

MarktübersichtMassenspektrometer








MarktübersichtMassenspektrometer
Die Zukunft stecktvoller unentdeckter Möglichkeiten. Labore sind der Raum, in dem ungeahnte Erkenntnisse und Innovationen vorangetrieben werden. Diese Arbeit unterstützen wir mit unserem Carl-ROTH-Förderpreis,145 Jahren Erfahrung und unserem umfangreichen Portfolio an Chemikalien und Laborbedarf.
Supporting science. Improving lives.
Kaum eine andereSubstanzgruppe wirdderzeit in der Öffentlichkeitsostark diskutiertwiedieper-undpoylfluoriertenAlkylsubstanzen(PFAS).Politische Entscheidungsträger fordern aufgrund der Gesundheitsgefährdung einiger PFAS ein flächendeckendes Verbot. Industrieunternehmen warnen voreinem solchenSchritt,sindPFASdochinzahlreichenKomponentenwieLagern,Dichtungen oder z. B. auch in Rührfischen enthalten. DieAnalytikzeigtaber,dass auch dieVerbotsbefürwörter valide Argumentehaben. Unser AutorimBeitrag ab Seite16beschreibt z. B.,dass eine PFAS-Konzentration auch in Hühnereiern nachgewiesen werden kann.
„EinPFAS-Verbot kannzuEngpässen beimanchenLaborproduktenführen.“
MAR CP LATT HA US , Chefredakteur,marc.platthaus@vogel.de
IstesZeitfüreinneuesMassenspektrometer?EinekleineInspirationbietetdie MarktübersichtabSeite20 in dieser Ausgabe. Dort erfahren Sie, welche Entwicklungen es bei Massenspektrometerngab undnochgeben könnte. Zudem findenSieeineGerätetabellemiteinigenModellenausgewählterHerstellerzum direkten Vergleich.
CH RI ST IA NL ÜT TM AN N, Redakteur,christian.luettmann@vogel.de
In der Wirkstoffforschung ist die Kristalluntersuchung einextremwichtiger SchrittbeiderStrukturanalyse.ImVorfeldmüssendafürallerdingsLöslichkeitsuntersuchungen gemacht. Unser Whitepaper „Löslichkeit: Bedeutung,MessungenundAnwendungen“aufwww.laborpraxis.de/whitepaperzeigt,wiedie Strategie der Lösemittelauswahl aussehen kann
MAR CP LATT HA US , Chefredakteur, marc.platthaus@vogel.de
Das Jahr 2025ist fürdie Industrie mit vielenFragengepflastert: Wiesieht eine zukünftige Bundesregierung ausund welche Weichenstellt sie fürdie Wirtschaft? Wasbedeutetgar ein Zollkriegfür den internationalen Handel? Unser AutorbeleuchtetabSeite30weitere Herausforderungenfür die LifeScience-Industrie
DR .I LK AO TT LE BE N, Redakteurin, ilka.ottleben@vogel.de
GLP-konforme Dokumentation und vielfältigeFunktionen wie Statistik und Toleranzwägung:Erleben Sie modernsteWägetechnik mit den neuen Analysen- und Präzisionswaagen der Serien KERN ADT und PDT.
www.kern-sohn.com
S.20
Marktübersicht:
Ein neues Massenspektrometer ist überfällig? Hier erfahren Sie, worauf Sie beim Kaufachten sollten und welche Modelle der Markt im Bereich Quadrupol-MS bietet.
3 März 2025
S.34
Gesucht: Wiesich die Prozesskontaminanten3-MCPD, 2-MCPD und Glycidol in Speiseölen und-fettenaufspürenlassen,lesen Sie hier
S.10
Ewig-frei: PFAS aus Trinkwasser entfernen, und das mit einer nachhaltigen Methode –dieses Ziel hatsich ein Berliner Projekt-Team gesteckt. Im LPInterviewberichten
S.16
FundimEi: Ob Ostern oder nicht: Eier sind streng kontrolliert. Zurecht. So sind mittlerweile in vielen Proben auch PFAS nachzuweisen.
S.24
Ordnungbitte: Mit einfachen Hilfsmitteln Ordnung und damit Effizienz im Labor schaffen. Wiedas geht, zeigt dieses Fallbeispiel.
AUSGABEN-SPECIAL LP
PFAS-ANALYTIK
„MitPFAS-Adsorber-Perlengegen dieEwigkeit“ 10 Recyclierbares Adsorbermaterialfür die PFAS-Entfernung
ToxikologischeAuswirkungenvon PFASimFokus 12 Das Zebrafischmodell alsScreening-Tool fürNeurotoxizität
KeineÜberraschung:EimitPFAS 16 Nachweismethoden mittels LC-MS
Produktmeldungen 19
„UnserePFAS-Adsorbersollen ineinemKreislaufsystem arbeiten,d.h.siekönnten mehrmalsverwendetwerden.“
Prof.Dr. Mohsen Adeli, Freie UniversitätBerlin
Zuverlässig
PFAS
PFAS
PFAS
Wo demMenschGefahr droht,muss oft der Zebrafischherhalten. So untersuchenForscheranihm etwa diegesundheitlichen Folgen vonzunehmender PFAS-Belastung.
MassigAnalytik-Power:
Geräte-GuidefürQMS
Marktübersicht Quadrupol-Massenspektrometer
GleichesErgebnisinhalberZeit?
ZweiToolsimPraxistest 24
Fallstudie: FraunhoferIKTSsteigert Effizienz im Labor
DassinddieTrends2025
MitjederMethodeautomatisiert
Bestimmung von3-MCPD,2-MCPD und Glycidol in Speiseöl und Speisefett
Belastbar
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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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Robuste und langlebige Systeme unterstützen einen effizienten Betrieb.
Effizient
Nachhaltig dank niedrigemEnergieverbrauch
Mehr erfahren
Fledermäusekönnen Corona-und andereVirentolerieren, ohne daran zu erkranken. Als einzige Säugetiere können sie zudem fliegen.GenaudieseFlugfähigkeitscheintmitihreraußerordentlichen Toleranz gegenüber VireninVerbindung zu stehen.Ihr Genom könntealsoneueAnsätzezurBekämpfungvonViruserkrankungen bereithalten. Prof.Dr. MichaelHiller,Sprecher desehemaligen hessischen Loewe-Zentrums fürTranslationale Biodiversitätsgenomik sowie Professor fürVergleichende Genomik an der Goethe-Universität und am SenckenbergForschungsinstitut undNaturmuseum Frankfurt, hat gemeinsam mit eineminternationalen ForschungsteamimRahmendes„Bat1K“-ProjektshochqualitativeGenomevon zehn Fledermausarten sequenziert, darunter Arten, die als Träger vonCorona- und anderen Virenbekanntsind. DasErgebnis zeigt, dass FledermäuseimVergleich zu anderenSäugetierendeutlich häufigerbestimmteAnpassungeninImmun-Genenaufweisenund dieEvolutiondesFledermaus-ImmunsystemsengmitderEntwicklung der Flugfähigkeit verbunden sein könnte (ott)
Indem sie genetische Anpassungen in Blutstammzellen hervorrufen, fördern häufige Blutspenden die Regenerationder Blutzellen.
KEIN RISIKOFÜR
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1.626* malgeklickt
Omega-3kannAlterungsprozessverlangsamen: Wissenschaftliche Studieveröffentlicht
Übergewichtigundgleichzeitiggesund: Atlas über Zellen vonübergewichtigen Menschen
DiePhysikfürdasperfekteFrühstücksei: Kuriose Forschungsarbeit
ÄltestemenschlicheBlei-Kontamination: Umweltverschmutzungaus derAntike
SovielPlastiksammeltsichinunserenOrganen: Kunststoffkonzentration in Gewebe gestiegen
WievielTätowierfarbeindenKörpergelangt: Körperschmuck mit Nebenwirkungen?
SattabernochLustaufSüßes?: Wieder Dessertmagenentsteht
KurzerÜberblickzuLongCovid: Corona-Langzeitfolgen im Forschungsfokus GesalzeneLithium-Akkushaltenlänger: Li-O2-Akkus verbessert
Feuerteufelnchemisch-analytischaufderSpur: Brandbeschleunigerforensisch untersuchen
BlutspendenrettetLeben–dochwelchelangfristigenSpurenhinterlässt diese Praxis in unserem Körper? Ein internationales ForscherteamvomDeutschenKrebsforschungszentrum(DKFZ),vomStammzellinstitut HI-STEM, vomFrancis-Crick-InstituteinLondon sowie vomBlutspendedienstdesDeutschenRotenKreuzeshatnunherausgefunden, dass häufige Blutspenden genetische Anpassungen in Blutstammzellen hervorrufen, die dieRegeneration der Blutzellen fördern.DazusequenziertendieForscherdasErbgutausBlutzellen voninsgesamt429Spendern.DabeiverglichensieSpender,dieüber hundertMalBlutgespendethatten,mitGleichaltrigen,dieweniger als zehn Mal gespendet hatten. Bei der Analyse stelltesich heraus, dass sich besondersbei Vielspendern Klone mit bestimmten genetischen Veränderungen durchsetzen, diedafür sorgen, dass sich Zellen an wechselnde Bedingungen (wie nacheinemBlutverlust) anpassen können. „Blutspenden retten Leben –und selbst auf tiefstermolekularer Ebene sehen wir keine Hinweise auf ein erhöhtes Risikofür die Spender.Unser Ergebnis bestätigt nun mit molekularenDaten die jahrzehntelange klinischeErfahrung“,fasst Andreas Trumpp vomDKFZ undHI-STEM und einer derStudienleiter die Ergebnissezusammen. (ott)
RAUCHEN FÖRDERTVERBREITUNG VONANTIBIOTIKARESISTENZEN Zigarettenstummelnichtwegwerfen Jedes Jahr sterben Millionen Menschenanden direkten Folgen des Rauchens. Eine Studie unter Federführung vonForschenden am Institut fürHydrobiologie der TechnischenUniversität Dresden (TUD),dieinZusammenarbeitmitdenUniversitätsklinikeninDresden und Heidelbergsowie der Tsinghua University in China entstand,zeigtnun,dassRauchenauchindirektzurGesundheitsgefahr wird, wenn Schadstoffeaus Zigarettenrauch und Zigarettenstummeln in die Umwelt gelangen. „Zigarettenfilter enthalten viele der giftigen Substanzen aus dem Zigarettenrauch“, erläutert Dr.Uli Klümper vomInstitut fürHydrobiologie an der TUD.„Wirkonnten inunsererStudiefeststellen,dassdieseFilter,wennsieinGewässern landen,vermehrtvonpotenziellkrankheitserregendenKeimenund BakterienmitAntibiotikaresistenzenbesiedeltwerden,dadiesebesondersgutandiewidrigenBedingungenaufdenFilternangepasst sind.“Und nicht nur in der Umwelt, auch direkt in der Lunge bescheinigendieStudienergebnisse,dasseineschnellereVerbreitung vonresistenten Keimen durch Rauchen begünstigt wird. (ott)
SchilddrüsenhormonesindechteTausendsassa:Siewirkeninvielen Zellenundsorgenunteranderemdafür,dasswirunsbesserkonzentrieren und leichter lernen. Gibt es einenMangel, kommt es zu Gedächtnisproblemen, Depressionen undAngst. Ein Team um den BiochemikerDr.SteffenMayerlvonderMedizinischenFakultätder Universität Duisburg-Essenerforscht in einem neuen Projekt, wie sichmitdiesenlebensnotwendigenHormonenderArbeitsspeicher unseresGehirnsbeeinflussenlässt.InderSchilddrüsewerdenwichtigeHormonewieThyroxin(T4)undTrijodthyronin(T3)produziert. Mittels spezieller Transporter gelangen sie insZellinnere und regulierenalsBotenstoffedenStoffwechselunddieFunktionstüchtigkeit allerOrgane
Das Team um Dr.Mayerl interessiert vorallem ihreWirkung auf dasGehirnvonErwachsenen.NeuistdabeiihrFokusaufdieSchilddrüsenhormone (SDH). „ImHippocampus, demlernenden Gehirn, könnenlebenslangneueNervenzellengebildetwerden–fehlendie SDH, funktioniert unser Gedächtnis nicht mehr so gut“,sagt der Wissenschaftler.Zunächst werden die Forschenden darstellen, welchen Wegdie Schilddrüsenhormone nehmen,umihn dann gezielt zublockieren.„WennwirdieseProzesseverstehen,könnenwirpositiveingreifen und helfende Substanzen entwickeln, die schließlich die Neuroplastizität fördern, also die Anpassungsfähigkeit unseres Gehirns“, ergänzt Dr.Mayerl.Dadurch könnten sich Menschen, die unter einem Mangel an Schilddrüsenhormon leiden, auchimAlter nochNeues merken.
Das DFG-geförderteProjekt heißt „Schilddrüsenhormon-abhängige Regulation deradulten hippokampalen Neurogenese“. Das 3-jährige Projekt startet am 1. Juli 2025 (ott)
BIORECYCLING VONKUNSTSTOFFABFÄLLEN
Eine gentechnisch verändertePseudomonas putida,die Nylonabbauen und in wertvolle Stoffe umwandeln kann.
Ob Nylonstrumpf oder Fischernetz: synthetischePolyamide sind weit verbreitet, allerdings auch Teil des globalen Plastikmüllproblems. Einem neuen Recycling-Ansatz gehen Wissenschaftler am Forschungszentrum Jülich nach: Sie entwickeln „Nylon-fressende“ Bakterien füreinenachhaltige Kunststoffverwertung, sogar zu höherwertigen Substanzen wie Biopolyester.Beim herkömmlichen chemischen Recycling vonNylon wird dasMaterial häufig nicht vollständig aufgespalten. Zurückbleibt einOligomer-Gemisch, das sichnurschwerweiterverarbeitenlässt.DenForschernumProf.Dr. Nick Wierckxvom Institut fürBio- und Geowissenschaften –Biotechnologie am Forschungszentrum Jülich istesgelungen, das vielseitige aber harmloseBodenbakterium Pseudomonasputida genetisch so weiterzuentwickeln, dassesdieses Gemisch aus NylonbausteinenverstoffwechselnundsogarinhöherwertigeSubstanzenwie Biopolyesterumwandelnkann.EntscheidendfürdiesenFortschritt wareine Kombination aus Gentechnik und Labor-Evolution. (ott)
ERBE DER EVOLUTION
SattabernochLustaufSüßes?WiederDessertmagenentsteht Werkennt das nicht? Das große Essen ist vorbei, man ist satt, aber die Lust auf Süßes bleibt.ForschendevomMax-Planck-Institut fürStoffwechselforschung haben nun entdeckt,dassdas,waswirden„Dessertmagen“ nennen,imGehirnverankertist.Hierkönnte sich auch ein neuer Ansatz fürmögliche Ergänzungen zu Therapien gegen Überge-
wicht finden. Um dieUrsache des „Dessertmagens“ zu finden, untersuchten die Forschenden die Reaktion vonMäusen auf Zuckerundstelltenfest,dassMäuse,dievöllig gesättigt waren, trotzdem noch Desserts essen.UntersuchungendesGehirnszeigten, dass eine Gruppe vonNervenzellen, die so genannten POMC-Neuronen, dafür verant-
Anders alsinunserer modernenWeltist Zucker in der Natur selten, liefert aber schnell Energie. DasGehirnist evolutionärdaher soprogrammiert, dass esdie Aufnahme vonZuckerimmer dann steuert, wenn er verfügbar ist.
wortlich ist. DieseNeuronenwerdenaktiv, sobald derKörper Nahrung aufgenommen hat, und unterdrücken den Appetit. Wenn MäusesattsindundSüßesfressen,schütten diese Nervenzellen nicht nurBotenstoffe aus,diedemKörperSättigungsignalisieren, sondern auch das körpereigene Opiat ß-Endorphin.DieseswirktaufandereNervenzellen mit Opiatrezeptoren und löst ein Belohnungsgefühl aus, das die Mäuse dazu veranlasst, noch mehrZucker zu essen. Dieser Schaltkreis wirdimmer dann aktiviert, wenn die Mäuse Zucker fressen, nicht aber wenn sie normales oder fetthaltiges Futter zu sich nehmen. Blockierten die ForschendendiesenWeg,verzichtetendieMäuseauf zusätzlichen Zucker.Dieser Effekt konnte nurbeisattenTierenbeobachtetwerden.Interessanterweise wurde dieser Mechanismus bereits aktiviert, wenn die Mäuseden Zuckernurwahrnahmen,ohneihnzuessen. Und wie verhält es sichbeim Menschen? Die Wissenschaftler führten Hirnscans an Versuchspersonen durch, die über einen SchlaucheineZuckerlösungzusichnehmen konnten. Sie beobachteten, dass beim MenschendiegleicheHirnregionaufdenZucker reagierte. (ott)
Künstliche Muskeln versetzen nicht nur RoboterinBewegung:EinesTageskönntensie Menschen beim Arbeiten oder beim Gehen unterstützenoderverletztesMuskelgewebe ersetzen. Künstliche Muskulatur zu entwickeln,diederechteninnichtsnachsteht,ist allerdingseinegroßetechnischeHerausforderung.Die künstlichen Muskeln müssen nichtnur stark,sondernauchelastischund weich sein. Im Grunde genommen sind künstliche Muskeln so genannteAktoren: Bauteile,die elektrische Impulse in Bewegung umwandeln. Ein Team vonForschenden aus dem Empa-Labor fürFunktionspolymerearbeitet an Aktoren aus weichen Materialien. Nun haben sie erstmals eine Methode entwickelt, solche komplexen Komponenten mit dem 3D-Drucker herzustellen. Die so genannten dielektrischen elastischen Aktoren (DEA) bestehen aus zweiunterschiedlichensilikonbasiertenMaterialien: einem leitenden ElektrodenmaterialundeinemnichtleitendenDielektrikum. Diese Materialien greifen schichtförmig ineinander,soals verschränkteman dieFinger. Legt man an den Elektroden eine elektrischeSpannungan,ziehtsichderAktorwie ein Muskel zusammen. Schaltet man die
Spannung wieder ab,entspannt er sich in seine Ursprungsposition.
Eine solche Struktur mittels 3D-Druck herzustellen, ist nicht trivial, weiß EmpaForscherPatrickDanner.Diezuerfüllenden Eigenschaften stünden oft in direktem Widerspruchzueinander.InZusammenarbeit mit Forschenden der ETH Zürich ist es Dan-
Bild: Em pa
Komplexitätimkleinen Rahmen: Ein 3D-gedruckter weicher Aktor oder „künstlicher Muskel“.
ner und Dorina Opris, Leiterin der Forschungsgruppe „Functional Polymeric Materials“,gelungen, viele dieser widersprüchlichen Eigenschaften unter einen Hut zu bringen: Zwei Spezialtinten, werden über eine speziell entwickelteDüse zu funktionierenden weichen Aktoren gedruckt. Ziel des Projekts ist es, einen Handschuh zu entwickeln,dervirtuelleWeltengreifbarmacht, indem die künstlichen Muskeln durch Widerstand das Greifenvon Gegenständen simulieren. Dieweichen Aktoren haben jedoch weitausmehrAnwendungsmöglichkeiten.SiekönntenherkömmlicheAktoren in Autos, Maschinen und in der Robotik ersetzen. Entwickelt man sie noch weiter, kommen sie auch fürmedizinische Anwendungen in Frage. Dorina Opris und Patrick Danner arbeiten bereits daran: Mit ihrem neuen Verfahrenlassen sich nicht nur komplexeFormendrucken, sondern auch lange elastischeFasern.„Wennwirsienochetwas dünner machen, kommen wir der Funktionsweise vonechten Muskelfasern schon recht nahe“, so Opris. In Zukunft könnte manaussolchenFasernwomöglicheinganzesHerzdrucken,glaubtdieForscherin.Bis dahingibtesallerdingsnochvielzutun.(ott)
ALTMUNITION IN DER OSTSEE
GiftigeMunitionschemikalieninWasserprobenderOstseenachgewiesen InderdeutschenOstseeliegenSchätzungen zufolgerund300.000TonnenAltmunition. Der Großteil stammt ausgezielten Versenkungen nach dem Endedes Zweiten Weltkriegs. Diese Versenkungsgebietesind bekannt,dieMunitionliegtüberwiegenddeutlich sichtbar auf dem Meeresboden und kannmitTauchroboterndokumentiertund
kartiert werden. Doch sprengstofftypische Verbindungen breitensich über die VersenkungsgebietehinausimWasseraus.DieseBelastung wirdmit fortschreitender Korrosionder Metallhüllen noch zunehmen und Risiken weiter steigen, wenn die Altlastennicht geborgen werden. Steigende Temperaturen und zunehmende Stürme im Zu-
VerklappteMunitionskisten inder LübeckerBucht: Vermutlichaufgrundunterschiedlicher Munitionstypen zeigten sich regionale Unterschiedebei der Kontamination.
Bild: Je ns Gr einert,
ge des Klimawandels beschleunigen den Zerfall der Munition zusätzlich.
