchdieverschiedenenmöglichen Formen der eAttestation – als PDF oder gar als maschinenlesbare und -interpretierbare digitale Formate, an aktuelle digitale Entwicklungen wie die verifiable credentialsimRahmenderEuropeanDigitalIdentityWallet oderdendigitalenProduktpassAnbindungfindenkann. Auch international wird das digitale Akkreditierungssymbolaufgegriffen–etwaalsVertrauensankerimUN/ CEFACT-Standard zum Austausch digitaler Konformitätsnachweise (Business Requirements Specification (BRS) Digital Product Conformity Certificate ExchangeHigh Level Process). (ott)

1 Papierformulare in digitale Daten umwandeln ist ein zentraler Schritt zur Digitalisierung. Dieser Beitrag zeigt einen Weg auf, wie dies bestmöglich gelingt.

DIGITALE TRANSFORMATION

Datenflut und Formulare –so kommt Ordnung ins Labor

Im Labor- und Prüfumfeld müssen Mitarbeiter Daten präzise und korrekt dokumentieren. Formate reichen von verschiedensten Formularen, über Protokolle bis zu Checklisten. Das kann chaotisch werden – oder strukturiert und digital erfolgen. Dazu braucht es nur Disziplin und passende Software.

VERFASST VON

AntonNeuber CEO / Managing Director Handshake GmbH

Papier ist dem Volksmund nach geduldig, doch längst nicht mehr zeitgemäß. Eine Dokumentationingedruckten,womöglichgarhandgeschriebenen Formularen bedarf manueller Kontrolle und frisst damit Zeit. Dazu kommt das Risiko von Schreib- und Übertragungsfehlern.Umdementgegenzuwirken,müssenMitarbeiterGxP-VorgabenwiedasVier-Augen-Prinzip und die lückenlose Kontrolle aller Daten erfüllen –ein zeitraubender Prozess, der in regulierten Laboren nachvollziehbar und penibel dokumentiert ablaufen muss.

HierversprichtdieDigitalisierungAbhilfe.Dennbeim ReviewlässtsichleichtwertvolleZeitsparen,indemdie Datenerfassungsomühelosundautomatisiertwiemöglich gestaltet wird. Dazu ermöglichen technische SchnittstellendenautomatisiertenDatenaustauschzwischen Geräten und Systemen, wodurch sich menschliche Fehler nahezu eliminieren lassen. Und selbst bei lediglichteilautomatisiertenAbläufen,helfenintegrierteKontrollprozessedabei,Fehlersofortzuerkennenund

zukorrigieren.DieZeitersparnisbeiderDokumentation steigert nicht nur die Effizienz der Angestellten erheblich, sondern birgt auch ein enormes Potenzial zur Kosten- und Gewinnoptimierung

Digitalistnichtalles

DochkaumeinLaboristheutebereitskomplettlosgelöst von Papier und selbstgeschriebenen Exceltabellen. Um denWechselzumpapierlosenLaborzustartenoderweiterzutreiben, müssen Mitarbeiter üblicherweise ihre Formulare zunächst digitalisieren und die Daten genaustensüberprüfen,bevordiesefürAuswertungenund weiterführende Prozesse nutzbar werden. Der Ansatz „Paper on Glass“ – also das reine Transformieren von Papierformularen in digitale Eingabemasken, etwa das Erstellen von pdf-Dokumenten aus Scans – erweist sich dabei als wenig hilfreich. Zwar ist eine solche Strategie zum Dokumentieren und Archivieren durchaus geeignet, jedoch nicht für den Datenaustausch und die Wei-

terverarbeitung, da die Daten dazu wiederum in ein neues Format überführt werden müssen

ÜberhauptistDigitalisierungalleinnochkeinGarant fürEffizienz OftsindAngestelltemiteinerVielzahlvon Systemenkonfrontiert,indiesiesichjeweilseinzelneinloggen und einlernen müssen. Dazu gehören meist ein ERP-System (Enterprise Resource Planning), um MaterialzubestellenundeinLIMS(Labor-Informations-und Management-System), um Informationen abzurufen oderEreignisseundErgebnissezudokumentieren–um nur zwei Beispiele zu nennen. Die Einstiegshürde ist also oft groß.

VonBeginnanaufdemrichtigenWeg

WenneinLaborendlichMaßnahmenzurDigitalisierung umsetzt, fallen bei genauerer Betrachtung oft vertane Chancen auf Bei der erstmaligen Digitalisierung übertragen viele Unternehmen zunächst ihre Papierformulare 1:1 in digitale Erfassungsmasken. Dieser Weg ist zwareinfachundnaheliegend,schöpftjedochinkeiner Weise das volle Optimierungspotenzial aus.

Dabeiistestechnologischlängstmöglich,Datenautomatisiert und optimiert zu erfassen, zu kontrollieren und weiterzuverarbeiten – und das mit den bereits etablierten Formularen und Systemen Hierzu gibt es entsprechendeSoftwarewieSmartDocumentSystem(SDS) MituniversellenSchnittstellenlässtessichleichtindie bestehendeIT-Infrastrukturintegrierenundhilftdabei, den Weg zur Digitalisierung erfolgreich (weiter) zu gehen. Aus Anwendersicht sollten vor allem zwei Punkte beim Digitalisierungsprozess erfüllt sein:

ƒ Die digitalen Formulare müssen leicht zu bedienen sein.

ƒ Und die erfassten Daten müssen sich leicht überprüfen lassen.

Ein optimiertes System zur Digitalisierung von Formularen sollte also einerseits dem vertrauten Layout der Papierformulare so nah wie möglich kommen, andererseitskonsequentalleMöglichkeitenzurautomatisierten Datenerfassungund-verarbeitungnutzen DerentscheidendeTrickist,FormularlayoutunddieerfasstenDaten voneinander zu trennen. Dann lassen sich die Daten nach Erfassung unmittelbar weiterverwenden, sprich: DieNutzerkönnenbereitswährendderDatenerfassung live mit den neuen Informationen arbeiten.

Das einfache „Spiegeln“ von Papierformularen in vertraute Kopien in der digitalen Welt ist das eine; die Kür stecktindenverborgenenFunktionalitäten Sokannein integriertes System beim Ausfüllen der Formularfelder imERP-SystemdirektMaterialanforderungenauslösen – etwa, wenn absehbar ist, dass der Lösemittelvorrat durch ein geplantes Experiment zu Neige geht Im Hintergrund übermittelt das Programm alle relevanten Informationen aus dem LIMS sowie angeschlossenen Waagen, Analysegeräten und Produktionsanlagen über DCOM oder andere Schnittstellen und hält alle verknüpften Systeme auf dem gleichen aktuellen Stand. Anwender müssen keine Daten mehr mühsam von eineminsandereSystemübertragen.Diesmachtesnicht nur überflüssig, sich bei mehreren Systemen anzumelden, sondern reduziert auch den Schulungsaufwand.

AnwenderbenötigennurnochKenntnisseübereinzentrales System, das den gesamten Arbeitsablauf abdeckt und die vollständige Dokumentation sicherstellt

MAGNETRÜHRER

100%verschleiß- undwartungsfrei

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Mehr zu den Digitalisierungslösungen von Handshake lesen Sie auf www laborpraxis.de, Stichwort „Smart Audit Trail“ LP

TIPP

2 Wie auf Papier, so im PC: Formulare können mit Smart Document System in unverändertem Aussehen digital übernommen werden, wobei die Daten von der Formatierung entkoppelt und somit direkt nutzbar sind.

Entscheidend für die reibungslose Übertragung der DatensindetablierteStandardsundSchnittstellen Letztere ermöglichen den Datenfluss zu ERP- und LIM-Systemen und können Daten direkt von Geräten in Formularfelder einlesen. Es ist zudem möglich, Daten aus anderen Dokumenten innerhalb der Formularverwaltung von Smart Document System abzufragen. All diese Features erhöhen die Geschwindigkeit und Präzision der Datenerfassungdeutlich–unddasRisikomenschlicher Fehler sinkt auf ein Minimum.

InsiebenSchrittenzumdigitalenLabor

SmartDocumentSystembieteteinemaßgeschneiderte, leicht implementierbare und speziell auf die AnforderungenvonLaborenundderpharmazeutischenProduktion zugeschnittene Lösung, die nahtlos mit ERP, LIMS und vorhandenen Geräten verknüpft werden kann. Der Umstiegsprozess ist strukturiert und praxisorientiert gestaltet und gliedert sich typischerweise in sieben Schritte, ähnlich zu einer LIMS-Einführung Durch die klareStrukturistdasRisikoungeplanterUnterbrechungen im Tagesgeschäft minimiert.

1.AnalyseundBedarfsaufnahme: In einem ersten Schritt erfolgt eine umfassende Analyse der bestehenden Prozesse und Anforderungen. Hierbei identifiziert der Systemanbieter die relevanten Dokumentationsprozesse, die digitalisiert werden sollen.

2.Implementierungsplandefinieren: Basierend auf der Analyse entwickelt der Anbieter einen maßgeschneiderten Implementierungsplan. Dieser umfasst die Priorisierung der Umsetzungsbereiche, die Definition von Schnittstellen zu bestehenden Systemen (ERP, LIMS) sowie die Festlegung der Schulungsmaßnahmen.

3. DatenmigrationundSystemeinrichtung: In dieser Phase werden bestehende Formulare, Dokumente und Datensätze ins Smart Document System übertragen. Gleichzeitig konfiguriert der Anbieter die

benötigten Schnittstellen und definiert Berechtigungsstrukturen.

4. SchulungundTestphase: Vor dem offiziellen GoLive werden die Mitarbeiter geschult. Kernthemen dabei sind die Benutzeroberfläche, automatisierte Funktionen sowie Compliance-Vorgaben.

5.QualifikationundValidierung: Die durchgeführte Überprüfung der vollständigen Funktion wird entsprechend der in Punkt zwei festgelegten Ziele dokumentiert.

6.Go-LiveundSupport: Wenn alle Angestellten geschult sind, geht das System in den Echtzeitbetrieb. Während dieser Phase steht ein dediziertes Support-Team bereit, um Fragen zu klären und eventuelle Anpassungen vorzunehmen.

7.OptimierungundErweiterung: Nach dem Go-Live evaluieren Anbieter und Nutzer die ersten Betriebsergebnisse und besprechen ggf weitere Optimierungen und Anpassungen, um den maximalen Nutzen des Systems zu realisieren.

Eindeutiggeregelt,vielerortsnutzbar

Eine einheitliche Digitalisierung bietet weitere Vorteile fürdieAnwender Besonderspraktischgestaltetsichdie automatisierte Übernahme von Werten aus Analysegeräten und anderen Systemen, wodurch sich Übertragungsfehler vermeiden lassen.

Für die Qualitätskontrolle sind alle qualitätsrelevanten Daten zentral gebündelt. Anwender können die Plausibilitätsprüfung durch automatisierte Berechnungen und die Definition von Grenzwerten durchführen. DiesermöglichteinensystemgestütztenReview-Prozess, der bis zu einer „Review by Exception“-Strategie reicht: Nutzer müssen Daten nur noch dann manuell prüfen, wenn diese von den festgelegten Grenzwerten abweichen.AutomatisierteBenachrichtigungenstellensicher, dass alle Beteiligten über ihre Aufgaben und Prozessschritte informiert sind.

Durch die granulare Rechtevergabe über MicrosoftActive-Directory-GruppenerhaltenalleBenutzernurdie für ihre Aufgaben erforderlichen Berechtigungen. Bei regelmäßigen Benutzergruppen-Reviews aktualisieren Administratoren diese Berechtigungen und entziehen sie gegebenenfalls, wenn z.B ein Mitarbeiter in einen anderen Aufgabenbereich wechselt. Auch der Zugriff von verschiedenen Standorten aus ist problemlos möglich. Abhängig von den jeweiligen Berechtigungen können Mitarbeiter relevante Daten unternehmensweit abrufen und verwenden.

Fazit:Digitalisierungfunktioniert

DiedigitaleTransformationimLabor-undProduktionsumfeld ist nicht nur möglich, sondern durch Systeme wie Smart Document System bereits praktikabel und vorteilhaft. Ein durchdachter, vollständig digitalisierter FormularprozessbildetdenSchlüsselzurerfolgreichen digitalen Transformation in regulierten Umgebungen wie Laboren und der Pharma-Produktion.

Smart Document System ersetzt nicht nur Papierformulare, sondern integriert sich tief in bestehende ITLandschaften(wieERP,LIMS,Analysegeräte) Esschafft so eine benutzerfreundliche, flexible und revisionssichere Plattform für die gesamte Dokumentation und Datenverarbeitung im Laborumfeld. (clu)

Bild: Handsha ke

KI MACHT ZELLKULTUR SCHNELLER UND PRÄZISER

Effizient zählen mit KI

ZEISS Labscope: automatisierte Zellzählung und Konfluenzmessung dank KI

ZellkulturistdieGrundlagevielerbiologischerund medizinischer Experimente. Doch Zellzählung und Konfluenzbestimmung sind oft zeitaufwendig,subjektivundfehleranfällig,insbesonderebeiunterschiedlichen Zellformen und -größen

Die Mikroskopie Software ZEISS Labscope mit KI-basiertenAnalysemodulenrevolutioniertdiesenentscheidenden Schritt im Laboralltag Mit nur einem KnopfdruckliefertLabscopezuverlässigeundreproduzierbare Ergebnisse,unabhängigvomZelltyp.DieSoftwarenutzt fortschrittliche Deep-Learning-Algorithmen, trainiert aufvielegängigeZelllinienwieCOS-7,HeLaoderU2OS Das fertig trainierte Modul muss hierbei nicht weiter verbessert werden und keinerlei Daten verlassen den Computer

DurchdieintuitiveBedienungvonZEISSAICellCountingistkeineaufwendigeEinweisungnötig Sofügtsich die Zellzählung nahtlos in den bestehenden Workflow der Zellkultur ein. Nach der Aufnahme eines Phasenkontrastbildes erfasst das System automatisch Zellzahl undKonfluenz,ganzohnemanuellesNachjustieren.Im Vergleich zu herkömmlichen Zellzählern bietet die KIgestützteZellzählunghierbeizusätzlichdieMöglichkeit, visuell die Qualität der Zählung zu überprüfen. Zudem können für Zellanalysen ohne Zählkammer die Anzahl derZellenundderGradderKonfluenzdirektimKulturgefäß bestimmt werden, wodurch ein aufwendiges Lösen und Strapazieren der Zellen entfällt. Die WachstumsphasederKulturmussnichtunterbrochenwerden. AuchbeianspruchsvollerenAnwendungenüberzeugt

ZEISS Labscope: Durch Anfärbung mit DAPI oder Ho-

echst erkennt und zählt das System die Zellkerne im Fluoreszenzkontrastpräzise.SoerhaltenSiequantitativeDatenmithoherAussagekraft,idealfürtiefergehende Analysen. Ein weiteres Highlight ist die automatische Zellzählung von gelösten Zellen in herkömmlichen Zählkammern und integrierter Live/Dead-Analyse mit klassischenVitalfarbstoffenwieTrypanblau.Obmanuell oder automatisiert: Labscope unterstützt die Auswertung und steigert die Effizienz deutlich, bei gleichzeitig reduzierter Subjektivität.

Das Ergebnis: Mehr Zeit für Auswertung und Experimentdesign–undwenigerAufwandimLaboralltag.Mit ZEISSLabscopegelingtderEinstiegindieautomatisierte Zellkulturanalyse mühelos und mit einem Klick ErlebenSie,wieintelligenteBildgebungIhreZellkulturauf das nächste Level hebt – powered by ZEISS KI. n

KONTAKT

CarlZeissMicroscopyGmbH

Carl-Zeiss-Promenade 10 07745 Jena microscopy@zeiss.com www.zeiss.com/labscope

KI-ASSISTENZ UNTERSTÜTZT BEI VIRTUELLER PRAKTIKUMSVORBEREITUNG

VirtualRealitytrifftKünstliche

Besser vorbereitet ins Labor? Ein neues VR-Projekt erprobt, wie Studierende durch realitätsnahe Simulationen und KI-Tutoring (selbst)sicherer im Chemielabor agieren – entwickelt von Studierenden für Studierende, mit Potenzialen für Hochschule und Ausbildung

NVERFASST VON

HendrikPeeters, Jan-LucaHansel, AndréGraute, Dr.Matthias

Fischer, Dr.Christian Weinberger, IrisNeiske, Prof.Dr.Sabine

Fechner

Forschung

Universität Paderborn

aturwissenschaftliche Studiengänge, darunter auchdasFachChemie,stehenseitJahrenvorder Herausforderung hoher Abbruchquoten [1, 2]. Eine fachspezifische Ursache hierfür kann u a. in den anspruchsvollenLaborpraktikagesehenwerden,dieals essenziell für die Entwicklung von Experimentierkompetenzen gelten. Neben grundlegenden Arbeitstechniken und Analysemethoden beinhalten diese auch die fachgerechte Dokumentation von Experimenten sowie dieEinschätzungdesGefährdungspotenzials[3].Dieses umfangreicheAnforderungsprofilgehtfürvieleStudierende mit teilweise hohen Belastungen einher Die hieraus resultierenden Schwierigkeiten lassen sich dabei u. a auf die heterogenen Voraussetzungen und Vorerfahrungenzurückführen[4].BegrenzteKapazitätenund unflexibleLaborzeitenerschwereninsbesondereschwächerenStudierendendieEntwicklungdernotwendigen Fertigkeiten und Kompetenzen. Um diesen Herausforderungenzubegegnen,wurdeimRahmendesfakultätsübergreifenden Projekts VR@UPB an der Universität

PaderborndasVirtualReality(VR)-LaborVirtuChemLab entwickelt [5]. Dieses ermöglicht Chemiestudierenden bereitsvorBeginndeserstenGrundpraktikums,sichmit konkreten Handlungsabläufen in einem Chemielabor vertraut zu machen sowie basale Grundoperationen zu üben. Da Lernende bislang jedoch noch keine automatisierte Rückmeldung zu ihren Handlungen im VirtuChem-Laberhalten,wirdimvonderStiftungInnovation in der Hochschullehre (StIL) finanzierten Folgeprojekt VRLabTutor nun eine auf künstliche Intelligenz (KI) basierendeAssistenzentwickelt,diezukünftigindividuelles Feedback geben soll.

VirtuChemLab–einVirtualReality Chemielabor

Das VR-Chemielabor wurde mithilfe des 3D-Modellierungsprogramms Blender und der Spiel-Engine Unity erstellt. Nachdem es zunächst ausschließlich für das VR-Headset Valve Index entwickelt wurde, fand zwi-

1 Blick in das virtuelle Labor VirtuChemLab

Intelligenz

schenzeitlicheinePortierungaufdieMetaQuest3statt, die nicht nur günstiger ist, sondern auch weniger Zubehör benötigt.

DasvirtuelleLaboristmitmehrerenArbeitsstationen und typischem Laborequipment wie Pipetten, Thermometern oder Bunsenbrennern ausgestattet (s Abb.1). Grundlage für die realitätsnahe Umsetzung der ExperimentebildeteinechemischeSimulationslogik,diestoffbezogene Parameter wie Temperatur oder pH-Wert dynamisch abbildet. Dadurch können chemische Reaktionen simuliert und deren Auswirkungen mithilfe virtueller Messinstrumente sichtbar gemacht werden. So ändert sich z. B. beim Lösen von Natriumhydroxid in Wasser nicht nur die Temperatur, sondern auch der pHWert. Dieser kann mittels pH-Papier, Indikatorlösung oder pH-Messgerät verfolgt werden. Ergänzend zum Laborraum steht ein digitaler Seminarbereich zur Verfügung, der für Präsentationen und interaktive Besprechungen genutzt werden kann (s.Abb 2).

Als Unterstützungsinstrument für das erste Grundpraktikum im Chemiestudium adressiert das VR-ChemielaborVirtuChemLabbesondersStudierendeausder Studieneingangsphase, die sich im Übergang von der Schule an die Hochschule befinden. Aus diesem Grund wurdenArbeitstechnikenundExperimenteausgewählt, dieeinerseitsfürdasersteGrundpraktikumAllgemeine Chemie in den chemierelevanten Chemiestudiengängen (Bachelor of Science Chemie bzw Materialwissen-

Die virtuelle Laborumgebung bietet ein exploratives Lernsetting, in dem Studierende eigenständig Abläufe erproben können.

schaften und Bachelor of Education Lehramt Chemie) anderUniversitätPaderbornbedeutsamsindundandererseitsBezügezumschulischenChemieunterrichtaufweisen. Hierfür wurden die im Praktikumsskript aufgeführten Experimente auf relevante Arbeitstechniken hin analysiert und ihr Schulbezug mit den KernlehrplänenfürdasFachChemieinNordrhein-Westfalen[6]abgeglichen. In Tabelle 1 sind die Experimente sowie die dazugehörigen Arbeitstechniken aufgeführt und mit dem erforderlichen Konzeptwissen verknüpft.

Die virtuelle Laborumgebung bietet ein exploratives Lernsetting, in dem Studierende eigenständig Abläufe erprobenkönnen–voneinzelnenHandgriffenwiedem EntzündeneinesGasbrennersbishinzurDurchführung kompletter Experimente (s Abb 3). Eine Infotafel visualisiertbeiBedarfdieeinzelnenDurchführungsschritte. Ergänzend erleichtert eine Beschriftungsfunktion das Identifizieren von Geräten, insbesondere für Lernende mit wenig Vorerfahrung Ein integriertes Reset-Feature erlaubt es zudem, die Anwendung bei Bedarf zurückzusetzen–etwanachfehlerhaftenVersuchsverläufen Weitere Experimente können durch einen zusätzlichen Experiment-Editor (s Abb 4) durch Dozierende, aber auch durch Studierende implementiert werden, sofern diehierfürnotwendigenMaterialienalsfunktionale3DModelleimLaborverfügbarsind.Diesermöglichtnicht nureineErweiterungderExperimentauswahl,sondern auch eine spätere Anpassung auf andere Zielgruppen wie beispielsweise fortgeschrittenere Studierende oder auchSchüler:innen,dieüberdenmedialenZugangEinblicke in das Chemiestudium erlangen und für dieses gewonnen werden sollen. Über den Hochschulkontext hinaus könnte die Anwendung beispielsweise in der Ausbildung von Chemielaborant:innen oder chemischtechnischen Assistent:innen genutzt werden, um sicherheitsrelevante Handlungen risikoarm einzuüben.

TIPP

Mehr zum Thema finden Sie auf www.laborpraxis.de, Stichwort virtuelles Labor LP

„Virtual

Reality“

Virtual Reality bezeichnet eine computergenerierte Umgebung, die einen realen und erlebbaren Eindruck erzeugt. Hierfür werden visuelle, auditive und teils haptische Reize kombiniert, um das Eintauchen in eine künstliche Welt (Immersion) zu ermöglichen. Technisch wird VR meist über so genannte Head-mounted Displays (HMDs) realisiert – also VR-Brillen, die das Sichtfeld vollständig ausfüllen und externe Reize ausblenden. Ergänzt durch Kopfhörer und Controller, ermöglichen sie eine interaktive Erfahrung in einer immersiven virtuellen Umgebung.

INFO LP

2 Arbeiten mit dem virtuellen Gasbrenner

VonStudierendenfürStudierende

Während das Vorgängerprojekt VirtuChemLab bereits eineimmersiveUmgebungzurVorbereitungaufchemische Laborpraktika geschaffen hat, fehlte bisher ein zentraler Aspekt: Rückmeldungen zum Verhalten der Nutzenden. Gerade in sicherheitsrelevanten Bereichen wie dem Umgang mit Laborgeräten oder dem EinschätzenvonGefährdungspotenzialenvonChemikalienkönnen fehlerhafte Entscheidungen im realen Labor schwerwiegende Folgen haben.

Hier setzt das Projekt VRLabTutor an: Ziel ist es, dass VR-Labor durch ein KI-basiertes Tutoringsystem zu ergänzen, das in der Lage ist, Handlungen im virtuellen Raum zu analysieren und individuelles Feedback auf deklarativer und prozeduraler Ebene zu geben. So soll ein Avatar einerseits Fragen zu den fachlichen Hintergründenbeantwortenkönnen,aberauchdieNutzenden auf die falsche Handhabung der Vollpipette hinweisen. StudierendesollendadurchnichtnurLaborabläufebesser verstehen, sondern auch sicherheitsrelevante Entscheidungen besser reflektieren können.

BeiderUmsetzungdesProjektsnehmenStudierende einezentraleRolleein.DietechnischeEntwicklungvon

Univ

VRLabTutor liegt in den Händen von Masterstudierenden des Studiengangs Computer Science an der Universität Paderborn, die im Rahmen des zweisemestrigen Pflichtmoduls Project Group eigenverantwortlich als Entwicklerteam agieren. Das Ziel des Moduls besteht u. a. darin, berufsrelevante Kompetenzen aufzubauen –einschließlichProjektmanagement,Teamkoordination und der Kommunikation mit fachfremden Auftraggebenden. Zwei aufeinanderfolgende Projektgruppen bringen ihr Wissen in das System ein, wobei die erste Gruppe den Grundstein legt und die zweite auf diesem aufbaut. Zu Beginn jeder Projektgruppe erarbeiten die Studierenden eine Zielvereinbarung, in der konkrete Entwicklungsschritte–etwazurWahlgeeigneterMachine-Learning-Frameworks oder zur Entwicklung eines KI-Avatars–inengerAbstimmungmitBetreuendenaus der Chemiedidaktik und Informatik definiert werden. Die Teammitglieder übernehmen in Eigenregie unterschiedliche Rollen, stimmen ihre Arbeitsprozesse ab undpräsentiereninregelmäßigenTeam-Meetingsihren Fortschritt.

Darüber hinaus werden Chemie-Studierende fortlaufend über User-Tests in die (Weiter-)Entwicklung eingebunden.ImSinnederNutzendenorientierungfließen ihreRückmeldungendirektindieVerbesserungderAnwendung ein und sichern damit eine hohe Gebrauchstauglichkeit.

So entsteht eine VR-Lernumgebung, die nicht nur technisch anspruchsvoll ist, sondern auch passgenau aufdieBedürfnissederZielgruppezugeschnittenist.Die WirksamkeitderentwickeltenAnwendungwirdimRahmen empirischer Begleitstudien, die an das adressierte Grundpraktikum Allgemeine Chemie angekoppelt werden, evaluiert.

Durch die Verbindung von technischer Innovation und intensiver studentischer Partizipation leistet VRLabTutor einen doppelten Beitrag zur Hochschulbildung:EsschafftfürInformatik-Studierendeneinpraxisorientiertes Lernsetting, in dem ein Lernwerkzeug entsteht, das Chemie-Studierende ergänzend zur selbstgesteuerten Vorbereitung auf chemische Laborpraktika nutzen können. (ott)

3

Bild:

4 Oberfläche des Experiment-Editors für VR-Experimente

Literaturverzeichnis

[1] Heublein,U.,Hutzsch,C.&Schmelzer,R (2022).DieEntwicklungderStudienabbruchquoteninDeutschland.https://doi. org/10.34878/2022.05.DZHW_BRIEF

[2] Heublein,U.,Richter,J.&Schmelzer,R (2020).DieEntwicklungderStudienabbruchquoteninDeutschland.https://doi. org/10.34878/2020.03.DZHW_BRIEF

[3] Bauer,A.B.,Sacher,M.D.,Habig,S.&Fechner,S.(2021).LaborpraktikaaufDistanz–AnsätzeindenNaturwissenschaften.In I.Neiske,J.Osthushenrich,N.Schaper,U.Trier&N.Vöing (Hrsg.),HochschuleaufAbstand(S 155–168).transcriptVerlag https://doi.org/10.1515/9783839456903-011

[4] Schwedler,S.(2017).WasüberfordertChemiestudierendezu

Studienbeginn?ZeitschriftfürDidaktikderNaturwissenschaften,23(1),165–179 https://doi.org/10.1007/s40573-017-0064-5 [5] Peeters,H.,Graute,A.,Hansel,J.-L.,Fischer,M.&Fechner,S. (2024).VirtuChemLab–einVR-Unterstützungsformatzur VorbereitungaufdasrealeChemielabor.InF.Schwabl,J.Schulze,J.Niemann,B.Herzig&B.Eickelmann(Hrsg.),Paderborner BeiträgezurBildungsforschungundLehrkräftebildung:Bd.1. Lehrkräftebildunginderdigita-lenWelt–zukunftsorientierte Forschungs-undPraxisperspektiven.WaxmannVerlag [6]MinisteriumfürSchuleundBildungdesLandesNordrheinWestfalen.(2022).KernlehrplanfürdieSekundarstufeIIGymnasium/GesamtschuleinNordrhein-Westfalen:Chemie.

Tabelle1:ÜbersichtüberdieausgewähltenExperimenteimVirtuChemLab

Bestimmung der Siedetemperatur von Wasser und von Kochsalzlösung

Abfiltrieren von Niederschlägen

Titration einer starken Säure mit einer starken Base

Messungen an einem galvanischen Element

Lösungsenthalpie von Natriumhydroxid

ƒ Wägen

ƒ Abmessen von Volumina

ƒ Ansetzen einer Lösung

ƒ Umgang mit dem Gasbrenner

ƒ Filtrieren

ƒ Ausfällen von Niederschlägen

ƒ Abmessen von Volumina

ƒ Titration

ƒ Umgang mit einem Multimeter

ƒ Wägen

ƒ Abmessen von Volumina

ƒ Löslichkeit

ƒ Ionische Bindung

ƒ Kolligative Eigenschaften (Siedepunkterhöhung)

ƒ Löslichkeit

ƒ Trennung von Stoffgemischen

ƒ Stoffmengen & Konzentration

ƒ Säure-Base-Konzept nach Brönsted

ƒ pH-Wert

ƒ Redoxreaktionen als

ƒ Elektronenübertragungsreaktionen

ƒ Aufbau und Funktion galvanischer Elemente

ƒ Konzentrationsabhängigkeit des Elektrodenpotenzials (Nernst-Gleichung)

ƒ Löslichkeit & Lösungsenthalpie

ƒ Ionische Bindung

1 Magnetrührer Mixdrive 15 mit Steuergerät Mixcontrol 20 von 2mag jetzt auch mit LADS Bild: 2mag

LADS UND LABORGERÄTEINTEGRATION

Die Schnittstelle für's Labor 4.0

Schnittstellen sind das Rückgrat des so genannten Labor 4.0. Aber erst die Entwicklung einheitlicher Schnittstellenstandards fördert die Interoperabilität zwischen Geräten. Mit dem Laboratory Analytic Device Standard, LADS, steht ein solcher seit 2024 zur Verfügung – und findet seinen Weg in Laborgeräte, wie Magnetrührer.

Bisher laufen viele Laborprozesse mühsam und kostenintensiv ab Papiernotizen führen unvermeidbarzuFehlern,sodassesimmerhäufigerZiel ist, Prozesse zu digitalisieren, zu automatisieren und in komplexeGesamtsystemezuintegrieren.Diesistjedoch bisher zeit- und kostenaufwändig, da jeder Gerätetyp individuelle Integrationsarbeiten durch unterschiedliche Schnittstellen und Schnittstellenprotokolle benö-

tigt.AuchjedeÄnderungvonHard-oderSoftwareführt zu umständlichen Nachrüstungen und Anpassungen. Hinzu kommen immer anspruchsvollere Richtlinien und Gesetze, wie der Digitale Produktpass, die NIS2-Richtlinie, der Cyber Resilience Act oder die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO). D. h auch auf der regulatorischen Seite nehmen Aufwand und Risiko permanent zu. Das Labor von heute braucht einen klaren,

zukunftsfähigen Weg, um den stetig wachsenden Herausforderungen gerecht zu werden.

Schnittstellen sind das Rückgrat des so genannten Labor 4.0, da sie die Vernetzung, Automatisierung und Digitalisierung aller Laborprozesse ermöglichen und damitdieGrundlagefüreineffizientes,zukunftsfähiges Laborsystem schaffen. Aber erst die Entwicklung einheitlicher Schnittstellenstandards fördert die InteroperabilitätzwischenGerätenverschiedenerHerstellerund steigert die Effizienz im Laboralltag

LADS–StandardderStandardsfür Laborgeräte

OpenPlatformCommunications–UnifiedArchitecture, kurzOPCUAisteineOpen-Source-SammlungvonStandards für Kommunikation und Datenaustausch OPC wirdseitüber25JahrenerfolgreichinderIndustrieautomatisierung eingesetzt, permanent erweitert und verbessert Es handelt sich im Prinzip um ein Regelgerüst, das sich leicht in bestehende Software integrieren lässt. DerIndustrieverbandSpectarisstellte2024dieErweiterung Laboratory Analytic Device Standard – LADS vor Unter der Companion Specification LADS werden die Anforderungen der Laborwelt vereint. LADS-kompatibleGeräte,auchvonunterschiedlichenHerstellern,lassen sich mittels „Plug & Play“ und LADS-kompatibler Software schnell und unkompliziert in Netzwerke einbinden,soeinfachwiesichz.B.einDruckeraneinenPC anschließenlässt.DieGerätekönnenüberSoftware-Prozesse gesteuert, überwacht, gewartet und sogar orchestriert werden. Die Bedienung erfolgt per Handy, Tablet oder PC. Dabei läuft die Datenkommunikation verschlüsselt und erfüllt die neuesten Datensicherheitsanforderungen. Zunehmende Dokumentationspflichten können mithilfe der LADS-Schnittstellen einfach undsichergewährleistetwerden.EbensosindFernwartungen,Software-Updates„OvertheAir“undzuvorfreigegebene „Remote“-Zugriffe möglich. Durch modulare Schnittstellen können Laborarbeitsplätze zudem flexibel an verschiedene Workflows angepasst werden Mit LADS OPC UA geschieht die Integration standardisiert, schneller und sicherer Die Kosten sinken, die Effizienz steigt und zukünftige Herausforderungen können einfacher gelöst werden.

DiedreiZielgruppenundihrekonkreten

Vorteile

Welche Vorteile liefert LADS für Laborbetreiber

ƒ Kostensenkung & Effizienz: Spart Zeit bei jeder neuen Geräteintegration und reduziert langfristige Wartungsaufwände.

ƒ Rechtssicherheit & Zukunftsfähigkeit: Erfüllt neueste Regulatorien und Vorschriften, sorgt für hohe juristische Sicherheit und gesteigerte Datensicherheit.

ƒ Höhere Datenqualität: Minimiert Fehler, verbessert Prozesse und liefert zuverlässig nachprüfbare Ergebnisse.

... für Gerätehersteller ...

ƒ Einfache Marktzugänge: Einheitliche, herstellerunabhängige Schnittstellen führen zu weniger Individualentwicklungen und zu mehr zufriedenen Kunden.

Was macht LADS OPC UA so besonders?

LADS OPC UA stützt sich auf die starke Basis der OPC Foundation. Diese globale Community und die etablierten OPC-UA-Technologien garantieren:

ƒ Langfristige Wartung & Updates: Ein Expertennetzwerk sorgt für stete Weiterentwicklung

ƒ Echte Plug-and-Play-Interoperabilität: Unterschiedliche Geräte „verstehen“ sich, ohne aufwändige Sonderlösungen.

ƒ Maximale Sicherheit: Umfassende Security-Features, um Daten und Prozesse zuverlässig zu schützen

ƒ Weniger Wartungskosten: Einmal standardisiert anbinden, statt immer wieder individuelle Lösungen erstellen.

ƒ Schneller auf Veränderungen reagieren: Upgrades, Updates und neue Regularien lassen sich leichter umsetzen.

... und für IT-Systemintegratoren

ƒ Einheitliche Basis für Innovation: Die reduzierte Integrationszeit kann z. B. für die Weiterentwicklung von LIMS-Features statt für zeit- und kostenintensive Einzelanbindungen genutzt werden.

ƒ Wachsendes Serviceangebot: Standardisierte Schnittstellen bedeuten mehr Projekte, die effizienter und kostengünstiger umgesetzt werden können sowie ein wachsendes Netzwerk zufriedener Kunden.

Magnetrührerverschleiß-undwartungsfrei –plusLADS

Dieverschleiß-undwartungsfreien2mag-Magnetrührer mit bis zu 96 Rührstellen, angetrieben von leistungsfähigen Induktionsantrieben für kraftvolle Durchmischung von Lösungen, sind vollständig synchron drehend und bieten ruckfreies Rühren auch bei niedrigen Drehzahlen.Diekomplettvergossenenundhermetisch dichten Edelstahlgehäuse (Schutzklasse IP68) sind wasser-, staub- und keimdicht. Die äußerst robusten Konstruktionen sind leicht zu reinigen und maximal beständig,tauchbarinWasser-bzw Ölbäder(bis95°C)undfür denEinsatzinCO2-BrutschränkenundÖfen(bis200°C) geeignet. Unterschiedlich ausgestattete externe Steuergeräte waren bisher mit der typischen RS232 und den analogen0-10-Volt-und4-20-mA-Schnittstellenverfügbar Nun ist für 2mag Magnetrührer mit InduktionsantriebenderMixdrive-Seriezusammenmitdenexternen Steuergeräten Mixcontrol darüber hinaus auch der Labor-Schnittstellen-Standard LADS verfügbar Durch „Plug & Play“ bei der Laborgeräteintegration sorgt dies für reduzierte Integrationskosten und -zeiten Weitere Magnetrührsysteme,wieIndustrierührerbis1.000Liter, langsamdrehendeunderwärmungsfreieZellkulturrührer, heizbare Mehrstellenrührsysteme sind auf Anfrage mit LADS-Schnittstellen bald verfügbar (ott)

LP

TIPP Mehr zurm Thema auch auf www.laborpraxis.de, Stichwort Schnittstellen

Die Magnetrührer von 2mag und andere Laborgeräte könne Sie auf einer unserer LAB-SUPPLY-Regionalmessen in Augenschein nehmen, z.B. am 12. November in Augsbrug. Infos und kostenfreie Anmeldung unter www.lab-supply. info/besuchen/augsburg

LABORSOFTWARE

So gelingt das Labor der Zukunft bereits heute

In einer schnelllebigen und technologiegetriebenen Welt kämpfen trotz fortschreitender Digitalisierung viele Labore noch immer mit analogen Prozessen. Diese kosten nicht nur Zeit, sondern beeinträchtigen auch die Qualität und Präzision ihrer Arbeit erheblich. Wie moderne Laborsoftware die Arbeitsweise revolutionieren und KI-Technologien den Laboralltag vereinfachen können, zeigt ein Blick in die Zukunft der Laborarbeit.

Die Digitalisierung ist auch im Labor angekommen. Ist das so? Bedingt. Tatsächlich herrscht in einem typischen Labor heute noch immer folgendesBildvor:Arbeitsstationen,diezuArbeitsbeginn einzeln überprüft werden müssen, volle Schreibtische mit Gerätehandbüchern und Ordnern für Wartungen undReparaturen,indenendernächsteWartungstermin gesuchtwerdenmuss.GleichzeitigwarteteinKundeauf die Ergebnisse einer Analyse, deren Messdaten aber nochinsReporting-Systemübertragenwerdenmüssen. Der Stress wächst, die Zeit läuft davon und die Fehlerquote steigt.

Die manuelle Übertragung von Messdaten in externe Systeme oder Berichte birgt nicht nur ein hohes Risiko für Fehler, sondern kostet auch wertvolle Zeit. Fehlerhafte Einträge können die Qualität der Ergebnisse gefährden und die Produktivität der gesamten Abteilung beeinträchtigen.MitarbeitendeverbringenStundenmit derEingabevonDaten,diesiesinnvollerfüranalytische Überlegungen nutzen könnten. Darüber hinaus sind Analytikinstrumente ohne entsprechende netzwerkbasierte Software nicht in der Lage, ferngesteuert zu werden. Anwender müssen im Labor anwesend sein, um Einstellungen vorzunehmen oder Analysen zu starten

In einer zunehmend vernetzten Welt wirkt diese Einschränkungnichtnurunzeitgemäß,sondernbehindert auchdieFlexibilitätundReaktionsfähigkeitderLabore. VieleLaborearbeitenzudemmitInsellösungen,dienur eingeschränktDatenmiteinanderaustauschenkönnen. Diese Aufteilung der Messdaten erschwert den AustauschvonErkenntnissenundführtzuunnötigemZeitaufwand. Wertvolle Informationen, die aus Messungen gewonnen werden könnten, bleiben oft ungenutzt, da sie in verschiedenen Systemen gefangen sind. ZusätzlichkommenimGxP-UmfeldimRahmenderQualitätsanforderungenvonGood-Practices-Richtlinienstrenge regulatorische Anforderungen hinzu. Aspekte wie Datenintegrität, Nachvollziehbarkeit und Dokumentation sindessenzielleBestandteilederLaborarbeit,diejedoch häufig mit einem hohen manuellen Aufwand verbunden sind. Besonders kleinere Labore kämpfen mit zeitintensiven Aufgaben zur Einhaltung der Vorschriften. Diese Beispiele verdeutlichen, dass traditionelle Arbeitsweisen den heutigen Anforderungen nicht mehr gerecht werden. Um Prozesse zu verbessern und die Wettbewerbsfähigkeitzusichern,isteinegrundlegende Veränderung erforderlich. Die Zukunft der Laborarbeit liegtinderDigitalisierungundVernetzung–einSchritt,

1 Schematische Darstellung analytischer Instrumente, die zur Erstellung des Multi-Data-Reports beitragen

Bil

2 Datenaustausch zwischen der CDS-Software und dem angebundenen LIMS

der nicht nur die Arbeitsabläufe optimiert, sondern auch die Qualität der Ergebnisse und die Zufriedenheit der Mitarbeitenden erhöht

SchlüsselzurEffizienz

Moderne Laborsoftware hat genau diese Herausforderungen im Blick: Im digitalen Labor sind alle Geräte in eingemeinsamesNetzwerkintegriert,unddieSoftware bietet auf Knopfdruck einen Überblick über den Status allerInstrumente.Wartungsdatensinddirektverfügbar: Ein Blick ins System zeigt, dass ein Gerät wegen einer überfälligen Wartung gestoppt wurde. Diese wird effizientgeplantundautomatischdokumentiert–papierfrei und ohne Verzögerungen. Messdaten, die früher manuellinBerichteübertragenwurden,werdenselbstständig erfasst und in Echtzeit weiterverarbeitet. Die Software zeigt zudem, wann die aktuelle Analyse abgeschlossen sein wird, wodurch die Planung weiterer Messungen erleichtertwird.KundenerhaltendieErgebnisseschneller, und die Mitarbeiter können sich auf ihre Kernaufgaben konzentrieren, anstatt Zeit mit administrativen Tätigkeiten zu verlieren.

RegulatorischeAnforderungen,diefrühermithohem Aufwandverbundenwaren,werdenautomatischerfüllt. Funktionen wie Datenintegrität, automatische Dokumentation und Nachvollziehbarkeit sind integriert. Jeder Schritt und jede Änderung wird protokolliert, wodurchdieQualitätderLaborergebnissegewährleistetist. Mit einer zentralen Plattform, die Prozesse vereint, wird der Laboralltag übersichtlicher und stressfreier Routineaufgaben werden automatisiert, Fehlerquellen minimiert und wertvolle Zeit für die eigentliche Laborarbeit geschaffen. So wird aus einem hektischen ArbeitstageinstrukturierterundproduktiverAblauf–ein Schritt in Richtung Labor der Zukunft.

LaborsoftwareinderPraxis

Wie eine moderne Laborsoftware die praktische Arbeit im Labor vereinfacht und unterstützt, zeigt das AnwendungsbeispielderLabsolutionsCSvonShimadzu.Diese CDS-Software (CDS: Chromatographie-Daten-System) bietet eine zentrale Plattform, die nicht nur die Arbeits-

VERFASST VON

MichaelKurpiers

Teamlead Informatics

Shimadzu Deutschland GmbH

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Die Lee Company bietet innovative Lösungen auch für präzise Flüssigkeitsdosierung in verschiedenen Branchen. Von medizinischer Diagnostik bis zur wissenschaftlichen Forschung – mit der revolutionären Disc Pump Technologie und den schnellschaltenden Ventilen setzen wir neue Maßstäbe. Lee Komponenten ermöglichen kompaktere und leichtere Geräte, revolutionieren die Labor- und Medizintechnik, sparen Raum und maximieren Leistung und Präzision. Machen Sie Ihre Anwendungen kompakter, effizienter und präziser!

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zum Thema finden Sie auch online auf www laborpraxis.de, Stichwort Laborsoftware

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weise optimiert, sondern auch die Qualität und Sicherheit der Ergebnisse gewährleistet.

DerMulti-Data-Report(s Abb 1)bieteteineLösungfür die häufige Fragmentierung von Messdaten Die Software ermöglicht eine automatisierte Zusammenführung von Ergebnissen aus verschiedenen AnalytikinstrumentenwiebeispielsweiseHPLC,GC-MSundTOC.Die Berichte basieren auf einem Tabellenkalkulationstool, und lassen sich individuell anpassen, z. B. in der Darstellung von Peaks und Kalibrierungskurven oder in kalkulatorischen Belangen. Diese Funktion spart nicht nur Zeit, sondern reduziert auch Fehler, die bei der manuellen Zusammenführung der Daten entstehen könnten. Zusätzlich können Formeln und Funktionen genutzt werden, um Berechnungen wie Verdünnungen vonKonzentrationenautomatischdurchzuführen–eine deutliche Erleichterung für Labormitarbeitende, die sichzuvormitzeitraubendenmanuellenBerechnungen beschäftigen mussten. Die Ergebnisse werden abschließend als PDF-Datei generiert, sodass sie direkt weitergegeben oder archiviert werden können.

AspektewieDatenintegrität, Nachvollziehbarkeitund Dokumentationsind essenzielleBestandteileder Laborarbeit,diejedochhäufig miteinemhohenmanuellen Aufwandverbundensind.

3 KI-unterstützte

Prozesse erleichtern den Arbeitsalltag von Labormitarbeitenden

EinweiteresnützlichesFeatureistdieMöglichkeitzur Anbindung eines LIMS (Labor-Informations-Management-System),dasdieProblematikderisoliertenDatensilosadressiert.ÜbereineSchnittstellekönnenInformationen bidirektional übertragen werden – entweder im ASCII-Format, als XML oder TSV. Alternativ lässt sich eine direkte Verbindung via REST-API-Schnittstelle integrieren,sodassdieInformationeninbeidenSystemen nahezu in Echtzeit synchronisiert vorliegen. Dies bedeutet, dass Messdaten, die früher manuell in externe Systeme übertragen wurden, nun automatisiert erfasst undzentralgespeichertwerden.Dadurchwirdnichtnur die Datenintegrität verbessert, sondern auch der Austausch von Informationen über mehrere Abteilungen hinweg erleichtert. Diese Funktion ist besonders hilfreich für Labore mit komplexen Prozessen, die eine ho-

he Transparenz und Zusammenarbeit erfordern (s Abb 2).DieLabsolutionsCSbietetzudemFunktionen, die den Überblick über den Betriebsstatus der Geräte und die Abschlusszeiten von Analysen ermöglichen. DieseFeatureshelfen,diePlanungweitererMessungen zu optimieren, und verhindern unnötige Wartezeiten, die durch fehlende Informationen entstehen könnten. Die Software adressiert damit direkt die zuvor beschriebenen Probleme, die durch ineffiziente Organisation und mangelnde Vernetzung entstehen

KI:DieZukunftderLaborarbeit

Die Labsolutions MD (Method Development) Software ist ein Tool, das speziell für die Entwicklung und Optimierung von Gradientenmethoden in der Flüssigkeitschromatographie (HPLC) entwickelt wurde. Der üblicherweise manuell durchgeführte Prozess der Gradientenoptimierung, bei dem Labormitarbeitende wiederholt Parameter wie Durchflussmenge, Ofentemperatur und Konzentration anpassen und testen, wird durch einen KI-gestützten Algorithmus erheblich vereinfacht. Die Software übernimmt die Gradientenoptimierung, indem sie verschiedene Einstellungen variiert und auswertet. Der Mitarbeitende muss lediglich einige Startparametereingeben,unddieKIevaluiertdieErgebnisse eigenständig InmehrerenIterationsschleifenpasstdie SoftwaredieKonfigurationan,bisderidealeGradientenverlaufgefundenist.DieseautomatisierteOptimierung spart nicht nur Zeit, sondern stellt sicher, dass die Methode präzise und reproduzierbar ist. Die Labsolutions MD adressiert damit direkt die Herausforderungen, die durch zeitaufwendige manuelle Arbeiten entstehen, undermöglichtesdemLaborpersonal,sichaufkomplexere Aufgaben zu konzentrieren. Routinearbeiten werdendurchdieKIübernommen,wodurchdieProduktivität gesteigert und die Qualität der Ergebnisse sichergestellt wird.