Eine neue Studie des Geomar HelmholtzZentrums fürOzeanforschung Kiel zeigt, dass in fast jeder Wasserprobe, die in den Jahren2017und2018ausdersüdwestlichen Ostsee genommen wurden, Munitionschemikalien nachgewiesen werden konnten. Diegemessenen Konzentrationen lagen meist weit unterhalbvon Grenzwerten für Trinkwasser oder toxikologisch bedenklichen Schwellenwerten fürMeeresorganismen. In einigen Fällen näherten sich die Wertejedoch kritischen Konzentrationen. „DieAltmunitionenthältgiftigeSubstanzen wieTNT(2,4,6-Trinitrotoluol),RDX(1,3,5-Trinitro-1,3,5-triazinan) undDNB (1,3-Dinitrobenzol), die ins Meerwasser freigesetzt werden, wenn die Metallhüllen durchrosten“, erklärtErstautorDr.AaronBeck,GeochemikeramGeomar.„Diese Stoffe können die marine Umwelt unddie Gesundheit von Lebewesen gefährden, da sie toxisch und krebserregend sind.“Besonders hohe TNTKonzentrationenwurdeninderKielerBucht gemessen, währendinder Lübecker Bucht vorallem RDXund DNB nachgewiesen wurden. (ott)
UMWELTFREUNDLICHERE CHLORIERUNG
ChlorhaltigeChemikaliensindausunserem Alltag nicht wegzudenken. Die so genannte Chlorierung,ist jedoch sehr problematisch Prof.Tanja Gulder, vonder Uni des Saarlandes und ihr Team haben nun eine Möglichkeitgefunden,Verbindungenzuchlorieren, ohnegiftigesundumweltschädlichesChlorgaszubenutzen. Im Fokus lagen lange bekannteEnzyme:dieVanadium-abhängigen Haloperoxidasen,kurzVHPOs.DieEnzyme sind,nachModifikation,grundsätzlichdazu geeignet,fürChlorierunggenutztzuwerden. Bisherwurde dazuauf das aktive Zentrum desBlaualgen-Enzymsgeschaut.Falsch,wie die aktuelle Studie nun zeigt, denn die für die Chlorierung wichtigen Modifikationen liegenaußerhalbdesaktivenZentrums.(ott)
GERUCHSDATENBANK UND BESCHREIBUNGSKATALOG WörterbuchderDüfte:Käsefüßein13Sprachen
Wenn es darum geht, Gerüche zu beschreiben, gehen die Meinungen oft auseinander Denn bis heutelässt sich aus der chemischen Zusammensetzung vonStoffen in
ÜBERGEWICHT ALS RISIKOFÜR STOFFWECHSELERKRANKUNGEN
unsererUmgebungnichtohneWeiteresauf deren Geruch schließen. Um zur Lösung dieses so genannten Stimulus-Perzept-Problems beizutragen, haben Forschende der Universität Jena nun Datensätzevorgelegt, in denen sie zusammentragen, wie Tausende Testpersonen Gerüche wahrnehmen, beschreiben und klassifizieren und so eine nach eigenen Angaben fundamentale Geruchsdatenbank aufgebaut. Außerdem habendieJenaerForschendengemeinsammit internationalen Kollegen einen weiteren Datensatz erarbeitet, der Körpergerücheerfasst. Dabeientstand ein Beschreibungskatalog fürverschiedene Gerüche in 13 Sprachen. Beide Datensätzekönnten fürmedizinischeAnwendungenrelevantwerden.(ott)
Übergewichtigundgesund:AussagekräftigerAtlasüberVeränderungenin ZellenvonübergewichtigenMenschen
Werstark übergewichtig ist, hat zwar ein größeresRisikofürDiabetes,Bluthochdruck oder einen erhöhten Cholesterinwert. Aber nichtalleübergewichtigen Personen entwickeln solche Stoffwechselerkrankungen. RundeinViertelallerstarkÜbergewichtigen ist gesund, und die Wissenschaft versucht herauszufinden, warum manche Übergewichtige krank werden und anderenicht. Eine umfassende Studievon Forschenden aus Zürich und Leipzig liefert dafür nun wichtige Grundlagen: Die Forschendenerstellten einen detaillierten Atlas mit Daten vongesunden und kranken übergewichtigen Menschen. „UnsereErgebnisse eignen sich fürdie Suche nach zellulären Markern, die etwasüber das Risikofür Stoffwechselerkrankungen aussagen“,erklärt Adhideb Ghosh, Oberassistent in der Gruppe von ETH-Professor Christian Wolfrum. „Außerdem sind die Daten fürdie Grundlagenforschung sehr interessant. Sie könnten helfen, neue Therapien gegen Stoffwechselkrankheiten zu entwickeln.“
Fürdiese Studie nutzten Ghosh und Kollegen die „Leipzig ObesityBiobank“,
Die Zellen des Bauchfettgewebes sind bei übergewichtigen Menschen mit Stoffwechselerkrankungen funktionell stark verändert Bild:
eineumfangreicheSammlungvonBiopsien fettleibiger Personen mit oder ohne Stoffwechselerkrankungen. In Proben von70 Freiwilligen untersuchten dieForschenden Zelle fürZelle, welche Gene darin wieaktiv sind.Sie machten dies fürdas Unterhautunddas Viszeralfettgewebe. Wissenschaft undMedizin gehen davonaus,dassv.a.das tiefinderBauchhöhleliegendeViszeralfett, das die inneren Organe umgibt, fürStoffwechselerkrankungen verantwortlich ist. Wiedie Forschenden zeigen konnten, sind die Zellen im Viszeralfettgewebe vonMenschen mit Stoffwechselerkrankungen funktionell stark verändert. DieGenanalysen zeigtenz.B.,dassdieFettzellenvonkranken Menschen nichtmehrsogut Fetteverbrennen können. Dafürproduzierten sie vermehrtImmunbotenstoffe. „Diese lösen im
ViszeralfettvonMenschenmitÜbergewicht eineImmunreaktionaus“,erklärtIsabelReinisch, PostdocinWolfrumsGruppe.„Es ist denkbar,dassdiesdieEntstehungvonStoffwechselerkrankungen begünstigt.“ Gesunde Übergewichtige haben darüber hinaus in ihrem Viszeralfett anteilsmäßig viel mehrMesothelzellen, und diese Zellen sind bei ihnen funktionell flexibler:Die Zellen können bei gesunden Personen in eine ArtStammzell-Moduswechselnundsichso in einen anderen Zelltyp verwandeln, beispielsweise in Fettzellen. „Dass sich ausdifferenzierteKörperzelleninStammzellen verwandeln können, ist sonst vorallem von Krebs bekannt“,sagt Reinisch. „Wir vermuten, dass die flexiblen Zellen am Rand des FettgewebesbeigesundenÜbergewichtigen eine unproblematische Ausdehnung des Gewebes ermöglichen.“Schließlich fanden dieWissenschaftlerauch,dasseinbestimmterTyp vonVorläuferzellenlediglich im Viszeralfett vonFrauen vorhanden ist. „Dies könnteUnterschiedeinderEntstehungvon Stoffwechselerkrankungen zwischen Männern und Frauen erklären“, sagt Reinisch. (ott)
Per- und polyfluorierteAlkylsubstanzen(PFAS)sind in Böden, Gewässern undin Lebewesen allgegenwärtig.Eineoptimale Lösung,die potentiellgesundheitsschädlichen „Ewigkeitschemikalien“insbesondereaus unserem Trinkwasser zu entfernen, existiert bisher jedoch nicht. Ein interdisziplinäres Forscherteamwilldazu nun einegleichermaßen effizientewie nachhaltige Methode entwickeln.
PFAS(per-undpolyfluorierteAlkylsubstanzen)sind alslanglebige, mobile und schwerabbaubareChemikalien bekannt,die extrem lange in derUmwelt undimKörpernachweisbarsind.WarumsindPFAS sogefährlich?
DASINTERVIEWFÜHRTE
Dr.IlkaOttleben
Redakteurin
LABORPRAXIS
Dr.JanaFalkenhagen:DieseChemikalienfallenbeider Herstellung,Verwendung undEntsorgungverschiedenster Alltagsgegenstände wiez.B.Outdoorkleidung, Kaffeebechern,Kosmetik,Fast-Food-Verpackungen,Imprägniersprays, Zahnseide, Backpapier, Feuerlöschschaum,Skiwachs,Polsterreinigernundsogarineinigen Medizinprodukten wie chirurgischen Instrumenten oder Stents an. Sie werden auchals „Ewigkeitschemikalien“bezeichnet,dasieextrempersistentsindundweder in der Umwelt noch im Körper abgebaut werden. Infolgedessen reichern sie sich in Böden, Gewässern und in Lebewesen an.
Einige Vertreter dieser Stoffgruppe stehen im Verdacht, verschiedene gesundheitliche Probleme zu ver-
ursachen,z.B.dieBeeinträchtigungdesImmunsystems, waszueiner verminderten Wirkung vonImpfungen führen kann. Auch werden eine verringerteFruchtbarkeit, Schwangerschaftsbluthochdruck, erhöhteCholesterinwerte, ein erhöhtes Diabetesrisikound eine erhöhte Krebsgefahr (Nieren und Hodenkrebs)mit der Wirkung vonPFASinVerbindung gebracht.
AlleAuswirkungenhängen natürlich vonder Dosis, derDauerundderHäufigkeitderExpositionsowieindividuellen Faktoren ab
Prof.Dr. Mohsen Adeli: Medizinische Grenzwerte der meisten PFAS liegen im Bereich vonNanogramm proLiter (im Trinkwasser), d. h. über dieser Konzentration können Gesundheitsrisiken entstehen.
Es ist sehr wichtig,effektiveWege zu finden, um PFASausderUmweltzuentfernen.DasForschungsprojekt „Biogene und zirkuläreAnsätzezur Entfernung vonPFASmit ligninbasierten Adsorbermaterialien“der Bundesanstalt fürMaterialforschung und-prüfung (BAM) in Kooperationmit der Freien UniversitätBerlin unddem Fraunhofer-Institut für AngewandtePolymerforschung (IAP) hatsich zum Ziel gesetzt, eine umweltfreundlicheMethode zur Entfernung vonPFASaus kontaminiertem Wasser zuentwickeln.Wiegenausolldaspassieren?
Studium der Chemie, Martin-Luther-Universität, Halle/Saale;1998 Promotion Dr.rer.nat.ander TechnischenUniversitätBerlin;seit 2000 Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM),Abteilung Materialchemie; seit 2016 stellvertretendeLeiterin desFachbereiches Strukturanalytik;Forschungsinteressen: Entwicklung vonKopplungstechniken zur Charakterisierung komplexer Polymereund Copolymere,(LC-MALDI/ESI-MS,FTIR; 2D-LC);die Analytik und Valorisierung biologisch abbaubarer undbiobasierterPolymereaus nachwachsenden Rohstoffen mittels„grüner“ Verfahren wie der Mechanochemie stehen dabei im Mittelpunkt der aktuellen Arbeiten;Mitglied des DIN, Entwicklung der bestehenden SEC-Normen und der technischen Leitlinie zur LCCC
1993-1997 Bachelorstudium in PureChemistry, Lorestan University,Iran; 1998-2001 Masterstudium in Organic Chemistry, Tabriz University,Iran;20012005 Promotionbei Prof.Hassan Namazi, Organic Chemistry,TabrizUniversity, Iran; 2004-2005 Forschungsstipendium, Universität Dortmund;2005-2009 Assistenz-Professor, Organic and Polymer Chemistry, Lorestan University, Iran;Seit 2013 Professorfür Organic and Polymer Chemistry, Lorestan University,Iran; zwischenzeitlich2021-2023Professorfür Organic and Polymer Chemistry, Sharif University of Technology,Iran;Seit 2014 Gast-Professorfür Organische und Polymerchemie an der Freien UniversitätBerlin;Forschungsinteressen:Nachhaltige Chemie, bioabbaubarePolymere, Synthese vonCOF´s und MOF´s und deren Anwendung in der Umwelt, regenerativeMedizin
Adeli: Aufgrund der Gesundheitsrisiken und der negativenAuswirkungen vonPFASauf verschiedeneÖkosysteme haben diverse Forschungsgruppen weltweit zahlreicheAnstrengungenunternommen,Adsorbermaterialien zur PFAS-Entfernung zu entwickeln. Wirsind jedoch noch weit voneiner optimalen Lösung entfernt, um PFAS effizient aus unserer Umwelt undinsbesondere im Trinkwasser beseitigen zu können.
In diesem Projekt wirdLignin mit fettähnlichen Verbindungenfunktionalisiert,umpositivgeladeneTrägermaterialien zu erhalten, die hydrophobe, also „fettfreundliche“ sowie Ladungswechselwirkungen mit negativgeladenenPFAS-Moleküleneingehenkönnen.Die Kombination dieser beiden treibendenKräftemit den intrinsischenEigenschaften vonLignin resultiert in PFAS-Sorbentien hoher Effizienz. Um dieVerarbeitbarkeitdieserTrägermaterialienzuoptimieren,erfolgteine UmwandlunginkugelförmigePartikelmithilfevonGlycerin. Das resultierende Produkt sind vollständigbiobasierteAdsorberkügelchen,welcheeineeffizienteEntfernungvonPFASausdemWassergewährleistensollen.
WarumhabenSieLigninundGlycerolalsAusgangsstoffe fürdie Entwicklung der so genannten funktionalisiertenAdsorberperlengewählt?
Falkenhagen:BeideStoffesindbiogeneMaterialien,die in großen Mengen als Nebenprodukte in der Industrie anfallenundbishernichtoderinnursehrgeringemUmfangstofflichverwertetwerden.Ligninisteinwertvolles Produkt, dass nach der Papier-und Zellstoffproduktion in großen Mengen vorliegt. Glycerol fällt als Nebenprodukt bei der Herstellung vonBiodiesel an Adeli: Bisher wirdAktivkohle als PFAS-Adsorber verwendet. Dieseist jedoch ein fossiles Materialund kann diePFAS-Konzentration nicht unter den empfohlenen Grenzwert senken. In diesem Projekt wollen wir PFASAdsorber aus den genannten biogenenMaterialien, basierendauf nachwachsendenRohstoffen, entwickeln. Diesesorgensomit nichtnur fürPFAS-armesWasser, sondernsteigernauchdie industrielle Wertschöpfung. UnserePFAS-AdsorbersollenineinemKreislaufsystem arbeiten,d.h.siekönntenmehrmalsverwendetwerden. Wirverfolgen einenneuen „grünen“Ansatz,umadsorbiertePFASdurch Recycling ausunseren Adsorbernzu entfernen.AmEndeihrerLebensdauersollendiePFASfreienAdsorberimBodendurchPilzeabgebautwerden. UnserZielistalsoeineumweltfreundlicheMethodemit minimalennegativenAuswirkungen aufdie Umwelt.
Welche Ziele sollen im Rahmen des vierjährigen Projektes,welchesvonderVolkswagen-Stiftunggefördertwird,erreichtwerden?
Falkenhagen: Nebendem Hauptziel, einMaterialherzustellen, dass die Fähigkeit und eine große Kapazität besitzt PFAS zu adsorbieren, soll ein zirkulärerAnsatz ermöglichen,einengeschlossenenStoffkreislaufzuetablieren.
Zu unseren wichtigsten Zielen gehört demnach die Rezyklierbarkeit des Materialszuerforschen. Die aufgenommenen Schadstoffe müssensicher entfernt und zerstört werden, damitdas Adsorbermaterial in mehrerenZyklen wiederverwendet werden kann. Dazu soll innerhalb des Projektes ein effektivesRecyclingverfahrenentwickelt werden.
Am Ende der Lebensdauer soll das Adsorbermaterial schadstofffrei wieder dem Boden zugeführt werden. Neben der langfristigen Bewertung der WiederverwertbarkeitderunbelastetenAdsorberperlennachderPFASDesorption werden die potenziellen ökologischen Auswirkungen und die Biokompatibilität dieser unbelastetenHarzeimBoden untersucht.
Ein weiterer Schwerpunkt beinhaltet das Up-scaling des im Labormaßstab optimierten Materials auf eine Größenordnung,die den Einsatz im Pilotmaßstab erlaubt. Diese Technologien werden vonunseren ProjektbeteiligtenamFraunhoferInstitutfürAngewandtePolymerforschung erforscht und entwickelt.
Wirwollen gemeinsam eine robusteund sicherebegleitendeAnalytikauchüberdieProjektlaufzeithinaus etablieren,diezurQualitätssicherungdesMaterialsbeiträgt. Das bedeutet in erster Linie Untersuchungen zur Qualität und Beschaffenheit der Ausgangsstoffe, analytischer Nachweis der Funktionalisierung der MaterialiensowieUntersuchungenzurOberflächenbeschaffenheit, zur Porosität und zum Quellverhalten der vernetztenMaterialien. Nachfolgende statischeund dynamischeExperimentezurBeladungdesTrägermaterialsmit verschiedenstenimOberflächenwasservorkommenden PFAS-Spezies werden mitUntersuchungen zur Adsorptionskapazität und Adsorptionskinetik begleitet. Dabei wirddie Abnahme der Konzentration in den Wasserproben in Relation zum eingesetzten Adsorbermaterial verfolgt.RegenerierteMaterialienwerdenübermehrere Zyklen auf PFAS-Freiheit getestet um eine langfristige Wiederverwendbarkeitzubewerten. (ott)
1 Die wasserdichte Beschichtung von Kleidung enthält häufig PFAS
DASZEBRAFISCHMODELL
Erst kürzlich titeltedie Tagesschau: „HochbelasteterMeeresschaum an Nord-und Ostsee“. An der deutschen Küstewurden Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS)inKonzentrationenbis nahezu 4.000-fach oberhalb des dänischen Grenzwerts fürBadegewässer gemessen [1].
Doch welche Auswirkungen haben PFAS,auchoft Ewigkeitschemikalien genannt, aufunsereGesundheit und wie werden diese erforscht?
PVERFASST VON
LeonieSchweiger Forschung
CamilaLima
Zanini Forschung
SirazKader Forschung
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ), Leipzig
FASsindaufgrundihrerwasser-undfettabweisenden sowie tensidähnlichen Eigenschaften in der Industrie und in Produktendes täglichen Lebens, wie etwabeschichteten Pfannen oder wasserdichterBeschichtung vonKleidung,weit verbreitet. Aufgrund ihrerStabilität reichern sich bestimmtePFASinder Umwelt und auch im menschlichen Körper an. Diese PFAS sind weltweit in Blutproben nachweisbar,auch bei Schwangeren und Kindern. Dies istbesonders besorgniserregend, da PFAS nichtnur im Verdachtstehen, krebserregendzusein, sonderninTierversuchen auch Entwicklungsstörungen nach Expositionimfrühen Lebensalter auftraten.
AufgrundderhohenBandbreiteanunterschiedlichen chemischen Strukturen in der Gruppe der PFAS istdas Wissen über die toxischen Auswirkungenjedoch begrenztundderForschungsbedarfistgroß.Dabeiliegtein FokusaufderEntwicklungneuerTestmethodenfürdie Toxizitätsbewertung.Die derzeitige Bewertung der Entwicklungsneurotoxizität erfolgt (nach OECD-Standard)
anhandvon Studien an Nagetieren. Problem: ProChemikalie nehmen diese mehrals ein Jahr Zeit sowie Kostenvon mehr als einer Million Dollar in Anspruch und werfen zudem ethische Bedenken auf.Inder Praxis finden diese Studien daher kaum Anwendung
DasZebrafischmodellalsScreening-Toolfür dieHumantoxikologie
Hier setzt die Forschungsgruppe um Toxikologin Prof Dr.TamaraTal am Helmholtz-Zentrum fürUmweltforschung(UFZ)inLeipzigan:IhreGruppenutztdenZebrafisch als Modellorganismus. Zu den Vorzügen dieses Modells fürdie Untersuchung vonEntwicklungsneurotoxizität gehört unter anderem, dass im Gegensatz zu Nagetier-Studien keine zusätzlichenMuttertiereeingesetztwerden müssen, denn Zebrafisch-Embryonen entwickeln sich außerhalb des Muttertiers, und das vergleichsweise schnell. DieOrganbildung ist bereits nach dreiTagenabgeschlossenundschonfünfTagenachder
PFAS
Befruchtungkönnenstereotypische,genetischcodierte Verhaltensweisen untersuchtwerden, die einen Aufschluss über die Funktionalität des Nervensystems geben können. Des Weiteren sind circa 70 Prozentaller menschlichenGeneund82ProzentdermitKrankheiten assoziierten menschlichen Gene auchin Zebrafischen vorhanden.DieseEigenschaftenmachendasZebrafischmodell zu einem vielversprechenden Screening-Tool auch fürdie Humantoxikologie.
EffektevonTestchemikalienaufstereotypische,genetisch codierteSchwimm-Verhaltensweisen vonZebrafischlarven können im Labor durch gezielte, visuelle Licht-Dunkel-Reizegetestet werden. Viele Studien der letzten Jahrezeigten, dass sichZebrafische nach PFASExposition während einer längeren Dunkelphase (20min) deutlich mehr bewegten als nicht-belastete Kontrollfische[2].DieseHyperaktivitätwirdalsZeichen eines Angstzustandes und damit als Indikator fürveränderteneurologische Funktionen angesehen.
PFAS-ExpositionerhöhtSchreckreaktion vonZebrafischlarven
Mehr Infoszudiesem Thema finden Sie auch aufwww.laborpraxis.de, Stichwort PFAS LP PFAS
IneinerneuenStudievonProf.TalsArbeitsgruppeunter Leitung des Doktoranden Sebastian Gutsfeld konnte nunein weiterer,bisher nicht beschriebenerEffekt nachgewiesen werden: Zebrafischlarven, die während derEntwicklungihresNervensystemsbestimmtenPFAS ausgesetztwurden,zeigtennichtnurdiezuvorbeobachtete Hyperaktivität über einenlängerenZeitraum, sondern auch eine erhöhteSchreckreaktion auf den Reizwechsel vonDunkel zu Hell [3]. Anhand der Schreckreaktion (s.LP-Info-Kasten) konnteauchzwischen akuterNeurotoxizität und Entwicklungsneurotoxizität differenziert werden: Die erhöhte Schreckreaktion trat nur bei Zebrafischlarven auf,die während der Entwicklung des Nervensystems PFAS ausgesetzt waren, währendZebrafischlarvenmitintaktemNervensystemnach akuter Exposition kurz vorden Tests kein abnormales Verhalten zeigten. Diese Ergebnisse legennahe, dass PFAS-Expositiondie korrekteEntwicklung derfür die Schreckreaktion verantwortlichen nervlichen Verbindungen stört.
Um herauszufinden, welcher molekulareMechanismus dafür verantwortlich ist, kombinierten die ForschendendenZebrafisch-Verhaltenstestmitmolekulargenetischen Untersuchungen: Zunächst wurdenmithilfe vonRNA-Sequenzierungen Unterschiede in der Genexpression der exponierten Zebrafische analysiert Dabeiwurden Gene vonRezeptoren identifiziert, die währendderPFAS-Expositionhochreguliertwarenund damit möglichemolekulareZiele der getesteten PFAS darstellen. Mithilfegenetisch modifizierter ZebrafischlarvensolltenzweiDingeuntersuchtwerden.Zumeinen
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2 Darstellung des VMR Tests: aufgezeichneteBewegungder PFAS-exponiertenZebrafischlarven in grün und dernicht-exponierten Kontrollfische in grau (übernommen ausGutsfeld et al.EnvironmentalHealthPerspectives,2024)
solltedie Frage geklärt werden, ob die hochregulierten GenemolekulareZielederPFASdarstellenundzumanderen,obderenAktivierungeineUrsachefürdieHyperaktivitätinderSchreckreaktionist.UmdieseFragenzu beantworten,wurdengenetischmodifizierteZebrafischlarven erzeugt, bei denen die entsprechenden Gene vor der Exposition mit PFASausgeschaltet wurden und damitalsmolekulareZielenichtmehrzurVerfügungstanden. Diese modifizierten Fischlarven zeigtennun SchreckreaktionenaufKontrollniveaunichtmodifizierterund nicht exponierter Larven alsReaktion aufden Reizwechsel, trotz PFAS-Exposition. Hieraus schlossen
dieForschendenzumeinen,dassdiemodifiziertenGene molekulareZiele der getesteten PFAS darstellen und zum anderen, dass deren Aktivierung entscheidend zu nachhaltigen Veränderungen der Teile des Nervensystems beiträgt, die die Schreckreaktionsteuern. Da die identifizierten Gene und Rezeptoren auch im menschlichen Körpervorkommen, kann womöglich derselbe Wirkmechanismus auch bei Menschen zu neurologischen Entwicklungsstörungen führen.