Fazit

Das Labor der Zukunft ist digital, vernetzt und intelligent. Moderne Laborsoftware wie die Labsolutions CS und MD von Shimadzu bieten eine effektive Lösung für Probleme wieineffizienteOrganisation,fehleranfällige manuelle Prozesse und eingeschränkte Zusammenarbeit. Diese Lösungen zeigen, wie Digitalisierung und KI-Technologien den Laboralltag erheblich verbessern können. Es ist an der Zeit, die analogen Fesseln abzulegen und den Weg in eine neue Ära der Laborarbeit zu beschreiten. (ott)

Bild: Shim adzu Deutschland

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1 Viele Labore erzeugen Unmengen an Daten, doch deren Erfassung, Verarbeitung und Archivierung lässt in einer GxP-gesteuerten Welt zu Wünschen übrig. (Symbolbild)

DIE VERWALTUNG VON LABORDATEN IN EINER GXP-WELT

Vom Chaos zur Konformität

Die aktuellen OECD-Richtlinien für die Gute Laborpraxis (GLP) leiten eine neue Ära der Erwartungen an die Erfassung, Verarbeitung und Archivierung wissenschaftlicher Daten ein. Erfahren Sie, wie Sie Labordaten – auch ohne IT-Kenntnisse – effektiv verwalten können und in einer GxP-gesteuerten Welt konform bleiben.

VERFASST VON

VincentDubois

Compliance & Quality Leader

biomedion GmbH

In Labors auf der ganzen Welt explodiert die Datenerzeugung Ganz gleich, ob toxikologische Studien durchgeführt, Agrochemikalien getestet oder Materialien in Umweltstudien validiert werden: Die Wahrscheinlichkeit ist groß, dass das Labor Terabytes an Daten produziert – teilweise von Hand, zunehmend aber auch über computergestützte Systeme. Das Problem dabei ist, dass diese Datenflut nicht nur einerwissenschaftlichenPrüfungstandhalten,sondern auch strengen Qualitätsstandards genügen muss. Seit die OECD ihre überarbeiteten Grundsätze für die Gute Laborpraxis und die Überwachung der Einhaltung der Vorschriften (ENV/CBC/MONO(2021)26) veröffentlicht hat,wurdedieMesslattehöhergelegt.Währendvieleder Erwartungen aus dem GMP-Umfeld bekannt sind – wie RückverfolgbarkeitundDatenintegrität–bringtdieAnwendunginnicht-klinischenLaborstudieneinzigartige Komplexitäten mit sich.

Leider verfügen die meisten wissenschaftlichen Mitarbeiter über keine Erfahrung im Umgang mit IT-Systemen oder dem Management von Datenlebenszyklen. SieverlassensichstattdessenauffragmentierteArbeitsabläufe und speichern Dateien auf persönlichen Laufwerken, USB-Sticks oder gemeinsam genutzten Ordnern. Dabei kommen inkonsistente Namenskonventionen und unbekannte Versionsverläufe zum Einsatz. Dasistnichtnurineffizient.EsentstehenauchRisiken – wissenschaftliche, betriebliche und gesetzliche.

Statischevs.dynamischeAufzeichnungen: Warumdaswichtigist

Viele Labore arbeiten immer noch in einer Umgebung, dievondenAufsichtsbehördenals„statische”Datenbezeichnetwird.Dazuzählenz.B.gedruckteBerichte,auf lokalenRechnerngespeichertePDF-Dateienoderexpor-

tierte CSV-Dateien, die in einem Posteingang abgelegt sind Diese Dokumente sind feststehend, nicht interaktiv und aus ihrem ursprünglichen Kontext herausgelöst.

Die OECD-Leitlinien fördern hingegen die Verwendung „dynamischer” Aufzeichnungen – digitale Formate, die Interaktivität, Links und Rückverfolgbarkeit beibehalten Eine Chromatographiedatei sollte z. B nicht nur die Peak-Daten enthalten, sondern auch die Möglichkeit bieten, die Grundlinien zu vergrößern, die Integrationsparameter zu ändern und die gesamte Analysesequenz zu überprüfen. Vor allem aber sollte sie mit Metadaten verknüpft sein, die Auskunft darüber geben, wer was, wann, warum und wie gemacht hat.

DieseVeränderungistnichtnurtechnischerNatur Sie stelltsicher,dassallezurEntscheidungsfindungverwendeten Daten – insbesondere bei Zulassungsanträgen –reproduzierbar und überprüfbar sind.

DerLebenszyklusvonLabordaten:Mehrals nurSpeicherung

Allzu oft wird die Verwaltung von Labordaten mit einfacher Speicherung gleichgesetzt, also der Ablage von Dateien in Ordnern und der Erstellung von Sicherungskopien.TatsächlichförderndieOECD-Leitlinienjedoch einen Lebenszyklusansatz für Daten. Demnach durchläuft jede Information eine Reise, die in jeder Phase dokumentiert, geschützt und verwaltet werden muss.

Es beginnt mit der Vorbereitung: Identifizieren Sie archivierungswürdige Daten. Nur GxP-relevante Daten müssen gemäß GMP/GLP archiviert werden:

ƒ Rohdaten(z.B.Peaks,Spektren)

ƒ Ergebnisdaten(z.B.berechneteKonzentrationen)

ƒ Metadaten(Datum,Uhrzeit,Benutzer)

ƒ AuditTrails(Änderungshistorie)

ƒ Kontextdaten(z.B.Methodeneinstellungen,Kalibrierungsinformationen)

Weiter geht es mit der Durchführung Die Archivierung erfolgt in der Regel in mehreren automatischen oder halbautomatischen Schritten:

1.Datenerfassung auf dem Gerät/in der Software: Die Daten sollten direkt von den Laborgeräten – idealerweise in Echtzeit – erfasst und mit Metadaten versehen werden (z. B Geräteeinstellungen, BenutzerID, Zeitstempel). Dadurch wird das Fehlerrisiko minimiert und die Rückverfolgbarkeit verbessert.

2.Vervollständigung und Unterzeichnung durch autorisierte Benutzer (Genehmigung): Bevor die Daten Teil der offiziellen Studienunterlagen werden, müssen sie die Arbeitsabläufe der Qualitätskontrolle (QC) durchlaufen. Wurde die Methode validiert? Gab

Fünf praktische Tipps für Laborwissenschaftler

ƒ Erfassen Sie Daten direkt von Instrumenten

ƒ Hinzufügen von Metadaten (wer, wann, wie)

ƒ Überprüfen und Genehmigen mit QC-Checks

ƒ Verwenden Sie eine sichere, revisionssichere Archivierung

ƒ Automatisieren Sie Prozesse, wo es möglich ist, um die Einhaltung von Vorschriften zu gewährleisten

Weitere Informationen zur Watcher 4.0 Plattform finden Sie auf www.biomedion.com

es irgendwelche Anomalien im Ergebnis? Wurden die Daten von der verantwortlichen Person überprüft und genehmigt?

3.Verarbeitung: Export in ein Archivformat (z. B PDF/A, XML, gesichert mit Hash-Werten). Analysesoftware kann die Daten interpretieren oder verfeinern. Diese Phase erfordert eine Versionskontrolle und volle Transparenz: Was wurde geändert, von wem und warum? Andernfalls können die Daten schnell unzuverlässig werden.

4. Migration/Übertragung in das Archivsystem unter Zugriffskontrolle: Daten müssen häufig übertragen werden, beispielsweise von einem Laborcomputer zu einem Netzlaufwerk oder von proprietären zu offenen Formaten. Jede Übertragung und Umwandlung muss nachvollziehbar und validiert sein, um Verlust oder Beschädigung der Daten zu verhindern. Dazu gehört die Versionskontrolle, Zeitstempelung und Zugriffsprotokollierung

5.Archivierung/Langzeitspeicherung einschließlich Backup, Versionsverwaltung und Audit Trail: Endgültige Repositories müssen über Jahre oder sogar Jahrzehnte hinweg die Integrität gewährleisten. Regelmäßige Audits, Prüfungen der Dateiintegrität und die Dokumentation von Zugriffen oder Bewegungen sind unerlässlich, um die Einhaltung der Vorschriften zu gewährleisten.Wichtig: Archiviert werden müssen nicht nur die Messwerte selbst, sondern auch Audit-Trails, Methodenparameter und Metadaten.

Abbildung2stelltdiesenLebenszyklusvisuelldarund eignet sich hervorragend zur Weitergabe an Labormitarbeiter, für die diese Konzepte neu sind.

Metadaten:GebenSieIhrerWissenschaft einenKontext

Glossar: ALCOA+ in einem Atemzug

Attributable, Legible, Contemporaneous, Original, Accurate, Complete, Enduring, Available. Diese acht Grundsätze bilden das Rückgrat gesetzeskonformer Daten in GLP- und GMP-Umgebungen

Betrachten wir ein einfaches Beispiel: eine Reihe von Temperaturmesswerten aus einer Stabilitätskammer OhneMetadatenwissenwirnicht,auswelcherKammer sie stammen, wer den Sensor kalibriert hat oder zu welcher Probe die Messwerte gehören.

MetadatenverwandelnisolierteDateninverwertbares Wissen.Sieidentifizieren,beschreibenundverknüpfen Datensätze,sodassdiesenichtnurheute,sondernauch inJahrennochinterpretiertwerdenkönnen.Diesistbesonders wichtig für die Langzeitspeicherung und für

TIPP

fortgeschritteneAnalysenwiebeispielsweisekünstliche IntelligenzodermaschinellesLernen,dieinhohemMaße auf hochwertige, gut strukturierte Datensätze angewiesensind.Kurzgesagt:MetadatensindderSauerstoff der digitalen Compliance.

DieALCOA+-Prinzipienindertäglichen Praxis

EinesderwichtigstenRahmenwerkefürDatenintegrität ist ALCOA+. (s LP-Info-Kasten). Folgende Grundsätze fürdieAufzeichnungvonDatenleitensichausdemenglischen Akronym ab:

ƒ Zurechenbar:JederEintragmusseinerPersonzuzuordnensein

ƒ Lesbar:DerEintragmussklarundverständlichfür anderesein

ƒ Zeitnah:DieAufzeichnungerfolgtinEchtzeit.

ƒ Original:–nichtumgeschrieben,neugetipptoder kopiert.

ƒ Exakt:GibtdietatsächlicheBeobachtungwieder

ƒ Vollständig,dauerhaftundverfügbar:Selbsterklärend,wirdaberoftübersehen.

Diese Grundsätze gelten gleichermaßen für Papierund elektronische Aufzeichnungen. Digitale Systeme müssen jedoch auch Prüfpfade bieten, also automatische Protokolle, die jede Änderung nachverfolgen und dokumentieren, wer sie wann und aus welchem Grund vorgenommenhat.EineausExcelexportiertePDF-Datei genügt nicht, wenn nicht auch die Quelldatei und der Änderungsverlauf gespeichert werden.

AutomatisierungalsMittelzurEinhaltung vonVorschriften

Angesichts der Komplexität der Datenverwaltung über dengesamtenLebenszyklushinwegistesunrealistisch, von Wissenschaftlern zu erwarten, dass sie diesen Prozessmanuelldurchführen.Complianceerfordertheute

ƒ Watch+erfasstdieDatenautomatisch,sobaldsiedas GerätoderdasDateisystemverlassen.

AutomatisierungstattMehraufwand.Watcher4.0,eine von der Biomedion GmbH entwickelte Plattform, ist genaufürdieseHerausforderungkonzipiert.Sieistmodular aufgebaut:

ƒ Image+(optional)ermöglichtdienahtloseVisualisierungundBeschriftungvonLaborbildern,auchbei ungewöhnlichenDateiformaten.

ƒ Sign+(optional)unterstütztdigitaleSignaturen, Genehmigungs-WorkflowsundbehördlicheBerichte. Das System übernimmt Aufgaben wie Dateitransfer, Archivierung, Audit-Protokollierung und Datenintegritätsprüfung – alles in Übereinstimmung mit den Erwartungen von OECD und FDA. Für Wissenschaftler bedeutet dies weniger Reibungsverluste. Für Qualitätsteams bietet es Rückverfolgbarkeit. Und für Unternehmen gewährleistet es Auditbereitschaft bei minimalem Aufwand.

Ein„Call

toAction“zumHandelnfür Laborwissenschaftler

In der Vergangenheit wurde die Einhaltung von Datenstandards meist den Qualitätsmanagern oder IT-Administratoren überlassen. Da sich der Schwerpunkt behördlicherKontrollenjedochzunehmendaufdatenzentrierteInspektionenverlagert,istjederLabormitarbeiter an der Datenintegrität beteiligt.

SiemüssenkeinIT-Spezialistsein.Siemüssenjedoch verstehen, wie sich Ihre Handlungen – von der Art und Weise, wie Sie eine Datei speichern, bis hin zur Dokumentation einer Kalibrierung – auf die Einhaltung der Vorschriften in Ihrem Labor insgesamt auswirken. Moderne Labors sind digitale Ökosysteme Mit den richtigen Werkzeugen und der richtigen Einstellung können Sie sicherstellen, dass Ihre wissenschaftliche Arbeit dem Test der Zeit standhält – und der Prüfung durch die Prüfer (ott) 2 Der Lebenszyklus

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VERFASST VON

MarkSchneider

Marketing Manager

AAC Infotray AG

USE CASE: LABOR-INFORMATIONS-MANAGEMENT-SYSTEM EINFÜHREN

Ein tierisch gutes LIMS

Labor-Informations-Management-Systeme (LIMS) bringen Effizienz und Flexibilität, sofern sie richtig geplant werden. Der Tiergesundheitsdienst Bayern hat dies erkannt und ein LIMS eingeführt, das Auftragsverwaltung, Probenmanagement und mehr abbildet. Eine Erfolgsgeschichte.

Grub bei Poing in Bayern ist das Kompetenzzentrum der Veterinärmedizin. Viele Forschungsinstitute und Landesämter haben hier ihren Sitz bezogen. Die Gemeinde führt zahlreiche WissenschaftlerinihremEinwohnerregister,demehemaligenPionier derVeterinärforschungProf.WilhelmZornisteineStraße gewidmet und es gibt einen kleinen Wildpark am RandederGemeinde DerTiergesundheitsdienstBayern (TGD) ist eine Selbsthilfeeinrichtung der bayerischen LandwirtschaftmitgroßerVerantwortungfürallewichtigen Nutztierarten. Mit der Gründung des TGD gelang es, die Interessen aller bis dahin entstandenen Organi-

1 Angestellte des TGD sind u.a. vor Ort im Stall tätig, etwa um Proben zu nehmen und akute Krankheitsfälle zu monitoren. Die Komplexität der verschiedenen Aufträge kann gut im LIMS abgebildet werden.

TDG Ba ye rn

sationenuntereinemDachzuvereinen.ImMittelpunkt steht die Gesundheit der Tiere und damit auch die Sicherstellung gesundheitlich einwandfreier Nahrungsmittel,dievondiesenTierenstammen.Dochwieerfüllt man diesen Auftrag am besten? Das Team des TGD Bayern erlaubt einen Blick hinter die Kulissen.

Die beiden treibenden Kräfte bei der Digitalisierung des TGD Bayern sind die IT-Leiterin Sabine Otto und Dr Claudia Nessler aus der Laborleitung. Der TGD besitzt zehn Standorte über ganz Bayern verteilt und betreibt mehrere Labore an seinem Hauptstandort in Poing. Er beschäftigt 260 Angestellte, darunter Tierärzte, Beratungs- und Laborpersonal. Pro Jahr werden über drei Millionen Proben ausgewertet und unzählige Tiere untersucht.OhnedieentsprechendeIT-Infrastrukturkann ein solcher Betrieb heutzutage nicht aufrechterhalten werden.

BessergleicheinLIMS

DasHerzstückdieserInfrastrukturistbeimTGDBayern ein modernes LIMS, welches Dienstleistung, menschliche Skills sowie Analysedaten in Form eines Auftrages zusammenführt und verwaltet. „Bei der Digitalisierung der Unternehmensprozesse ist es wichtig, dass man sowohl die eigenen Prozesse wie auch die Firmen-Infrastruktur und die Bedürfnisse aller Stakeholder kennt“, sagtIT-LeiterinOtto.„Nurdanngehtmaneinengemeinsamen Weg und alle Komponenten verschmelzen zu einer effizienten Arbeitsumgebung.“

Dies war vor zehn Jahren noch keineswegs der Fall. Damals wurden die Aufträge in Papierform verwaltet, man war weit entfernt von einem holistischen Ansatz. Ein Excel-Dschungel sowie selbstgestrickte Datenbanken wurden dem wachsenden Auftragsvolumen und den eigenen Ansprüchen nicht mehr gerecht, schließlichengagiertemaneinenexternenDienstleister Dieser war aber nicht vom Fach und verstand die Laborumgebung zu wenig – der Tiefpunkt war erreicht. Es benötigte viel Mut von der neuen IT-Leiterin Otto, als sie eines TagesaufdenTischschlugundmeintesokönneesnicht weitergehen. Gemeinsam mit der Geschäftsleitung machte man sich auf die Suche nach einem LIMS und definierte einen Anforderungskatalog Die Wahl fiel, nach reiflicher Überlegung, auf die Schweizer Anbieterin AAC Infotray AG, die neben Limsophy LIMS auch Fachwissen und Erfahrung mit ins Projekt einbrachte. Eine Entscheidung, die im Nachhinein beim TGD niemand bereut.

Bild:

DieProzesseformendasLIMS

Der Tiergesundheitsdienst bietet ein umfangreiches Spektrum an Dienstleistungen in den Bereichen Diagnostik, Tiergesundheit und Beratung an, wobei sich der Auftrag nicht nur auf die großen Nutztierarten konzentriert, sondern auch Bienen und Fische umfasst. Landwirte können sich zum Umgang mit Maul-und-Klauenseuche beraten lassen, zum optimalen Ausbau ihrer Ställe,derBelüftungoderzurErnährungihrerTiere.Die Leistungen des TGD stehen den praktizierenden Tierärzten genauso zur Verfügung wie der interessierten Wirtschaft. Zwei weitere wichtige Bereiche sind die praxisorientierten Forschungsaufträge, die vom Bund und dem Freistaat Bayern vergeben werden, oder die Einbindung in landesweite Untersuchungs- und Bekämpfungsprogramme gegen Seuchen.

Das Labor des TGD Bayern findet täglich die Balance zwischen diesen verschiedenen Anforderungen: einerseits wenige Proben mit großem Verwaltungsaufwand, andererseits Massenproben mit hohem Durchsatz, die gleichzeitig auch zeitkritisch sind. Limsophy LIMS puffertdieHeterogenitätdieserAufträge,indemesdenAuftrag als zentrales Element erstellt und die Zusatzinformationen zu Landwirt, Proben und Medikamenten mit diesem Auftrag verknüpft. Die gleiche Komplexität herrschtbeidenRechnungen.Sohatz.B jedesTiereine eigene Verrechnungsklasse, die Stundensätze von Ärz-

„MitdemLIMSarbeitenwirsicherer, schnellerundtransparenter.“

Sabine Otto, IT-Leiterin beim TGD Bayern

ten oder Technikern sind verschieden hoch, viele Landwirte sind Mitglied bei einem Agrarverband, wo sie günstigere Konditionen für Veterinärdienstleistungen erhalten.DieMedikamenteundSachmittelkommenals krönender Abschluss noch hinzu.

„UnsereFakturierungstelltsehrhoheAnforderungen an das Laborsystem“, sagt IT-Leiterin Otto. „Das geht so weit,dassgewisseAufträgemehrereRechnungsempfänger haben können: den Landwirt, seinen Verband und vielleicht noch eine Ausgleichskasse. Stolz sind wir darauf,dassunserLIMSfürdieseverschiedenenLeistungsempfänger gesammelte Rechnungen zusammenstellt, sodass nicht jede Rechnung einzeln verschickt werden muss.“DieKomplexitätbeidiesenRechnungsvarianten konnte im Vorfeld unmöglich antizipiert werden, es braucht also eine Software, die sich an diese unerwarteten Situationen anpassen kann. Die Umsetzung von spezifischenAnforderungenwirdinsolchenFällenvom Team des TGD und der Projektleitung der AAC Infotray AGgemeinsamausgearbeitet,wobeioftErfahrungswerteausanderenLIMS-ProjektenindieLösungeinfließen

DasLIMSgehörtzumKreativteam

„Als wir uns für diesen LIMS-Anbieter entschieden haben, war die Expertise des Herstellers im Laborumfeld ein wichtiges Kriterium“, betont Ottos Kollegin Nessler, dieLIMS-BeauftragtedesLabors.„EshatunsbeiderAAC Infotray AG gut gefallen, dass das Projektleitungsteam

Mehr Infos zu Limsophy LIMS finden sie in der Marktübersicht auf Seite 42 ff. in dieser Ausgabe.

Lernen Sie Limsophy vom 16. bis 18. September 2025 auf der Ilmac in Basel näher kennen: Halle 1, Stand C174 (AAC Infotray)

DIE BESTEN KLIMASCHRÄNKE

VO

Der Vakuumtrockenschrank istzuverlässig, komfortabelund energieeffizient. Typische Anwendungen sind dieGranulattrocknung, die Trocknung vonKulturen und Probiotika, die Konservierung und Dehydrierung vonLebensmitteln sowie die Trocknung vonelektronischen Bauteilen.

www.memmert.com/vo

TIPP

2 IT-Leiterin Sabine Otto (l.) und Laborleiterin Dr. Claudia Nessler haben sich für ein neues LIMS am TGD Bayern eingesetzt.

Bild: TDG Ba ye rn

ausschließlichausNaturwissenschaftler:innenbesteht. Sie verstehen sofort, was wir wollen und begegnen uns auf Augenhöhe. Beeindruckt waren wir vom ‚Perlenprinzip‘derSoftware,wasvereinfachtbedeutet,dassdie Daten in verschiedenen Modulen und Darstellungen betrachtet werden können, wodurch eine komplexere Analyse möglich ist.“ Die enge Zusammenarbeit im TeamführtfastimmerzudenbestenErgebnissen.Daher einigte man sich darauf – auch nach Projektabschluss –wöchentlicheMeetingsabzuhalten,umdieAnwendung weiterzuoptimieren.Mittlerweileistdabeidie156 Version der angepassten Basissoftware entstanden. „Technisch können wir fast alles selbst machen, aber wirbrauchendieMeetings,umdasSystemweiterzuentwickeln–unddasindunzähligeguteIdeenentstanden“, berichtet die IT-Leiterin des TGD. „Als zum Beispiel das Lizenzmodell des ERP-Systems vom Hersteller über Nachtgeändertwurde,musstenwirdiesesSystemkurzfristig ersetzen. Bei den wöchentlichen Meetings kam das Problem zur Sprache und als Lösung bot Limsophy LIMS ein fertig integrierbares Modul zur Chemikalienund Referenzsubstanzenverwaltung an, welches nach kleinen Anpassungen die Aufgaben des ERP übernehmen konnte.“

NeueGeschäftsmodelleentwickeln

Der TGD Bayern unterhält an allen Standorten Apotheken mit Medikamenten, welche aus rechtlichen Gründenstrenggetrenntseinmüssen.AnjedemStandortist ein Arzt verantwortlich für die Medikamentenlogistik. DieAngestelltenmüssenwissen,wodasjeweiligeMedi-

Der Tiergesundheitsdienst Bayern

Der Tiergesundheitsdienst Bayern (TGD) unterhält zehn Standorte über ganz Bayern verteilt und betreibt mehrere Labore an seinem Hauptstandort in Poing. An jedem Standort arbeiten Tierärzte, Berater und Logistikfachleute – 260 Angestellte insgesamt, die pro Jahr über drei Millionen Proben auswerten und unzählige Tiere untersuchen. Ohne die entsprechende IT-Infrastruktur kann ein solcher Betrieb heutzutage nicht aufrechterhalten werden

kament gerade liegt, was dank des aufgedruckten Barcodes problemlos möglich ist Wenn nun eine Packung dieApothekeverlässt,wirdderneueStandortdesMedikaments in Limsophy erfasst. Der neue Standort ist in diesem Fall der Kofferraum eines Tierarztes. Dort verbleiben die Medikamente bis zur Abgabe an den Landwirt. Falls bei der Behandlung nur ein Teil der Verpackungseinheitverbrauchtwird,notiertmanauchdasin Limsophy und die restlichen Packungen oder Flaschen können bei einem neuen Einsatz weiterverwendet werden.DiesemobilenApothekenwerdenbeiderhalbjährlichen Inventur des TGD Bayern genauso wie die Apotheken an den Standorten mitkontrolliert. Limsophy LIMS ermöglicht jederzeit eine Übersicht über den Bestand.EinweitererVorteilderLIMS-Integrationist,dass die Medikamentenlogistik automatisch mit dem Rechnungs-oderBerichtsmodulverknüpftist.Sowurdeaus der anfänglichen Idee einer einfachen Verwaltung von Substanzen eine komplette digitale Medikamentenverwaltung

Genau wie bei jedem Labor, tauchen auch beim TGD immerwiederneueSituationenauf,beidenenbestehende Prozesse verändert werden müssen. So z B. die Anpassung eines Importfilters für ein neues Gerät oder eine geänderte Methode. Auch bei der Logistik können plötzlichneueProzessehinzukommen:Momentanwird die Probenanlieferung aus den unzähligen Schlachthöfen Bayerns noch in Papierform abgewickelt, aber demnächstsolljedesPaketeinenBarcodeerhaltenundLimsophy soll die digitalen Sendungsnachweise inkl. Zeitstempel an jedem Übergabeort übernehmen. Wenn ein LIMS sich an solche neuen Herausforderungen anpassen kann, macht dies den Kunden unabhängig und reaktionsfähig Aufgrund dieser Flexibilität kann ein Labor selbständig neue Geschäftsmodelle entwickeln.

FundamentfürdieZukunft

Die Installation eines LIMS und der damit verbundene AufwandseitensderKundschaftundderProjektleitung ist eine Investition in die Zukunft. Ist die Software einmaleingeführt,wirdsiezueinemvollwertigenMitglied derLaborgemeinschaft.„Wirarbeitensicherer,schneller und transparenter“, fasst IT-Leiterin Otto zusammen. „Wir sparen auch Geld, indem wir nur noch mit einer Software arbeiten und die Mitarbeitenden nur noch in einer Software schulen müssen.“

Der TGD Bayern feierte 2024 seinen 75 Geburtstag. UndSabineOttoistfestdavonüberzeugt,dassaufBasis despermanentenLIMS-Ausbausnochvieleerfolgreiche Dekadenvorihnenliegen:„Wirwissen,dasswirmitLimsophy LIMS richtig liegen. Es wurde noch kein einziger unserer Wünsche nicht erfüllt.“ Beispielsweise können überdasintegrierteWebinterfacedieProbenergebnisse unddieAntibiotikanutzungandiestaatlicheHIT-Datenbank übermittelt werden. Dafür wurde ein eigenes HITModul gebaut.

Der Tiergesundheitsdienst Bayern scheint also bestens gerüstet für die Zukunft. „Wir wissen nicht genau, was kommen wird, letztendlich sind es unsere Kunden und die sich ständig ändernden rechtlichen Rahmenbedingungen, die zu immer neuen Anforderungen führen. Wir können uns nur auf diese neuen Situationen vorbereiten“, sagt IT-Leiterin Otto abschließend. Mit ihrem LIMS haben sie dafür die ideale Software gefunden. (clu)

SOFTWARELÖSUNG

Wastun,wenndasLaborinformationssystemindieJahregekommenist?

Der Einsatz veralteter Software kanninLaborenzuschwerwiegenden Problemen führen – von ineffizienten Arbeitsabläufen bis hin zu erheblichen Sicherheitsrisiken. Investitionen in neue Technologien können diese Risiken minimieren. Mit fortschrittlichen Produkt-Funktionen und robuster Interoperabilität hat Clinisys zahlreiche Anwender auf neue Systeme migriert und Laboren im laufenden Betrieb die lückenlose Versorgung der Einsender mit zeitnaher Befundung ermöglicht. Ein veraltetes Laborinformationssystem (LIS) stellt immer ein unternehmerischesRisikodar DieEntscheidungfürModernisierungistmitunterauch externen Faktoren wie den Anforderungen der digitalen Transformation geschuldet. Der Entschluss für einen LIS-Wechsel stellt die Weichen für Investitionssicherheit, EffizienzundPerformance-Stabilität.EinWechsel on the Fly bedeutet zunächst Krisenbewältigung, ist bei vorausschauender Pla-

KÜNSTLICHE INTELLIGENZ

nung aber zur Zufriedenheit aller Beteiligten möglich. Die Durchführung von Testaufträgen im Parallelbetrieb und ein positiver Umgang mit den Anforderungen von ChangeManagementkönnenzum Erfolgbeitragen.DieOptimierung derLabordatenkommunikationin einer klaren Struktur, schlanke Prozesse, die weniger manuelle Fehler zulassen, Personalentlastung und qualitätsgesichertes Arbeiten sind exemplarische Benefits für eine Umstellung auf ein neues System. Im besten Falle kann mit einem Wechsel die Erfolgswahrscheinlichkeit erhöht und ein Beitrag für verbesserte Wirtschaftlichkeit geleistet werden.

www.clinisys.com

AufgabenautomatisierenundProduktivitätsteigern

Eine neue Initiative wird Veeva-Anwendungen und die Veeva-Vault-Plattform um KI erweitern,umbranchenspezifischeFunktionenzuautomatisierenunddieProduktivität von der klinischen Entwicklung bis zur Vermarktung zu steigern. Ziel ist es, Life-Sciences-Unternehmen dabei zu unterstützen, Aufgaben zu automatisieren und die Produktivität der Mitarbeiter mithilfe von KIAgentenundKI-Shortcutszusteigern.Veeva AI bietet eine schnelle und effiziente Möglichkeit, anwendungsspezifische KI-Agenten auf Basis von Large Language Models (LLMs) in bestehende Anwendungen zu integrieren und Endnutzern KI-Shortcuts zurVerfügungzustellen.DieKIwirdinallen AnwendungeninallenwichtigenBereichen

arbeiten, einschließlich klinische Forschung, Regulatory Affairs, Sicherheit, Qualität, Medical Affairs und Vermarktung Die KI-Agenten lassen sich schnell und mit großer Wirkung einsetzen, da sie den Kontext der Anwendungen verstehen, über anwendungsspezifische Prompts und Sicherheitsvorkehrungenverfügenunddirekten,sicheren Zugriff auf Anwendungsdaten, Dokumente und Workflows haben. Anwender können die KI-Agenten konfigurieren und erweitern sowie benutzerdefinierte KIAgenten für spezifische Anwendungsfälle erstellen. KI-Agenten können über eine Chatbot-Benutzeroberfläche verwendet oderüberdieKI-APIaufgerufenwerden.Mit denKI-ShortcutskönnenEndnutzeraufein-

Beilagenhinweis

Dieser Ausgabe liegen Prospekte der folgenden Firmen bei:

• RCT Reichelt Chemietechnik GmbH & Co.

• Carl Roth GmbH & Co. KG

Wir bitten freundlichst um Beachtung.

fache Weise persönliche, KI-gestützte Automatisierungen einrichten, um häufig auftretende Aufgaben wie die Unterstützung von Workflows, oder die Recherche zu einemThemazuerledigen.„GenAIisteinneues Computing-Paradigma, das die Produktivität von Wissensarbeitern erheblich steigernwird“,erklärteVeevaCEOPeterGassner „Kernanwendungen liefern strukturierte Daten, Geschäftsregeln und Workflows. Sie arbeiten mit der Geschwindigkeit, KonsistenzundSkalierbarkeit,diewirvonComputern erwarten. GenAI bringt die eher menschliche Fähigkeit mit, Antworten und ErkenntnisseausmehrdeutigenSituationen abzuleiten.“

www.veeva.com

GEWEBESCHNITT-SCANNER

EinsatzvonSpatial-Biology-AnalytikinderklinischenForschung

Der optimierte Gewebeschnitt-Scanner Axioscan 7 Spatial Biology von Zeiss ist zentralerBestandteileinesPortfoliosneueranalytischer Workflow-Lösungen, die vom Färben der Proben bis zur Ausgabe der Ergebnisse reichen und speziell für SpatialBiology-Anwendungen in der klinischen Forschung entwickelt wurden. Spatial Biology bezeichnet ein äußerst aktives Forschungsfeld, das tiefgehende Charakterisierungen zellulärer Interaktionen in ihrem nativen Gewebeumfeld ermöglicht und so dasVerständnisverschiedenerKrankheiten und Therapiebereiche erheblich erweitert hat – insbesondere in der Immun-Onkologie.MitdemÜbergangvonderGrundlagenforschung zur regelmäßigen klinischen Anwendung sind die Anforderungen an diese vielversprechende Technologie stark gestie-

KALIBRIER-SOFTWARE

gen.WissenschaftlerinAuftragsforschungsinstituten,derpharmazeutischenIndustrie, in Biotech- und in anderen Laboren mit hohem Probenaufkommen, stehen heute vor neuen Herausforderungen. Dabei geht es z.B. darum, die Analysen mit Spatial-Biology-Verfahren in der Medikamentenentwicklung zur Entdeckung neuer Biomarker und in den Bereichen der translationalen ForschungundklinischenVersuchsüberwachungen anwenden zu können. Die bestehendenMethodensindkompliziert,schwer skalierbar und bieten häufig keine Daten von ausreichender Qualität oder Reproduzierbarkeit, um diese Arbeiten zuverlässig zu unterstützen. Zeiss bietet nun einen vollständigenArbeitsablaufan,umdieseQualität auch auf Spatial-Biology-Anwendungen mit hohem Durchsatz zu übertragen. Automatisierung, Standardisierung, einfache Anwendung und eine nahtlose Integration KI-gestützterBildanalysenermöglichenskalierbare Analyseprozesse. Zeiss Axioscan 7 Spatial Biology wurde neu optimiert für Multiplex-Immunfluoreszenz-Bildgebung (mIF) auch über große Probenkohorten hinweg.DerGewebeschnitt-Scanneruntersucht bis zu acht fluoreszenz-gefärbte Biomarker gleichzeitig und kann vollautomatisch bis

zu 100 Proben in einem Durchlauf scannen, was den Forschungsdurchsatz erheblich steigert. Eine sorgfältig koordinierte AuswahlanHard-undSoftware-Lösungenträgt zu der überlegenen Reproduzierbarkeit der Bilder und daraus gewonnenen Daten bei, was Langzeit- und standortübergreifende Studien ermöglicht. Zusätzlich wurde die BildanalyselösungdesKI-EntwicklersMindpeak integriert. www.zeiss.com

PC-Assistenthilft,Messwertezuverlässigzuerfassenundzuverarbeiten

Der Messtechnik-Spezialist Ahlborn bietet Software zum Thema Kalibrierungen an. Das Programm Win Control wurde speziell für die Messwerterfassung und -verarbeitung mit Alemo Messgeräten entwickelt. Die Windows-Oberfläche und eine kontextsensitive Online-Hilfe garantieren eine schnelle Einarbeitung und komfortable Bedienung des Programms, heißt es vom Anbieter.DieSoftwareistflexibelanpassbaran jedesProjektundbietetzahlreicheAssisten-

ten, sowohl für spezielle Messaufgaben als auch für Kalibrierungen. So gibt es z.B. einenAssistentzurKalibrierungvonMessfühlern: Die mehrstufige Sensorkalibrierung wirdüberKalibrierprogrammemitSollwertliste und Stabilitätskriterium selbst definiert. Durch die Sollwertvorgabe kann ein Kalibrator angesteuert werden. Das Besondere:MitderSoftwarekönnenbeliebigviele Messstellen gleichzeitig kalibriert werden, die Messwertaufzeichnung läuft automa-

tisch ab Bei erfülltem Stabilitätskriterium wird eine einstellbare Anzahl von Werten pro Kalibrierschritt gespeichert. Bei Bedarf (z.B.zurweiterenVerarbeitung)könnendie Werte als AMR-, CSV- oder Excel-Datei exportiertwerden.FüreinenklarenÜberblick wird der Fortschritt in einem Übersichtsfenster angezeigt.

AhlbornbietetaucheinenAssistentenzur KalibrierungvonKlimakammernan:Damit lässt sich ein Prozess gemäß Richtlinie DAkkS-DKD-R 5-7 kalibrieren. Mit dem Assistenten stehen die Methoden A und B mit neun oder mehr Messpunkten zur Verfügung DieKalibrierungvonTemperaturund Feuchte funktioniert vollautomatisch über beliebig viele Schritte mit Stabilitätskriterium. Unter Berücksichtigung von Luftdruck und Taupunkt wird die lokale Feuchte an den Temperaturmesspunkten berechnet. Auch die Taupunktspiegel von MBW, Dew Master, Dew Trans und Michell werden unterstützt.FürdieSollwertvorgabeundMesswerterfassung können Anwender zudem Klimakammern direkt in die Kalibrierung mit einbinden. www.ahlborn.com Bild: Ahlbo rn

KÜHLKETTENLÖSUNG

TransportunterUltra-TiefkühlungmitautonomenRobotern

Cartken, ein Unternehmen im Bereich autonomer Robotik, und StirlingUltracold,SpezialistfürtragbareUltra-Tieftemperatur(ULT)Lagerlösungen,habeneinePartnerschaftzurEntwicklungvonKühlketten-Intralogistik-Lösungen mit autonomen Robotern geschlossen. Gemeinsam bringen sie einen autonomen Roboter auf den Markt,derdenTransporttemperaturempfindlicherProben,Reagenzien und anderer Materialien in den Bereichen Life Sciences, Gesundheitswesen,ForschungundIndustrieumgebungenermöglicht. Diese Integration kombiniert den Cartken Hauler Roboter – mit autonomerNavigationfürdenInnen-undAußenbereich–mitdem tragbarenUltra-Tieftemperatur-GefrierschrankULT25NEUvonStirling Dadurch wird ein vollständig autonomer Transport kritischer Materialien ermöglicht, die bei Temperaturen von bis zu –86°C gelagert werden müssen. Heute werden temperaturempfindliche Materialien meist manuell transportiert – Mitarbeiter müssen Proben zwischen Laboren, Lagerräumen und Produktionslinien bewegen. Vorhandene Automatisierungslösungen beschränken sich oft auf ein einzelnes Gebäude oder eine Etage, was zu fragmentierter und ineffizienter Logistik über größere Firmengelände oder innerhalb von Gebäudekomplexen führt. Die Integration von Cartken und Stirling schließt diese Lücke durch eine durchgängige autonome Transportlösung über gesamte Standorte hinweg – inklusive nahtloserIntegrationmitAufzügen„DiesePartnerschaftzeigt,wieInnovationeninRobotikundKühltechnikgemeinsamrealeProblemein

der Intralogistik lösen können“, sagt Christian Bersch, Mitgründer und CEO von Cartken. „Sie eröffnet neue Möglichkeiten für Labore, Krankenhäuser und Industrieanlagen, die eine zuverlässige, autonomeKühlkettenlogistikzurOptimierungihrerProzessebenötigen.“

Die Kühlkettenlösung ist für den Temperaturbereich von –86°C bis –20°C (einstellbar in 1°C-Schritten) geeignet. www.cartken.com

MINI 96

Tragbareelektronische96-Kanal-Pipette

Befüllt 96-und 384-Well-Platten(ganz oder partiell)schnellerund präziser als herkömmliche Handpipetten. Wegenihrer geringenGröße lässt sie sich problemlos überall im Labor einsetzen unddies zum weltweitgünstigsten Preis!

Bild: C artk en GmbH

MARKTÜBERSICHT LIMS

Der Prozessor derLabordigitalisierung

Weniger Büroarbeit, gar das papierlose Labor winkt jenen, die sich für ein Labor-Informations- und Management-System (LIMS) entscheiden. Doch was zeichnet ein modernes LIMS aus? Welche Entwicklungen prägen den Markt? Und worauf sollten Anwender bei der Einführung achten?

Wer im Labor arbeitet, arbeitet mit Daten. Und um die Flut an Daten zu händeln, ist früher oder später ein Labor-Informations- und Management-System (LIMS) unerlässlich – zumindest bei größeren Laboren mit hohem Probendurchsatz. EinzeitgemäßesLIMSistdabeiweitmehralseineeinfache Datenbank für Laborergebnisse. Es bildet das digitale Rückgrat des gesamten Laborbetriebs – von der ProbenerfassungüberdieAnalytikbishinzurBerichterstellung und dem Qualitätsmanagement. DementsprechendisteinAspektbesonderswichtig:Flexibilität.Nur sokönnenauchzukünftigeAnforderungenschnellund einfach in das System integriert werden.

Ein modernes LIMS sollte möglichst die gesamte ProzesslandschaftimLabordigitalabbildenundzudemdie Anforderungen nach GxP (GLP, Good Laboratory PracticeundGMP,GoodManufacturingPractice)erfüllen–ein wichtiger Punkt für die Akkreditierung von Laboren. Selbstredend können Labore auch ohne LIMS funktionieren, doch gerade bei höherem Probenaufkommen und in großen (Auftrags)laboren ist die vollständige Digitalisierung aller Laborprozesse ein entscheidender Wettbewerbsfaktor,deraufderPrioritätenlisteweitoben stehen sollte. Besonders wichtig stellt sich die nahtlose IntegrationdesLIMSinbestehendeIT-Landschaftendar ModerneSystemebietendazuoffeneSchnittstellen(z.B.

1 Ein Labor-Informations- und Management-System (LIMS) stellt den zentralen Knotenpunkt dar, um Laborarbeit digitaler und effizienter zu gestalten.

OPC UA, HL7) und standardisierte Datenformate (z.B. AnIML,XML,JSON),ummitanderenSystemenwieERP oder Messgeräten zu kommunizieren. Diese Konnektivitätermöglichtes,weitereLaborgeräteundProzessezu integrieren und erlaubt eine einheitliche, rückverfolgbare Datenweitergabe. Dabei ist es entscheidend, dass bei aller Komplexität der abgebildeten Prozesse stets eine hohe Benutzerfreundlichkeit gewahrt bleibt. Die User sollen sich leicht in den Programmoberflächen zurechtfindenundmöglichstselbstständig–nachentsprechender Schulung – Anpassungen vornehmen können. Idealerweise können Anwender die Systeme, Arbeitsabläufe und Berichte auch ohne tiefgreifende IT-Kenntnisse konfigurieren.

AktuelleEntwicklungenundzukünftige Trends

Wie alle digitalen Produkte entwickeln sich auch LIMSystemerasantweiter Sogibtesmittlerweilemehrund mehr webbasierte Anwendungen, bei denen die SoftwarenichtmehrzentralaufdemUnternehmensrechner installiert ist (on premise), sondern dezentral über das Internet bereitgestellt wird. Nutzer können plattformunabhängig im Browser arbeiten – auch mobil und unabhängig vom Standort.

In diesem Zug gewinnen Cloud-basierte ArchitekturenundSoftware-as-a-Service-Modelle(SaaS)anBedeutung Sie bieten maximale Skalierbarkeit, reduzieren den IT-Wartungsaufwand und sorgen dafür, dass Anwender stets mit der aktuellen Version arbeiten Aber aucheineOn-Premise-LösungkannvonVorteilsein,da diese oft mehr Kontrolle und Anpassbarkeit bringt.

Zu den technischen Fortschritten zählt zweifelsfrei auch die Integration von künstlicher Intelligenz (KI) in die Systeme. Hier zeichnen sich vielfältige Anwendungsmöglichkeitenab:vonderautomatisiertenDatenauswertungübereinevorausschauendeWartungbiszur sich „selbsterklärenden“ Bedienung Letzteres setzt die laufende Entwicklung zunehmend nutzerfreundlicher Programmefort,dieaufmoderneKonzeptefürUI(User Interface) und UX (User Experience) zielt. Intuitive BedienungundrollenbasierteOberflächentragendazubei, dass ein neues LIMS von allen Laborangestellten möglichst rasch effizient genutzt werden kann

Für die Zukunft ist von einer zunehmenden VernetzungderSystemeauszugehen.DieBedienbarkeitkönnte sich durch den Einsatz von Sprachsteuerung enorm vereinfachen,sowohlbeiMessinstrumentenalsauchbei den LIMS-Endgeräten. Damit einhergehend könnten vermehrt Bild- und Videoinhalte als Dokumentationsformate in die LIMS-Abläufe integriert werden.

ErfolgsfaktorenundHürdenbeiderLIMSEinführung

Die Einführung eines LIMS stellt für viele Labore eine Herausforderungdar.AnwendersollteneinsolchesProjektnichtnuralsreinesIT-Projektbetrachten.Vielmehr handeltessichumeinenabteilungsübergreifendenProzess,deralleEbenendesLaborsbetrifft–undjedenMitarbeiter miteinbeziehen muss.

Eine gründliche Analyse der bestehenden Prozesse bildet die Basis zur erfolgreichen Implementierung eines LIMS Idealerweise sollte ein interner Projektleiter benanntwerdensowieeineReihevonKey-Usern,diedie

Einführung begleiten und als Vermittler die Wünsche und Sorgen aus der Belegschaft an das Entwicklungsteam des LIMS-Anbieters kommunizieren. Da ein solchesProjektMonatebisübereinJahrdauernkann,sollte auch das Risiko berücksichtigt werden, dass Schlüsselpersonen während dieser Zeit ausscheiden könnten. Überhaupt ist ein realistischer Zeitplan wichtig, um keine zu hohen Erwartungen zu schüren. Nutzer sowie allerelevantenStakeholdersolltendabeimöglichstfrüh in den Prozess eingebunden werden Denn was häufig unterschätztwird,istderZeitaufwandfürdiebeteiligten Mitarbeiter, die sich in das System einfinden müssen DaherempfehlenvieleLIMS-Anbietereinestufenweise Einführung, wobei nicht alle Änderungen auf einmal produktiv geschaltet werden. So können sich die AngestelltennachundnachmitdemSystembefassen,und imLaufederEinführungnochÄnderungenvornehmen, ehe die nächsten Bereiche umgestellt werden.

DerEinführungsprozess:Vonder BedarfsanalysezumGo-live

Die Implementierung eines LIMS folgt in der Regel einem strukturierten Prozess, dessen Dauer je nach Komplexität der Anforderungen etwa zwischen 6 und 18 Monaten variieren kann. Ein typischer Ablauf ist in folgende Phasen gegliedert:

1.Erstkontakt und Bedarfsanalyse: Laboranforderungen erfassen und Zielsetzungen gemeinsam in Workshops definieren.

2.Angebot und Lastenheft: Detaillierten Anforderungskatalog ausarbeiten und entsprechendes Angebot erstellen lassen.