Hochdurchsatzscreeningneuer Chemikalien
Das Testsystem wirdvon Prof.Tals Arbeitsgruppe kontinuierlich weiterentwickelt, um weitereneurologisch relevanteEndpunkteeinzubeziehen. So wurde der Test umeineSerieakustischerReizezum„Visual-andAcoustic Motor Response“(VAMR)Test erweitert. Dadurch könnennunEffektevonChemikalienaufweitereneurologische Funktionen wie Habituation (sukzessive Reaktionsabnahme als Adaption auf wiederholteReizstimulation), Potenzierung (Verstärkung einer Reaktion durch sukzessive Reizaufnahme)und dasErinnerungsvermögen erfasst werden.
In ihrer neuesten Studie unter Leitung vonDr. David Leuthold [4] wurde der VAMR-Test mit bekannten neuroaktivenWirkstoffenvalidiert.Anschließendwurdebei ChemikalienmitunbekanntenEffektennachähnlichen VerhaltensmusternimVAMR-Testgesucht.Soistesden Forschenden zum Beispiel gelungen, die Wirkung von Chlorophen zu identifizieren, ein Biozid, welches die Habituation verringert und einen sedierenden Effekt, gefolgt voneiner Erregungsflutung,erzeugt. Die entdeckteWirkweise konnteinNagetier-und menschlichen Nervenzellsystemen bestätigt werden.
MitdiesenErkenntnissenunterstreichendieStudien das Potenzial des Zebrafischmodells: Es kann nicht nur als schnellesund kostengünstiges Screening-Tool für Neurotoxizität vonChemikalien wie PFAS eingesetzt werden,sondernauchdazubeitragenzuverstehen,wie diese im menschlichen Körper wirken.
WährendesinnerhalbderEUBestrebungengibt,den Einsatz vonPFASinZukunft stärker zubeschränken, steigt die Anzahl neuer Chemikalien weiter stetig an Um eine Risikobewertung dieser Chemikalien zu gewährleisten, bevorsie auf den Markt kommen, sind HochdurchsatzmethodenalsScreening-Toolsessenziell.
3 Nahaufnahmen einer Zebrafischlarvefünf Tage nach Befruchtung
Der „VisualMotor Response“ (VMR) Test, auch Visuomotorischer Reaktionstest genannt, untersucht das Bewegungsverhalten vonZebrafischlarven in Reaktion aufLichtreize.Die Larven werden dabei unterschiedlichen Licht-und Dunkelperiodenausgesetzt, wobei ihre Bewegungsrate alszurückgelegteStreckepro Sekundeerfasst wird Beim Ausschalten des Lichts erhöhen Zebrafischlarven ihreBewegungund zeigen eine Schreckreaktion(engl. visual startle response, VSR),ein evolutionär konserviertes Verhalten zur Flucht vorGefahren. Wenn während der Lichtphasen (L1 und L2),der Schreckreaktionen (VSR1 und VSR2) oder der Dunkelphasen (D1 und D2) im Vergleich zur nicht exponierten Kontrollgruppe eine erhöhteBewegung festgestellt wird,sowird vonHyperaktivitätgesprochen. Mit diesem Testsystem kann das Schwimmverhalten der LarveninReaktionauf visuelle Reizeals Funktionsauslese fürdie korrekteEntwicklung desNervensystems genutzt werden
Mit einerTestdauer vonnur fünf Tagensowie derMöglichkeit, 96 Larven proStunde gleichzeitig analysieren zu können, bietet sich der VAMR-Test alsneues und effizientes Werkzeug an, um prospektivChemikalienauf ihr neuroaktivesPotenzialzutestenund so zur nachhaltigen Chemikaliensicherheit beizutragen. (ott)
Quellen:
[1] https://www.tagesschau.de/investigativ/swr/pfas-ostseenordsee-100.html
[2] Gaballah,Shaza,AdamSwank,JonR.Sobus,XiaMengHowey, JudithSchmid,TaraCatron,JamesMcCord,ErinHines,Mark Strynar,andTamaraTal.“EvaluationofDevelopmentalToxicity, DevelopmentalNeurotoxicity,andTissueDoseinZebrafish ExposedtoGenXandOtherPFAS.”EnvironmentalHealthPerspectives128,no.4(April2020):047005.https://doi. org/10.1289/EHP5843.
[3] Gutsfeld,Sebastian,LeahWehmas,IfeoluwaOmoyeni,Nicole Schweiger,DavidLeuthold,PaulMichaelis,XiaMengHowey,et al.“InvestigationofPeroxisomeProliferator-ActivatedReceptorGenesasRequirementsforVisualStartleResponseHyperactivityinLarvalZebrafishExposedtoStructurallySimilar Per-andPolyfluoroalkylSubstances(PFAS).”Environmental HealthPerspectives132,no.7(July2024):077007.https://doi. org/10.1289/EHP13667.
[4] Leuthold,David,NadiaK.Herold,JanaNerlich,KristinaBartmann,IlkaScharkin,StefanJ.Hallermann,NicoleSchweiger, EllenFritsche,andTamaraTal.“Multi-BehavioralPhenotyping inZebrafishIdentifiesaNovelDisruptorofNon-Associative LearningwithEnvironmentalandHumanRelevance.”bioRxiv, October15,2024.https://doi.org/10.1101/2024.09.25.613874
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PFAS reichernsich in der Umwelt an und gefährden Natur und Gesundheit. Es ist daherwichtig,sie zuverlässig in Wasser-und Lebensmittelproben zu überwachen, etwaper LC-MS. Wirzeigen u.a. eine Beispielanalyse vonPFAS in Hühnereiern.
PFASsind Segen und Fluch zugleich. Sie sind beständig gegen UV-Licht und Witterungseinflüsse, fett-undwasserabweisendsowiethermischstabil.
Aufgrund dieser Eigenschaften kommendie alsEwigkeitschemikalien bekannten Substanzen in vielen Bereichen des Alltags zum Einsatz, etwainFlammschutzmitteln, Lebensmittelverpackungen oder BeschichtungenvonderRegenjackebiszurBratpfanne.Dochimmer mehrStudien zeigen fürdie vielseitig genutztenPerund Polyfluoralkylsubstanzen gesundheitsschädliche Effekte. Sie stehen sogar in Verdacht, krebserregend zu sein. Problematisch ist auch, dasssie in der Natur nicht abgebaut werden: Sie reichernsich in der Umwelt an undgelangensomitindie Nahrungskette. ZurSicherheitvonMenschundUmwelthabendieBehördendaher entsprechendeGrenzwertefürTrinkwasserundLebensmitteln definiert.
Daher ist es wichtig,die Konzentration vonPFASin unserem Trinkwasser und Lebensmitteln zu überwachen, um Überschreitungen derGrenzwertefestzustel-
len. Neben der Analysemittels GaschromatographieMassenspektrometrie (GC-MS)eignet sich auchdie Flüssigkeitschromatographie-Massenspektrometrie (LC-MS), um PFAS-Gehaltezuerfassen undzukontrollieren.DabeigibtesdiversemöglicheAnwendungender LC-MS in der PFAS-Analyse.
NachweisvonPFASmittelsLC-MS
Diewohl amhäufigsten verwendeteTechnologie zur KontrollevonPFASinWasserundLebensmittelnistdie Kopplung vonFlüssigkeitschromatographie mit der Triple-Quadrupol-Massenspektrometrie.Mit dieser Technologie untersuchenChemiker PFAS in unterschiedlichsten Matrices, und das hochsensitivund schnell. HierstehtvorallemdiesogenannteTarget-Analytikim Vordergrund.Dasbedeutet,dassdieZielanalytenbereits während der Datenaufnahme bekannt sind und genau diese in der Analyse erfasst werden. Der Vorteil der Methode ist eine zuverlässige Quantifizierung
1 In Hühnereiern
wurden PFAS in unterschiedlichen Konzentrationen nachgewiesen
4.0e6
3.5e6
3.0e6
2.5e6
2.0e6
1.5e6
1.0e6
5.0e5
0.0e0
PFASinTrinkwasser
Die Wasserkontrolle auf verschiedene PFASist spätestens nach der Anpassung der Trinkwasserrichtlinie vor wenigen Jahren in vielen Umweltlaboren erneut zum relevanten Thema geworden. Fürdie Analyse kommen als Methoden sowohl dieDirektinjektionals auch die Online-Festphasenextraktion(SPE, Solid Phase Extraction) infrage.
DurchdieOnline-SPElässtsichmehrVolumeninjizierenund so noch einmaldie Empfindlichkeitsteigern DagegenistderMethodenaufbaubeiderDirektinjektion einfacher und die Laufzeitder Analytik in derRegel kürzer
Fürdie Direktinjektion unterstütztder SIL-40 AutosamplervonShimadzudieAnalysedurchvielseitigePreTreatment-Programme.DasGerätermöglichtbspw.eine Co-Injektion, die den Vorteil bietet, dass schnell eluierendePeaksfokussiertwerden,diechromatographische AuflösunghochbleibtunddiePeakhöhemaximiertwird.
Abbildung 2zeigt eine exemplarisch ermittelteKalibriergerade sowie ein Chromatogrammeiner in der TrinkwasserrichtlinierelevantenPFAS-Spezies.Diedort dargestellten Ergebnisse wurden mit Direktinjektion aufgenommen.WeitereBeispielchromatogrammesind inderOnline-VersiondiesesBeitragsaufwww.laborpraxis.de zu finden.
TOF-MSfindetunbekannteSubstanzen
Eskannvorkommen,dassneueodernochnichtinRichtlinien aufgenommene PFAS im Wasser zu finden sind. DieseunbekanntenSubstanzen können aber genauso relevantfürgesundheitsschädlicheEffekteundkünftige Grenzwertesein.UmsieinderWasseruntersuchungaufzuspüren, wirdimGegensatz zur Target-Analytik dieso genannteNon-Target-Analytikdurchgeführt.Indiesem Fall geht es darum, die Analyten in derProbe zu finden und zu identifizieren. Fürdiesen Zweck hatsich die hochauflösendeMassenspektrometriedurchgesetzt,z.B. mithilfe eines Flugzeitmassenspektrometers (TOF-MS, Time-of-flight-MS)wie dem LCMS-9050von Shimadzu. Neben einer guten Auflösung derSignale spielt hier die MassengenauigkeiteineentscheidendeRolle,umeinen sicheren Abgleich mit einer entsprechendenPFAS-Datenbank durchzuführen.
Es sind zudem besondere Berechnungen vonnöten, um noch nichtbekannte PFAS aus denSignalenzuermitteln. Indem die Softwarebestimmte Massendefekte
2 MRM-Chromatogramm und Kalibriergerade einer PFAS mittels Direktinjektion
BeiunswerdenSiefündig.
DieBestandteileunsererb.safeCaps fürdenspezifischenNachweisvon PFAS,insbesondereinderAnalyse vonUmwelt-undProduktsamples, sindfreivonPolyhalogenolefinen. www.bsafe.de/pfascaps
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10 gEi Interne Standards hinzufügen
10 ml ACN+
1% Ameisensäure
3 Schema der Probenvorbereitung zur
Untersuchung von PFAS in Ei
QuEChERS AOAC Salz hinzufügen
kräftig schütteln kräftig schütteln
Zentrifugieren
Überstand
Niederschlag Wasser
Übermäßiges Extraktionssalz
filtertundspezifischeFragment-Ionenbetrachtet,findet das System mit hoher Wahrscheinlichkeit die entscheidenden Hinweise auf bisher unbekanntePFAS.
Den Nachweis vonPer-und Polyfluoralkylsubstanzen in Lebensmitteln zeigt die beispielhafteAnalyse von Hühnereier-Proben auf PFAS.
Probenvorbereitung:Zunächst stellten dieChemiker mithilfe von27PFAS-Standards und einesinternen Standards eine Kalibrierreiheher.Als Matrix dienten hiermit QuEChERS aufgearbeiteteHühnereier QuEChERS ist ein Akronymfür „Quick,Easy, Cheap,Effective,Rugged and Safe“und bezeichnet eine schnelle, einfache,kostengünstige,effektive,robusteundsichere Art derdispersivenFestphasenextraktion als Probenvorbereitunginder Lebensmittelanalytik.Der Konzentrationsbereich lag je nach Komponentebei 0,001 oder 0,025ng/ml bis 1ng/ml.
Analyse:BeidenHühnereiernhandelteessichumfrei im Supermarkt erwerbliche Eier,welche aus fünf unterschiedlichenBetriebenstammten.NachderZugabedes internenStandardsindieEierbzw.Probenwurdendiese ebenfallsmithilfevonQuEChERSextrahiert(Abb.3)und anschließend mit der LC-MS analysiert. Einsatzfanden
Für Lebensmittelverpackungen sind ab 12. August 2026folgende Grenzwertegeplant:
25 ppbfür einzelne PFAS (ausgenommenpolymere PFAS)
250 ppbfür dieSumme dergezielt messbarenPFAS(ohne polymerePFAS)
50 ppm (50.000 ppb) füralle PFAS in einer Probe, einschließlich polymerer PFAS
Die novellierteTrinkwasserverordnung in Deutschlandsieht folgende Trinkwassergrenzwerte vor:
ab 12. Januar 2026: Der SummenparameterPFAS-20(Summe von 20 ausgewählten PFAS)darf100 ng/lnichtüberschreiten.
ab 12. Januar 2028: Fürdie vier kritischstenPFAS(PFOS, PFOA, PFNA, PFHxS) gilt ein Grenzwert von20ng/l.
Ein PFAS-Verbot vonüber10.000 Substanzen sollvoraussichtlich im April2026 in Krafttreten. Als Ergänzung der REACH-Verordnung würdendannUndecafluorhexansäure (PFHxA),ihreSalze undverwandteStoffe beschränkt.
Bild: Shimadzu
hier das Triple-Quadrupol-Massenspektrometer LCMS8060NX und die UHPLCNexeraX3von Shimadzu. Bei dieser Applikationwurde eine Online-SPE verwendet, wobeidurchdieOptiondersogenannten„StackedInjection“desAutosamplersfünfmal10µlProbeinjiziertwurden, gefolgt vonWasser, um das organische Lösemittel derTrapColumnzuspülenundsomitdieLadekapazität zu steigern.
Ergebnis:InallenuntersuchtenEierprobenhabendie LaborantenPFASnachgewiesen.BeidreiProbenlagdie KonzentrationunterdemLOQ(LimitofQuantification), waralsolediglichqualitativdetektierbar.Indenanderen beidenEierprobengabesabereinehoheKonzentration an PFAS (Tabelle 1). Vorallem PFOAund PFOS fanden sich in erheblicher Konzentration: In ProbeB beträgt alleinderPFOS-Gehaltca.0,3ng/ml.DieEuropeanFood Safety Authority (EFSA) gibt alsGrenzwert die Aufnahme vonnur 4,4ng PFAS proKilogramm Körpergewicht proWoche an. Davonausgehend, dass ein Ei insgesamt ca.60mlEiklarundEigelbenthält,ergibtsicheinePFOSMenge von18ngpro Ei. ZumVergleich: Füreinen 75kg schwerenMenschen beträgt die tägliche Höchstgrenze umgerechnet 47ng PFAS insgesamt.
Die Nachfrage nach einer zuverlässigenMethode zum Nachweis vonPFASist groß und wird in Anbetracht der zunehmend strengeren Grenzwertewohl weiter an Bedeutung gewinnen.
EinbereitsangekündigtesVerbotfürbestimmtePFAS unterstreicht, dass die permanenteKontrolle dieser Substanzen unverzichtbar ist.Wie gut eine solche Überwachung gelingt, hängt eng mit der Qualität des Laborequipmentszusammen.DurchdiestetigenOptimierungen im Bereich der Massenspektrometrie ist davonauszugehen, dass in Zukunft nochempfindlichereMessungenderPFASmöglichseinwerden,waswiederumnoch strengereGrenzwerteumsetzbar macht –zumindest in der Theorie. (clu)
Tabelle1:KonzentrationausgewählterPFAS
PFBA <LOQ 0,2662 <LOQ <LOQ 0,1912
PFBS <LOQ <LOQ <LOQ <LOQ <LOQ
PFDA n.n. 0,0221 n.n. n.n. 0,0207
PFDoDA
PFHpA
PFHpS n.n. n.n. n.n. n.n. <LOQ
PFHxS n.n. 0,0125 n.n. <LOQ 0,0257
PFNA n.n. 0,0273 n.n. n.n.
PFOA n.n. 0,0411 <LOQ <LOQ 0,1009
PFOS n.n. 0,3121 n.n. n.n. 0,2567
PFPeA n.n. n.n. 0,0114 n.n. n.n.
PFTrDA n.n. 0,0125 n.n. n.n. 0,0151
PFTrDA n.n. 0,0182 n.n. n.n. 0,0162
PFUnDA n.n. 0,0144 n.n. n.n. 0,013
PFUnDS n.n. n.n. n.n. n.n. 0,0026
HPLC-ZUBEHÖR
MESSER,SPATEL UNDPINZETTEN
Bei derAnalytik vonPFASdürfen keine perund polyfluorierten Alkylverbindungen durch die Gerätschaften selbst in dieProbe gelangen.DieHPLCCapPFAS-Analytikvon BSafe ist frei vonPolyhalogenolefinen und damit uneingeschränkt fürdie PFAS-Analytikgeeignet.Siebestehtauseinerrobusten SchraubkappefürGewindeGL45,einemfrei drehbarenEinsatzausPPundPE-Fittingsfür Kapillaren mit einem Außendurchmesser von3,2mm(GewindeUNF1/4“28G).Zusätzlich enthältder Lieferumfang Blindfittings aus PE zum Verschlussnicht benötigter Anschlüsse und ein Belüftungsventil mit Wechselanzeige. Dank des Fittings aus PE können Schläuche bis zum Flaschenboden eingeführt werden, wobei der konische
InderWeltderWissenschaftundForschung ist präzises Arbeiten unerlässlich. Dabei spielen die richtigen Werkzeuge eine entscheidende Rolle, um genaue, verlässliche undreproduzierbareErgebnissezuerzielen Unter diesen Werkzeugen nehmen Messer, Spatel,PinzettenundanderesLaborbesteck einen besonderen Platz ein. Diese InstrumentesindinnahezujedemLaborzufinden und werden in vielfältigen Anwendungsbereicheneingesetzt,vonderBiologieüberdie Chemie bishin zur Materialwissenschaft. Die Reichelt Chemietechnik GmbH bietet eingroßesSortiment an Schneidewerkzeugen und Zubehör an.
LabormesserundSkalpellewerdeninverschiedenenAusführungenangeboten,etwa vollkommenaus Metall bzw. Edelstahl oder mitKunststoffgriffundMetallklinge.LabormessermitKunststoff-oderMetallgehäusen undauswechselbaren Metallklingen, die man auch als Cuttermesser kennt, sind Schneidwerkzeuge für den Routinebetrieb,mit denenimLabor,Heimwerker-und Bastelbereich grobe, schnelle Schnitteausgeführt werden können. So lassen sich weiche Kunststoffe und Elastomereproblemlos schneiden. ZurAusführung filigranerer SchnittewerdenPräzisionsmesser verwendet. Sie kommen etwaimModellbau oder fürBastelarbeitenbeimSchneiden vonPapier,Pappe und KunststoffenzumEinsatz.
Mikro-Präzisionsmesser,Super-Präzisionsmesser und ähnliche Messertypen weisen scharfeKlingenmitspitzer,geraderoderabgerundeter Form auf,die in einen Griff aus Kunststoff oder Metall eingesetzt werden Bei fast allen Messerausführungen sind die Klingen in verschiedenen Formen und Größen erhältlich, um unterschiedlichen Schneidanforderungen gerecht zu werden. Eine ebenfalls wichtige Rolle spielen SpatelimLabor.SiesindvielseitigeWerkzeuge, die zum Portionieren vonFeststoffen, PulvernundPastenverwendetwerden.Solches Laborbesteck eignet sich gut zum Mischen und Verteilen vonChemikalien. Um den unterschiedlichen Anforderungen und Anwendungen gerecht zu werden, bietet Reichelt eine Auswahl in verschiedenen Formen, Größen und Materialien an. LöffelspateloderMikrolöffelsindeinseitigmiteinem flachen Endstück ausgestattet, meist rechteckigoderoval,undandererseitsmiteinem
DichtkegeldenSchlauchzuverlässigamAnschluss abdichtet.
Das Belüftungsventil wurde speziell auf die Volumenströme in der HPLCangepasst und verhindert das Verdunsten vonLösemitteln. Bei Unterdruck lässt es Umgebungsluft in die Flasche nachströmen, wobei die vorgeschalteteMembran Schmutzpartikel und Verunreinigungen vonaußen zurückhält. Mithilfe der Wechselanzeige lässtsichdiesechsmonatigeStandzeitleicht überwachen: PerKnopfdruck wirddie Anzeige scharf gestellt. Istsie komplett rotgefärbt, solltedas Ventil gewechselt werden. DieCapGL45PFASgewährleistetsooptimale Bedingungen fürdie PFAS-Analytik. www.bsafe.de
kleinen,löffelartigenKopf.Siesindidealfür das Übertragen kleiner Proben vonPulver oder Granulat geeignet. Probenspatel wiederum kann man sich als kleine, spitze SchaufelnmitV-Profilvorstellen.Siedienen der kontaminationsfreien Entnahme von Pulver- oderGranulatproben aus Beuteln oder Säcken.
AbgerundetwirddasEnsembleunscheinbar wirkender Laborhelfer durch Pinzetten. Diese Instrumentedienen dazu, kleine Objektezugreifen. Pinzetten werden als Laborbedarf in vielen verschiedenen Variationen angeboten. Gängige Werkstoffe fürdie Werkzeuge sind Metall wie Edelstahlodernickelplattierter Schmiedestahl und Kunststoffe wie Hart-Polyethylen(HDPE), Polypropylen (PP)oder Polyoxymethylen (POM). AuchPTFE-Pinzetten,die durch das physiologisch unbedenkliche und chemischnahezu universell inerteMaterial Polytetrafluorethylen hervorstechen, bietet der Hersteller an. www.rct-online.de
MARKTÜBERSICHT QUADRUPOL-MASSENSPEKTROMETER
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Vonder Wahl der Ionenquellen bis zu „weichen“ Aspektenwie Nachhaltigkeit undWartung.
DieAnforderungenandieinstrumentelleAnalytik steigenstetig.ObbeimNachweisvonPestiziden, Arzneimittelrückständen oder PFAS:Labore müssen Substanzen im Spurenbereich nachweisen. Quadrupol-Massenspektrometer (QMS)haben sichdabei alsArbeitspferde der modernen Analytik etabliert.