3. Entwicklung und Installation des Prototyps: System auswählen und an spezifische Laborprozesse und Schnittstellen anpassen.

4. Schulung der Administratoren und Key-User: Schlüsselpersonen frühzeitig einbinden; FeedbackMeetings wöchentlich oder monatlich während des Projekts durchführen.

5.Datenmigration und Tests: Bestehende Daten übertragen und umfangreiche Testphasen durchführen.

6.Schulung aller Anwender und Go-live: Breite Schulung anbieten und System offiziell, mitunter schrittweise, in Betrieb nehmen.

7.Support und kontinuierliche Optimierung: System weiter anpassen und fortlaufende Unterstützung durch LIMS-Anbieter erhalten.

Fazit:„LIMS“heißtauch...

Entscheidend für den Erfolg ist letztlich die richtige Balance aus Standardfunktionalität und individueller Anpassung EinLIMSmusseinerseitsdieimLaboretablierten Prozesse abbilden, andererseits flexibel genug sein, umaufzukünftigeAnforderungeneinzugehen Undbei allerDigitalisierungmussimmerderMenschimVordergrund stehen. Wer den Angestellten „von oben herab“ ein LIMS aufzwingt, ohne deren Wünsche und Sorgen zu berücksichtigen, tut am Ende niemandem einen Gefallen.DeshalbgiltfürdieEinführungeinesLIMS:Lieber immer miteinander starten Einen Einblick in die Vielzahl von LIMS-Anbietern und deren Software gibt die folgende tabellarische Übersicht Sie beruht auf Selbstauskünften der teilnehmenden Firmen und erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. (clu)

TIPP Auf www.laborpraxis.de finden Sie eine deutlich ausführlichere Version der Marktübersicht-Tabelle, u a. mit Infos zu Anwendungsbereichen und Branchenschwerpunkten, Optionen zur Gerätesteuerung und QM-Modulen der LIMSysteme. LP

Kontakt

AAC Infotray AG

Dr. Johannes Stadler

E-Mail: info@infotray.com

Tel.: +41 52260 3131

Advanced Technical Software

Ing. Alexander Semmler

E-Mail: semmler@lims.wien

Tel.: +43 6769671363

CAQ AG Factory Systems

E-Mail: Info@CAQ.de

Tel.: +49 6764 90200-0

dialog EDV Systementwicklung GmbH

Björn Rudolph Tel.: +49 511 985 940-66

Gus Lab GmbH

E-Mail: sales@gus-lab.com

HM-Software

Harald Meyer

E-Mail:sales@hm-software.de Tel.: +49 5085 9894-60,

Integris LIMS GmbH

Dagmar Malcher

E-Mail: vertrieb@ilims.de Tel.: +49 351 484542-160

LDB Labordatenbank GmbH

Konrad M. Wagner

E-Mail: konrad@labordatenbank.de

Tel.: +49 30 21 22 95 30

Tel.: +49 151 22 33 98 44

Labvantage Solutions

Europe Limited

E-Mail: infoDE@labvantage.com / lvsinfo@labvantage.com

Tel.: +49 6201 7100 661

Maqsima GmbH

Stefanie Kirchner

E-Mail: info@maqsima.de

Medeora GmbH

Tel.: +49 221 170 67 114

Dr. Norbert Schmeißer

Metalogie GmbH

LIMS-Modell Einführung [Jahr]

Verbreitung desLIMS: Installationen [Anz.d.User]

Limsophy LIMS 1999 >200

uniLIME –laboratory integration multiuser environment

CAQ.Net

Unterstützte Betriebssysteme

MS Windows, Terminalserver, Citrix, Kunden Webportal

SchnittstellenzurGeräteanbindung

integrierte Schnittstellenfunktionalität, Anpassung der Schnittstellen auf Parametrierungsebene möglich

2005 >300 User MS Windows alle gängigen Schnittstellen

1993 >1.200 Kunden mit >200.000 Installationen MS Windows + browserbasierte Web-Applikationen

diaLIMS 1992 >1.000 Anwender; >100 Installationen

OpenAPI, ERP, PPS, MES, CRM, PLM, MDE, BDE, CDE, QDX, MS Office, qxhub, SAP, SupplyOn, Arburg ALS, Messgeräte, Maschinen, Analysegeräte

plattformunabhängig Schnittstellen zu allen Geräten mit Exportmöglichkeiten sind durch Key-User frei konfigurierbar. Auch Standardschnittstellen für XRechnung, DATEV, SHAPTH und andere Behörden sind verfügbar.

LABS/Q 1986 >250 MS Windows vorhanden

HM-LIMS 1990 120

Server: MS Windows, Arbeitsplätze: MS Windows, Linux, Mac, Browser

Alle Geräte, die eine Schnittstelle haben, werden eingebunden

iLIMS 2014 >1.800 User Windows, Linux, Mac – dateibasierte, uni- und bidirektionale Geräteanbindung-zentrale Geräteverwaltung per Web-Oberfläche

– unterstützt gängige Dateiformate (XLSX, CSV, ASCII, XML) und Kommunikationsstandards/ -protokolle (REST, LADS, OPC/UA, Sila2)

Labordatenbank 2009 >4.000 MS Windows, maxOS, Android, iOS Umfangreiche REST-API. SHAPT-ready. Geräte aller gängigen Hersteller wie Agilent, Biomerieux, Chromeleon, Thermo Fischer Anbindung aller gängigen ERP wie AS400, MS Dynamcis Navison, Pro Alfa, SAP, SBO Dateiformate: CSV, JSON, XML, LDT Anbindung mittels SFTP, HTTP POST/GET, REST

LabVantage v8.9

1981 ca. 1.500 Installationen, >300.000 Endnutzer

MAQSIMA LAB+|DasLIMS 1999 (erste Generation)

>300 Kunden, 2.500 Anwender

vollständig webbasiert: Endnutzer greifen über herkömmliche Internetbrowser (Chrome, Safari, Edge) auf die Applikation zu.

eigenständiges Modul zur Geräteanbindung. Es gibt eine offene Programmierschnittstelle (API) für jegliche bi-direktionale Anbindung an Geräte oder andere Systeme wie SAP.

Alle im Support Windows Betriebssysteme zu allen gängigen ERP-, DMS-, CRM-Systemen und Geräten

BioArchive2004 >100 Jedes Betriebssystem mit einem Browser Per Standard: CSV, Excel, XML plus vielfältige Schnittstellen zur Geräteanbindung über Transformations-Modul eines externen Anbieters.

E-Mail: sales@metalogie.de lims32010 50 Lizenzen, ca 800 bis 1.000 User Windows 10, 11 individuell

Pragmatis GmbH

E-Mail: sales@pragmatis.de Pragmatis NoLIMS (2000) 2023 ca. 70 betreute Kunden MS-Windows und Linux mittels Devman und anderen Tools und Technologien

t&pTriestram&PartnerGmbH

Dr. Nicole Plohnke

E-Mail: sales@t-p.com

Tel.: +49 234 94375-0

up to data GmbH

lisa.lims 1986 >140 Installationen, >10.000 User

E-Mail: sales@uptodata.com up2LIMS 2017 ca. 50 Installationen / 200 User

Server: MS Windows, Linux; Clients: MS Windows

MS Windows 2022 Server, MS Windows 11, MS Windows 10

Laborgeräte über no-code Plattform lisa.connect 2.0, übergeordnete Systeme, Behörden, komplette Integration in die vorhandene IT-Umgebung

Die Anbindung zu Geräten ist uni- oder bidirektional möglich, Standardschnittstelle zu Thermo Fisher Scientific Chromeleon Chromatographiedatensystem-Software (CDS-Software)

Zugrundeliegendes Datenbanksystem

Oracle >19c, Linux, MSSQL >2019, Azure SQL

Lizenzmodelle

Besonderheiten[SelbstauskunftderUnternehmen]

Concurrent sessions, SaaS hochfunktionale Software und trotzdem intuitiv zu bedienen

SQL Server Lebenszeitlizenz, on premise

SQL Server

intuitiver Berichtgenerator, hohe Konfigurierbarkeit und Anpassbarkeit, Flexibilität und schnelle Umsetzung der Programmänderungen, niedrige Wartungs- und Anpassungskosten

Sowohl SaaS als auch Kaufmodularer Aufbau für den kostengünstigen und einfachen Einstieg ins elektronische Labormanagemen; Schnittstellenmodul zur Anbindung aller Laborgeräte & Einbindung in alle IT-Systeme; validierte Normenkonformität ermöglicht zukunftssicheres Arbeiten

Azure SQL, SQL Server, IBM DB2 und Oracle on premise oder SaaS, Concurrent- oder NamedUser, Miete oder Kauf

Mit diaLIMS können geschulte Key-User das System eigenständig und vollumfänglich konfigurieren – flexibel, effizient und ohne teure Individualprogrammierung. So bleiben Anpassungen im Haus und schnell einsatzbereit.

Oracle, MS SQL Miete und Kaufhochflexibel

MS-SQL

SaaS-Lizenzen, Kauf + Update- und Upgradeservice

Datenbankunabhängig (MS SQL, Oracle, Postgres) Kauf- und Leasinglizenzen – nutzerbasiert (Concurrent / Info-User)

Open-Source; lässt sich einfach auf die Anforderungen der Kunden anpassen. Anpassungen sind auch durch den Kunden möglich; integriertes FDA-fähiges Dokumentenmanagementsystem; Addons für Termie, Vorgänge, Material- und Zeiterfassung u.s.w

Konfigurierbare, kundenorientierte Laborlösung zur vollständigen Abbildung aller internen & externen Laborprozesse am Desktop oder mobil. Vollständige Integration von ERP und QM ohne Medienbrüche.

MySQL Named UserSaaS LIMS mit QM, leistungsstarker REST-API und KI-Integration

3-Ebenen-Architektur: herkömmlicher Webbrowser als Zugang für den Endnutzer; zentraler Applikationsserver als Hauptverarbeitungskomponente der LabVantageInstanz; Datenbankserver als Datenrepository.

On-premises mit Kauflizenzen (Hardware beim Kunden/ in Kundencloud), SaaS mit gemieteten Jahreslizenzen (virtuelle Hardware in AWS cloud)

Microsoft SQL-Server, Oracle sowohl Miete als auch Kauf; concurrent User modell

MySQL bzw. PostGres SQL, kompatibel zu weiteren Datenbanken

Miete von Lizenzen nach dem Concurrent-UserModell; Updates und Support inklusive

100% browser-basierte Plattform, die als Cloud- oder SaaS-Lösung bereitgestellt werden kann. Die Plattform ist für Labore jeder Größe geeignet, auch mit hohem Durchsatz und komplexen Geschäftsanforderungen - u.a. ermöglicht sie die Modellierung von Arbeitsabläufen oder auch die Integration von Geräten. Die Plattform umfasst LIMS, ELN, LES, SDMS, LIS für das Gesundheitswesen sowie erweiterte, übergreifende Analyse-Funktionen.

Standardsoftware bildet den gesamten Wertschöpfungsprozess im Labor ab. Die Software verfügt über standardisierte Schnittstellen und erfüllt alle regulatorischen (z.B. FDA 21 Part11) Anforderungen. Darüber hinaus ist eine individuelle Adaption an die Anforderungen des jeweiligen Labors möglich.

Flexibel einsetzbare Software für Labore und Forschung mit rollenbasiertem Zugriff, AuditTrail und ELN-Funktionalität. Unterstützt effiziente Probenverwaltung, mobiles Arbeiten und den Export in gängige Formate wie CSV, PDF und Excel.

MS SQL Kauflizenzen, SaaS modular erweiterbar

Oracle (manche Komponenten auch unter SQL-Server lauffähig).

Kauflizenz und Miete

Flexible Produktfamilie basierend auf dem „Not only LIMS“-Konzept – dem Gegenmodell zum Monolithen. Es setzt auf Partitionierung und Modularität: Komponenten werden bedarfsgerecht und pragmatisch ins bestehende IT-Portfolio integriert.

Oracle Miete, Kauflizenz, ZeitlizenzKonfigurierbare, End-User orientierte Lösung für vollständige Abdeckung aller internen und externen Laborprozesse, am Desktop und mobil. Mehr als 30 Jahre Praxisnähe und kontinuierliche Weiterentwicklung.

Microsoft SQL Server 2019, Microsoft SQL Server 2022, Oracle 19c, Citrix Virtual Apps and Desktops 7

Concurrent User skalierbar auf Kundenanforderungen; komplette Prozessabdeckung; konform mit gesetzlichen und regulatorischen Richtlinien; schnelle Implementierung; persönlicher Support; Elektronisches Lab Notebook (ELN) Lab Execution System (LES)

TISCHSCHNEIDMÜHLE

Die drei großen Baustellen der Probenzerkleinerung – beseitigt

In modernen Laboren ist die Probenvorbereitung das entscheidende Bindeglied zwischen Probeneingang und Analyse. In Zeiten hoher Auftragsvolumina sind das Handling und die Reinigung von Labormühlen der Gradmesser für effiziente Prozesse. Mit der Tischschneidmühle SM 50 hat Retsch hier eine vollkommen neue Ausgangslage geschaffen.

VERFASST VON

Dr.LenaWeigold

Produktmanagerin

Retsch GmbH

Ganz gleich, ob es sich um die Untersuchung von Lebensmitteln, Kunststoffen, Futtermitteln oder Umweltproben handelt: Das Ziel ist stets, eine homogene, repräsentative Probe zu erhalten, die exakt analysiert werden kann. Allerdings ist gerade dieser Schritt oft mit erheblichen Herausforderungen verbunden,inFormvonReinigungs-undUmrüstprozessen,die wertvolle Arbeitszeit kosten. Das bisherige Angebot an Schneidmühlen und Zerkleinerungsgeräten stößt bei wechselnden Probenmaterialien und kleinen Probengrößen schnell an Grenzen. Typische Probleme sind etwa ein hoher Materialverlust durch Rückstände im Gerät, aufwändige und zeitintensive Reinigungsprozesse,dieGefahrvonKreuzkontaminationenundeinhoher Wartungsaufwand.Besonderskritischistdies,wennverschiedene Proben in kurzen Abständen direkt hintereinander verarbeitet werden müssen. Oder wenn eine größtmögliche Probenrückgewinnung – relevant bei sehrteurenoderseltenenProben–gebotenist.Indiesen Fällen müssen Labore bei der Probenvorbereitung zahlreicheKompromisseeingehen.GeringeProbenmengen oder kleine Probenstücke werden hier teilweise sogar manuell zerkleinert.

Ein anschauliches Beispiel: In der Schadstoffanalyse solleneinzelne,kleineKunststoffspielzeugezerkleinert werden. Klassische, große Mühlen nehmen solche Proben zwar auf, doch bleibt ein beträchtlicher Anteil des Materials in Ecken, Toträumen und auf Oberflächen zurück.InkleinereGerätepasstdasSpielzeugnichtinden MahlraumodersiebietennichtdienötigeLeistung,um

dieseszuzerkleinern.EinähnlichesProblembietetsich beivoluminösen,leichtenProbenwieFedern,Heuoder Kräutern.DasHandlingistschwierigunddasZerkleinerungsergebnisoderdieRückgewinnungoftnichtzufriedenstellend: Zeitverluste durch Vorzerkleinerung, unsaubere Ergebnisse und mitunter stundenlange Reinigungsarbeiten, um die Maschine für den nächsten Einsatz vorzubereiten.

Probenrückgewinnung,Reinigung, Kontamination:DiedreigroßenBaustellen

Die genannten Herausforderungen bei der Zerkleinerung von Proben lassen sich auf drei Kernthemen herunterbrechen:

ƒ Probenrückgewinnung: Je kleiner die Probenmenge, desto gravierender wirken sich Verluste durch Rückstände aus. Besonders bei hochpreisigen, seltenen oder schwer zu gewinnenden Materialien, bei denen mitunter nur eine singuläre Probe einmalig zur Verfügung steht, ist ein nahezu vollständiges Ausbringen des Mahlguts entscheidend.

ƒ Reinigung: Labormitarbeitende kennen es – wer schon einmal eine herkömmliche Mühle gereinigt hat, weiß, wie aufwändig das Entfernen von Rückständen aus Ecken und Zwischenräumen ist. Hinzu kommt: Viele Komponenten sind fest verbaut und lassen sich nur mit Werkzeug demontieren, um sie gründlich unter Wasser zu reinigen. Dabei stellt genau dieser Vorgang die geeignete Reinigungsme-

1 Die neue Tischschneidmühle

SM 50 von Retsch bietet vereinfachte Reinigung, effektiven Kontaminationsschutz und maximale Probenrückgewinnung und adressiert damit direkt die drei Kernthemen der Probenzerkleinerung.

nischesundanwendungsorientiertesKonzeptsetztneue Maßstäbe in Sachen Probenvorbereitung – sowohl in puncto Effizienz als auch bei der Vermeidung von Kontaminationen.DasHerzstückderSM50istdasweltweit erste Total-Access-Konzept. Dahinter verbergen sich Detaillösungen, die den gesamten Mahlprozess transparenter, effizienter und kontrollierbarer machen:

2 Die effiziente Zerkleinerung beispielsweise von Kunststoffspielzeug zum Zweck der Schadstoffanalyse kann mit herkömmlichen Mühlen herausfordern.

thode dar, die für Kontaminationsfreiheit erforderlich ist.

ƒ Kontamination: Werden verschiedene Proben hintereinander verarbeitet, ist das Risiko von Kreuzkontamination hoch. Selbst kleinste Materialreste können Analyseergebnisse verfälschen und teure Fehlversuche verursachen. Auch besteht eine Kontaminationsgefahr durch Abrieb, da beim Zerkleinern von Proben Material von Mahlwerkzeugen oder Mahlkammer abgetragen und dem Probengut ungewollt hinzugefügt werden kann.

NeueMaßstäbefürProzesseffizienzund Sauberkeit

Mit der SM 50 von Retsch hält eine Schneidmühle Einzug in Labore und wissenschaftliche Institutionen, die genau diese Schwachpunkte gezielt adressiert. Ihr tech-

ƒ Easyinspect-Trichter: Über eine großformatige Klappe lässt sich der gesamte Mahlbereich – vom Einfülltrichter bis zum Zyklonanschluss – mit einem einfachen Handgriff öffnen. Der Anwender kann das Innenleben inspizieren, reinigen und Rückstände zuverlässig entfernen.

ƒ Push-fit-Mahlkammer: Die Mahlkammer, sowie Rotor, Sieb und Zyklon sind erstmals allesamt werkzeuglos entnehmbar. Diese Modularität ist weltweit einzigartig. Die Komponenten können damit außerhalb des Geräts unter Wasser oder mit Reinigungsmittel gesäubert werden – schnell, gründlich und absolut hygienisch.

Das durchdachte Anwendungsprinzip der SM 50 ermöglicht es, schnell zwischen verschiedenen Proben umzurüsten. Wo früher aufwändige Demontagen und mühseliges Auskratzen nötig waren, genügt nun ein Handgriff,umdieMahlkammerauszutauschenoderzu reinigen. Das ist vor allem dann ein veritabler Vorteil,

TIPP

Mehr Informationen zum Thema online auf www.laborpraxis.de, Stichwort Probenvorbereitung

Besuchen Sie Retsch auf einer unserer LAB SUPPLY Regionalmessen, z.B. am 10. September 2025 in Chemnitz. Infos und kostenfreie Anmeldung über www lab-supply.info LP

Reichelt Chemietechnik GmbH + Co. Mikro-Schlauchverbinder

Mikro-Schlauchverbinder und Verschraubungen

• Viele Ausführungen und Verbindungsmöglichkeiten Luer-Lock-Adapter, Schlauchtüllen, Schlauchverschraubungen, Tri-Clamp-Verbinder, Kapillar-Verbinder, Steckverbinder

• Gefertigt aus hochwertigen Werkstoffen Fluorkunststoffe, Edelstähle, Polyolefine, Polyamide u.v.m

• Chemikalienresistent, temperaturbeständig und sterilisierbar Mit Zulassungen nach FDA und USP Class VI

Englerstraße 18 D-69126 Heidelberg

Tel. 0 62 21 31 25-0 Fax 0 62 21 31 25-10 rct@rct-online.de

Bild:

3 Dank des TotalAccess-Konzeptes und des entnehmbaren Mahlraumeinsatzes ist die Prozesszeit bei der SM 50 deutlich verkürzt.

wenn nacheinander empfindliche oder sehr unterschiedliche Proben verarbeitet werden müssen.

Selbstleichtklebrige,fettigeundgeringeProbenmengen wie Futtermittel, Kräuter oder Textilien können dank der luftstromoptimierten Bauweise nahezu des gesamtenMahlraumsohneRückständezerkleinertund ausgetragen werden. Der ebenfalls entnehmbare, und erstmals voll in das Maschinengehäuse integrierte Zyklon sorgt für einen effizienten Materialtransport in den Auffangbehälter und verhindert die Staubfreisetzung –nichtzuletzteinPluspunktfürdieArbeitssicherheitdes Laborpersonals.

MaximaleProbenrückgewinnung–auchbei kleinenMengen

Gerade bei kleinen Probengrößen macht sich das neue Design bezahlt. Verkürzte Wege und minimierte Abla-

Das Funktionsprinzip

Die Schneidmühle SM 50 zerkleinert durch Schneiden und Scheren. Die Proben werden chargenweise durch den Easyinspect-Trichter zugeführt und mithilfe des Schiebers in die Mahlkammer transportiert. In der Mahlkammer wird die Probe zwischen Rotor und doppelt wirkenden Schneidleisten zerkleinert. Der 3-ScheibenRotor ist mit spiralförmig angeordneten, umkehrbaren Hartmetallplatten ausgestattet, die nacheinander schneiden, während der Parallelschnitt-Rotor eine Zerkleinerung mit einem kraftvollen Schnitt bewirkt.

Die Zyklontechnologie unterstützt den Transport des Materials vom Trichter bis zum Auffangbehälter, wobei spezifische Luftöffnungen die Strömungsmechanik optimieren. Durch einen variablen Drehzahlbereich von 500 bis 4.000U/min lässt sich die SM 50 an die jeweilige Zerkleinerungsaufgabe anpassen.

gerungsflächenführendazu,dassbiszu100Prozentdes Ausgangsmaterials wiedergewonnen werden. Bei bisherigenLösungenverbleibennichtseltenrund10bis20 ProzentderProbeimGerät.FürAnwenderbedeutetdas: keine teuren Materialverluste mehr und höchste Präzision bei der Analytik.