1 Auseinem Massenspektrum lassen sich Analytenqualitativ und quantitativ rekonstruieren. (Symbolbild)
DieStärkederQuadrupol-Technologieliegtu.a.inihrer hohenSelektivitätundihremdynamischenBereich,der übermehrereGrößenordnungenstabilist–vomppt-bis in den ppm-Bereich. Damit ist sie den meisten Time-ofFlight(TOF)-Systemen überlegen. Auch in puncto Benutzerfreundlichkeit hat ein QMSi.d.R.die Nasevorn: Es ist meist einfacher zubedienen und –insbesondere
im Hochdurchsatzbetrieb –robusterals ein TOF-Gerät. DieGerätesindauchdeutlichkompaktergewordenund können zudem durch Features wie ein automatisiertes Probenhandlingerweitert werden. Darüberhinaus stellen QMS typischerweise die kostengünstigereAlternative fürdie Quantifizierung in der Routineanalytik dar, währendTOF-MS-SystemeaufgrundihrerbesserenAuflösung eher fürdie Qualifizierung und sowie die NonTarget-Analytik zum Einsatz kommen.
Die Anwendungsgebietesindvielfältig:Während im MultipleReactionMonitoring(MRM)einbreiterBereich erfasst wird,bietet das Single-Ion Monitoring (SIM) die Option,ausgewählteIonenmitdefiniertenm/z-Werten zuerfassen.SolassensichStörsignaledurchandereVerbindungen ausblenden. Dies istbesonders bei der Analyse komplexer Matrices wieBlut, Lebensmitteln oder Umweltprobenhilfreich:Störsignalewerdenausgeblendet, während die Zielanalyten mit höchster Empfindlichkeit quantifiziert werden.
Die Wahl der richtigen Ionisierungsquelle beeinflusst maßgeblich dieQualitätder Analysenergebnisse.Als StandardmethodefürpolareMolekülehatsichdieElektrospray-Ionisation(ESI)etabliert.Sieeignetsichbesonders fürProteine und anderegroße Biomoleküle, die durch Protonierung oder Deprotonierung ionisiert werden. Damit decken moderne, geheizteESI-Quellen laut AngabenvonGeräteherstellerThermoFisher95Prozent das Analytspektrumsinder Routineanalytik ab UnpolareSubstanzenwiebestimmtePestizide–etwa Chlorfenapyr oder Endosulfan-Isomere– erfordern hingegen eine andereIonisierungsquelle, oft APCI (AtmosphericPressureChemicalIonization).HierhatderHersteller Waters voreinigen Jahren eine neue Variante entwickelt (die so genannteUni-Spray-Quelle), welche die Ionisationseffizienz steigert und ESI-ähnliche Spektren liefert. Fürdie Analyse flüchtiger Verbindungen bieten einige Hersteller auchAPGC (Atmospheric PressureGas Chromatography) mit weicher Ionisierung an, die besonders niedrige Nachweisgrenzen fürPestizide, Dioxine, PCBs und PAKs ermöglicht EinbesonderesFeatureistdieDoppelquellen-Technologie, die MS-Systeme vonPerkin Elmer bieten. Sie verfügen über zwei separateSonden, die parallel undunabhängig voneinander im ESI-oder APCI-Modus arbei-
tenkönnen. Der Wechsel zwischen den Ionisierungsmethoden erfolgt softwaregesteuert über ein Umschaltventil –ohne zeitaufwändigen manuellen Umbau. Dies spart laut Herstellerangaben etwaeine Stunde im Vergleich zu einem Manuellen Ionenquellwechsel.SolässtsichohnegroßenAufwanddieIonisierbarkeit verschiedener Verbindungen im ESI- und APCIModus überprüfen und optimieren. Zudem ermöglicht dieDoppelquellen-KonfigurationdenAnschlusszweier UHPLC-Systeme an ein Massenspektrometer.
BeiderLangzeitstabilitäteinesMassenspektrometersist vorallem die Pflege des Gerätes entscheidend. Häufig verschmutztdasMSdurchzuhoheAnalytkonzentrationen und liefert dann schlechtere Messergebnisse. Besondersbei Proben mit hoherMatrixbelastungsollten Anwender beachten, dass alle Analyten ausreichend Retention haben. Eine Waste-Schaltung in den ersten Minuten des Analysenlaufs verhindert, dass polare Verunreinigungen undSalzeins MS gelangen
Um eine dauerhafthohe Messqualitätzusichern, empfiehlt es sich, die Performancedes Systemsregelmäßig zu prüfen,etwadurchSystem SuitabilityTests (SST).SolassensichAbweichungenfrühzeitigerkennen undGegenmaßnahmenergreifen.Hierbeiunterstützen i.d.R.auchdieGerätehersteller.WelcheBeratungs-und Reparaturdienste zurVerfügung stehen, sollte beimGerätekauf in einem entsprechenden Servicevertrag geklärt werden. Dies stellt oft einen wesentlichen Teil der zu erwartenden Kosten dar,die einen günstigenGerätepreisschnellrelativierenkönnen.DahersolltenAnwenderbeimKauf die Gesamtkosten im Blickhalten(Total Cost of Ownership), in diez.B.auch Garantie,Servicedienstleistungen wie Wartung und nicht zuletzt BetriebskostenwieStromverbrauchundGasverbrauchmit einfließen. Beim letzten Aspekt ist der Hersteller Analytik Jena laut eigenen Angaben besondersfortschrittlich, da dessen MS-System bis zu 50 Prozentweniger Argongas verbrauchen soll (Flussratevon ca.10l/min)
KI-unterstütztundnachhaltig
UmmöglichstlangeeffizientmiteinemMSzuarbeiten hilftes,wennessichmodularerweiternlässt,etwadurch zusätzliche Ionenquellen oder Software-Updates. Klar ist: Die Entwicklung der Massenspektrometer geht weiter.DieMessperformancewirdimmerweiterstabilisiert, SystemewerdendurchneueIonenoptikenrobusterund neue Softwareerleichtert die Bedienbarkeit. Künftig könntenApplikationenmithilfevonkünstlicherIntelligenz Methodenparameter optimieren undAnwender beider Auswertung unterstützen. Gleichzeitig ist Energieeffizienz wichtig,sowohl aus Kostensicht alsauch in Bezug auf Nachhaltigkeit. Schließlich erreichtein Massenspektrometer leicht den Stromverbrauch mehrerer Haushalte.FolglichistdasEinsparpotenzialisthochund insbesonderefür dieIndustrie entscheidend,umzukünftig die Klimaschutzzielezuerreichen.
Einige beispielhafteGerätefindenSie in der Marktübersichtauf derfolgenden Doppelseite. Die Unternehmenhattendie Möglichkeit, zwei Systeme ausihrem Portfolio vorzustellen. Die Übersichtberuht aufSelbstauskünften der teilnehmenden Firmenund erhebtkeinen Anspruch auf Vollständigkeit. (clu)
Spritzenpumpe SYMAX (nl -mlBereich)
Peristaltische Pumpen Perimax (ml Bereich)
Standards: ICP,AAS,pH
Pumpenschläuche mit Reitern& Sonderschläuche
Kontakt
AnalytikJenaGmbH&Co.KG
Tel.: +49 3641 77 70
E-Mail: info@analytik-jena.com
quant
PerkinElmerGmbH, Dr.TamaraSchreiner, Tel.: +49172 3213146,
E-Mail: Tamara.Schreiner@ PerkinElmer.com
ShimadzuGmbH, E-Mail: info@shimadzu.de
ThermoFisherScientific, Dr.Guido Sonsmann, Tel.:+41 792287300
E-Mail: guido.sonsmann@ thermofisher.com
WatersGmbH, Tel.: +49 6196 400-7570
*Preise aufAnfrage
Absolute
Quadrupolauflösung 0,2 bis 2Daüber ges. Massenbereich
über ges. Massenbereich
Nachweisgrenze [ppt]
0,01
≤1 ppt(PFAS), S/N > 500.000:1, 1pg Reserpin (orChloramphenicol) on column
<1ppt (PFAS), S/N> 1.000.000:1, 1pgReserpin (or Chloramphenicol) on column
Ionisierung
ICP
Typische Einsatzbereiche
Umweltanalytik, Lebensmittelanalytik, Klinische Chemie
Doppelquelle (ESI/APCI; ESI/ESI; APCI/APCI)
Doppelquelle:ESI/EDITals Standardkonfiguration, APCI optional
abhängig vonProbe ESI/APCI (DUIS)
abhängig vonProbe
ESI,APCI, DUIS
bei optimierten
Bedingungen bis zu 1 ppt
ESI, APCI,APPI, nano ESI, Paperspray(Veri Spray),
Rückstandsanalytik im Bereich Wasser und Umwelt, Lebensmittel (z.B Pestizide,Antibiotika, Mykotoxine), Textilindustrie (PFAS),Klinische Forschung, Toxikologische & Forensische Diagnostik
Rückstandsanalytik im Bereich Wasser und Umwelt, Lebensmittel (z.B Pestizide, Antibiotika, Mykotoxine), Textilindustrie (PFAS), Klinische Forschung, Toxikologische &Forensische Diagnostik
Synthese-und Qualitätskontrollen
Software/ZubehörBesonderheiten(Selbstauskunft derFirmen)*
Aspect MS /Autosampler (optional: HPLC, Laserablation)
Empfindlichkeit 1.500 Mcps/ppm bei <2 %CeO; benötigt 50 % weniger Argon; bis zu 50 %höherer Probendurchsatz; matrixunabhängig hohe Langzeitstabilität; applikationsoptimierteKonfiguration
Instrument detection limit (IDL): <0,3 fg on column (Reserpin)
ESI, EsCI, APCI (optional: Uni Spray, nESI, ASAP,APGC,Ion Key, DESI-XS)
Lebensmittelkontrolle (Pestizide...), Umweltanalytik (Hormone, PFAS in Wasser...), Klinische Analyse (Dopingkontrollen, Vitamin-D-Spiegel...)
Pestizidanalytik, Lebensmittelkontrolle,Klinische Diagnostik, Bioanalytik, Metabolismusforschung, Gentoxische Verunreinigungen, PFAS-Analytik, Arzneimittelforschung, Trinkwasseranalytik
Umweltanaltik, Lebensmittelanalytik, Extractables und Leachables (E&L), Pharma Verunreinigungen, Clinical, Metabolomics, Lipidomics, Proteomics
Simplicity 3Q
Instrument detection limit (IDL): <30ng on column (Reserpin)
ESI
pharmazeutische Industrie, AnalyticalQuality by Design (AQbD),Verunreinigungen, Biopharma, Lebensmittelanalytik, Materialwissenschaften
Simplicity 3Q
Doppelquelle (ESI/APCI); feldfreier heißgasstrombasierter Ionentransportsorgt fürhohe Empfindlichkeit, Langzeitstabilität und geringen Reinigungsaufwand; vertikale, platzsparende Bauweise &einfaches Plug-and-Play-Design; bedienerfreundliche CDS
Q-Sight-Technologiemit verbesserterEmpfindlichkeit und hoher Langzeitstabilitätinanspruchsvollen Matrizes; EDIT Probe; Kosten &Zeitersparnis durch„blend and inject“;Probenvorbereitung durch Quechers entfällt
Labsolutions LCMS
Einfache Bedienung und werkzeugfreie Wartungsschritte. Direkte Einbindung in die HPLCohne Platzverbrauch. Übersichtliche Datenauswertung durch die Software OptionMass-it ermöglicht die Zurordnung der RT mitm/Z-Werten.
Labsolutions LCMS, Labsolutions Insight
Hohe Datenaufnahmeraten in Verbindung mit einer hohen Empfindlichkeit sorgen fürzuverlässige Quantifizierung. Schnelle Polartitäswechsel ersparen Zeit und Ressourcen. DurchFokuselektroden wirdnochmals die Robustheit erhöht.
GMP konforme Einbindung in Chromeleon/ TraceFinder Softwarezur intuitiven Methodenentwicklung / Breites Portfolio an LC und IC Einlasssystemen / Ölfreie Vorvakuumpumpen
waters_connect forQuan, Mass Lynx Software, Zubehör: verschiedeneUPLC, SFC, GC,DESI-XS fürtargeted MS Imaging
Empower, Mass Lynx
AdvanceIon Management (AIM) verbessertIonentransmissionund Signal-zu-Rausch-Verhältnis Preis variiert je nach Komplettkonfigurationinkl. HPLC, Software, Service
kompakte Bauart, viele APIQuellenoptionen: Uni Sprayfür hohe Empfindlichkeit z.B. fürPFAS, APGC alssehr nachweisstarke Technologie fürDioxine,PAH und Pestizide.DESI-XS alssehr nachweisstarkeMSImaging Technologie fürAnalyteninSpurenbereich;
benutzerfreundliche Integrationin Empower (QbD Software, wie Fusionund DryLab);unterstützt Nachhaltigkeitsziele mit sehr niedrigem Energieverbrauch, Accountability,Consistencyund Transparency(ACT) Label von My Green Lab; langlebiger Photomultiplierdetektor
Das Smart-Rack-System reduziertSuchzeiten und erleichtertdie Organisation.
1 VersuchsaufbauamFraunhofer IKTS: Der Abzug ist mit Smart Rackund der LaborsoftwareSamples ausgestattet
Schritt-für-Schritt-Anleitungen derSoftwareSamples assistieren bei Laborprozessen.
FALLSTUDIE:FRAUNHOFER IKTS STEIGERTEFFIZIENZ IM LABOR
Versprechen fürZeitoptimierung gibt es viele. Das Fraunhofer-Institutfür KeramischeTechnologien und Systemehat nun zwei Toolsgetestet.Fazit: Digitale Probenverwaltung und smarteArbeitsplatzorganisationhaben die Prozesszeiten um47Prozent reduziert.
Inmodernen Forschungslaboren wächst der Anspruch, komplexeAnalysen und Versuche effizient, nachvollziehbarundreproduzierbardurchzuführen. BesondersinakkreditiertenPrüflaborenmussnichtnur jedes Ergebnis stimmen –die Mitarbeitermüssen auch lückenlos dokumentieren. Doch viele Laborearbeiten nachwievoranalog:SienutzenpapierbasierteProtokolleundLaborbücher,suchenzeitaufwendignachChemikalien, überblicken ihreProbenbestände nichtvollständig.Auch fehlt zumeistein standardisierter Wissenstransfer zwischen den Mitarbeitenden. Dadurch entstehen mehr Fehler,die Prozesse dauern länger, und die Forschungsabläufeverlieren an Transparenz. Positiv formuliert: Hier liegtein enormes Optimierungspotenzial.
Ausgangslage:Wieanalogundineffizient Laborearbeiten
Das Fraunhofer-Institutfür KeramischeTechnologien undSysteme (IKTS)hat zwei Verfahren deseigenen Laboralltags ausgewählt, um daran exemplarisch dieArbeitsabläufeund-strukturzuoptimieren:dieMethacrylierung und die Mineralsynthese. Beide Verfahren sind komplex und erfordern eine reproduzierbarePräzision, dadieVersuchsdurchführungdieErgebnissewesentlich beeinflusst.
Bevordie Gruppe „BiologisierteMaterialien und Strukturen“des Fraunhofer IKTS moderne Lösungen einführte,musstendieMitarbeiteraufwendigChemikalien, Geräteund Verbrauchsmaterialien vorbereiten.
Informationen zu Sicherheitsdatenblättern,Kalibrierzertifikaten oder konkreten Prozessschritten warenin Ordnern verteilt, teils auf unterschiedlichen Datenablagenhinterlegtodernurhandschriftlichnotiert.DerWissenstransfer und die Kommunikation erfolgte je nach Mitarbeitern –auch unterschiedlicher Gruppen –teils übermündlicheAbsprachen,manchmalauchüberKlebezettel.DiesedezentralenunduneinheitlichenAblagestrukturenverhinderteneineffizientesArbeiten,machtenesnahezu unmöglich,parallele Versuchsabläufe durchzuführen,undentsprachennichtdenwachsenden Ansprüchen an Effizienz und Qualität der Gruppe und desIKTS. Die daraus entstehenden Inkonsistenzen in denProdukteigenschaften,Fehlversuche,Probenverluste oder unvollständigeDokumentationen sindzudem prädestiniert, künftige Audits deutlich zu erschweren.
Lösung:DigitaleProbenverwaltungund
Die Gruppedes Fraunhofer IKTS führtemit der Better Basics Laborbedarf GmbH und der Qualitype GmbH zwei Optimierungslösungen in den Laboralltag ein:
1. Smart-Rack-System vonBetter Basics: Einmodulares Organisationssystem,mit dem Mitarbeiterihre Arbeitsplätzeindividuell an spezifische Versuchsszenarien anpassen können. Chemikalien, Geräteund Ver-
brauchsmaterialienstehenhieranfesten,logischstrukturiertenPositionen. DasverkürztLaufwege, reduziert Suchzeitenund schafft Ordnung.Die Mitarbeiter könnendasRackdurcheineneinfachenKlickmechanismus je nach Versuchsumgebung oder ergonomischen Ansprüchen schnell mit den passenden Modulenbestücken.Zusammenmit derdigitalen Versuchsdokumentation bietet das Smart Rack enormes Potenzial: Statt sich an unterschiedlichenOrten Materialien und Informationen zusammenzusuchen, arbeiten dieAngestelltenamgeordneten, übersichtlichen Arbeitsplatz mit direktem Zugriff auf alle relevanten Ressourcen.
2. Samples-Software vonQualitype: Eine Laborund Probenverwaltungssoftware, die Anwendern alle Informationen übersichtlichbereitstellt und siebei Laborprozessen unterstützt. Die Softwarezeigt Prozessschrittedigital in interaktivenSchritt-für-Schritt-Anleitungen an und ergänzt sie mitParametern, Videos und Anleitungen. So laufen die Arbeitsroutinen transparenterab, die Handgriffe erfolgen schnell undsicher,und die Dokumentationbleibt lückenlos. Diedigitale Plattform ermöglicht es, Analysen und Experimenteeffizienter zu planen, durchzuführen und auszuwerten. Zusätzlich können Mitarbeiter sensibleDaten wie Sicherheitsdatenblätter oder Messzertifikatedirekt hinterlegen, wasesdeutlich erleichtert, diese später schnell wiederzufinden.
VERFASST VON Dr.Matthias
Ahlhelm
Gruppenleiter:BiologisierteMaterialien und Strukturen Fraunhofer-Institut für Keramische Technologienund Systeme IKTS
Dr.MarcusHeinze Entwicklungsleiter Better Basics Laborbedarf GmbH
Chem.Susanne Koch
Assistenz der Geschäftsführung und Vertrieb Better Basics Laborbedarf GmbH
Dr.IsabellHilger
Product Owner
Samples qualitype GmbH
LP PraktischeUmsetzung:WiedieVersucheim IKTSablaufen
Die Smart Racks von BetterBasics können Sie aufvielen der LABSUPPLY-Messen inspizieren, etwaam 21. Mai in Hannover.Infosunter www.lab-supply.info
Auch Qualitype ist mit der Laborsoftware Samples aufden LABSUPPLY-Messen unterwegs. Nächster Termin: 17. Juni in Berlin.Registrieren Sie sich vorabauf www.lab-supply.info/ besuchen/berlin
Die Gruppe am Fraunhofer IKTS prüfte, wie effektivdas Zusammenspielvon Samplesund Smart Rack anhand derbeidenobenbeschriebenenVerfahrenfunktioniert: Die Methacrylierung vonGelatine sowie die anorganische Mineralsynthese, diebisher viel Zeit beanspruchten,laufennachdemEinbindenderOptimierungstools nun mit klaren, digitalen Prozessanweisungen, verknüpftenProbeninformationen und eineroptimalen Materialorganisationab.DieMitarbeiterfindenbenötigte Chemikalien sofort am Arbeitsplatzund rufen sämtlicheVersuchsinformationenperTabletoderLaptopaus Samples auf.Parameter wurden klar definiert und alle Daten automatisch archiviert. Durch kurzeVideos können Angestelltezudem leicht und schnell nachvollziehen, wie sie Gerätebedienen sollen. Fragenwie „Woist das Sicherheitsdatenblatt?“oder „Wie lange hast du rührenlassen und bei welcher Temperatur?“gehören damit der Vergangenheit an.
KonkreteErgebnisse:MehrZeit,weniger Fehler
NachdemdieoptimiertenWorkflowsetabliertwaren, zeigten sich diverse positive Resultate: Die Gesamtzeit fürdenMethacrylierungsversuchsankvon71auf38Minuten–das entspricht einer Verkürzungumrund 47 Prozent.BeiderMineralsynthesesankdieVariationder Messergebnisseerheblich.EinBeispiel:DieStandardabweichung der Restfeuchte, die als wichtige Qualitätskontrollgrößedient, sank vonzuvor 25,9 auf 1,3 MasseProzent.Daszeigtdeutlich,dassdieErgebnissegenauer und besser reproduzierbar geworden sind. „Ich bin von denEffektenderOptimierunginunseremLaborbegeistert“, konstatiertMatthiasAhlhelm,Gruppenleiterdes Arbeitskreises am IKTS „Diese bringennichtnur uns enorme Vorteile, sondern überzeugen auch unsereindustriellen Partner.“
Neben einer kürzeren Versuchsdauer und geringerer Standardabweichungen zeigten sich zudem weitere wichtigeVerbesserungen:DieMitarbeiterverzeichneten weniger Fehlversuche, weniger unvollständige Experimenteund weniger Probenverluste. Auch die Kommunikation im Team und überTeams hinaus verbesserte
Die Methacrylierung vonGelatine dient dazu, diese lichtaushärtbar zu machen. Dabei wirdGelatine beispezifischen Wellenlängen chemisch modifiziert, um Gelbildung,Viskositätodermechanische Stabilitätzuverändern.
Im zweiten Verfahren, derzum Patent angemeldeten anorganischen Mineralsynthese,ziehen die ForscheramFraunhofer IKTS Gel-Strukturen füranorganischeMineralsyntheseprozesse heran. So stellen sie nanoskaliges Hydroxylapatit her–ein knochenverwandtes Material. Damit sollen knochenidentische Gerüste(Scaffolds)und biointegrativeImplantatmaterialien realisiertwerden.
ReduktionderVersuchsdauerbeim Methacrylierungsversuch
70,8 Min
Da uer (Minut en)
Reduktion um 47%
37,6 Min
2 Reduktionder Versuchsdauer beim Methacrylierungsversuch um 47 Prozent vonursprünglich 70,8 auf37,6 Minuten Bild: Bett er Basics
Vorher
Nachher Zustand
sich: Statt Klebezetteln oder umständlichen Ordnerrecherchen hinterlegten die Angestellten wichtige Hinweise direkt im digitalen Versuchseintrag DasFazitvonGruppenleiterAhlhelm:„Allerelevanten InformationenstehenjetztjedemzentralzurVerfügung. NebenderProzessoptimierungwurdenauchErgonomie und Arbeitszufriedenheit gesteigert. Die klarenStrukturen und reduziertenLaufwege entlasten die Mitarbeitenden körperlich und mental. Dieparallele Durchführung mehrerer Proben erleichtert die Planung undKapazitätsauslastung.ZudemsorgendiehöherePräzision, weniger Materialverbrauchdurch geringereFehlerquotenundeineeffizientereNutzungvonRessourcennicht nur ökonomisch fürEinsparungen, sondern entlasten im Sinne der Nachhaltigkeitvor allemunsereUmwelt.