AnpassungsfähigkeitundVielseitigkeit:Ein Gerät,vieleProbenarten

Ob Kunststoffspielzeug, Kräuter, Holz, Textilien, Futtermittel oder sogar voluminöse Federn – die SM 50 verarbeitetdankumfangreichemZubehörunterschiedlichste Materialien gleichermaßen effizient. Das kompakte Design bietet Laboren zudem eine platzsparende und gleichzeitigäußerstleistungsstarkeTischschneidmühle. Miteinemkraftvollen1,5-kW-MotorundDrehzahlenbis zu 4.000U/min zerkleinert sie selbst größere, zähe Probenstücke,ohnezublockieren.DieSiebgrößenvon0,25 bis 10mm und verschiedene Mahlkammer-Materialien (z.B eine schwermetallfreie Ausführung sowie eine Edelstahlvariante für abriebfeste Zerkleinerung) erlauben eine optimale Anpassung an die jeweilige Probe. Ein Beispiel aus der Praxis: Bei der Vermahlung von getrockneten Kräutern auf unter 200μm Partikelgröße kannderAnwendernachnurfünfMinuteneinenahezu vollständigeProbenrückgewinnungverzeichnen–ohne nennenswerte Verluste und mit minimalem Zeitaufwand für die anschließende Reinigung

Wartung,Nachhaltigkeitund Kosteneffizienz

DieSM50reduziertnichtnurdenMaterial-undZeitaufwand, sondern punktet auch beim Thema Nachhaltigkeit: Verschleißteile lassen sich einfach austauschen, was die Lebensdauer des Geräts verlängert und die Betriebskosten senkt. Dank des modularen Aufbaus bleibt die Investition für Labore so auch langfristig rentabel. (ott)

LITHIUM-IONEN AKKUS SICHER LAGERN Sicherheitsschränke

Da Lithium-Akkus bei falschem Handling oder technischen Defekten ein Brandrisiko bergen,istundbleibtdassichereLagernund LadeneinhochaktuellesThema.Asecoshat dafür die Modelle Pro und Ultra der dritten Generation der Ion-Line Sicherheitsschränke entwickelt. Zu den neuen Ausstattungsdetails zählen isolierte Fachböden, die eine Brandausbreitung (Propagation) zwischen den Lagerebenen verhindern, sowie eine überarbeitete Türkonstruktion mit 3-PunktVerriegelung, die bei einem Brand im Schrankinnenraum zusätzliche Widerstandsfähigkeitbietet.Danebenbesitzendie Schränke Funktionen zur Branddetektion und Alarmweiterleitung www.asecos.com

GLASFASERVERSTÄRKTE KUNSTSTOFFE

KÜHLUNG MÖGLICHST EFFIZIENT UND UMWELTFREUNDLICH GESTALTEN

EintauchkühlermitintegriertemSchaltkreis

Die Julabo-Eintauchkühler der IC-Serie sind laut Hersteller ausgelegt für effiziente und zuverlässige Kühlung von Flüssigkeiten in einfachen, offenen Anwendungen und industriellen Prozessen wie Destillationen. Sie verwenden natürliche Kältemittelundbietene e starkeKühlleistung,ohnedass das Temperiermedium aktiv zirkuliert werdenmuss.Sieversprechensomiteinenachhaltige und leistungsstarke Kühlung Die Modelle IC40, IC50 und IC50E sind war-

tungsfreundlich,miteinemleicht entfernbaren Lüftungsgitter und magnetischem Sondenhalter Der IC50E besitzt zusätzlich eine AutostartFunktion, ein intuitives Menü und ein ergonomisches OLED-Touchdisplay. Warnhinweise und klare Volltextmeldungen erleichrndieBedienungundsorgen fü Sicherheit. Der Hersteller verspricht Robustheit und sofortige Einsetzbarkeit, wodurch diese Eintauchkühler eine einfache Lösung auch für spontane Kühlanforderungen bieten.

www.julabo.com

Robust,leichtundbeständigfürAnwendungeninderchemischenIndustrie

Glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK) sind moderneVerbundmaterialien,dieauseiner Kombination von Kunststoffmatrix und Glasfasern bestehen. Diese Materialien zeichnensichdurchihrehohemechanische Festigkeit, ihr geringes Gewicht und ihre hohe Beständigkeit gegenüber Korrosion aus Diese Eigenschaften machen sie besonders attraktiv für Industrien, wo herkömmliche Materialien wie Metalle oder unverstärkteKunststoffeoftanihreGrenzen stoßen

GFK gehören zu Verbundwerkstoffen mit einer Matrix aus Epoxid- oder Polyesterharzen oder thermoplastischen Kunststoffen, die Glasfasern beinhalten. Diese Matrix formtundschütztdieFasern,diewiederum dieBelastbarkeit,ThermostabilitätundWitterungsfestigkeitdesMaterialssteigern.Die

technischen Eigenschaften wie Elastizität undFestigkeitkönnendurchdieMengeund Zusammensetzungangepasstwerden.Glasfasern, erhältlich als Endlosfasern, werden vor der Verarbeitung separiert. Sie können entweder ungeordnet eingebettet oder gezieltausgerichtetwerden,umdiegewünschten Eigenschaften zu erzielen. Textile Halbzeuge ermöglichen die Herstellung großer BauteilemitspeziellenEigenschaften.Dabei erfordertdasEinbetteninthermoplastische Matrizen das Aufschmelzen und bei Duroplasten die Polymerisation.

Bei mechanischer Belastung eines Verbundwerkstoffs übernehmen die eingebettetenFaserndieHauptlast,dasieeinehöhere Festigkeit als die umgebende Matrix besitzen. Dies reduziert die Versagenswahrscheinlichkeit des Materials. Für einen

effektivenLasttransferistesessenziell,dass die Fasern fest mit der Matrix verbunden sind.DaanorganischeGlasfasernlipophobe und Kunststoffmatrizen lipophile Eigenschaften haben, wird dieser feste Verbund durch Haftvermittler wie Organosilane gewährleistet.DieseVerbindungenbaueneine chemische oder physikalische Brücke zwischendenKomponenten,diesowohlmitder MatrixalsauchmitdenFaserninteragieren, und somit trotz der unterschiedlichen Polarität der Komponenten eine stabile Verbindung schaffen.

GFK bieten gegenüber unverstärkten Kunststoffen wie Polypropylen oder Polyester daher überlegene mechanische Eigenschaften, Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Belastungen, Abrieb, Korrosion und extreme Temperaturen. Diese Kombination von leichter Kunststoffmatrix und robusten Glasfasern verbindet geringes Gewicht und chemische Beständigkeit. GFK sind somit ideal für verschiedenste Anwendungsbereiche: Von den Flugzeug-, Fahrzeug- und Schiffsbau über Windkraftanlagen und Sportgeräte.

ReicheltChemietechnikGmbH&Co produziert u.a Rohre, Stäbe und Profile aus GFK, die wegen ihrer hohen Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit besonders in der chemischen Industrie geschätzt werden. Ihre Leichtigkeit erleichtert den Transport und die Installation im Vergleich zu Metallen. Zudem stellt Reichelt Befestigungselemente und elektrische Isolatoren aus glasfaserverstärktemPolyamidoderEpoxidharz her,dieformstabil,schlagzähundthermisch isolierend sind, ideal für mechanisch anspruchsvolle Anwendungen. www.rct-online.de

Bild:Julabo

LÜCKENLOSE ÜBERWACHUNG

Temperatur-DatenloggerwährenddesTransports

DatenloggersindentscheidendzurÜberwachung von Umgebungsbedingungen in der Pharma- und Lebensmittelindustrie sowie beim Transport temperatursensibler Güter, um Qualität und Sicherheit zu gewährleisten. Der EBI 20-T1 von Ebro ermöglicht mithilfeeinesNTC-SensorspräziseTemperaturmessungen von –30°C bis 70°C. Seine Genauigkeit beträgt ±0,5°C (zwischen –20°C und 40°C) und ±0,8°C außerhalb dieses Bereichs. Konzipiert gemäß den Standards DINEN12830undHACCP,isteridealfürdie Überwachung von Transport-, Lager- und Prozessbedingungen,besondersinderPharma- und Lebensmittelindustrie. Auch für Temperatur-Mapping, die Kontrolle von Inkubatoren sowie Kühl- und Gefrierschrän-

DIGITALISIERUNG IM LABOR

TemperaturüberwachungperApp

LaudaDr R.WobserGmbh&Co KGpräsentiertdieneuesteErweiterungihresdigitalen Portfolios: die Command Professional App Die weiterentwickelte App soll die umfas-

sendeFernsteuerungundÜberwachungvon TemperiergerätenübermobileGeräteerlauben und damit die Benutzerfreundlichkeit und Effizienz in Laboren und Produktionsstätten verbessern. Das Herzstück der App ist laut Entwickler ihre vielseitige Funktionalität, die über die bloße Temperaturüberwachung hinausgeht. Anwender können Temperaturprogramme auf einer benutzerfreundlichen Oberfläche erstellen, speichern und analysieren. Die integrierte Datensicherheit durch verschlüsselte ÜbertragungenundZwei-Faktor-Authentifizierung erfüllt zudem die strengen Anforderungen modernerIT-Sicherheitsstandards.DieApp ist im flexiblen Abomodell erhältlich, was sichidealfürProjektemitfestgelegtemZeit-

FLEXIBILITÄT UND SICHERHEIT IN EINEM KOMPAKTEN SYSTEM

ken und die Überwachung temperatursensiblerProduktesollsichdasProdukteignen. DerMesstaktistvariabelzwischen1Minute und 24 Stunden einstellbar, und es können bis zu 40.000 Messwerte gespeichert werden Ein LCD-Display zeigt zudem aktuelle und Min/Max-Werte an, während ein Alarmmanagement Temperaturgrenzen festlegt, bei deren Überschreitung eine LED warnt.Diekostenlose,Windows-kompatible Software ermöglicht einfache ProgrammierungundDatenauswertung,wobeiDatenim Excel- oder PDF-Format exportierbar sind und auch eine FDA 21 CFR Part 11-Funktionalitätistoptionalverfügbar FürdenDatentransfersindInterfaceundUSB-Kabelnötig www.carlroth.com

rahmen eignet und geringe Anfangsinvestitionenerfordert.LautHerstellersolldieApp kontinuierlichweiterentwickeltwerden,um sicherzustellen, dass sie mit den Anforderungen ihrer Nutzer wächst und neue Geräteserien integriert werden. Lauda hofft, mit der App als Wegbereiter für die Digitalisierung und Effizienzsteigerung in Laboren weltweit fungieren zu können. www.lauda.de

RestgasanalysenvonAtmosphärendruckbisHochvakuum

Restgasanalysen sind in der Halbleiterfertigung, Vakuumtechnik und Materialforschung entscheidend für Prozessoptimierung und Qualitätskontrolle. Die Restgasanalyse(RGA),HicubeNeoRGA,vonPfeiffer Vacuum+Fab Solutions kombiniert eine HicubeNeoVakuumpumpeundeinPrismaproMassenspektrometerineinemkompaktenSystem.DieintegrierteTurbomolekularpumpe erzeugt das notwendige Vakuum, wodurch das Prismapro Massenbereiche von Gasmolekülen analysieren und Daten für Überwachung und Steuerung liefern kann.DiesesSystemarbeitetvonAtmosphärendruck bis Hochvakuum und findet Anwendung in Beschichtungen und analytischenAufgaben.Sicherheitsfeatureswieein

Vakuummessgerät überwachen den Totaldruck und schalten das Massenspektrometer-Filament bei Drucküberschreitung ab Das System unterstützt externe Sensoren mit digitalen und analogen Ein- und Ausgängen für erweiterte Analysen. Ein TouchDisplay ermöglicht Datenzugriff, während die PV Massspec Software die Analyse vereinfachensoll.DankPlug&Pump-Designist das System mobil einsetzbar und ein integriertes Heizgerät soll Verunreinigungen reduzieren, indem es adsorbierte Gase entfernt. Dies ermöglicht eine flexible AnpassunganunterschiedlicheArbeitsplätzeund Anwendungen, wodurch Effizienz und Präzision weiter gesteigert werden können. www.pfeiffer-vacuum.com

GASWASCHFLASCHEN: EINFACH UND EFFIZIENT Verbesserte

Gaswäsche

Die Bola Gaswaschflaschen Vitrum versprechen maximale Effizienz,hohechemischeBeständigkeit und einfache Handhabung in der Gaswäsche. Ein PTFE-Grundkörper, kombiniert miteinerBorosilikatglasflasche und einem FEP-Gaseinleitungsrohr, sorgt für eine gleichmäßigeGasmischungundderGasanschluss ermöglicht den Einsatz von PTFE-Schläuchen. Daneben sollen neue ÜberwurfSchraubkappen es ermöglichen, dass Schläuche beim Wechsel nicht demontiert werden müssen. Diese Gaswaschflaschen versprechen somit Zuverlässigkeit und Langlebigkeit für Labor- und Industrieanwendungen. www.bola.de Bild:

SCHNELL UND PRÄZISE

LiquidHandlingmit4-Kanal Werkzeugen

DerautomatisierteTransfervonFlüssigkeitenzwischen verschiedenen Tubes und Well-Platten, wie er zum Beispiel in (q)PCR- und Nukleinsäureaufreinigungs-Anwendungen oft verlangt wird, kann zu langwierigen Prozesszyklen führen. Besonders bei der Verwendung eines 1-Kanal-Dosierwerkzeugs wird dadurch die Effizienz und Produktivität von Laboren stark beeinträchtigt.EppendorferweitertdaherseinProduktportfolioim automatisiertenLiquidHandlingdurchdieEinführung von drei neuen Epmotion 4-Kanal-Dosierwerkzeugen, diespeziellfürTubesentwickeltwurdenundVolumina von 1-1.000µL abdecken. Mit den neuen Werkzeugen sollen Durchlaufzeiten erheblich verkürzt und die Produktivität im Vergleich zu 1-Kanal-Dosierwerkzeugen um das Vierfache gesteigert werden, ohne die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Ergebnisse zu beeinträchtigen Die neuen Werkzeuge sind für Volumenbereiche von 1-50µL, 20-300µL und 40-1.000µL erhältlich. Epmotion 5073 und 5075 Systeme mit Seriennummern ab 10.000 zeichnen sich zudem laut Hersteller durch Autoklavierbarkeit und Integration aus. www.eppendorf.com

hateineneue6-Well-Platte fürprokaryotischeund eukaryotischeZellkulturen imSortiment.

Das50mlWell-Volumen eignetsichidealfür30ml Suspensionszellkulturen. DerkonischeBodensorgt füreinemaximaleFlüssigkeitsrückgewinnung.DasrundeWellendesignverhindert eineScherspannungundZellschädenwährendderInkubation,insofernidealfürCHO-undHybridome-Zelllinien. DiePlatteeignetsichdarüberhinausauchperfektfürdie Vergrößerungvon96-Well-PlattenaufgrößereVolumina.Sie istalphanumerischkodiert;einBarcodesichertdieProbenverfolgungundgenerelleRückverfolgbarkeit.

DieAuslieferungerfolgtsteril,einzelnverpackt,mitDeckel EinweitererVorteilistdieKomptabilitätmitStandardinkubatoren,Robotik-SystemensowiemitHeiß-undKlebesiegeln.

WeitereInformationenauf https://www.ratiolab.com/produkte/life-science/ clara-zellkulturplatte/oder

BIORESSOURCENARCHIV AM LEIBNIZ-INSTITUT DSMZ

Hüterin

desMikrokosmos

Seit über 55 Jahren baut das Leibniz-Institut DSMZ sein Archiv von Bakterien und anderen Bioressourcen aus. Die Proben konservieren die biologische Vielfalt und helfen Wissenschaftlern weltweit bei ihrer Arbeit. Ein exklusiver Blick hinter die Kulissen der renommierten Forschungsinfrastruktur.

Aktuell leben gut acht Milliarden Menschen auf der Erde. Und jeder von ihnen trägt rund eine Billiarde Mikroorganismen auf und in sich Allein die Zahl der unterschiedlichen Spezies schätzen Mikrobiologen bereits auf bis zu eine Billion [1]. Dabei ist die Diversität dieses reichhaltigen Mikrokosmos noch weitgehend unbeschrieben. Immerhin 2,5 MillionenSpeziesundSubspeziesfindensichindenregistrierten Sammlungen des World Data Centre for Microorganisms[2].BezogenaufdieGesamtheitderSpeziesistdas wahrscheinlich immer noch nur ein winziger Bruchteil dergeschätztenDiversität.DabeiistesfürdieForschung enorm wichtig, auf möglichst ausführliche Datenbankenzurückzugreifen.Nichtnur,umdiebiologischeVielfalt zu untersuchen und zu schützen, sondern auch für Forschungsarbeiten in den Bereichen Medizin und Landwirtschaft sowie für industrielle Prozesse wie die OptimierungvonBiogasanlagen.Bioressourcenbergen auch das Potenzial für neue Entwicklungen in der Bioökonomie oder bieten Lösungen für Probleme des Um-

weltschutzes, der Agrarwirtschaft von Kulturpflanzen und der Lebensmittelproduktion und -sicherheit. Einen wesentlichen Teil der biologischen Proben für diewissenschaftlicheArbeit–nichtnurinDeutschland, sonderninternational–stelltdasLeibniz-Institut„Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen“(DSMZ)inBraunschweig Dortsindrund80Prozent derbekanntenBakterienimSammlungsbestandhinterlegt:dieSammlungmitderhöchstenBioressourcen-Diversitätweltweit[3].Zudemistdieseit1996zurLeibnizGemeinschaft gehörende Forschungsinfrastruktur die größte forschende Bioressourcen-Sammlung der Welt.

Bioressourcen–ausBraunschweigindie ganzeWelt

Das Leibniz-Institut DSMZ konserviert biologische Ressourcen und stellt sie für Forschungszwecke bereit Im Jahr 2023 belieferte es rund 4.000 Kunden an Forschungsinstitutionenin87Ländern(inklusiveDeutsch-

1 Hauptgebäude der DSMZ am Science Campus Braunschweig-Süd Bild c op yright

land) mit 87.469 Bioressourcen. Die öffentliche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen enthält einevielfältigeAuswahlanBakterien,Archaeen,Protisten,Pilzen,Bakteriophagen,Pflanzenviren,genomischer bakterieller DNA sowie menschlichen und tierischen Zelllinien. Zusätzlich bietet die DSMZ eine Sicherheitsund Patenthinterlegung von biologischem Material an. DieSammlungwächstkontinuierlichumcirca2.000 BioressourcenproJahr EinFokusfürdieWeiterentwicklung liegt auf Mikrobiom-Sammlungen verschiedenen Ursprungs. Die Abteilung für Pflanzenviren ist zusätzlich die Referenz-Sammlung von Quarantäneviren InsgesamtstelltdieDSMZeinwichtigesInstrumentfürdie Pharmaforschung und Pandemieprävention dar.

PathogenederWHO-Prioritätenliste aufVorrat

Neben zahlreichen umwelt- und biotechnologisch relevanten Mikroorganismen beherbergt das Leibniz-InstitutDSMZauchAntibiotika-resistenteKeime.Einigevon ihnen gehören in die Gruppen von jenen Bakterien, die auf der Prioritätenliste der Weltgesundheitsorganisation stehen (WHO priority pathogens list for R&D of new antibiotics)[4].DiesestellenaufgrundihrerResistenzen eine große Bedrohung für die menschliche Gesundheit darundstehenimFokusderweltweitenForschungnach neuen Wirkstoffen, um sie zu bekämpfen. Das Leibniz-

Institut DSMZ stellt der globalen Forschungsgemeinschaft17solcherBakterienstämmezurVerfügung EinigedieserklinischenIsolatesindausschließlichüberdie DSMZ-Sammlung verfügbar In dieser finden sich Bioressourcen bis einschließlich Risikogruppe 2.

BakteriophagenalsAuswegausder Antibiotikakrise?

Im Zeitalter von zunehmend verbreiteter AntibiotikaresistenzrückenBakteriophagen–eineKlassevonViren – global wieder in den Fokus der Forschung [5]. Sie sind hochspezialisiert und befallen ausschließlich ihr Wirtsbakterium,umsichdortzuvermehren.Dabeigehendie Bakterien zugrunde Der größte Vorteil der Phagen ist ihre spezifische Wirksamkeit: Im Unterschied zu Antibiotika greifen Phagen nur ihr spezielles Wirtsbakteriuman.Andere(nützliche)Bakterienbleibenunberührt, zumBeispieldasgesundheitsförderlicheMikrobiomim Gastrointestinaltrakt, insbesondere im Dickdarm [6].

DieDSMZbefasstsichseitrund40JahrenmitPhagen undintegriertedieinderGrundlagenforschungbekanntesten in ihre Sammlung, welche mittlerweile zu einer umfangreichen Phagenbank herangewachsen ist. Das enorme Nutzungspotenzial in bakterienspezifischen Viren hat die Wissenschaft noch nicht allzu lange anerkannt. Aber als in der ersten Dekade des 21 Jahrhunderts das Thema „Antibiotikakrise“ höhere Wellen schlug,erkanntenmehrundmehrVerantwortlicheaus Politik und Wissenschaft den dringenden Handlungsbedarf in der Human- und Veterinär-Medizin [7]. Die WHO veröffentlichte 2014 schließlich den ersten umfassenden globalen Surveillance Report [8]. Er verdeutlichte das erschreckende Ausmaß der Verbreitung multiresistenter Bakterien und die zu erwartenden, mittlerweile bekannten Szenarien, die Antibiotikaresistenzen mit sich bringen: steigende Sterblichkeitsraten, Kostenexplosion im Gesundheitssystem und Umweltschädigung durch resistente Bakterien und Pilze in Tiermast und Natur

NacheinerintensivenVorbereitungsphasestarteteim September2017„Phage4Cure“alserstesdeutschesProjekt, finanziert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). Ziel des Projekts war eine klinische Studie, in der ein hochaufgereinigter PhagencocktailinhalativbeiPatientenmitBronchiektasenund Mukoviszidoseeingesetztwerdensoll[9].Eineklinische Studie läuft momentan [10].

Ein weiteres öffentlich gefördertes Projekt mit FinanzierungdurchdenGemeinsamenBundesausschussund demZielderPhagentherapieistPhagoFlow.Hiersollen im Gegensatz zu einer klinischen Studie erheblich größere Zahlen verschiedener Phagen für Patienten mit Wunden der unteren Extremität in magistraler Anwendung verfügbar werden [11].

Tumor-ZelllinienausderSammlungtreiben Krebsforschungvoran

ZusätzlichzugefährlichenPathogenenundhochspezialisierten Bakteriophagen gehört auch die weltweit umfangreichste Sammlung von Leukämie-Lymphom-Zellen zum Bestand der DSMZ, kuratiert in der Abteilung für menschliche und tierische Zellkulturen. 2019 etablierten die Forschenden dort ein neues Panel (LL-100) mit 100 Zelllinien, das 22 Entitäten der menschlichen

VERFASST VON Sven-DavidMüller, JohnRobinBlöse undManuela Schüngel; unterMitarbeit vonMadlin TrümperundUleya Abdulkader Leibniz-Institut DSMZDeutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH

Das Nagoya-Protokoll: Gerechter Umgang mit Bioressourcen

Die DSMZ ist eine registrierte Sammlung nach der EU-Verordnung 511/2014 des Nagoya-Protokolls. Das Protokoll ist ein internationales Umweltabkommen, das im Jahr 2010 auf der 10. Vertragsstaatenkonferenz der UN-Biodiversitätskonvention beschlossen wurde und die Ziele der UN-Konvention über biologische Vielfalt unterstützt. Es regelt den Zugang zu genetischen Ressourcen und fordert eine gerechte Beteiligung an den daraus folgenden Forschungsergebnissen und Gewinnen. Nachdem 50 Staaten und die EU das Protokoll ratifiziert hatten, trat es 2014 in Kraft [22],[23].

Im Jahr 1988 nahm die Sammlung auch menschliche und tierische Zellkulturen ins Portfolio auf und wurde von der DSM zur DSMZ Im gleichen Jahr wurde sie als nichtgewinnorientiertesForschungsinstitutanerkannt. MitderGründungneuerSammlungsbereiche(beispielsweise Cyanobakterien und Protisten) erweiterte das Institutab1990dieSammlungsaktivitäten,dieeinweltweit einzigartig breites Spektrum an biologischen Ressourcen abdecken. Unter der Leitung des damaligen Geschäftsführers und Trägers des Bergey Awards und der Bergey Medaille Prof. Dr. Erko Stackenbrandt trat die DSMZ 1996 der Wissenschaftsgemeinschaft Gottfried Wilhelm Leibniz bei [17].

Von Syphilis-Erregern bis zu Ammonium-fressenden Mikroben im Bodensee: Lesen Sie mehr zur Forschung der Deutschen Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen auf www.laborpraxis.de, Stichwort DSMZ

Das Quellenverzeichnis finden Sie in der OnlineVersion dieses Beitrags unter www.laborpraxis. de, Stichwort

Leukämie und des menschlichen Lymphoms abdeckt –darunter T-Zell-, B-Zell- und myeloische Malignome Spezifisch für LL-100 ist, dass alle Zelllinien eindeutig authentifiziert und dem richtigen Gewebe zugeordnet sind Weiterhin sind die Zelllinienproben nachweislich frei von Mykoplasmen und Viruskontamination Die gesamte Exom- und RNA-Sequenzierung der 100 Zelllinien wurde mit einer einheitlichen Methodik an der DSMZ durchgeführt, um die vorhandenen Daten über dieseöffentlichzugänglichenZelllinienzuergänzen[12]. KürzlichwurdeinZusammenarbeitmitderAbteilung Bioinformatik, IT und Datenbanken ein wichtiger Beitrag zur Brustkrebsforschung geliefert: Mit der Charakterisierung von Modell-Zelllinien der DSMZ sind diese nun klar für spezifische Subtypen von Brustkrebs nutzbar; gleichzeitig hat die Studie Erkenntnisse zu einigen tumorrelevanten Genen hervorgebracht [13].

Historisch–über55JahreBioressourcenForschung

Die DSMZ blickt mittlerweile auf eine über 55-jährige Geschichtezurück 1969als„SammlungvonMikroorganismen Göttingen“ am Institut für Mikrobiologie der Georg-August-Universität Göttingen gegründet, hatte die Institution von Beginn an das Ziel, die mikrobielle Diversität des Planeten zu konservieren und Forschendenbereitzustellen[14].Anfangsnochdeutschlandweit verteilt, vereinten sich 1987 verschiedene Arbeitsgruppen der nun „Deutschen Sammlung von Mikroorganismen“ (DSM) auf dem heutigen Science Campus Braunschweig-Süd. Dort brachten sie diverse Sammlungen unter einem Dach zusammen, u.a mit den Schwerpunkten sporenbildende, phototrophe und autotrophe Mikroorganismen, gram-positive Bakterien, gram-negative Eubakterien, sowie Actinomyceten und filamentöse Hefen und Pilze

Seit 1981 ist die Sammlung die einzige internationale Hinterlegungsstelle von Mikroorganismen in Deutschland gemäß des Budapester Vertrags [15]. Darin wurde 1977 verabschiedet, wie Mikroorganismen für die Zwecke von Patentverfahren anerkannt und hinterlegt werden. Alle Vertragsstaaten sind verpflichtet, im Rahmen des Patentverfahrens hinterlegte Mikroorganismen unabhängig vom Standort der Hinterlegungsstelle anzuerkennen [16].

ImJahr2010erweitertedieDSMZ–nununterderLeitung des aktuellen Geschäftsführers und wissenschaftlichenDirektorsProf Dr JörgOvermann–ihrSpektrum umeinensammlungsunabhängigenForschungsbereich. Die DSMZ beteiligt sich seitdem neben der Sammlungstätigkeit und sammlungsbezogenen Forschungsprojekten auch verstärkt an drittmittelgeförderten Forschungsvorhaben weltweit. Seit 2012 fördert sie den Ausbau der Biodiversitätsforschung zudem mit einem neuenProgrammfürunabhängigeNachwuchsgruppen. Overmann,der2022denWissenschaftspreisdesStifterverbandesfürdieDeutscheWissenschaft„Forschungin Verantwortung“ erhielt, leitet seit 2018 die Sammlung gemeinsam mit der administrativen Geschäftsführerin BettinaFischer[18].DieDSMZistseitdem28.Juni2018 offiziell die erste „Registrierte Sammlung“ für genetischeRessourcen(mitAusnahmederhumangenetischen Ressourcen) nach der EU-Verordnung 511/2014

Im Jahr 2023 begann der Aufbau der DSMZ Digital Diversity-Plattform,dieverschiedeneassoziierteDatender BioressourcenverknüpftunddenForschendenweltweit kostenfrei zur Verfügung stellt. Gemeinsam mit dem Land Niedersachsen finanziert die Leibniz-Gemeinschaft den Aufbau des Leibniz-Wissenschaftscampus Eco Path (Evolutionary Ecology of Zoonotic Pathogens during Agricultural Transformations), einer von sieben neuenWissenschaftscampi.DessenLeitungübernimmt die DSMZ [19].

Heute ist nicht nur die DSMZ am Science Campus Braunschweig-Süd angesiedelt, sondern auch das DeutscheZentrumfürInfektionsforschung(DZIF),dasFraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin(ITEM)mitdemBereichPharmazeutischeBiotechnologie, Einrichtungen der Technischen Universität Braunschweig und das Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung(HZI),forschendeStart-up-Unternehmen sowie das Biotechnologische Schülerlabor Braunschweig (BioS) [20]. Die DSMZ hat sich als zentrale Hinterlegungsstelle für pathogene und mikrobielle Wirkstoffproduzenten im DZIF etabliert [21]. Sie beschäftigt rund230Mitarbeitende,dieimJahr2023insgesamt137 wissenschaftlicheBeiträgepublizierthaben–davon124 Publikationen (peer-reviewed) und neun Buchkapitel.

ZertifizierteundregistrierteSammlungen fürBioressourcen

DieamLeibniz-InstitutDSMZdurchgeführtenProzesse sindnachverschiedenenunabhängigenVerfahrenzertifiziert,darunterDINENISO9001.Darübererfolgenalle Tätigkeiten gemäß den OECD Best Practice Guidelines forBiologicalResourceCentres DieAbteilungPflanzenviren ist als Hersteller von Referenzmaterial nach ISO

TIPP

17034 akkreditiert. Seit 2022 ist das Leibniz-Institut DSMZ als einziges wissenschaftliches Institut in Deutschland für die GMP-Zertifizierung zur Identitätsprüfung von Phagen-Prüfpräparaten zur Anwendung amMenschengemäߧ64Absatz3fArzneimittelgesetz zertifiziert.

DasLeibniz-InstitutDSMZistunteranderemMitglied im Deutschen Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) [24]. Als zentrale Infrastruktureinrichtung sichert die DSMZ im DZIF pathogene Mikroorganismen und stellt sie den Partnern in qualitätskontrollierter, standardisierter und dokumentierter Form zur Verfügung Daneben bietet die DSMZ ihre technische, diagnostische, juristische und administrative Expertise an Dazu gehört auch die Beratung im Bereich des Nagoya-Protokolls (s Infokasten).MikroorganismenwieBakterienundViren haben in weiten Bevölkerungsschichten eher ein negatives Image. Dabei identifizierte ein umfassender Literaturüberblick „nur“ 1.415 Arten von infektiösen Organismen,diefürdenMenschenpathogensind Darunter befinden sich gerade einmal 538 Bakterien [25]. Damit sind schätzungsweise mehr als 99,9 Prozent der Bakterien neutral oder sogar positiv für die menschliche Gesundheit Es lohnt sich also nicht nur für Forschungszwecke und den Schutz der Biodiversität, diese Vielfalt des mikrobiologischen Lebens zu erhalten (clu)

2 Bioressourcen der DSMZ (v.o.l.): Kolonie von Kitasatospora sp., Armillaria mellea, Thiothrix lacustris, Maus-Myoblasten-Zelllinie, Gurkenblatt – infiziert mit Tomato leaf curl New Delhi virus (ToLCNDV), Streptomyces clavuligerus

Die DSMZ Digital Diversity

Die DSMZ erweitert kontinuierlich ihr frei zugängliches Angebot im Bereich der Digital Collection. Sie entwickelt seit Jahren eine integrierte Reihe wissenschaftlicher Datenbanken von grundlegender Bedeutung für die Lebenswissenschaften. Dazu gehören u.a. die international renommierten und ausgezeichneten Datenbanken Brenda, Silva, LPSN, Bac Dive, Strain Info und TYGS, die seit 2023 zur Digital-Diversity-Plattform weiterentwickelt und verknüpft werden [26]. Die Datenbank DSMZ Cell Dive erweitert das Portfolio im Bereich der Authentifizierung von menschlichen und tierischen Zellen

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eine Marke der

FOLIENVERSIEGELUNG VON PCR- UND MIKROTITERPLATTEN IM HOCHDURCHSATZLABOR

HightechstattHandarbeit: automatisierte Folienversiegelung

Im Biolabor kommt man nicht um Mikrotiterplatten herum, und auch nicht um Folienversieglung. Manuell ist das ein großer Aufwand, der die Angestellten belastet, viel Zeit kostet und wenig effizient ist. Automatisiertes Sealing/Desealing spielt hier seine Vorteile aus.

VERFASST VON

AlexisMacLeod

Product Manager

Azenta Life Sciences

WasimUniversitätslabordasReagenzglasist,ist imBio-undPharmalabordieMikrotiterplatte, um möglichst große Probenvariationen in kurzer Zeit zu testen. Ein nicht unwesentlicher Teil der Arbeit geht dabei auf das Versiegeln der Platten zurück. Nur so sind Veränderungen der Probenkonzentration durch Verdunstung zu verhindern und zuverlässige Ergebnisse zu erhalten.

OftbietetsichdasmanuelleFolienversiegelnund-abziehen(SealingundDesealing)vonPCR-undMikrotiterplatten (nachfolgend als Platte bezeichnet) als kostengünstige Option an. Dies gilt zumindest für Labore mit niedrigem Durchsatz. Allerdings steigt mit zunehmendem Probenaufkommen auch das Risiko von Fehlerquellen und die Belastung der Laborangestellten Im Folgenden sind die zentralen Herausforderungen der manuellen Folienversiegelung näher beschrieben und

anschließend den Vorteilen einer automatisierten Lösung gegenübergestellt.

Manuell:günstig,aberbelastend

Wieobenbereitsangedeutet,wirdeinmanuellesFolienversiegeln mit zunehmendem Durchsatz zur Belastung für die Angestellten, die auch in körperliche Beschwerdenmündenkönnen.AllenvoranisthierdasKarpaltunnelsyndrom (CTS) zu nennen dessen Auftreten in den letzten zwei Jahrzehnten um 500 Prozent zunahm und zu mehr Arbeitsausfällen führt als jede andere Arbeitsverletzung Es hat sich gezeigt, dass vor allem die ArbeitsbedingungenunddieArtderBelastungdenSchweregrad einer Neurokompression stark beeinflussen. Gleiches gilt für die Rückkehr an den Arbeitsplatz nach einem CTS-bedingten Ausfall, die stärker von den Ar-

1 Die Folienversiegelung von Mikrotiterplatten ist aufwendig – sofern sie manuell erfolgt. Gerade bei hohem Probendurchsatz ist eine automatisierte Lösung nahezu unerlässlich. (Symbolbild)

beitsbedingungen beeinflusst wird als von klinischen Faktoren oder körperlicher Fitness.

AlsergonomischeRisikofaktorenamArbeitsplatzgelten sich oft wiederholende Bewegungsabläufe wie wiederkehrendeHandgelenksbewegungenundHandgriffe, beispielsweisebeimVersiegelnundAbziehenderFolien von Mikrotiterplatten.

Epidemiologische Studien zeigen, dass eine erhöhte Griffkraftbelastung der Hände beziehungsweise Finger, verursacht durch das Gewicht des verwendeten Werkzeugs oder der benötigten Kraft, das Karpaltunnelsyndrom-Risiko zusätzlich steigert. Auch allgemeine Überbelastungen – zusammengefasst unter dem Begriff Repetitive-Strain-Injury-Syndrom (RSI) – entstehen vor allem durch solche repetitiven Tätigkeiten.

VerdunstungundKontamination

NebendemSchutzderAngestelltenistauchderSchutz der Probe beim Plattenversiegeln zu berücksichtigen DennselbstmitdenkompetentestenLaborantenlassen sich manuelle Handhabungsfehler nie komplett ausschließen. So kommt es oft zu Unregelmäßigkeiten bei der Plattenversiegelung Beim manuellen Sealing müssen folgende Fehlerquellen beachtet werden:

ƒ UngleichmäßigeVersiegelung: Trägt der Anwender die manuelle Klebefolie nicht mit einem kontinuierlich gleichmäßigen Druck auf die Platte auf, verschließt er die Wells oftmals unterschiedlich und unzureichend. Dadurch kann es zu Kreuzkontaminationen zwischen den Wells kommen und teure Reagenzien im Probenansatz können verdunsten (Konzentrationsveränderung) Eine Assay-Reproduzierbarkeit und Probenintegrität ist so nicht gewährleistet.

ƒ Überversiegelung: Wenn der Anwender die manuelle Versiegelung der Platte mit zu viel Kraft durchführt, kann dies später beim Abziehen Probleme verursachen.

ƒ FehlendeStandards: „Hausgemachte“, nicht standardisierte Heat-Sealing-Methoden führen oft zu nicht ausreichend versiegelten oder beschädigten Platten durch inkonsistente Versiegelungstemperaturen oder -zeiten. So kann es ebenfalls zu Kreuzkontaminationen der Proben oder zu Verdunstung von Probe und Reagenz innerhalb der Platte kommen.

Auch manuelle Abziehmethoden (Desealing) der Folie von der Platte können fehleranfällig sein und bringen folgende Probleme mit sich:

ƒ UnabsichtlicheFehlhandhabung: Während des Desealing kann die Platte oder die Folie verrutschen und es kommt zu Kreuzkontaminationen, was die Proben in der gesamten Platte unbrauchbar macht.

ƒ Probenkontamination: Wenn Flüssigkeit des Probenansatzes an der Unterseite der Folie haftet, muss der Laborant die Folie im richtigen Winkel abziehen, da es sonst durch die Oberflächenspannung zu Probenkontamination kommt, indem Probenlösung von der Folie in ein anderes Well läuft

WeitereFaktoren:ZeitundKosten

In vielen Laboren kostet das manuelle Abdichten und Entfernen von Folien bei Platten einiges an Arbeitszeit. Unternehmen, in denen hohe Produktivität und Durchsatzzeit besonders wichtig sind – wie in der Arzneimittelforschung – können sich diesen Zeitverlust nicht leisten. Zusätzlich erfordert das manuelle Sealing und Desealing der Platten Personal, obwohl Automationslösungen die Mitarbeiter hier entlasten könnten. Neben Personalkosten schlägt das manuelle Sealing auch durch das Risiko von Kreuzkontaminationen und erhöhter Verdunstung der Reagenzien und Proben zu Buche,wasgeradeimHochdurchsatzstarkinsGewicht fällt. Die nach Fehlern erforderlichen Probenwiederholungen mit kostspieligen Reagenzien erhöhen die Ge-

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TIPP

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2 Der automatische Rollen-Heat-Sealer übernimmt das aufwendige Plattenversiegeln im Biolabor.

samtkosten und wirken negativ auf Laborressourcen und die Durchsatzzeit.

Bei der Auswahl von Geräten zum Sealing/Desealing von Platten muss auch die vorhandene Laborausstattung berücksichtigt werden. Zum Beispiel benötigen einige Sealing-Geräte einen externen Druckluftanschluss. Fehlt dieser im Labor, können nachträgliche Installationen teuer werden.

DieLösungistAutomation

Um die Probleme zu vermeiden, die manuelles Plattenversiegeln mit sich bringt, bietet sich eine Automatisierung des Prozesses an. Dies minimiert alle genannten Risikofaktoren und bietet viele Vorteile, wie in der rechtenSpaltevonTabelle1aufgelistet.Eineentsprechende Lösung stellt Azenta Life Sciences mit einer Kombination aus dem automatischen Rollen-Heat-Sealer und dem automatischen Plate Seal Remover bereit.

Durch die Reduzierung manueller und sich wiederholender Tätigkeit sinkt unter anderem das Wiederholungsbelastungsrisiko für den Anwender deutlich. Der automatisierte Rollen-Heat-Sealer kann beispielsweise biszu5.000Plattenversiegeln,ohnedassderAnwender manuell eingreifen muss

Die Automatisierung ermöglicht zudem eine optimaleQualitätskontrolledurchdiegleichmäßige,konsistenteundsicherePlattenversiegelung Esverdunstenweniger Reagenzien und das Kreuzkontaminationsrisiko ist minimiert. Der Plate Seal Remover entfernt die Folie automatisch, akkurat und zuverlässig, was auch das Risiko einer Kreuzkontamination durch ablaufende Probenflüssigkeit vermeidet.

Schnellerundeffizienter

Die Automatisierung des Sealing- und Desealing-Prozesses im Labor beschleunigt die Plattenbearbeitung, steigertdenDurchsatzundderAnwendergewinntwertvolle Zeit für seinen wissenschaftlichen Fokus. Eine Integration in robotergesteuerte Automatisierungsworkflows optimiert zusätzlich den Hochdurchsatzprozess und ermöglicht ein „Walk-Away-System“.

AutomatischesPlattenversiegelnkanninsgesamtviel Geld sparen im Vergleich zu anderen AbdichtungsmethodenwieKlebefolienoderDeckelstreifen.DieProbenintegrität ist sichergestellt, es gibt weniger Kreuzkontaminationen und auch Verdunstungseffekte sind minimiert, sodass kaum teure Probenverluste auftreten.

DerautomatischeRollen-Heat-Sealerlässtsichaußerdemschnellinstallieren,dakeineDrucklufterforderlich ist DasGerätistflexibelgenug,uminnerhalbdesLabors entweder als eigenständiges Tischgerät oder als integrierte Robotereinheit unabhängig bewegt zu werden. Langfristig rentiert sich die Investition in ein automatisiertes Sealing-/Desealing-System also für Hochdurchsatzlabore schnell – und entlastet nicht nur das Laborbudget, sondern auch die Angestellten erheblich. (clu)

Tabelle1:VergleichvonmanuellemundautomatisiertemSealing/Desealing manuell automatisiert

Kreuzkontamination

RSI (Repetitive Strain Injury Syndrom) Unregelmäßigkeiten Probenverdunstung

ung Kreuzkontamination Unregelmäßigkeiten Probenverdunstung – Reagenzkosten

f ern un g Kreuzkontamination Unregelmäßigkeiten Probenverdunstung – Reagenzkosten Engpass – Probenverlust Zeit/Effizienz

Ana ly se Engpass – verlangsamt den Gesamtprozess eingeschränkte Leistungsfähigkeit Reproduzierbarkeit

Konstante, gleichmäßige Versiegelung zum Schutz vor Verunreinigungen

Verringerung manueller Handgriffe und des damit verbundenen RSI-Risikos

Minimierung der Verdunstung teurer Reagenzien durch sicheres Sealing

Sicher versiegelte Platten verringern das Risiko einer Kreuzkontamination

Weniger Verdunstung während der Lagerung und damit verringerte Reagenzkosten

Präzises und automatisiertes Desealing minimiert das Kreuzkontaminationsrisiko Reproduzierbarkeit durch konsistente Abläufe

Automatisierte zügige Abläufe vermeiden Probendegradation auf der Laborbank

Schnellere Prozesse ermöglichen einen höheren Durchsatz „Walk-away-Prozess“ – zuverlässige und konsistente Abläufe

Schnellere Prozesse für höheren Durchsatz

Skalierbare und messbare Leistung Optimierte Reproduzierbarkeit durch höhere Probenintegrität

Bild: Az enta

LENTIVIREN-BASIERTE TECHNIKEN IN DER ZELL- UND GENTHERAPIE

PCR-PortfoliofürneueTherapieformen

Lentiviren-basierte Anwendungen sind richtungsweisendinderMedizin,besonders bei der Entwicklung von CAR-T-Zelltherapien. Virale Vektoren schleusen das genetische Material in T-Zellen ein, welches den BauplanfürdenchimärenAntigen-Rezeptor (CAR) enthält. Dieser modifizierte Rezeptor ermöglichtesdenT-Zellen,krebsspezifische Antigenezuerkennenundanzugreifen.Qiagens erweiterte digitale PCR-Lösungen sollen diese Anforderungen in der Zell- und Gentherapie unterstützen, indem sie die präzise Charakterisierung und QuantifizierunglentiviralerVektorenermöglichen Mit diesen neuen Lösungen verspricht der HerstellerhochpräziseAssaysundKitsfürstandardisierte und zuverlässige Qualitätskon-

trollen,umSicherheitundWirksamkeitder Therapien zu gewährleisten. Das Angebot umfasstnebendemQiacuityRCLQuantKit zur zuverlässigen Erkennung replikationskompetenter Lentiviren (RCL) auch die Qiacuity CGT dPCR-Assays, die acht Ziele zur Bestimmung der Vektorkopienzahl erkennen und hohe Genauigkeit und Geschwindigkeit bieten. Hinzu kommt das CGT Lentivirus Lysis Kit, das eine effiziente TiterQuantifizierung bei reduzierter Arbeitsbelastung verspricht. Diese neuen Lösungen ergänzen somit das wachsende Portfolio an dPCR-AssaysfürZell-undGentherapienim Biopharma-Markt mit Kits zur QuantifizierungvonRest-DNAundviralenTiter-Assays. www.qiagen.com

AnalysevonglykiertemHämoglobinzurDiabetesversorgung

Die Kenntnis des HbA1c-Wertes (glykiertes Hämoglobin)einesPatientenermöglichtes medizinischem Fachpersonal, die Blutzuckerkontrolle effizient und zuverlässig zu beurteilen. So werden Fehldiagnosen oder verzögerte Behandlungen vermieden. Eine derartige diagnostische Präzision unterstütztindividualisierteTherapieansätze,die auf die spezifischen Bedürfnisse jedes Patienten zugeschnitten sind. Darüber hinaus reduziert die schnelle Verarbeitungskapazität des Systems Engpässe im Laborbetrieb, beschleunigt klinische Entscheidungsprozesse und steigert die Patientendurchlaufzeit.SokönnenBehandelndefrühereingreifen, Therapiepläne gezielter anpassen und langfristig bessere gesundheitliche Ergeb-

nisse für Menschen mit Diabetes erzielen. AufBasisderIonenaustausch-HPLC-Methodik bietet Tosoh Bioscience nun ein neues Analysegerät,umglykiertesHämoglobinin Proben zu bestimmen. Das GR01 HbA1cAnalysegerät wurde speziell für klinische LaboreentwickeltundliefertlautHerstellerangaben präzise, reproduzierbare Ergebnisse sowie optimierte Arbeitsabläufe, welche sowohleinenhohenDurchsatzalsaucheine verbesserte Diabetesversorgung unterstützen.DienichtporöseHarzsäulesollhochauflösende Chromatogramme und exzellente Trennungermöglichen,unddamitselbstbei komplexen Fällen eine zuverlässige Interpretation erlauben. www.tosoh-diagnostics.com

VIELSEITIGE BIOREAKTORSYSTEME

3D-KultivierungvonStammzellen

DunnLabortechnikversprichtmitseinem neuen Bioreaktorsystem vielseitige Anwendungen, von der Stammzellenvermehrung über Zelltherapie und Biomasseproduktion bis hin zu neuen Bereichen wie In-vitro-Fleischherstellung und der Produktion von extrazellulären Vesikeln. Präsentiert wird der neue Biomesh Macrocarrier für das Bellocell Bioreaktorsystem. Dieses Trägersystem aus PP und PET solleinesichere,biokompatibleStruktur zur 3D-Kultivierung von Stammzellen, Fibroblasten, epithelialen Zellen und Chondrozyten im CO2-Laborinkubator bieten.

Die großporigen Biomesh Carrier ermöglichen dabei effizientere Rückgewinnung der kultivierten Zellen bei minimaler Partikelbe-

lastung und die Macrocarrier unterstützen die Herstellung sekretierter Bioprodukte einschließlich viraler Vektoren und Proteine.

Mit einer Kultivierungsoberfläche von 23.000cm2 pro 0,1l Bettvolumen undderflexiblenKonstruktionderReaktorflaschen soll das System eine optimale Versorgung der Zellen mit Nährstoffen und Sauerstoff bei minimalem Stress gewährleisten – durch dasStrömungsflutprinzip DieIntegration des optionalen Bellofeeder-Pumpenmoduls erlaubt laut Dunn zudem deneinfachenUmbauzueinemkontinuierlichenReaktorsystemfür mehr Flexibilität und Effizienz in der Zellkultur www.dunnlab.de

Bild:TosohBioscience

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8. Juli 2025

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Tel. +49 831 5290-0 info@muva.de

Berlin

Coburg

EMPFEHLUNG:Webinar-Aufzeichnung

Kalibrierstandards

KalibrierungistimLaboralltagderinstrumentellen Analytik signifikant und essenziell. Wie sind die erforderlichen Prozesse im Kontext der Aufgabe automatisierbar? Das Webinar „KalibriermittelschnellundnachNormerstellt“zeigtAusstattungs- und Workflow-Beispiele und stellt grundlegende Automatisierungsschritte vor Dabei geht es u.a. um das SANTE-Dokument 12682/2019alsVorschriftzurErstellungvonPestizid-Arbeitsmixen.