Ausblick:WiedasLaborderZukunft entsteht
Das Limprove-Projektverdeutlichtdie Potenziale von Digitalisierung und smarterOrganisation moderner Laborumgebungen. Mit Samples und dem Smart Rack haben die Unternehmen einen Lösungsansatz entwickelt, der Zeit, Material und Kosten spart und zugleich die Qualität, Rückverfolgbarkeit und Sicherheit der Laborprozesse steigert. Die Ergebnisse legen nahe, dass eine solche Kombination vondigitalen und physischen Optimierungslösungen ein wichtiger Schritt auf dem Wegzum Labor der Zukunft ist–ein Labor,indem Effizienz, Ergonomie, Nachhaltigkeit, Flexibilität und datengestützteProzesse Hand in Hand gehen.
„ZugleichkönntensoaktuelleundzukünftigeHerausforderungen des Arbeitsmarkts aufgefangen werden, denn mit Samplesund demSmart Rack stehen Lösungen bereit, die es erlauben, neuen Mitarbeitenden den Arbeits-undVersuchsablaufaufeffiziente,schnelleund präzise Weise nahezubringen“, ergänzt Ahlhelm.
DasFraunhoferIKTSplantbereitsweitereSchritte,etwa das Smart RackinLabormöbelund Sicherheitsabzüge zu integrieren oder weitereVideodokumentationen und Kennzahlen in Samples einzubinden. Gemeinsam wollendieProjektpartnerdieErkenntnissevonLimprove noch breiter nutzbar machen und den Innovationsgrad im Laboralltag kontinuierlich steigern. (clu)
Auf der einzigen Fachmesse on Tour finden Sie alles fürIhrenLaboralltag. Und das Beste: Direkt in Ihrer Nähe!
DieLAB-SUPPLYkommtauch2025inIhreRegion LAB-SUPPLYistdiekostenfreieFachmessefürinstrumentelleAnalytik,Labortechnik, BiotechnologieundLifeScience–an10TermineninunterschiedlichenStädtenin DeutschlandundÖsterreich.ImFokusderAusstellungundFachvorträgestehenSie undIhrLaboralltag.InformierenSiesichohnegroßen AufwandannureinemTagüberdieneuestenTrendsinderLaborbranche.
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MIT ETHERNET-ANSCHLUSS
KompakteMiele-Spülermit90Zentimetern BreitekommenseitmehralszehnJahrenin chemischenundbiologischenLaborenzum Einsatz. Jetztsteht ein neues, leistungsstarkesGerät bereit,das vernetzbar ist, Spülgut automatisch trocknet und den Anforderungen vonForschungseinrichtungen, verschiedensten Laboren oder der Industrie gewachsen ist,wie der Hersteller in einer Pressemeldung schreibt. Das Modell PLW 8636 ist das ersteaus der Baureihe Expert Line und zeichnet sich gegenüber der VorgängergenerationdurchtechnischeKomponenten aus, die bislang deutlichgrößeren Laborspülern vorbehalten waren.
Die laut Herstellerangaben leistungsstärksteUmwälzpumpe beiGeräten dieser Größenordnung passtsichden jeweiligen Prozessschritten an: HöhereDrehzahlen garantieren in den Reinigungsphasen mehr Pumpenleistung und eine intensive Reinigung beikurzen Laufzeiten –für eine zuverlässigeEntfernung auch vonhartnäckigen Verschmutzungen.IndenSpülphasenreicht hingegenofteineniedrigeDrehzahlaus,die aber dafür eine vollständige Benetzung des Spülguts sicherstellt. Erstmals heizt ein DurchlauferhitzerdasProzesswasserauf.Er befindetsichaußerhalbdesSpülraumsund ist nicht in die Pumpe integriert, sodass die Hygiene im Spülraum auch bei hoher Verschmutzung sichergestellt ist.
BiszuvierDosierpumpen,diesichaufdie jeweiligen Anwendungen justieren lassen, und bis zu vier kalibrierbareDurchflussmengenzählerschaffenbesteVoraussetzungen fürwiederholbareund hygienische Ergebnisse.Ebenfallsneu:DieSprüharmesind mit Düsen an der Unter-und Oberseiteausgestattet,die in Kombinationmit der leis-
tungsstarken Pumpe ein besonders homogenes Sprühbild ermöglichen.
MiteinerumzehnProzentstärkerenLuftleistung als beim Vorgängermodell schafft dasneueTrocknungsaggregatbesteVoraussetzungen,umsogarenghalsigeLaborgläser, kleineMesskolbenoderdünnePipettenvon innen zu trocknen. Dabeientfernt ein vorgeschalteter und leicht zugänglicherHEPAFilter H14 effektivPartikel aus der Trocknungsluft.
DerLaborspüler ist über ein Sieben-ZollFarbdisplayeinfach und intuitivbedienbar Die geneigteOberfläche lässt sich leichtablesen.EineindustrieerprobteSteuerungmit großem Speicher bietet 24 festinstallierten Programmen Platz –etwafür Pipetten oder zumPasteurisieren.Diemeistensindinzwei Leistungsstufen verfügbar.Soll beispiels-
weise doppelt so viel Laborglas gereinigt werdenwienormalerweise,lässtsichmitder „Plus“-Variantedie Leistung des gewählten Programmssteigern.Darüberhinausstehen 50 weitere, frei nutzbarePlätze bereit, auf denen autorisiertes Fachpersonal aus dem eigenenLaborselbständigundflexibelneue Programme speichern kann.
Über einen Ethernet-Anschluss lässt sich der Laborspüler mit einem lokalen Netzwerk verbinden. Darüber ist auch eine Prozessdokumentation, z.B. mithilfe der SegosoftMieleEdition,möglich.Zudemkönnen andereProzessdokumentationssystemevon Drittanbietern über dasIP-Profil angebunden werden. Vorteil fürAnwender:Die vorhandeneInfrastrukturistweiterhinnutzbar, KostenundAufwandbleibenüberschaubar www.miele.de
SCHWINGMÜHLEN FÜR GLOVEBOXEN
FeinzerkleinerungaufkleinstemRaum
DieneueSchwingmühleP-23desHerstellers FritschversprichteinekompakteLösungfür die Feinzerkleinerung kleiner Probenmengen. Sie ermöglicht das Zerkleinern von mittelharten,sprödenoderfeuchtenProben sowohl nass, trocken als auch kryogen, durchPrallwirkung und Reibung in einem Mahlbecher mit kugelförmigen Innenwänden,der mit900 bis3.000 Schwingungen proMinutebewegtwird.DasGerätistinverschiedenenMaterialoptionenerhältlich,um je nach Anforderung eine Kontamination der Probe durch unerwünschten Abrieb zu vermeiden. Ein platzsparendes Designist zudem fürspezielle Arbeitsbedingungen wie in einer Gloveboxvorteilhaft.Gloveboxenschaffeneinereaktionshemmende(oder inerte)Arbeitsumgebungmitkontrollierten Druck-undAtmosphärenbedingungenund werden daher fürdie Analyse sauerstoffempfindlicherStoffeverwendet.Siesindoft aufdieGrößederArbeitsgeräteabgestimmt, weshalbkompakteGeräteunerlässlichsind. Fritsch hat eine spezielle P-23 GloveboxreadyVariantefür den Einsatz in Gloveboxenentwickelt. Sie verfügt laut Hersteller über einen Glovebox-geeigneten Motor,der den alternativenatmosphärischen Bedingungen standhalten soll, sowie über eine Folientastatur zur leichten Bedienung mit Handschuhen. Zusätzlich wurde eine USBSchnittstelleintegriert,umdasAuslesendes Geräts zu Servicezwecken zu ermöglichen. www.fritsch.de
GC-ZUBEHÖR
SchwerdetektierbareStoffemessbarmachen
DieShimadzuDeutschlandGmbHerweitert ihr Produktportfolio mit dem PolyarcSystemsowiedemJetanizer.SolassensichkohlenstoffhaltigeVerbindungeninderFID-Düse des Gaschromatographen zu Methan umwandelnundneueAnalysentätigen.Die Vertriebsrechteanbeiden Produktenwurden 2024 vonder US-amerikanischen ActivatedResearchCompany(ARC)gekauft,nun sind die Module fürGaschromatographen in Deutschland erhältlich. Teil der Entwicklung ist ein speziell angefertigter 3D-gedruckterMikroreaktorsowieeinneuerKatalysator.DieserkatalytischeMikroreaktorist das Kernstück des PolyarcSystems.Erverbessert die Leistungvon Gaschromatographen mit Flammenionisationsdetektoren
(FID), indem er alle organischenVerbindungenvorderDetektioninMethanumwandelt. Der Polyarcerzeugtsomit einheitliche Responses füralle organischenVerbindungen und ermöglicht eine universelle Kohlenstoffdetektion. Zeitaufwendige Kalibrierungen sowie die Kosten fürteureStandards werden laut Herstellerangaben erheblich gesenkt.EbenfallserhältlichistderJetanizer Der robusteMethanisiererist einfachzubedienenundkanninwenigenMinutendirekt indieDüsedesDetektorseingebautwerden, heißtesineinerPressemeldung.DasModul misst CO und CO2,ist nickelfrei und außerdem mitdem kompaktenBrevis GC-2050 vonShimadzu kompatibel. www.shimadzu.de
TURBOMOLEKULARPUMPEN
NeueModellefürIndustrie-undForschungsanwendungen
Leyboldbringtmit den TurbomolekularpumpenTurbovacMag2807i-Sund3207i-S Mag-Levzweineue, kompakteTurbomolekularpumpen in der Saugvermögensklasse von3.000l/sauf den Markt. Die Pumpen arbeitenmitmagnetischenRotorlagernund eignen sich durch ihrerobuste, vibrationsarme Konstruktion fürsaubere, kohlenwasserstofffreie Hochvakuumbedingungen
Typische Anwendungsgebietesind ForschungundEntwicklungsowieindustrielle Bereichen wie Beschichtung,Elektronenstrahlprozesse, Weltraumsimulationskammern und Beamline-Anwendungen.
Die Pumpen erreichen Wartungsintervalle vonbis zu 80.000 Stundenoder 10.000 Zyklen. Laut Vakuumspezialist Leybold lie-
Die Ionenchromatographie (IC) ist eine Technik,mitdersichanorganischeIonenin komplexer Matrix trennen sowie quantifizieren lassen. Um hier genaue und reproduzierbareErgebnisse zu erhalten, brauchtes hochwertige IC-Standards und Eluenten. DieFirmaInorganicVentureshatihreProduktpalettedeshalb erweitert. Insgesamt haben die Mitarbeiter bei Inorganic VenturesmehralszwölfIC-StandardsinReagenzien-Qualität neu entwickelt. Alle dieser Produktesind vollständig aufNIST-Standards rückführbar (also Standards des amerikanischen National InstituteofStandards and Technology)und auf hohe Reinheit, Langzeitstabilität und Benutzerfreundlichkeit ausgelegt
fert die TurbovacMag i-S hervorragende LeistungswerteinBezugaufSaugvermögen und Gasdurchsatz –mit einem Saugvermögen vonbis zu 3.200l/s, beieinem maximalen Durchsatz von26bzw 33mbarl/sfür Argon bzw. Stickstoff.Ein wichtiges MerkmalderTurbomolekularpumpenistihruniverseller Einsatzbereich: Ausschlaggebend dafür ist ihrGewicht vonweniger als 60kg –ein Wert, der sie zu einer der leichtesten PumpenihrerGrößenklassemacht,wieHersteller Leybold in einer Pressemeldung schreibt. Sie sind angepasst fürwissenschaftliche Forschungsbereiche wie Beschleuniger,woeinsauberer,vibrationsfreier Betrieb entscheidendist. www.leybold.com Bild: Le ybold
NeueStandardsundEluentenfürdieIonenchromatographie
Insgesamt bietet Inorganic Ventures eine Reihe vonmehr als 70 maßgeschneiderten IC-Standardlösungen an, die die meisten Umwelt-und Industrieanwendungen abdecken. Der Anionen-StandardIC-FAS-1A enthältdiefolgendenAnionen:Cl-,F-,NO3 -,PO4 3,SO4 2-,Br- und NO2 -.Der Kationen-Standard vonIV(IV-STOCK-7)enthält:NH4 +,Ca2+,Ba2+ , Mn2+,Sr2+,Li+,Mg2+,K+ und Na+.Zuden gängigen Eluenten fürdie Anwendunginder Ionenchromatographie, die vonIVvertrieben werden, gehören Natriumcarbonat, Natriumbicarbonat, Kaliumhydroxidund Methansulfonsäure. Beratung und Vertrieb dieser Standards im deutschsprachigen Raum übernimmt die Firma Spetec www.spetec.de
Bild: Spet ec, Am yP ea rman
1 Wiewirdsichdie Medtech- undLife-SciencesBranche in diesem Jahr entwickeln?Wir stellen aktuelle Trendsvor.(Symbolbild)
Hersteller sind momentan mit tiefgreifenden Marktveränderungen konfrontiert.Auf der einen SeitesorgenTechnologien wieKünstliche Intelligenz füreinen Effizienz- und Innovations-Boost. Aufder anderen Seite ist es wichtig,sichimUmfeld steigender Kosten, neuer Compliance-Anforderungensowie internationalenSpannungen zurechtzufinden. Die Medtech-und Life-Sciences-Branche bildet hier keine Ausnahme.
Insgesamt bleibt das Stimmungsbildder deutschen Wirtschaft auch im neuen Jahr getrübt. DieMedizintechnik konntezwarlaut BVMed Herbstumfrage ihrenTitelalsExportweltmeisterhaltenunddieerwartete Umsatzentwicklung um 3,5%anheben. Im Inland jedochliegtdergeschätzteAnstiegbeigeradeeinmal1,2% –ein deutlicher Rückgang von4,8%imVorjahr.Esfehlt an Aufträgen. VieleHersteller sind damit beschäftigt, aufgestockteLagerabzubauenund damitverbundene Cashflow-ProblemeundInvestitionsstauszulösen.Das Potentialistda,nurdauertesmitderRückkehraufeinen soliden Wachstumskurs länger als erwartet.
von4,2%. Der Auslandsumsatz lag mit 5,96 Milliarden EuroebenfallsunterdemVorjahresniveau(-6,8%).
VERFASST VON GáborSzabados
SeniorDirector für Healthcare/Life Sciences
Plexus Corporation
Auch in der Analysen-, Bio- und Labortechnik schwächelt der Wachstumsmotor.Die enorme Schubkraft aus denCorona-Jahrenhatnachgelassen.Nebenderglobalen Konjunkturschwäche und schwachen Investitionsbereitschaft ist die Nachfragebei pandemiebezogenen Produktenrückläufig.Zudembelastetauch hierder gestiegene BürokratieaufwanddieUnternehmen.NachAngabendes Deutschen Industrieverbands Spectaris erwirtschaftete die Branche in Deutschland2023 einen Umsatz von11,22 MilliardenEuro.DasentsprichteinemnominalenMinus
EinFaktorfürdieangespannteLagesinddienachwievor hohen Kosten, wie ein Beispiel aus der Medizintechnik anschaulich zeigt. Während vonJanuarbis August 2024 der Umsatz der deutschen Medizintechnikindustrie laut Statistischem Bundesamt das Vorjahresniveau um 1,6% übertraf,stiegenimgleichenZeitraumauchdieErzeugerpreise –und zwar um knapp3%. Diehohen Preise für Energie,MaterialundRohstoffe,inderLogistikundbeim Transport oder beim Personal treffen alle Branchen und wirken sich langfristigauf denInvestitionsstandort Deutschlandaus.Angesichtshoher Zinssätze, schwankenderstaatlicherFinanzierungenundeinerrestriktiven FinanzpolitikinEuropalautetfürvieleUnternehmendie Devise:EffizienzvorExpansionundInnovation.
Laut einer Studie vonDeloittehat fürfast 60%der befragten Life Science-Unternehmen die Optimierung des BetriebsmodellsimJahr2025oberstePriorität.Rund30%
wollen sich darüber hinaus auf Initiativenzur Leistungsverbesserung konzentrieren, umdie Effizienzweiterzu steigern und die Renditezuerhöhen. Maßnahmen zur Effizienzsteigerung beinhalten deshalb die Optimierung undAutomatisierungvonProzessensowiedieinterneRestrukturierung,umgebundene Kapazitätenund Ressourcen zu befreien. Zudem zeichnet sich eine weitereVerlagerung der Produktion raus aus den Hochkostenländern ab sowie das Outsourcing vonaufwändigen und damit kostspieligen Aufgaben an Dritte. DieZusammenarbeit mit Partnern ist ein Weg, um die eigene Agilitätund WiderstandsfähigkeitzusteigernundimumkämpftenWettbewerbOberwasserzubehalten.
EinewichtigeRollenimmtindiesemZusammenhangdie SupplyChainein.EngpässebleibenauchnachCoronaein Problem. Hinzu kommen geopolitische Risiken undUnsicherheiten sowie der Klimawandel. Anfälligkeiten entlangderLieferkettenähnelnsich,wirkensichaberaufdie Branchen unterschiedlich aus. SupplyChains in der Medizintechnik sind in der Regel stark fragmentiert,erstreckensichnichtseltenübermehrereLänderundbeziehen unterschiedliche,spezialisierteKomponenten vonverschiedenen Lieferanten. DieseKomplexität machtdie LieferkettenvonjeheranfälligerfürStörungen.Regulatorische Anforderungen inder EU wie die InVitroDiagnostic Regulation (IVDR) undMedical Device Regulation (MDR)inKombination mit hohenPreisenund einergemeinsamenNachfrage nach Materialienverstärkendie Komplexität.InderBranchenumfragevonDeloittenanntedemnach fast die Hälfteder befragtenMedizintechnikhersteller(48%)dieSupplyChainalswesentlichenFaktor fürihreStrategie für2025. Im Vergleich: Beiden Führungskräften in derLifeScience-Unternehmen lagder Anteil bei nur etwa30%.Gänzlich unbesorgt dürftejedoch die Biotech-Industrie nicht auf die internationalen Spannungen zwischen den Wirtschaftsblöcken blicken DerUmgangmitHandelsschrankenundZöllensowiemit neuen Compliance-Vorgabenund Gesetzen erfordertResilienzundeinekontinuierlicheNeukalibrierungentlang derLieferketten. In vielen Fällen werden Hersteller die Fertigung deshalb wohl noch stärker in die Hände von externen Partnern geben, um sich denUnwägbarkeiten derSupplyChainsogutesgehtzuentledigen.
AllheilmittelKI
Konfrontiert mit diesen vielschichtigenHerausforderungen rückt Künstliche Intelligenz (KI) als Hoffnungsträger weiterindenFokus.DiesmartenTechnologiensollenAbläuferationalisierenundRessourceneffizienterverteilen. Nach einer Studie des Capgemini Research Institutezu GenerativerKI(GenAI) haben 45%der Unternehmen in derindustriellenFertigungdamitbegonnen,sichmitdem Potenzial vonKIernsthaft auseinanderzusetzen.Knapp einViertelarbeitetbereitsanPilotprojekten.DasJahr2025 giltdabeifürvielealsBewährungsjahr,umKIauchingrößerenMaßstäbeninAbläufeundProduktezuintegrieren. ObsichderKI-EinsatzimMedtech-Bereichtatsächlichso geradlinig vollzieht, bleibt abzuwarten. Die Entwicklung vonsmartenChirurgie-Robotern,KI-AppszurKrebserkennungundvirtuellenAssistenz-ÄrztennimmtzwarKonturen an.Inder täglichen Praxis kommt KI jedochv.a.dort zumEinsatz,wosiesichkontrollierenlässtundwosieim
Wenn derFeuchtegehalt zählt, sind Excellence Moisture Analyzer vonMETTLER TOLEDO dieperfekteWahl.
•Die innovative, hängende Waagschale bietet eine erstklassige Messleistung mitäußerst zuverlässigenResultateninRekordzeit.
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•Das praktische,schlichte Design steht für einfache Reinigung undgewährleistetein erfreuliches Mehr an langer Lebensdauer im Laborgenauso wieimProduktionsbereich.
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Mettler-Toledo GmbH | Tel. 0641 507 444 | Sales.MTD@mt.com www.mt.com/Moisture
TIPP
WeitereInformationen finden Sie aufwww laborpraxis.de, Stichwort Life Sciences Trends 2025
Zweifelsfall keinen Schaden am Menschennimmt.Die Auflagen sind hoch und die Entwicklung kostet Zeit und Geld, zumal vielerorts das nötige Know-howerst aufgebautwerden muss. Fast zwei Drittel (65%) der MedtechUnternehmen äußern daher Bedenken, wasdie IntegrationvonKIinMedizinprodukteangeht.
Vielversprechender sieht es bei den LifeSciencesaus. Im BereichderDatenanalyseundDiagnostikgehörenKIund MachineLearning (ML)schon länger zumRepertoire. KIAlgorithmen analysieren Patientendaten,einschließlich genomischerSequenzen,Biomarker-Profile undklinischer Aufzeichnungen, um optimale Behandlungsstrategienzuermitteln.KI-gesteuerteRobotersystemeüberneh-
Medtech und Medizinprodukte: Die MDR bleibt eineLangzeitbaustelle. Immer wiederforderten Verbändeeine umfassende Revisionder Richtlinie. Im Oktober 2024 verabschiedetedas Europaparlament schließlich eine Resolutionzur Änderung,die bis zum Ende des ersten Quartals 2025 Vorschläge fordert. Ob und wie eine Novellierung stattfindet, musssich zeigen.
Pharmaindustrie &Forschung: DasMedizinforschungsgesetz (MFG), seit Herbst 2024 in Kraft, soll klinische Studien in Deutschland attraktiver machen, u.a. durch schnellereGenehmigungen und Erstattungsbeträge. Ab Januar 2025 führt die EU mit dem Health Technology Assessment (HTA)eine harmonisierteBewertung vonGesundheitstechnologien ein. Krebsmedikamente und ATMPs unterliegen danneiner gemeinsamenklinischen Prüfung.
Supply Chain: Nebendem Lieferkettensorgfaltspflichtengesetz (LkSG) und derEU-Lieferkettenrichtlinie steigen die Anforderungen an das Supply Chain Management weiter.Die Verordnung (EU) 2024/1860verpflichtetHersteller, Versorgungsunterbrechungen bei In-vitro-Diagnostikazu melden. Der BiosecureAct in den USA wiederum soll den Abfluss biomedizinischen Know-hows insAusland, v.a. nachChina, verhindern und könnteebenfalls SupplyChain-Stakeholder betreffen.