Ort: laborpraxis.de/webinare/

Veranstalter: AxelSemrauGmbH/Trajan ScientificandMedical Tel.: +49233912090

LAB-SUPPLY INNSBRUCK

PraxiswisseninÖsterreich

Rund100FirmenderLaborbranchepräsentierenam25. Juni2025ihreLösungenfürdenLaboralltagimCongress Innsbruck.Von9:00bis15:30UhrkönnenBesucherkostenlosdieProduktausstellungerkundenundsichinden zahlreichen Fachvorträgen auf den neusten Wissensstand bringen. Das Programm bietet neben Klassikern wie Pipettiertipps oder dem sicheren Umgang mit Gefahrstoffen am Wägearbeitsplatz auch Spezialthemen. SoerklärtNinaBösevonLogosBiosystems,welcheMöglichkeiten die Automatisierte Zellzählung mit sich bringt. Und Ronald Raggl (Anton Paar) stellt die MethodederFTIR-SpektroskopiefürAnalyseninderPolymerIndustrie vor. Infos zum Vortragsprogramm und zur Anmeldung finden Sie auf www.lab-supply.info

Termin: 25.Juni2025

Veranstalter: VogelCommunicationsGroup

Tel.: +49931418-2555

WORKSHOP

RisikovonMikroplastik

In einem neuen Workshop der Gesellschaft Deutscher Chemiker erwerben die Teilnehmer Kompetenzen zur Risikobewertung von Mikroplastik und anderen partikulären Kontaminanten. Der Kurs vermittelt Konzepte zur Expositionsermittlung und gibt ökotoxikologische Werkzeuge zur Gefährdungsabschätzung an die Hand. Er geht auf die Unterschiede zur Bewertung gelöster Stoffe ein. Die Teilnehmer lernen rechtliche Rahmenbedingungen in Deutschland und der EU kennen und wenden existierende Bewertungsmethoden anhand praktischer Beispiele an. Der Workshop bietet zudem geleitete Diskussionsrunden zum Wissens- und Erfahrungsaustausch zwischen verschiedenen Interessengruppen.

Termin: 25.September2025,Wiesbaden

Veranstalter: GDChGmbH

Tel.: +49697917-291(AnkeMoosbauer)

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ILLEGALE

AQUARIENBEWOHNER

NeueFundegentechnischveränderterZierfischeinDeutschland

DasBundesamtfürVerbraucherschutzundLebensmittelsicherheit (BVL)warntvordemKaufvonnichtzugelassenengentechnischveränderten (gv) Aquarienzierfischen. Da in der EU bisher keine GenehmigungenfürgvZierfischeausgestelltwurden,sindderVerkauf und die Haltung solcher Tiere nicht zulässig

In einem aktuellen Fall in Deutschland handelt es sich um mehrereTrauermantelsalmlerindenFarbenorange,pink,grün,gelbund gelb-grün,dielautLaboranalysengentechnischverändertsind.Die Tiere wurden in einer privaten Haltung entdeckt.

Mittlerweile gibt es eine Vielzahl von gv Aquarienzierfischarten, z. B. Zebrabärblinge oder verschiedene Salmlerarten, die aufgrund unterschiedlicher gentechnischer Veränderungen bei Tages- oder Kunstlicht in verschiedenen fluoreszierenden Farben auffällig leuchtend gefärbt sind. Die auffällige Färbung beruht auf einer genetischenVeränderungderTiere,diezurExpressioneinesodermehrererfluoreszierenderProteineführt,sodassmittlerweileeinegroße Bandbreite an verschiedenen Farben existiert. (clu)

Viele Zierfische sind von Natur aus bzw. durch Züchtung farbenfroh. Ihre gentechnisch veränderten Verwandten sind in der EU bislang verboten.

INNOVATIONSKRAFT IN CHEMIE- UND PHARMABRANCHE

ExterneundinterneForschungs-undEntwicklungsaufwendungen

JULIUS-KÜHN-INSTITUT BILDET LÄNDERBEHÖRDEN FORT Pflanzengesundheitfördern

Zum 20 Jubiläum des „Pflanzengesundheits-Inspektoren-Workshops“kamenimMärzca.100InspektorenausdenPflanzengesundheitsdiensten aller deutschen Bundesländer zur Fortbildung und zum Erfahrungsaustausch in Braunschweig zusammen Die jährliche Schulung wird vom Julius-Kühn-Institut (JKI) ausgerichtet. Dabei geht es darum, die heimischen Ökosysteme vor fremden potenziellenSchadorganismenundPflanzenkrankheitenzuschützenund möglichen Schäden in der Land- und Forstwirtschaft vorzubeugen. Anlässlich des Jubiläums hat das JKI ein Faktenblatt mit häufigen Fragen und Antworten herausgegeben, um auf die Bedeutung des Themas„Pflanzengesundheit“aufmerksamzumachen Esistonline unter www.julius-kuehn.de/ag/faq-pflanzengesundheit abrufbar und beantwortet u. a. folgende Fragen: Was sind pflanzengesundheitliche Regelungen und wo gelten sie? Wie unterstützt das NationaleReferenzlaboramJKIdiepflanzengesundheitlicheDiagnostik? Undwersorgtdafür,dassdiepflanzengesundheitlichenRegelungen eingehalten werden? (clu)

// Mit der Kampagne #ImpfstoffFakten will das Paul-Ehrlich-Institut (PEI) Fakten zum Thema Impfung bereit stellen und mit weit verbreiteten Mythen aufräumen. Die Inhalte basieren auf wissenschaftlichen Arbeiten des PEI – etwa zu Impfstoffsicherheit, Wirksamkeit und Nutzen-Risiko-Abwägung

// SeitMitteMaiistdieneueInternetpräsenzdesBundesinstituts für Risikobewertung (BfR) unter https://www.bfr bund.de online. Mit dem Relaunch bietet das BfR eine responsive, benutzerfreundliche und barrierearme Plattform, die sowohl auf mobilen Endgeräten als auch auf PCs optimiert funktionieren soll, heißt es in einer Pressemitteilung

// DieEuropäischeKommissionhatimAprildenLeitfaden zur Mikroplastik-Beschränkung veröffentlicht. Er ist onlinezufindenunterdemTitel:„CommissionRegulation(EU) 2023/2055 — Restriction of microplastics intentionally added to products“.

Spotlight LP

Grafik LP

UMWELT- UND VERBRAUCHERSCHUTZ

EwigkeitschemikalieTFAbelastetzunehmenddasTrinkwasser

(dpa/lsw) – Per- und polyfluorierten Alkylverbindungen(PFAS)sindseiteinigerZeitin der Kritik. Das Problem: gelangen sie in die Umwelt, überdauern sie dort teils extrem lange, weshalb sie auch als Ewigkeitschemikalien bekannt sind. Die Ausbreitung einer weiterenChemikaliealarmiertnundieWasserwerke: Trifluoracetat, kurz TFA. Das Trinkwasser könne dadurch irreversibel geschädigt werden, warnen die Präsidenten der Arbeitsgemeinschaft der Wasserwerke Bodensee-Rhein (AWBR), Matthias Maier und Roman Wiget. TFA ist ein Abbauprodukt von PFAS und für das Trinkwasser besonders problematisch, weil es mit herkömmlichen Methoden nicht herausgefiltert wird. Die Substanz kann sich also im

Wasser anreichern und steht zudem unter Verdacht, negative Auswirkungen auf die Fortpflanzungsfähigkeit des Menschen zu haben. Das Umweltbundesamt spricht von einem „sehr mobilen und persistenten Stoff“. TFA verbreitet sich rasant und reichertsichinderUmweltan.Nachdemneusten AWBR-Rhein-Bericht registrierten die Wasserwerke allein am Hochrhein in den vergangenen acht Jahren einen Anstieg der TFA-Wertevon0,1auf0,8bis1Mikrogramm je Liter „Und die TFA-Einträge werden in den in nächsten 20 Jahren zunehmen“, prognostiziertMaier WeilsichderStoffimWasserkreislaufschnellverbreitet,seiderSchutz des Trinkwassers besonders herausfordernd. (clu)

Bild: fr ei liz enziert, T ama l Mukho padh ya y

Die Chemikalie Trifluoracetat belastet zunehmend das Trinkwasser aus Flüssen (Symbolbild).

MAGNETFELD-MESSUNGEN BEI ELEKTRISCHEN PKW UND KRAFTRÄDERN

E-AutosimStrahlencheck–GefahrfürdieGesundheit?

IneinerStudiehatdasBundesamtfürStrahlenschutz (BfS) untersucht, ob von ElektroautoseineerhöhteGefahrdurchelektromagnetische Strahlung ausgeht. Das Ergebnis: alle untersuchten E-Autos halten die EmpfehlungenzumSchutzvorgesundheitlichen Auswirkungen von Magnetfeldern ein. AußerdemistmaninreinenElektroautosnicht prinzipiell stärkeren Magnetfeldern ausgesetztalsinFahrzeugenmitkonventionellem oder hybridem Antrieb Das zeigen aufwendige Messungen und Computersimulationen im Auftrag des BfS und des Bundesumweltministeriums (BMUV).

Unabhängig von der Antriebsart unterschritten alle untersuchten Fahrzeuge die zum Schutz der Gesundheit empfohlenen Höchstwerte.DieseHöchstwertebegrenzen

dieelektrischenStröme undFelder,dievon Magnetfeldern im menschlichen Körper verursachtwerdenkönnen,aufeinunschädliches Maß. Für die Untersuchung wurden die Magnetfelder an den Sitzplätzen von vierzehn verschiedenen Pkw-Modellen der Baujahre2019bis2021inunterschiedlichen Betriebszuständen gemessen und bewertet.

„ZwarwurdenineinigenFällen–lokalund zeitlich begrenzt – vergleichsweise starke Magnetfelderfestgestellt.Dieempfohlenen Höchstwerte für im Körper hervorgerufene Felder wurden in den untersuchten Szenarien aber eingehalten, sodass nach aktuellem wissenschaftlichem Kenntnisstand keinegesundheitlichrelevantenWirkungenzu erwarten sind“, unterstreicht BfS-PräsidentinIngePaulini.„DieStudienergebnissesind

Gut für das Klima, und unbedenklich für die Gesundheit der Fahrer. Letzteres hat eine Studie des Bundesamtes für Strahlenschutz belegt, in der Magnetfelder im Inneren von Elektroautos analysiert wurden (Symbolbild).

eine gute Nachricht für Verbraucherinnen undVerbraucher,diebereitseinElektroauto fahren oder über einen Umstieg nachdenken.“

Die Studie wurde von einem Projektteam aus Mitarbeitenden der Seibersdorf Labor GmbH, des Forschungszentrums für Elektromagnetische Umweltverträglichkeit (femu) der Uniklinik RWTH Aachen und des Technik Zentrums des ADAC e.V. durchgeführt. Fahrzeughersteller waren an der Untersuchung nicht beteiligt.

Magnetfelder entstehen, wenn elektrischeStrömefließen.InmodernenKraftfahrzeugen gibt es daher viele Quellen magnetischer Felder Dazu gehören zum Beispiel Klimaanlagen, Lüfter, elektrische Fensterheber oder Sitzheizungen. Bei Elektrofahrzeugenkommenvorallemeinegrößereund leistungsstärkere Batterie, die Hochvoltverkabelung und der Inverter (Wechselrichter) fürdenAntriebsstromsowiederelektrische Antrieb selbst hinzu Die Untersuchung nahm alle in den Autos auftretenden Magnetfelder in den Blick und ordnete sie – wo möglich – der jeweiligen Ursache zu.

Die Auswertung der Messungen und Simulationen zeigte, dass die empfohlenen Höchstwerte für im Körper hervorgerufene FelderinallenerfasstenSzenarieneingehalten wurden. Im Detail ergab sich allerdings ein differenziertes Bild: Die gemessenen Magnetfeldwerte variierten zwischen den untersuchten Fahrzeugen, räumlich innerhalb der einzelnen Fahrzeuge sowie abhängigvomBetriebszustanddeutlich.Sotraten diestärkstenMagnetfelderinersterLinieim Fußbereich vor den Sitzen auf, während die Magnetfelder im Kopf- und Rumpfbereich meist niedrig waren. (clu)

OFFENE NOMINIERUNGEN FÜR DEN BIAL AWARD IN BIOMEDICINE 2025

MitbiomedizinischerForschung350.000EuroPreisgelderhalten

Frank Winkler, Varun Venkataramani und Thomas Kuner von der Universität Heidelberg haben das Team geleitet, welches 2023 mit einer Forschungsarbeit über Hirntumore den BIAL Award gewann.

DievierteAusgabedesinternationalenPreises der BIAL Foundation hat begonnen. Nominierungen sind bis zum 30 Juni 2025 möglich.DieseAusgabe,miteinemdeutlich erhöhten Preisgeld von 350.000 Euro, soll Arbeitenausdembreitenbiomedizinischen Bereichauszeichnen,dieindenletztenzehn Jahren veröffentlicht wurden und ErgebnissevonaußergewöhnlicherQualitätundwissenschaftlicher Relevanz aufweisen.

EineunabhängigeJurywirdausdenhochwertigen empirischen Forschungsarbeiten im Bereich Biomedizin die beste Arbeit auswählen. Die Artikel sollten zuvor von anderen wissenschaftlichen Institutionen oder Mitgliedern nominiert werden. Selbstnominierungen sind nicht zulässig

DREI MOMENTUM-FÖRDERUNGEN AN DER UNIVERSITÄT TÜBINGEN

Unter dem Vorsitz des Neurowissenschaftlers Ralph Adolphs gehören der Jury zwölf weitere Mitglieder an, die vom European Research Council, dem Council of Rectors of Portuguese Universities, der European Medical Association, dem Scientific Board der BIAL Foundation, früheren Gewinnern des BIAL Award und den Herausgebern des British Medical Journal und des New England Journal of Medicine ernannt wurden.

AdolphsfordertorganisierteGruppenvon Wissenschaftlern auf, herausragende Arbeiten zu nominieren und betont, dass „NominierungenfürArtikelvonWissenschaftlern in jeder Phase ihrer Karriere und aus jedem Land der Welt willkommen sind.“ (clu)

FastdreiMillionenfürherausragendeForschungsprojekte

Die Universität Tübingen hat gleich für drei erstberufene Professoren eine MomentumFörderung eingeworben. Diese erhalten jeweils mehr als 900.000 Euro zur wissenschaftlichen Weiterentwicklung Gefördert werdenProfessorinRosaLozano-Duránvom ZentrumfürMolekularbiologiederPflanzen, Professor Marcus Scheele vom Institut für PhysikalischeundTheoretischeChemieund Professorin Nadine Ziemert vom Interfakultären Institut für Mikrobiologie und Infektionsmedizin.

Lozano-Durán will mit ihrem Momentum-Vorhaben „Newclear – Einblick in den viralen Umbau des Kerns“ die Vorgänge in infizierten Zellen genau untersuchen.

Bei der Infektion übernehmen Viren Kontrolle über die Zelle, um sie für ihre eigene Vermehrung und Ausbreitung zu nutzen Lozano-Duráns Arbeitsgruppe untersucht diese Vorgänge bei Geminiviren, die Pflanzenbefallen.KürzlichbestätigtedieForscherinfrühereBeobachtungen,dassdieseViren in den infizierten Zellen einen tiefgreifendenUmbaudesKernsbewirken.Dabeiwird die DNA der Pflanze an den Rand des Kerns gedrängt, und im Zentrum des Kerns wird

eine potenzielle Fabrik für die Vervielfältigung der Viren aufgebaut. Ähnliche Beobachtungen zum Umbau des Zellkerns wurden an Viren gemacht, die tierische Zellen befallen. Bisher ist jedoch wenig darüber bekannt, wie diese Fabrik entsteht und was sie beinhaltet.

Scheele forscht an der Erzeugung von hochgeordneten Superkristallen aus kolloidalen Quantenpunkten, die als energieeffizienteLichtquellengenutztwerdenkönnen. Sein Momentum-Vorhaben trägt den Titel „Mit Methoden der Proteinkristallisation zu neuen Quantenpunkt-Lichtquellen“.

Kolloidale Quantenpunkte (QDs) sind winzige Halbleiterkristalle, deren Größe im Nanometerbereich liegt. Sie werden häufig als „künstliche Atome“ bezeichnet, da sie viele Analogien zu echten Atomen aufweisen, einschließlich ihrer Fähigkeit zur SelbstanordnunginkristallinenStrukturen. Diese so genannten Superkristalle können mit maßgeschneiderten Eigenschaften versehen werden Derzeit zugängliche QD-Superkristalle sind allerdings noch von geringer kristalliner Qualität. Grund dafür sind die besonderen Schwierigkeiten bei der

Kristallisation von makromolekularen Bausteinen wie QDs.

WielassensichneueAntibiotikaschneller entdecken? Diese Frage steht im Zentrum des Momentum-Vorhabens von Ziemert Mit dem Projekt „Eine durch maschinelles Lernen gesteuerte Pipeline zur Vorhersage und Herstellung neuer Antibiotika“ will sie die Suche nach dringend benötigten Wirkstoffen gegen krankheitserregende Bakterien systematisch angehen und beschleunigen. Bakterien produzieren natürlicherweise eineVielzahlchemischerVerbindungen,so genannte Sekundärmetabolite. Mit diesen StoffenreagierensieflexibelaufUmweltveränderungen AusmenschlicherPerspektive stellensieeinbedeutendesReservoirfürdie Entwicklung neuer Wirkstoffe dar – insbesondereangesichtswachsenderResistenzen vielerKrankheitserregergegenvorhandene Antibiotika. Doch viele potenzielle Substanzen bleiben bislang unentdeckt, da sie entweder unter normalen Bedingungen nicht von den Bakterien produziert werden oder aus nicht kultivierbaren Mikroorganismen stammen. (clu)

Prof. Rosa Lozano-Durán Prof Marcus Scheele

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Prof. Nadine Ziemert

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MERCK UND IMEC

WenigerTierversuche:Kooperationbei neuerTestplattform

Beispiel für ein mikrophysiologisches System, das für Wirkstofftests eingesetzt wird.

Der Technologiekonzern Merck und Imec, ein Forschungs- und InnovationszentrumfürNanoelektronikunddigitaleTechnologien,habeneinestrategische PartnerschaftzurEntwicklungeinerPlattformfürmikrophysiologischeSysteme (MPS), auch als Organ-on-a-Chip-Systeme bezeichnet, bekannt gegeben. Im Rahmen der Kollaboration wollen sie ihre jeweiligen Aktivitäten zur Effizienzsteigerung der Wirkstoffforschung und -entwicklung vorantreiben.

„Durch die Kombination von Mercks branchenführendem Portfolio an induziertenpluripotentenStammzellenundvonPatientenstammendenOrganoiden mit der revolutionären gemeinsamen Hardwareplattform, die sich durch eine beispiellose Anzahl von Biosensoren auszeichnet, schaffen wir eine vernetzte In-vitro- und In-silico-Pipeline, mit deren Hilfe sich dringend benötigte hochwertige biologische Trainingsdaten erzeugen lassen“, betont Steven Johnston, Vice President und Leiter Technology Enablement bei Merck

„AussagekräftigepräklinischeModelleerfordernbiologischeRelevanzunddie Fähigkeit, detaillierte und vielfältige Datensätze bei hohem Durchsatz zu generieren. Dazu ist keines der derzeit verfügbaren Modelle in der Lage. Bei Imec entwickelnwireineeinzigartigeChip-Technologie,diedieseDatenlückeschließen soll. Durch die Bündelung unserer Technologie mit dem Know-how von MerckindenBereichenLifeScienceundHealthcarewerdenwirinderLagesein, dem wachsenden Bedarf an präklinischen Modellen als Grundlage für KI-ModelleinderWirkstoffforschunggerechtzuwerden“,fügteParuDeshpande,Vice President R&D bei Imec, hinzu.

ImZugeihrerZusammenarbeitmöchtenMerckundImecweitereAkteureaus der Biotech- und Pharmabranche für die Kollaboration gewinnen. (map)

DIGITALISIERUNG VORANTREIBEN

Waldnerbeteiligt

sichanUnternehmen

Die Waldner Unternehmensgruppe richtet ihren Blick konsequent nach vorn und beteiligt sich an zwei technologieorientierten Unternehmen. Ziel dieser Zusammenarbeitistes,diedigitaleTransformationweitervoranzutreiben,SynergienzunutzenunddaseigeneLeistungsversprechennachhaltigzuerweitern.

Im Fokus der neuen Partnerschaften stehen die gemeinsame Entwicklung digitaler Lösungen, die Beschleunigung von Innovationsprozessen sowie der Ausbau technologischer Kompetenzen Die beiden Unternehmen – Essentim GmbH und Dbeyond erp+ GmbH – bringen dabei unterschiedliche, sich ergänzendeStärkenein:WährendEssentiminsbesonderedurchseinetechnologische Innovationskraft überzeugt, bietet Dbeyond erp+ umfassende Expertise im Bereich digitaler Prozessoptimierung

„Die digitale Transformation ist kein einmaliges Projekt, sondern ein fortlaufenderProzess,derOffenheitfürVeränderungundgezielteImpulsevonaußen erfordert“,sagtJochenFrüh,CEOderWaldnerUnternehmensgruppe „MitunserenneuenPartnerngewinnenwirnichtnurtechnologischeStärke,sondernauch neue Perspektiven, um unser Unternehmen zukunftssicher aufzustellen – für unsere Kunden, unsere Mitarbeitenden und den Markt von morgen.“ (map)

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Leibnizstraße 5, 97204 Höchberg

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„Wussten Sie, dass...“

An dieser Stelle präsentiert Ihnen LABORPRAXIS wissenswerte und kuriose Zahlen aus Analytik, Chemie und Life Sciences.

Rund43.000 99,9

Datenpunkte lieferte jede TumorProbe von insgesamt 116 Patienten, die in einer bisher einzigartigen Tumor-Profiling-Studie mit neun molekularbiologischenTechnologienparallelanalysiertwurden.Die Studiekonntezeigen,dassdieausdemTumor-Profilinggelieferten Behandlungsempfehlungen nach vier Wochen vorlagen und in 75ProzentderFällevondenbehandelndenSpezialistenalshilfreich für die Therapiewahl beurteilt wurden.

78

Prozent höher war die Überlebensrate von Clownfischen (Amphiprion percula) aus der Kimbe Bay im Inselstaat Papua-Neuguinea, die während einer Hitzeperiode ihre Körpergröße vorübergehend um einige Millimeter schrumpften Die Prozesse könnten eine Erklärung für die verminderte Fischgröße in den zunehmendvomKlimawandelbetroffenenWeltmeerensein,heißtes in der Studie von Melissa Versteeg und Kollegen von der Newcastle University

Prozent der irdischen Goldvorräte liegen unerreichbar im Kern unseres Planeten – doch der Erdkern ist nicht dicht. Aus ihm treten daher auch schwere Metalle wie Gold, Platin und Co in den Erdmantel aus, wie Analysen von Vulkangesteinen nahelegen, die Forschende um Nils Messling von der Universität Göttingen nun veröffentlicht haben. Demnach könnte ein Teil des heute in der Erdkruste gefundenen Goldes aus dem Erdkern stammen und nicht wie bisher häufig vermutet aus dem All.

Gegengleich19

tödliche Schlangenarten –darunter Mambas, Kobras und Kraits – wirkt ein neues, dreiteiliges Gegengift das Forschende bereits in Mausversuchen getestet haben. Hergestellt wurde es aus Antikörpern eines Mannes, der sich 856-mal selbst immunisierte, indemersichgeringeDosenverschiedenerSchlangengifteinjizierte Der Antikörper-Cocktail könnte Vorbild für weitere BreitbandGegengifte sein und zu einem universellen Antiserum führen.

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