Nachhaltigkeit: Der Medtech- und Life-Sciences-Sektor unterliegt durch denEUGreen Dealstrengeren Nachhaltigkeits- undCompliance-Richtlinienwie derEU-Taxonomie-Verordnung undder CSRD Regulierungen wie MDRund die PharmaceuticalStrategy forEurope fördern nachhaltige Produktionund umweltfreundliche Entsorgung.Unternehmen müssenKreislaufwirtschafts-Prinzipien,CO2Reduktionsstrategien und erweiterteREACH-und RoHS-Vorschrifteneinhalten.
Künstliche Intelligenz: Der EU KI Act stuft KI-basierte Medizinprodukteals Hochrisiko-Anwendungen ein und verlangt strenge Transparenz-, Sicherheits-und Ethikstandards. KI-Lösungen müssen vor Zulassung Konformitätsprüfungen, Datenqualitätsanforderungen und Risikobewertungen erfüllen. Dies erhöht denEntwicklungsaufwand bei klaren Rahmenbedingungen.
Cybersecurity: Die NIS-2-Richtlinie verschärft seit 2024die Cybersicherheitsanforderungenfür Krankenhäuser,Pharmaunternehmen und Medizintechnikhersteller, darunter Schwachstellenanalysen und eine 24-Stunden-Meldepflicht fürCybervorfälle. Der Cyber ResilienceAct verlangt Security-by-Design, regelmäßige Updatesund Schwachstellenmanagement fürvernetzteMedizinprodukte, mit einer Umsetzungsfristbis Ende 2027.
men diverse Aufgaben vonder Probenvorbereitung bis zum Hochdurchsatz-Screening und verbessern dabei die ReproduzierbarkeitundGenauigkeit.Insbesondereinder PharmaindustrieerhofftmansichdurchKI,dieForschung voranzutreiben und Kosten zu reduzieren. Durch KI entdeckte Moleküle in PhaseIder MedikamentenentwicklungweisenbereitsjetzteineErfolgsquotevon80bis90% auf.Die Hoffnung ist groß. In einer Spectaris-Umfrage stellten82%derAnalysen-,Bio-,Labortechnik-UnternehmendieVorteile,ChancenundPotenzialederTechnologie indenVordergrund.NachdemKI-Sprintderletztenzwei Jahregeht es nun daran, die KI-Anwendungen zu validieren, die Ergebnisse zu präzisierenund Sicherheitsmechanismen undKontrollinstanzen entlangder jeweiligen Prozesseaufzubauen.
MitkomplexenLieferketten,derNutzungnatürlicherRessourcenundeinemsystemischenEinflussaufGesellschaft undMenschist Environmental,Socialund Governance (ESG)sowohl fürdie Medizintechnik als auch fürdie Biotech-Branche ein Kernthema. Zumeinen geht es darum, staatliche Auflagen wie die CorporateSustainabilityReportingDirective(CSRD)derEUzuerfüllen.Zumanderen gilt Nachhaltigkeit als entscheidenderFaktor,umFachkräfte zu gewinnen und zu binden, die eigene Markezu stärken und Optimierungspotenziale auszuloten. Während das Nachhaltigkeits-Reporting bei einigen Medizinprodukten(z.B.Zubehörmaterial)nochrelativgeradlinig verläuft,steigt mit der Komplexität der Gerätedie Komplexität derBerichterstattung.Analyseansätzewie das Product Lifecycle Assessment (LCA) liefern hier ein Gerüst, um wichtige Kennzahlen zu erheben und nicht nur CO2-Emissionen zu reduzieren, sondern auch Kosten einzusparen.Technologienund Lösungen fürdie umweltfreundliche Entwicklung,Herstellung und Distribution vonMedizinprodukten sind im Kommen. Insgesamt soll der Markt fürgrüne Technologie weiter wachsenund bis 2032ein Volumen von105Mrd. US-Dollar erreichen. In ZukunftwerdenHerstellermit einemerweiterten Ecosystemagieren,indemPartnerfachspezifischeExpertise zur Verfügung stellen und Dienstleister nachhaltigkeitsrelevanteAufgabenübernehmen(z.B.Abfallentsorgung).
Die Integration vonKIsowie die wachsende Anzahl an vernetztenSystemen und Tools vergrößert die Angriffsfläche.Die Cyberattacken aufKrankenhäuser undGesundheitseinrichtungensind2024weitergestiegen.Laut dem HorizonReport 2025 wurdendabei insgesamt183 MillionenPatientendatenkompromittiert,waseinemAnstiegvon 9% gegenüber dem Vorjahr entspricht. Besonders betroffenwaren so genannteHealthcareClearing Houses, bei denen dieAngriffe um über 2.000%zunahmen. Stark verflochtene Lieferketten können beierfolgreichenDatenhacksund kompromittiertenSystemen schnell einen Dominoeffekt auslösen und sichinder gesamtenWertschöpfungskette spürbar machen. Compliance-Vorgaben, wie die NIS-2-Richtlinie der EU,nehmen daherverstärkt auchdie Lieferketten in Verantwortung Eineenge,transparenteundsichereZusammenarbeitmit Partnern, Dienstleistern und Zulieferern wirddamit zu einerGrundvoraussetzung,egalobfürdenMedtechoder LifeSciences-Sektor. (ott)
MESSUNG VONTRANSEPITHELIALER ELEKTRISCHERRESISTENZ
Eine hochpräziseMessung der transepithelialen elektrischen Resistenz (TEER), soll durch die vonDunn Labortechnik vorgestellteneueTEERZ-StationvonApplied Biophysics ermöglicht werden Diese neue Technologie wirdgenutzt, um Zell-Zell-Kontakte in Corning-oder Millipore-Filtereinsatzplatten bei 75Hz zu analysieren. Die Station ist mit Kassettenausgestattet,dieentweder24oder 96 Elektrodenpins enthalten, wasdie Verwendung von24-Well- und 96-WellPlatten ermöglicht. Alle Messungen können direkt im Inkubatordurchgeführt werden, wodurch eine kontinuierlicheÜberwachung der ZellenohneUnterbrechungen gewährleistetist.Der Widerstand der Zellen wirdzur Erfassung derTEER-Werteverwendet, wasdie Me-
thodemarkierungsfreiunddamitbesonders schonend fürdie Zellen machen soll. Die Softwareder Station zeigt nicht nurdiekonstantenTEER-Werte,sondern auch Resistenz und Reaktanz an, wodurch ein umfassenderes Verständnis der Zellaktivität möglich werden soll. ZurNutzung ist einEcis Z-Theta Gerät erforderlich, welches Multifrequenzmessungen im Bereichvon 100Hzbis 100kHz ermöglicht und somit ideal für diverse Anwendungen wie Zellproliferation,Migration,Wundheilung und toxikologische Tests ist. Zudem sollen Anwender flexibel zwischenklassischen Messungen mit Goldelektroden und TEERZ-Messungen wechseln können.
www.dunnlab.de
IM KAMPF GEGEN DARMKREBS
NeuerTestversprichtverbesserteVorsorgeuntersuchungen
SeitJanuar2025istdasDarmkrebs-ScreeningfürFrauenab50statt vormals55JahrenimLeistungsanspruchfürFrüherkennungsuntersuchungenaufgenommen. Damit haben nunMänner und Frauen ab 50 Jahren gleichen Zugang zu diesemVorsorgeangebot. Der ursprünglichunterschiedlicheAnspruchzudenFrüherkennungsprogrammenfürFrauenundMännergingzurückaufDatendesRobertKoch-Instituts,diefürMännereinhöheresErkrankungsrisikoab50 Jahren aufzeigten als fürFrauen. Eine neueLeitlinienrecherche konntejedochkeinenachdemGeschlechtoderAlterdifferenzierten Empfehlungenrechtfertigen,wie der gemeinsame BundesausschussineinerPressemeldung schreibt
Ein wichtiger Anbieter fürden Bereich Krebsfrüherkennung ist das molekulargenetische Diagnostikunternehmen Mainz Biomed GemeinsammitseinemLaborpartnerGanzimmunDiagnosticshat dasUnternehmendenverbessertenDarmkrebsfrüherkennungstest Colo Alert eingeführt. Dieser ermöglicht es Laborpartnern,eine Screening-Lösunganzubieten,dieaufdieaktuellenAnforderungen im Gesundheitswesen abgestimmt ist. Dank eines firmeneigenen DNA-StabilisierungspufferswirdeinezuverlässigeAuswertungvon
Bild: ©S ebastian Kau litzki -s to ck. ado be. co m
Proben selbst bei schwankenden Voluminagewährleistet, heißt es in einer Pressemeldung.Die Markteinführung desverbessertenColo-Alert-TestsunterstützenichtnurdiewachsendeSensibilisierung, sondern auch die umfassendereIntegration vonneuen Tests in die Früherkennungspraxis. www.mainzbiomed.com
Dieser AusgabeliegenProspekte derfolgenden Firmen bei:
• RCTReichelt Chemietechnik GmbH &Co.
• Carl Roth GmbH &Co. KG
Wirbitten freundlichst um Beachtung
1 Die Prozesskontaminanten 3-MCPD, 2-MCPD und Glycidol sowie deren Fettsäureester können bei der Herstellungund Verarbeitungwärmebehandelter Lebensmittel entstehen. Nachgewiesen wurden sie u. a. in (fettreichen) Backwaren, Säuglingsnahrung,Sojasauceund Speisefetten.
BESTIMMUNG VON3-MCPD,2-MCPD
3- und2-Monochlorpropandiol (3-MCPD/2-MCPD), Glycidol sowie deren Fettsäureester sindklassische Prozesskontaminanten, die bei der Herstellungund Verarbeitung vonSpeiseölen und Speisefetten auftreten können. Der Gesundheit wenig zuträglich, steht die Dreierbande aufder Fahndungslisteder Qualitätssicherung und Lebensmittelkontrolle. Wieman auch bei der Prozesskontrolle von2/3-MCPD und Glycidol höchst effizient vorgeht, zeigtder nachfolgende Methodenvergleich.
WVERFASST VON
Vandenberg Applikationsexperte Gerstel GmbH &Co. KG
er die Wahl hat, hat die Qual! Das Sprichwort magseineBerechtigunghaben,wennsichdie MenülisteinderSpeisekarteübervieleSeiten erstreckt.AndersgestaltetsichderUmstand,stehtman im Labor vorder Herausforderung,eine Aufgabe zu bewältigen, die sich auf unterschiedliche analytische Weise lösen lässt, wenn eine höhereEffizienz oder besser ErgebnisqualitätimFokus stehen oder derKundedie UmsetzungderMethodeAwünscht,dasLabormangels Equipment jedoch nur Bkann.PraktischesBeispiel ist die Bestimmung vonzweiMonochlorpropandiolen (2/3-MCPD)und GlycidolinSpeiseölen, Speisefetten oder öl- und fetthaltigen Nahrungsmitteln. Diese AufgabelässtsichaufunterschiedlicheWeiselösen:mitder Differenzmethode,mitdersogenannten„Unilever“-Methode, der „Zwagerman/Overman“-Methodeoderder „Kuhlmann“-Methode. Wohl dem, der über das technischeEquipmentundapplikativeKnow-howverfügt,die Methode bedarf-und anforderungsgemäß wählen und automatisiert durchführen zu können. Wiesich die AutomatisierungderMethodeundderenUmsetzungim Einzelnen gestaltet, haben Szmaniaetal. sowie Jasmin
Zboron und OliverLerch (s.Referenz)imRahmen von Applikationsvorschriften ergebnishaft dokumentiert.
GefährlicheProzesskontaminanten 3-MCPD,2-MCPD und Glycidol sowie deren FettsäureesterkönnenbeiderHerstellungundVerarbeitungwärmebehandelter Lebensmittel entstehen (s.LP-Info-Kasten).Problem:Siesindgesundheitsschädlich.Während der Verdauung werden fettsäuregebundenes 2-MCPD, 3-MCPD und Glycidyl in ihrefreien Formen umgewandelt. Ratten, denen 3-MCPD verabreicht wurde, zeigten Zellveränderungen v. a. im Bereich der Nieren. Höhere Dosierungen führten zur Ausprägung gutartiger Tumore.Die Internationale Agentur fürKrebsforschung (IACR)hat3-MCPDalspotenziellkanzerogeneingestuft. DasichdieBildungvon3-MCPDbeiderHerstellungund Verarbeitung vonLebensmitteln prozessbedingt kaum verhindernlässt,isteinepotenzielleBelastungaufniedrigstem Niveau zu halten. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit(EFSA)sowiedasBundesinstitut fürRisikobewertung (BfR)sprechen voneinertolerier-
2 Übersicht der chemischen Reaktionen, die 2-, 3-MCPD undGlycidol während der Probenvorbereitung im Rahmen der Zwagerman/ Overman-Methode durchlaufen
baren täglichen Aufnahmemenge(Tolerable DailyIntake,TDI)von2Mikrogramm(µg)3-MCPDproKilogramm Körpergewicht. Für2-MCPDund dessenFettsäureester ist eine Bewertung gesundheitlicher Risiken in Ermangelung toxikologischer Datennicht möglich. Glycidol wirdvon der IACR als wahrscheinlich kanzerogenund genotoxisch eingestuft. Um die Gesundheitsrisiken für VerbraucherinnenundVerbraucherzuminimieren,hat die Europäische Kommission gemäß Verordnung (EU) 2020/1322 folgende Höchstwertedefiniert:
3-MCPD:1.250µg/kg in pflanzlichen Ölen und Fetten (Palm-, Sonnenblumen-, Raps-, Olivenöl etc.),
2.000µg/kg in anderen pflanzlichenund tierischen Ölen und Fetten, 15 bis 750μg/kg in Babynahrung und deren Zutaten
Glycidol: 1.000µg/kg in pflanzlichenÖle und Fetten, Fischöl sowie Ölen aus anderen Meeresorganismen etc., 6bis 500μg/kg in Babynahrung und deren Zutaten
Das BfR empfiehlt nach dervon ihr durchgeführten Studie, die Gehaltean2-MCPD,3-MCPD,Glycidolund derenFettsäureesterninLebensmitteln,diebeiKindern beliebt sind (Donuts/Berliner,Margarinen/Pflanzencremes etc.) sowie insbesondereinSäuglingsnahrung zu reduzieren. Besonderes Augenmerk liegt auf der Ernährung der Kleinsten der Kleinen, da es fürnicht-gestillteSäuglinge keine Ernährungsalternative als Säuglingsersatznahrung gibt. Das BfR mahntHandlungsbedarf an: Die Gehalteder Kontaminanten in Lebensmitteln sind zu minimieren, um einer Gesundheitsbeeinträchtigung der Verbraucher,v.a.der vonnicht-gestilltenSäuglingen, die nur mitindustriell gefertigterSäuglingsmilchnahrungernährtwerden,entgegenzuwirken. Dieses Ziel zu erreichen, fordert den Einsatz der instrumentellen chemischen Analytik.
In Kooperation und im Auftrag vonUnternehmen der LebensmittelindustrieundAuftragsanalytikhatdasApplikationsteam des in Mülheimander Ruhr ansässigen Analysengeräteherstellers Gerstel maßgebliche Normvorschriften zum Nachweis von3-MCPD,2-MCPD und Glycidol,diealsFettsäureestervorliegen,inkommerziell verfügbareautomatisierteAnalysenlösungenumgesetzt, die inzwischenbei einschlägigenLaboratorien weltweitzumEinsatzkommen.ImweiterenVerlaufsoll ein Blickauf die einführend genannten Analysenlösungen bzw. Methoden zur Bestimmung vonMCPDund Glycidol-Fettsäureestern geworfen werden. Allefolgen der gleichen Chemie, womitdie Freisetzung der AnalytendurchEsterspaltung,UmwandlungdesGlycidolszu 3-MCPD respektive 3-MBPD (bromiert), Derivatisierung des Analyten mit Phenylboronsäure, GC/MS-bzw.GCMS/MS-Analytikgemeintist.Unterschiedezeigtensich
3 VollständigeScan-Chromatogramme einer extrahierten Chiliölprobe mit (orange)und ohne (violett)Vorsäulen-Rückspülung,die die Schutzwirkung der Vorsäulen- und Einlass-Rückspülungveranschaulichen.Die Rückspülung verhindert, dass große Mengen an Matrixverbindungen und Derivatisierungsreagenzienindie analytische Säule unddas Massenspektrometer gelangen,wodurch längereWartungsintervalle möglich werden und die Robustheit der Methodeinsgesamt gewährleistet wird. DieRückspülungverkürzt dieAnalysezeit erheblichund verbessertden Durchsatz
4 Typische Chromatogrammspuren (Quantifizierer/ Qualifizierer)für jede Verbindunginder Nähe der jeweiligen Quantifizierungsgrenzen: 3-MCPD bei 10 µg/kg (a), 2-MCPD bei 15 µg/kg (b)und Glycidol bei 15 µg/kg (c).
u.a.inderReaktionsführung,denzugesetzteninternen Standards oder der Art der Detektion und Auswertung Handelt es sich bei den zu untersuchenden Proben um komplexeLebensmittelwieGebäck,Nuss-Nugat-Creme, Schokoladenriegel oder ähnliches,bedarf es eines zusätzlichen Vorbereitungsschritts, und zwar der Extraktion des darin enthaltenen Fettanteils. Ausdiesem Extrakt erfolgt der Nachweis von3-MCPD, 2-MCPDund Glycidol-Fettsäureester Differenzmethode:DieDifferenzmethodeistdieam längsten etablierteMethode.Sie gilt alsdie Standardlösung fürdie Bestimmung vonfettsäuregebundenem 2-MCPD,3-MCPDundGlycidolinpflanzlichenÖlenund Fetten mittels GC/MS,und zwar gemäß der offiziellen AOCS-Methode Cd 29c-13 bzw. DIN EN ISO 18363-1 und DGF-Einheitsmethode C-VI 18 (10). Die Methode ist schnell, robust und zuverlässig und wirdzur Wareneingangskontrolle, zur Qualitätskontrolle vonÖlen und Fetten in Ölmühlen sowie vonLebensmittelherstellern und angeschlossenen Vertragslaboren eingesetzt. Gemeinsamkeiten:ZweiAliquoteeinerSpeiseölprobewerden verseift und die Reaktion in Gegenwart vonsaurer Chlorid-bzw.Bromidlösunggestoppt.DieAnalytenwerden mit Phenylboronsäure(PBA) derivatisiert und die ursprünglich in der Probe vorhandene Mengean 3-MCPDdirekt bestimmt, während dieMenge an GlycidolindirektübereineDifferenzmessungermitteltwird. Derin derAOCS-Methode Cd 29c-13 vorgeschriebene Verdampfungsschritt wirdals Teil des automatisierten ArbeitsablaufsdurchdenGerstel-Multipurpose-Sampler (MPS) durchgeführt, der direkt an dasGC/MS-System gekoppelt ist. Während Triple-Quadrupol-MS-Systeme amweitestenverbreitetsind,könnendieerforderlichen Bestimmungsgrenzen bei den meisten Proben (außer Säuglingsnahrung)mit einemSingle-Quadrupol-Massenspektrometer(MSD)erreichtwerden.Dieinstallierte Säulenrückspülung eliminiert überschüssiges Reagenz und hochsiedende Rückstände, verhindert eine Verschleppung vonProbe zu Probe und gewährleistet eine langfristigeSystemstabilität.DieErgebnissezeigeneine guteKorrelationmitReferenzdaten.AlsBeweisfüreine erfolgreiche Automatisierung werden fürdie gesamte Analyseeinschließlichdes Probenvorbereitungs-Workflows hervorragende Standardabweichungen erzielt.
Nachgewiesen wurden 3-MCPD,2-MCPD und Glycidolsowiederen Fettsäureester u.a. in (fettreichen) Backwaren, Säuglingsnahrung, Sojasauce sowie Speisefetten und -ölen.Freies 3-MCPD respektive 2-MCPD kann sich bilden, wenn fett- undsalzhaltige Lebensmittel im Herstellungsprozess hohen Temperaturen ausgesetzt werden Die Ester-gebundenen Formenvon 2-MCPD,3-MCPD sowie Glycidol entstehen bei der Raffination nicht nativ verzehrfähiger pflanzlicher Fetteund Öle. Dabei werden hohe Temperaturen (200 bis 300°C) angelegt, um Fehlaromen und Schadstoffrückstände zu entfernen.
Kuhlmann-Methode: Die DINENISO 18363-2:2025 bzw.AOCSCd29b-13giltalsderGoldstandardunterden Methoden zurBestimmung von2-MCPD, 3-MCPD und Glycidol. Die Kuhlmann-Methode ist sicher und robust undliefertzuverlässigguteResultate.DiehohePräzision hat allerdings ihren Preis:Esist mehr Zeit erforderlich unddieProbenmüssenauf-22°Cbis-25°Cgekühltwerden. Die technische Umsetzung auf einem modernen, integrierten, vollautomatischen Analysesystem ist denkbar,wurde aber bisher nicht angefragt.
Unilever-Methode:IhreoffizielleBezeichnunglautet DINENISO 18363-3:2017.Der Unterschied zum Differenzverfahrenliegt v. a. in der Probenaufbereitung.Pro Probe wird nur ein Analysenlauf (Assay) durchgeführt. Die Analyten werden dabei sequenziell, also schrittweise,aufbereitet:Glycidylesterreagierenmitangesäuerter Natriumbromidlösungzudenentsprechenden3-Monobrompropandiol-Fettsäureestern(3-MBPD),diemitHeptan extrahiert werden. Der Extrakt wirdinder MPS-Verdampfungsstation(GerstelmVAP)konzentriertundder RückstandinTetrahydrofuran(THF)aufgenommen.Die 3-MBPD-, 2-MCPD- und 3-MCPD-Fettsäureester werden anschließenddurch16-stündigesEinlegenineinsaures Milieubei40°C,anschließendeDerivatisierungmitPhenylboronsäure(PBA) im Ultraschallbad und Extraktion mitn-HeptanineineanalysierbareFormüberführt.Der Extrakt wirdimmVAPkonzentriert und derRückstand ineiner kleinen Menge Lösungsmittel aufgenommen undperGC/MSanalysiert.DerArbeitsablaufentspricht der Standardmethode und die Automatisierung verbessert den Laborprozess erheblich: Der Probendurchsatz wirderhöht,dieAnalysezeitwirdverbessertunddieBelastung des Laborpersonals durch potenziell toxische Lösungsmittel und Chemikalien kann ebenfalls erheblich reduziert werden.
Zwagerman/Overman-Methode: Die ISO 183634:2021 stütztsichauf mehrereinterne Standards,um selbstkleineAbweichungenauszugleichen,wiez.B.den Einfluss auf das Glycidol-Analyseergebnis bei erhöhten 3-MCPD-Werten. DieVerwendung eines Triple-Quadrupol-Massenspektrometers(TQMS)istobligatorischund dieAnalytenwerdenimMultiple-Reaction-MonitoringModus (MRM) bestimmt. DieStandardmethode und
alle zugehörigen Schritte der Probenvorbereitung werdenvoneinemGC-MS/MS-Systemdurchgeführt,dasan einen Gerstel-Multipurpose-Sampler (MPS)gekoppelt ist. Die Analyse ist vollständig automatisiert. Umein breitesSpektrum an Flüssigkeitsvolumina genauzudosieren, ist der Autosampler mit einer 1-ml-Spritzefür Probenvorbereitungsschritteund einer 10-μL-Spritze zurInjektion vorbereiteterExtrakteausgestattet. Ein Modul füreffizientes,vortexartiges Schütteln, dasfür die Extraktion erforderlich ist, sowie ein gekühlter Probenteller zur Temperaturkontrollewährend der Umesterung und eine Schnellwaschstation sind ebenfalls integriert.HochsiedendeRückständeundüberschüssiges ReagenzwerdenmithilfeeinesRückspülsystemsausder analytischen Säule entfernt. Die Methode ist validiert und wirdz.B.bei der Analyse von Pflanzenölen und tierischen Fetten eingesetzt. Die erfolgreiche Teilnahme an einem Ringversuch bestätigtedie Systemleistung mit relativen Standardabweichungen unt vier Prozent füralle Anal in verschiedenen Matrices. Die vonder ISO-Norm gef derteBestimmungsgrenz (LOQ)von 0,1mg/kg wirdm einem signifikantenSicher heitsspielraum erreicht. weitereSenkung der LOQs kann durch Hinzufügen einer Verdampfungskonzentration (Gerstel mVAP)zum automatisierten System erreicht den. Das GC-Triple-Quadrupo le-MSliefertaußergewöhnlich saubereChromatogramme mitminimalen Interferen und die Automatisierung möglicht eine Produkti rund um die Uhr.Prioritäts probenkönnenflexibelzulaufenden Sequenzen hinzugefügt werden.
interne Standards, wasdie Kosten proAnalyse erhöht, aberhochpräziseundgenaueErgebnisseliefert.DieDifferenzmethode ist in den meisten Umgebungen immer noch die bevorzugteMethode, da siebekannt und etabliertist.DieUmstellungaufneueMethodenistimSinne von„neverchange arunning system“nichtimmer einfach. DieÄnderung kann jedoch einenMehrwert in Form einer höheren Effizienz und Qualität des Analyseprozesses bedeuten. Unabhängigdavon, welche Methodeverwendetwird,istdasHinzufügeneinesneuenGC/ MS-Systems oder die Aufrüstung eines vorhandenen SystemsmitautomatisierterProbenvorbereitungzurBestimmung von2-MCPD, 3-MCPDund Glycidol häufig eine guteInvestition. (ott)
Die indirekteMethode, auch alsDifferenzmethodebezeichnet, und die Zwagerman/ Overman-Methode sind die Methoden der Wahl, wenn es aufdieZeitankommt,z.B.bei der Qualitätskontrolle (QC) oderbeieingehendenRohprodukten in einer Produktionsanlage. Die Methoden sind ähnlich,allerdingsistdieZwagerman/Overman-Methode etwas schneller als die Differenzmethode und deutlich schneller als die Methoden vonUnileverund Kuhlmann. Die Zwagerman/OvermanMethode verwendet mehrere
Säulenspeziellfür die BioLC FürProteine/Peptide, mAbs,ADCs undOligonukleotide
Vollständigbioinerte(U)HPLC Gecoatete,PEEK- undPEEK-linedSäulen
Überlegene Leistung und Reproduzierbarkeit Verlässliche Ergebnisse,hoher Durchsatz undlange Säulenlebensdauer
1.-2.April2025,Würzburg
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DieMedizintechnik-BranchestehtderzeitvorzahlreichenregulatorischenHerausforderungen aufeuropäischerundnationalerEbene.Ineinerdynamischenundkomplexenregulatorischen LandschaftrückenmitdemsteigendenBedarfandigitalerTransformationzunehmendneue ThemenwieKünstlicheIntelligenz,DigitalisierungundCybersecurityindenFokus www.regulatory-affairs-talks.de
Nächste Station:Münster. Dort wartet derThemenschwerpunktLiquid Handling. Die zweiteJahreshälfteführtdannzweineueStandorteein: Chemnitz und Augsburg. Jedes Event bietet Neuheiten undFachvorträgeinden Bereicheninstrumentelle Analytik, Labortechnik,Laborchemikalien und Biotechnologie/Life Sciences.
Mittwoch, 8.Oktober2025
Mittwoch,21.Mai2025
Congress Centrum Wienecke XI Hildesheimer Str. 380 30519Hannover
Messehalle
Hamburg-Schnelsen
Modering 1a 22457 Hamburg
Mittwoch,9.April2025
Messe und Congress Centrum Halle Münsterland GmbH Albersloher Weg32 48155 Münster
Mittwoch, 24.September2025
Forum Leverkusen –KulturStadtLev
Am Büchelter Hof 9 51373 Leverkusen
Dienstag,17.Juni2025
Estrel Saal des Estrel Convention Centers Sonnenallee 225 12057 Berlin
Mittwoch, 12.November2025
Messe Augsburg, Am Messezentrum 5, 86159 Augsburg
9:00bis 15:30Uhr
Mittwoch, 10.September2025
Messe Chemnitz
Messepl. 1 09116 Chemnitz
Mittwoch, 14.Mai2025
Austria Center Vienna Bruno-Kreisky-Platz 1 1220 Wien, Österreich
Mittwoch, 25.Juni2025
Congress Innsbruck Rennweg 6020 Innsbruck, Österreich
LAB-SUPPLYMÜNSTER 2025
Ob manuellePipetten oder die automatisierteWorkstation: Das Thema Liquid Handlingist aufallen LAB-SUPPLY-Messen präsent. In Münster am 9. April aber ganz besonders.Dort widmen wir ihmeinen eigenen Vortragsraum mit entsprechenden Präsentationen.
1 Impressionder LAB-SUPPLY
Münster von2024
VERFASST VON
DieLAB-SUPPLYmachtam9.April2025Stationin Münster undbietet Laborangestellten aus der Region eine Plattform fürden direkten AustauschmitHerstellernundExperten.Von9:00bis15:30 Uhrverwandeltsich das Messe und CongressCentrum Halle Münsterland in einen Treffpunkt fürdie Laborund Analysentechnik-Branche.
ProbenvorbereitungundLiquidHandling
Bild: St ef an St ark
Als Besonderheit bietet das Vortragsprogramm in MünsterdiesmaldenFokusaufProbenvorbereitungund Liquid Handling.Von derkorrektenPipettiertechnik über Lösungen zur Wasseranalytik mittels Spektralphotometern bis hin zur Rolle vonReinstwasser in der Laboranalytik teilen die Experten der ausstellenden Firmen ihr Fachwissen und stehen fürFragen zur Verfügung
DirekterDrahtzudenAusstellern
Das Konzept der LAB-SUPPLYsetztauf kurzeWege und direkten Austausch: DieAussteller präsentieren ihre Produkteund Lösungen an einfachen Tischenstatt in komplexen Messeständen. So kommen die Besucher schnellundunkompliziertmitdenrichtigenAnsprechpartnerninKontakt.ObSiesichfürneueAnalysegeräte, Laborausstattung oder Verbrauchsmaterialien interessieren –Applikationsexperten und regionale Vertriebsmitarbeitervonüber120UnternehmensindinMünster auf der Messe zugegen.
Die Teilnahme an der LAB-SUPPLYist fürBesucher kostenlos. Eine Online-Registrierung im Vorfeld unter www.lab-supply.info/besuchen/muensterwirdempfohlen und gelingt mit wenigen Klicks. So können Sie mit ihremGratis-Ticket am Messetag direkt in die Ausstellung starten. (clu)
Ein zentrales Element der LAB-SUPPLYist das umfangreiche Vortragsprogramm. Von9:30 Uhrbis zumEnde der Messe werden in bis zu sieben Räumen gleichzeitig Fachvorträge zu diversen Themen der Labortechnik angeboten, z. B. zu Refraktometrie, pH-Messung,Spektroskopie und Chromatographie. In kurzen Einheiten von 30MinutenerfahrenSiedortetwawichtigeGrundlagen zurpotentiometrischenTitration,oderwieeinmoderner SicherheitsschrankalsDatenlieferantwichtigeInformation erfassen, aufbereiten und zur Verfügung stellen kann.
VoraschauaufeinigeVorträgezumThemaLiquidHandlingundProbenvorbereitung
Richtiges Pipettieren. 10 Schrittezum Pipettier-Profi!
09:30-10:00 Uhr Dr.Florian DiehlBrand GmbH &Co. KG
10:10-10:40 Uhr Dr.Fabian Müller Mettler Toledo GmbH
10:50-11:20 Uhr Oliver JennerBrand GmbH &Co. KG
12:50-13:20 Uhr Sabrina Böttcher Sartorius LabInstruments GmbH &Co. KG
Hinweise zu Einflussfaktoren bei Luftpolsterpipetten und praktische Tipps zur Handhabung und Genauigkeit
Wasseranalytik mittels Spektralphotometern vonMettlerToledo –Vorteile &Arbeitsabläufe mit Test Kits Vorstellung gebrauchsfertiger Testkits fürWasseranalysen mit UV/VIS Spektralphotometern.
Aufkleinstem Raum richtig Pipettieren, einfachautomatisieren am Beispiel einer DNA-Extraktionsmethodewerden Liquid Handling Stations fürautomatisiertePipettierroutinen erklärt.
Rein-und Reinstwasser:Die Basis fürzuverlässige Laborergebnisse Grundlagen fürdie Verwendung vonRein- und Reinstwasser im Labor.
LABORKITTEL
DISPENSER MIT PLATTENSTAPLER
Der Laborkittel Kimtech Science A7 P+ besteht aus einem speziellen, textilähnlichen SMS-Material aus folienbeschichtetem,silikonfreiem Polypropylen. DasMaterial ist atmungsaktivit und dank seiner abriebfestenund fusselfreien Eigenschaften optimal fürLaboranwendungen geeignet. Durch Dreifachnähteund robusteDruckknöpfe übersteht der Kittel laut Anbieter viele industrielle Waschvorgänge. Die besondere FunktionalitätdesKimtechLaborkittelsentstehtdurch denStehkragen, derden Brustbereich schützt, sowieelastische Manschettenund Daumenschlaufen zur sicheren Fixierung der Handschuhe.
DerLaborkittelisteineTeilkörper-SchutzkleidungmiteingeschränktemSpritzschutz.
Deep-Well-Platten sind in hohem Durchsatz unentbehrl da siedie Vorbereitung,L Verarbeitung vongroßenPro unterstützen. Der spezielle Au ser Platten –insbesondered te Rahmen –schafft jedoch mechanische Einschränkungen herkömmliche automatisiert quid-Handling-Geräte. Das nissindKompatibilitätsprobl die die Effizienz vonArbeitsabläufen beeinträchtigen können. Hersteller IntegraBiosciences den Funktionsumfang seines jet-Dispensers mit Plattenstapler VerarbeitungvonDeep-Well-
PHARMAMODUL
Er entspricht allen Anforderungen zum Schutz vorinfektiösen Erregern und ist für Reinräume der ISO-Klasse 7(GMP-Grade C) geeignet. Typische Einsatzbereiche umfassen nahezu alle Bereiche der Laborarbeit, vomRoutinelabor bisindie Forensik. www.carlroth.com
Bild:IntegraBiosciences
FDA-konformesSoftwaremodul
Um Anwendern in der pharmazeutischen Industrie einen störungsfreien Betriebund Datenintegritätgemäßdeninternationalen pharmazeutischenVorschriftenund Standardszuermöglichen,hatAnalytikJenaein neues Softwaremodul gemäß FDA21 CFR Part 11 fürihreTOC/TNb-Analysatoren der multi N/Cx300-Serie veröffentlicht. Dank derneuenFunktionenprofitierendieNutzer voneiner deutlichen Zeitersparnis undBedienerfreundlichkeit bei revisionssicheren Analysen in dieser streng regulierten Branche, heißtesineiner Pressemeldung.Die neue Softwarebietet viele komfortable Funktionen: Sie eliminiert manuelle Berechnungs- und Dokumentationsschritte, z.B.beiSystemeignungstests,undreduziert
so den Aufwand auf ein Minimum. Außerdem bietet sie eine klareÜbersicht über Benutzerrollen und Methoden- bzw. Ergebnisversionen. Damit arbeiten die Anwender laut Analytik Jena wesentlich komfortabler und effizienter und reduzieren das FehlerrisikobeidermanuellenDokumentation.Zu den neuen Funktionen gehören u.a. eine BenutzerverwaltungzurVergabevonRollen und Bearbeitungsrechten an Teammitglieder,eine serverbasiertezentrale Datenverwaltung,umDaten vonmehrerenGeräten zu speichern, eine detaillierteProtokollierung und Versionierung mit Kommentarfunktion sowie elektronische Signaturen nach dem Vier-Augen-Prinzip. www.analytik-jena.de
Mit dieser neuen Funktionalität eProbenmengen in 96- oder rhandhabenundsodiegrößten beitsabläufenmit hohem DurchaktualisierteProduktmitPlattenstapeine schnelle und präzise Verarbeieep-Well-Platten angepasst sein. rschiedene Laboranwendungen wie VorvonNGS-Bibliotheken(Next GeSequencing) oder der quantitati(qPCR)sollen durch die Verwendes Geräts vereinfacht undautomatisierbarwerden.LautHerstellersoll das neue System vorallem durch omatisiertes und präzises LiquidHandling bewähren. .integra-biosciences.com
STANDORT-BEKENNTNIS
Ausbildungsbilanz2024:Chemie-IndustriesetztneuenRekord
Die chemisch-pharmazeutische Industrie trotztderwirtschaftlichenUnsicherheitund setzt ein starkes Zeichen fürdie Zukunft: Trotz des kritischen wirtschaftlichen Umfeldes fürdie Branche haben die Unternehmen der chemisch-pharmazeutischen Industrie mit 10.088neu angebotenen AusbildungsplätzendenRekordwertdesletzten
Jahresnochmalsübertroffen(Vorjahr:9.896 Plätze).Zugleich sank der Anteil nichtbesetzter Ausbildungsplätzetrotz gestiegenem Ausbildungsangebot und Bewerberknappheit am Ausbildungsmarkt auf 10,3Prozent (nach 11,8 Prozent im Vorjahr)
„DieChemie-undPharmabrancheisteine Schlüsselindustrie fürdie Transformation.
Die chemisch-pharmazeutische Industrie erreichte2024 mit 10.088 Ausbildungsplätzen einen neuen Rekord
Unsere Lösungen sorgen fürmehrInnovation undNachhaltigkeit.UmdiesesPotenzial zu entfalten, brauchen wir genügend qualifizierten Nachwuchs. Deshalb setzen wir uns kontinuierlich fürein attraktives Ausbildungsangebot mit zukunftsorientiertenBerufen und guten Rahmenbedingungen ein“, betont Mathias Schöttke, Hauptgeschäftsführer im Bundesarbeitgeberverband Chemie (BAVC).Der aktuelle Ausbildungsrekordsei auchein Vertrauensvorschuss in die wirtschaftliche Entwicklung des Standorts Deutschland und ein besonderer Ausdruck demografischer Vorsorge.ZumTeilhabenaucheinmaligeNachholeffekteaus den Corona-Jahren zu dem Rekordergebnis beigetragen. Über diegesamteLaufzeitdes Tarifvertrages seit 2003 sind im Schnitt etwa9.200 AusbildungsplätzeproJahrangebotenworden.„GemeinsammitderPolitikmüssenwirdafürsorgen, dass aus dem Umbruchein Aufbruch wird. Dazu braucht es einen Kurswechsel füreinenstarkenIndustriestandortDeutschland“, sagtSchöttke.DieRegierungmüsseBetriebe vonBürokratieundSozialabgabenentlasten unddiewirtschaftlichenRahmenbedingungen verbessern. (clu)
UMFRAGE VONVAA UND DECHEMA
HoheEnergiepreiseundBürokratiebremsenChemie-undPharmaindustrie
Im Rahmen einer Umfrage haben die Mitglieder des VAA(Verbandangestellter AkademikerundleitenderAngestellterderchemischenIndustrie)undderDechemaGesellschaft fürChemische Technik und Biotechnologie unter anderem die Bedeutungvon insgesamt 17 Standortfaktoren fürden Fortbestand der Arbeitsplätzeinder deutschen Chemie- und Pharmaindustrie bewertet
WieimVorjahr gaben die Befragteneine insgesamtsehrkritischeRückmeldung.Insbesonderedie Höhe der Energiepreise, die fehlende Stabilität der industriepolitischen Rahmenbedingungenund die bürokratischen Hemmnisse wurden als negative Einflussfaktoren fürden Fortbestand der Arbeitsplätzeidentifiziert. Als positive Einflussfaktoren wurden dagegen das Ausbildungsniveau der Fachkräfte, die Leistungsfähigkeit der vorhanden Produktionsinfrastruktur sowie die Nähe zu wissenschaftlichen Institutionen und Dienstleistern am Standort Deutschland benannt.
Ausden zum Vorjahrunverändert schlechten Ergebnissen leitetder 2. Vorsitzende des VAADr. Christoph Gürtler einen hohen Handlungsdruck fürdie Politik ab: „EinedererstenAufgabenderneugewählten
Bundesregierung muss es sein, die industriepolitischenRahmenbedingungenzuverbessern und zu stabilisieren. Deutschland steckt in einer Rezession fest und wir können uns keine weitereVerzögerung leisten, wennwirdieseArbeitsplätzerettenwollen.“
BeiderPositionierungderdeutschenChemie- undPharmabranche im internationalen Wettbewerb sahen die Umfrageteilnehmernach wie vorStärkenund Schwächen: DieAusbildung wurdevon fast60Prozent derBefragtenalsimVergleichsehrgutoder ehergutbewertet,dieTechnologieoffenheit vonrund 40 Prozent. Beide Wertehaben sich damit gegenüber dem Vorjahr leicht verbessert. Kritisch gesehen wurden weiterhinWettbewerbsfaktoren wie die Umsetzung neuer Technologien und die Technikaufgeschlossenheit in der Gesellschaft.
Dechema-Geschäftsführer Dr.Andreas Förster sagtedazu: „Wir werden im internationalen Wettbewerb nur bestehen können, wennwirdasstarkeNetzwerkausUnternehmen und Wissenschaft in Deutschland als Stärkeerkennen und nutzen. Dafürmuss die Politik die entsprechenden Rahmenbedingungen schaffen, wir müssendiese Aufgabe aber auch als Gesellschaft insgesamt angehen.“DurchgeführtwurdedieUmfrage zumChemie-undPharmastandortDeutschland im Dezember 2024 unter knapp 1.500 Mitgliedern des VAAund der Dechema,die als Fach- und FührungskräfteinUnternehmenundForschungseinrichtungenderChemie- und Pharmabranche tätig sind.(clu)
NegativeZukunft fürArbeitsplätzeinder chemisch-pharmazeutischen Industrie? Dies zeigt eine Umfrage vonVAA und Dechema. (Symbolbild)
LIFE SCIENCES BRIDGE AWARD
Life-Sciences-Nachwuchspreismit100.000Euro–bis30.Aprilbewerben
Der Life Sciences Bridge Awardder Aventis Foundation geht in seine siebteRunde Noch bis zum 30.April2025 können junge Forscherinnen und Forscher aus dem Bereich der Lebenswissenschaften ihre Bewerbungsunterlagen unter https://bridge. aventis-foundation.org/einreichen.Voraussetzungist,dasssienochkeineunbefristete Professur innehaben und an einer von30 Partner-Hochschulen angestellt sind.
Der 2019erstmals verliehene Bridge AwardwirdEnde Septemberanbis zu drei Personen vergeben. Sie erhalten jeweils 100.000 Euro, wovonzehn Prozent fürpersönliche Zweckefreigegeben sind, das restliche Preisgeld ist der Finanzierung ihrer Forschung vorbehalten.
In dem Awardbündelt die Aventis Foundation ihr Engagement in der Wissenschaftsförderung.Durch die Auszeichnung herausragender akademischer WissenschaftlerwillsiedieuniversitäreSpitzenforschung in Deutschland fördern und besonders begabteNachwuchskräfteermutigen, trotz ungewisser Zukunftsaussichten an einer akademischen Karrierefestzuhalten DenndieUniversitätensindinDeutschland chronisch unterfinanziert, und dieAussichteneinerakademischenLaufbahnungewiss. Dasverleitet Spitzenforscherzur Abwanderung.„WirfördernPersönlichkeiten,diemit MutundKreativitätneuewissenschaftliche Wegegehen“,sagtderVorsitzendederPreisJury,Prof. Dr.Werner Müller-Esterl. (clu)
Bild: Uw eD
Die Preisträger von2024: Dr.KilianSchober (Uniklinikum Erlangen), Dr.Carolin Schneider (RWTH Aachen), Dr.Vivek Thacker (Universität Heidelberg)
Der neue VirtualScienceHub an der Universitätsmedizin Augsburg verbindetForschende
Vernetzung und gemeinsames Arbeiten sindessenziellfürwissenschaftlichenErfolg
An der Universitätsmedizin Augsburg startetdeshalb eine Plattform fürden wissen-
schaftlichenAustausch.DerVirtualScience Hub ist ein gemeinsames Projekt der Medizinischen Fakultät und des Comprehensive Cancer Centers Augsburg(CCCA). Er dient als virtueller „Marktplatz“ fürdie biomedizinischeund interdisziplinäreForschung Forschende können dort Projekte, Ressourcen und Publikationen teilen, relevanteInhaltefinden und sich gezielt vernetzen. DurcheinHashtag-basiertesSystemwerden Themenund Personen dynamisch verbundenund der fachübergreifende Austausch gefördert. „Gerade in der Aufbauphase neuerForschungsstrukturenkannderVSHeine entscheidende Rolle spielen und Kooperationen erleichtern“, sagt Prof.Dr. Martin Trepel, Direktor des CCCA. (clu)
BIOMEDIZINISCHE FACHDATENBANK KostenfreieAbfragevon Biodaten
DasZBMED–InformationszentrumLebenswissenschaften erweitert sein Serviceangebot: Nutzer mit Wohnsitz in Deutschland könnennundiebiomedizinischeDatenbank Embase kostenlos füreinen Zeitraum von bis zu sieben Tagen fürihrewissenschaftliche Forschung verwenden. Das Angebot wirdüber den ZB-MED-Fernzugriff bereitgestellt. Embase ist eine Fachdatenbank mit Schwerpunkt auf Pharmazie, Medizin und evidenzbasierteForschung.Siebieteteinen umfassenden Nachweis vonFachliteratur einschließlich klinischen Studien und Konferenzberichten. (clu) NEUES DIGITALES FORSCHUNGSNETZWERK
AUSZEICHNUNG FÜR PARTIKELFORSCHUNG
Friedrich-Löffler-Preis2025fürNachwuchsforscherausgeschrieben
Die Gesellschaft Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen des Vereins Deutscher Ingenieure(VDI-GVC)schreibt zum fünften Mal den Friedrich-Löffler-Nachwuchspreisaus.Diemit3.000Eurodotierte Ehrung soll junge Experten aus Industrie oderForschungauszeichnen,diebesondere Verdiensteauf den Feldern Partikelforschung,Partikeltechnologie und Produktdesigngeleistet haben. Der Friedrich-Löffler-Preis ist zur Förderung voningenieurwissenschaftlichenNachwuchskräftenbestimmt und wirdalle drei Jahreaneinen promovierten Wissenschaftler verliehen
Die Preisvergabe wirdim Rahmen der Eröffnung des internationalen Kongresses PartikeltechnikPartecam23.September2025in
Nürnbergerfolgen.MitdemPreiswirddem Vermächtnis vonProf. Dr.Friedrich Löffler gedachtund seine Leistungen fürdie Partikelforschung gewürdigt. Löffler lehrteab 1973inKarlsruheundwurde1989alsC4-Professor an das Institut fürMechanische Verfahrenstechnik und Mechanik der UniversitätKarlsruhe berufen. Fürseine richtungsweisendenForschungenzurPartikeltechnologie wurde er u.a. 1974 mit dem Arnold-Eucken-PreisderVDI-GVCund1981 mit der VDI-Ehrenmedaille in Gold der Kommission Reinhaltung der Luft im VDI undDIN ausgezeichnet.
Bewerbungensindnochbiszum30.April 2025 an Vivien Manning möglich (E-Mail: manning@vdi.de). (clu)
LABORFACHMESSE
9. April 2025
Vogel Communications Group Tel. +49 931418-2555, (NeeleWirth) events@vogel.de
PRÄSENZKURS
Non-target-Analysemittels multidimensionalerChromatographieoderIonenmobilitätsMassenspektrometrie
12. bis 14. Mai 2025
GDCh
Tel. +49 69 7917-291 (AnkeMoosbauer) a.moosbauer@gdch.de
WEITERBILDUNG Qualitätskontrolleund -sicherungdurchmikroskopischePrüfungvon Papier,Fasern&Füllstoffen
20.bis 21. Mai 2025
PTS–Institut fürFasern &Papier
Tel. +49 3529 551 -704 (Celine Farr) ptsacademy@ptspaper.de
SCHULUNG
DieaktuelleTrinkwasserverordnung (TrinkwV)
24. April 2025
Umweltinstitut Offenbach
Tel. +49 69 81 06 79 mail@umweltinstitut.de
ONLINE-SEMINAR MikrobiologiefürEinsteiger
29. bis 30.April 2025
Concept Heidelberg
Tel. +49 6221 84 44-0 info@concept-heidelberg.de
ONLINE-SEMINAR ArbeitsschutzbeiTätigkeiten mitGefahrstoffen
16. Mai 2025
Dr.Klinkner &Partner GmbH
Tel. +49 68198210-0 info@klinkner.de
EMPFEHLUNG:Webinar-Aufzeichnung
Lohnt sich der Wechsel vonCSB-Kits zu TOC/ TNb-Geräten fürdie Bestimmung organischer Verunreinigungen im Abwasser? ErfahrenSie, wiedie vollautomatische Hochtemperaturverbrennung Analysezeit, Personaleinsatz und Gesamtbetriebskostenreduziert.ImWeb-Seminar werdenInvestitions-undGesamtbetriebskosten betrachtet und in einer Break-Even-Rechnung Amortisierungszeiten,möglicheEinsparungen vonPersonalaufwänden und jährliche Kosteneinsparungen aufgezeigt.
Ort: laborpraxis.de/webinare
Veranstalter:AnalytikJenaGmbH+Co.KG
Tel.: +4936417770
ONLINE-SEMINAR
Wassind zukunftsfähigeLaborkonzepte?Esgeht nicht einfachdarum,diealteLaborumgebung„neuundschön“ zu gestalten. Vielmehr sollten die Labore flächenoptimiert, effizient und resilient auf die aktuellentransformierenden äußeren Einflüsse abgestimmt werden. Zukunftsfähige Laborezu planen, heißtnicht nurden Fokus auf die Wirtschaftlichkeit zu legen, sondernauch Kernfaktoren wie Nachhaltigkeit, Digitalisierung und Prozessoptimierung einzubinden.
Gemeinsam mit Fachleuten aus dem Laborbau werdenindiesemSeminarLaborkonzepteneugedacht.Das Seminar richtet sichanPersonen, die in Laborbauprojekteinvolviert sind oder sein werden sowie an alle, die nachhaltige Laborkonzeptesuchen.
Termin: 2.April2025
Veranstalter:Dr.Klinkner&PartnerGmbH
Tel.: +4968198210-0
GUTE HERSTELLUNGSPRAXIS
GMP-Intensivtraining
DiesesOnline-IntensivtrainingvermitteltHintergründe vonGMP,also guter Herstellungspraxis. Themen des Kurses sind regulatorische Grundlagender GMPauf deutscher,europäischerundUS-amerikanischerEbene, GMP-Dokumentation und SOP-Wesensowie Umgang mitAbweichungen undÄnderungen. Auch Prozessund Projektmanagement, Qualifizierung und ValidierungundschließlichVor-undNachbereitungvonGMPAudits sind Teil des Programms.
In Workshops und Praxisbeispielen werden alle elementaren GMP-Werkzeugeerörtert undverständlich erklärt. So lernen die Teilnehmer,die „Sprache GMP“ besser zu verstehen und in ihrem Arbeitsalltag umzusetzen.
Termin: 23.bis24.April2025
Veranstalter:GDCh Tel.: +49697917-364
linkedin.com/company/laborpraxis xing.com/news/pages/laborpraxis-144 facebook.de/laborpraxis twitter.com/laborpraxis www.laborpraxis.de
BEHÖRDEN WOLLEN DRUCKERHÖHEN GesundheitsschädlicheWeichmacherinSonnencremes (dpa) KontrolleureinNRW hatten vorgut einem Jahr erstmals ein AbbauproduktdesWeichmachersDi-n-hexyl-Phthalat(DnHexP)im Urin kleiner Kinder festgestellt. DnHexP kann Tierversuchen zufolgedieFruchtbarkeitschädigen.AußerdemweisenUntersuchungendaraufhin,dassderStoffdasRisikofürDiabetes,Bluthochdruck und Fettleibigkeit erhöht. Der Weichmacher könnebei der Produktion vonUV-Filtern fürSonnencremes alsVerunreinigungentstehen,schreibendieMinisterien.Daestechnischmöglichsei,Sonnencreme so herzustellen, dass es nahezu keineVerunreinigung mit demWeichmachergibt,werdevondenBehördenderzeitderDruck aufdie Kosmetikindustrie erhöht. In NRWsolldie zuständige Lebensmittelüberwachung kontrollieren,obdie Unternehmenden Gehalt vonDnHexP in ihren Produkten tatsächlich senken. ErnsthafteGefahrgebeesjedochnicht.SomüsselautVerbraucherschutzmagazin „Öko-Test“ ein kleines Kind täglich mit mehr als einem Kilo Sonnencreme eingeschmiert werden,umindie Nähebedenklicher Aufnahmemengen über die Haut zu kommen. (clu)
AusSorge vorWeichmachern aufSonnencremeverzichten, sollteniemand.Die Gefahr,sich ungeschützt der Sonne auszusetzen, sei deutlich größer,betonen Experten.
ZUKUNFTSSZENARIO FÜR CHEMISCHE INDUSTRIE 2050:FREI VONFOSSILEN ROHSTOFFEN? KohlenstoffbedarfinMillionenTonnengebundenerKohlenstoff
5% Recycling (Ausgangsmaterial: fossil) 1.200
Bio-basiert8%
CO₂-basiert 0,03%
Recycling 4% (Ausgangsmaterial: fossil)
Fossil-basiert88%
ChemikalienundArzneimittel bewerten,ohneTierversuche
Das europäische Projekt Namwise (NewApproachMethodologies Within Integrated Safety &Efficacy evaluationofchemicals and pharmaceuticals)entwickeltneueMethoden,umdieSicherheitund Wirksamkeit vonChemikalien und Arzneimitteln ohne Tierversuche zu bewerten. Am 4. und 5. Februar2025 trafensich die Partner zumKick-off-Meeting im französischenChantilly. Koordinator der Zusammenarbeit derinsgesamt 18 Partner ist dasfranzösischeInstitut National de l'Environment Industrieletdes Risques (Ineris) Das Team wirddie bestehenden NewApproach Methodologies erfassen undihrerechtlicheUmsetzung prüfen,Fallstudien zum effektivenEinsatz erarbeiten sowie die Anforderungen an die ValidierungundStandardisierunguntersuchen.DieProjektpartnerkonzentrieren sich auf In-vitro-Ansätze(einschließlich Organoide und Organ-on-Chips), In-silico-Methoden, Adverse Outcome Pathways und IntegratedApproaches to Testing and Assessment. (clu)
20%Bio-basiert
25%CO₂-basiert
50%Recycling (Ausgangsmaterial: bio-basiert, CO₂-basiert,Rezyklat)
// LauteinerUntersuchungdereuropäischenChemikalienagentur (Echa)weisen 35 Prozent der Sicherheitsdatenblätter entscheidende Mängel auf, etwafalsche oder unzureichende Informationen zur Schutzausrüstung.Fachleute der Prüfgesellschaft Dekraempfehlen,Sicherheitsdatenblätter nur durch fachkundiges Personalerstellen zu lassen.
// BundesministerfürErnährungundLandwirtschaft,Cem Özdemir,hat am 3. März 2025 das BundesinstitutfürRisikobewertung besucht. Dabei ging es um aktuelle Themen wiedieMaul-undKlauenseuche,aberauchumneuesteEntwicklungenzurRisikobewertungvonLebensmitteln,zurTiergesundheit sowie zurChemikaliensicherheit.
// Ein Team desBundesministeriumsfür Gesundheit hat zumFörderschwerpunktLongCovidam10.Februar2025 einKoordinierungsnetzwerkgestartet.Zielistes,Forschungsergebnisse zurBehandlung vonLongCovid zu entwickeln und auszutauschen.
Coronafolgen, Klimawandel undnatürlich der ewige Fachkräftemangel.Trotz anhaltender
Krisen hatdas vorige Jahr auch etwas Gutes gebracht: nämlich Luft. Die lag erstmals ganzjährig unter den Schadstoffgrenzwerten, wie das Umweltbundesamt berichtet. Und nun?
Die Maßnahmen zur Luftreinhaltung zahlensich aus. So ist laut Umweltbundesamt (UBA)2024 dasersteJahr, in dem in Deutschland alle GrenzwertedereuropäischenLuftqualitätsrichtlinieeingehaltenwurden. FürFeinstaub sei es bereits dassiebteJahr inFolge. FürStickstoffdioxid (NO2)wurde 2024 der Jahresmittelgrenzwertvon40MikrogrammproKubikmeter Luft(µg/m3)nachaktuellerDatenlageerstmaliganallen Stationen eingehalten. Das zeigt eine vorläufige Auswertung der Messdaten der Bundesländerund desUBA vonrund 600 Messstationen (Stand: 3. Februar 2025)
Dass die Grenzwerte2024 alle eingehaltenwurden, bedeutet jedoch nicht, dass es keiner weiteren AnstrengungenzurVerbesserungderLuftqualitätbedarf,wiedie Experten des UBAbetonen. Die geltenden Grenzwerte sind mehr als 20 Jahrealt und entsprechen nichtmehr den aktuellen wissenschaftlichen Erkenntnissenüber diegesundheitlichen Auswirkungen vonLuftverschmutzung.Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfiehlt zum Schutz derGesundheit längst deutlich niedrigereRichtwerte.
NeueGrenzwerteab2030
MitteDezember 2024 ist daherdie überarbeitete europäische LuftqualitätsrichtlinieinKraft getretenen. Mit dieser werden ab demJahr2030strengere Grenz- und Zielwerteeuropaweit bindend. So werden unter anderemfürdasJahresmittelderNO2-Grenzwertvonaktuell 40auf20µg/m3 undderFeinstaub-GrenzwertPM2,5von aktuell 25 auf 10µg/m3 abgesenkt.
„Auch wenn sich die neuen europäischenGrenzwerte nurschrittweiseandiedeutlichniedrigerenWHO-Empfehlungen annähern werden,führtjedeVerbesserung derLuftqualitätzueiner Reduktiondes Gesundheitsrisikos fürdie Gesamtbevölkerung“,sagtDirk Messner, Präsident des Umweltbundesamtes. Die vonder EUKommissionvorgelegtenSzenarienzurEntwicklungder Krankheitslast zeigen, dass diese bei Einhaltung der strengeren Grenzwertebis 2030inEuropa deutlich zurückgeht.
Langfristig sollendie Grenzwertevollständig an die WHO-Richtwerteangepasstwerden.Hierzuwurdeinder neuen Luftqualitätsrichtlinie verankert, dassdie GrenzwertebereitsEnde2030unddanachallefünfJahreüberprüftwerden.Bis2050istangestrebt,dieLuftschadstof-
Bild: Um we ltbundes amt
KONTAKT
Umweltbundesamt
06844 Dessau-Roßlau
E-Mail: presse@uba.de
fe so weit zu reduzieren, dass die Verschmutzung als nichtmehrschädlich fürMensch und Umwelt gilt. Vergleicht mandie endgültigen Luftmessdaten des Vorjahres2023 mit den ab 2030 geltenden, strengeren GrenzwertenderneuenEU-Richtlinie,sosindnochVerbesserungen notwendig. Die Auswertung der NO2-und PM-2,5-Daten zeigt, dass bei NO2 rund 44 Prozent aller Messstationen den Wert von20µg/m3 im Jahresmittel und bei PM 2,5 ca. vier Prozent den Wert von10µg/m3 imJahresmittelnochnichterreichen.Gleichwohlistbis zumJahr2030miteinerweiterenVerbesserungderLuftqualität in Deutschland zu rechnen(u.a. durch fortlaufende Erneuerung der Fahrzeugflotte),sodass nach Schätzungen des UBAdavon auszugehen ist, dass für nahezualleStoffeeineEinhaltungderabdemJahr2030 geltendenGrenzwertezuerwartenist.LediglichfürPM 2,5 und NO2 könne es zu einzelnen Überschreitungen kommen.EineflächendeckendeEinhaltungallerGrenzwerteinDeutschlandkannbiszumJahr2035,alsonoch vordem Zeitrahmen der maximal möglichen Fristverlängerung (2040), erreicht werden. (clu)
1 Ein bisher nie dagewesener Fortschritt in der Luftqalität: 2024 liegen dieNO2-Messwerteerstmals fürganz Deutschland unter den Grenzwerten
MeinMoment
UnserAutorhatinseinemBeitragmehrereMethodenderKontrolle vongesundheitsgefährdendenProzesskontaminantenvorgestellt und verglichen, die bei der industriellenVerarbeitungvon Speiseölenund-fettenentstehenkönnen.DerArtikelzeigt,wiewichtigdie Qualitätskontrolle durch moderne Analytik ist, um die Sicherheit vonindustriell produziertenLebensmitteln zu garantieren.Dabeiistesegal,obesdiefertigenProdukteoder die Rohstoffe sind.
VERFASST VON
MarcPlatthaus
Chefredakteur
LABORPRAXIS
Übrigens:WennSiesolcheThemeninteressant finden, schauen Sie dochauchmal beiunserem neuen Portal fürdie Lebensmittelindustriewww.foodtec-insider.de vorbei. Seite34
VERFASST VON
ChristianLüttmann
Redakteur
LABORPRAXIS
Vorein paar Wochen hatten wirinder Redaktion eine SchülerpraktikantinzuBesuch.Garnichtsoeinfach,dafürzweiTageAufgaben zu finden, die sich zum reinschnuppern in den Berufsalltag eignen.Offenbarhat es abergut geklappt, und wirhaben im Nachhinein sogar noch eine Dankeschön-SchokoladeinsRedaktionspostfachbekommen Das hat uns nochmal sehr gefreut. Ob sich unsereBesucherin irgendwann in derjournalistischenund/odernaturwissenschaftlichen Szene weiter umsehen wird, wissen wir nicht. Füralle, die bereits im Laborsektor unterwegssind, lohnt sich jedenfalls der Blick auf die Beruf-undKarriere-Seiten hier im Heft. Seite42
1852 wurde der deutsche Chemiker RobertWilhelm Bunsen an dieUniversität Heidelberg berufenund leitetedortgroße Baumaßnahmen ein. Insgesamtgab dieUni unter seiner Führung zwischen 1850 und 1860 ganze97Prozent der staatlichenNeubaumittelnur für die Chemie aus. In dieserZeit, 1855,entwickelteBunsen auch die nach seinemNamen benannteBrennerApparatur,gemeinsam mit demTechniker PeterDesaga.Die klareFlamme des Bunsenbrenners ermöglichte es, die charakteristischenSpektrallinien verschiedener Elementezubeobachten. Diesführtespäterzur Entdeckung der ElementeCaesiumund Rubidiumund legteden Grundstein fürdie moderne Spektroskopie.
Dieses Fluoreszenzbild zeigt Darmorganoide, die aus induziertenpluripotentenStammzellengewonnenwurden.Mit ihrerHilfewurdeeinOrgan-on-a-Chip-ModellfürdenDarm validiert.ForschervomEuropäischenInstitutfürOnkologie unddemPolitecnicodiMilanobildendamitMerkmalevon EntzündungenimDarmnach,umdieReaktionaufImmuntherapien vorherzusagen. Mit dem Modell lasse sich menschliche Organoide realistisch differenzieren und auf einem Chip darstellen.
Mehr Bilder finden Sieauchinunserer Bildergalerie „Wissenschaftsbild desTages“: laborpraxis.de/bilder
dasgrößtelebende Geschöpf der Welt kein Blauwalist, sondern einPilz?ImMalheur National Forest in Oregon haben Forscher imJahr2000das gewaltige Pilzgeflechtentdeckt:einRiesenhallimasch(Armillariaostoyae).Dieser„humongous fungus“ erstrecktseinwurzelartiges Myzelunterirdischauf 900Hektarbzw 1.665 Fußballfelder.Dementsprechend gewaltig wirdauchsein Gewicht geschätzt: rund 600 Tonnen –das Vierfache eines Blauwals. Seit 2.400 Jahren breitetersichimErdreichausundbeziehtdabeiseineNährstoffeausdenNadelbäumen des Waldes, die so teils massivgeschädigt werden. EbenfallsgigantischistderBaumverbundPandoindenUSA.Dortsind47.000 genetischidentischeZitterpappelnunterirdischdurchWurzelnverbunden.Das Pflanzenkollektivist ein so genanntes Genet,ein Verbund vonKlonen. Dieser Organismusistmit14.000JahrennichtnurälteralsderRiesenpilz,sondernmit einemgeschätztenGewichtvon6.000TonnenauchumeinVielfachesschwerer.
DerLeitfaden„HPLCo –Konzepteund Stra denentwicklung und deslangjährigenLP-K rosKromidas erklärt Einsatz vonHPLC/ füralle wichtigen An che und ermöglicht gern,dieAnalyseergebnisse derPraxiserprobter mieren. Das Buch biet tegien fürdie Optimierung undUHPLCinunterschiedl satzgebieten.Imerst timierungsstrategien licheBetriebsartenund delt, vonKleinmolekülen chiralen Substanzen len.DerzweiteTeilbes nergestützteOptimierungundstelltdie gängigen Software-Toolsund deren Leistungsspektrum vor. WeitereTeile beschreibenOptimierungsstrategien ausSichtvonRoutineanwendern ingroßen Industrie-undkleinerenAuftragslaborensowieausSichtverschiedenerGerätehersteller
DieserLeitfadenistgleichermaßenfürEinsteigerwiefürroutinierteAnwender geschriebenundlässtlautHerausgeberkeineFragezumoptimalenEinsatzder HPLC unbeantwortet.
Das Buch istbei Wiley-VCHerschienen und kostest75,00 Euro, ISBN 978-3-527-34788-9
www.laborpraxis.de
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An dieser Stelle präsentiert Ihnen LABORPRAXISwissenswerteund kuriose Zahlen ausAnalytik,Chemie undLife Sciences.
wenig alltagstaugliche Minuten lang,ist die Garzeit fürdas perfekteFrühstücksei. Zumindest wenn man dazu eine neue, periodisches Garen genannteMethodenutzt, dieForscher vomNational Research Council in Pozzuoli bei Neapel entwickelt haben. Dazu wirddas Ei 32 Minuten lang je zwei Minuten abwechselnd in etwa100°C heißes und rund 30°C warmes Wasser gelegt. Die Technik führezueiner besseren Konsistenzdes Eissowie zu einem höheren Nährstoffgehalt als andereVerfahren
Monatezusätzlicher biologischer Alterung erlebten Teilnehmer einer Studie, die in Gebietenleben,indenendieHälftedesJahresHitzetagemitsogenannterextremerVorsichtodermehr(über32°C)auftreten,imVergleich zu denen, die in Gebieten mit weniger alszehn Hitzetagenpro Jahr leben.DieserZusammenhangzeigtesichbereitsnachsiebenTagen bzw.einbiszweiMonaten.NebenStressundKrankheitenkanndemnach auch Hitzeuns vorzeitig altern lassen.
Kilometer erstreckt sich eine BlasentangPopulationen,dieGenetikerderUniGöteborganderKüstedesBottnischenMeerbusens–einesnördlichenAusläufersderOstsee–entdecktundanalysierthaben.DasBesondere: JedesderMillionenvon IndividuenistgenetischidentischundeinstauseinemAblegerderselben Mutterpflanzehervorgegangen. Damit könnteessich bei diesemOstsee-OrganismusumdengrößtenKlonderWelthandeln.
Petaelektronenvolt, das entspricht dem 22-BilliardenfachenderEnergieeinesElektrons,istdieExtrem-Energie eines kosmischenNeutrinoshoch,dasPhysiker mithilfedesneuen, imBaubefindlichen KM3NeT-Observatoriumseingefangenhaben, das in rund 3.450Meter Tiefe am Grund des Mittelmeeres vorSizilienliegt.DamitistdiesesTeilchenjenesmitderhöchstenjegemessenen Energie. Woher dieses Neutrino stammt und wasihm diese enorme Energie verliehen hat,ist noch unbekannt.