Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kleinste Flüssigkeitsstände überwachen

31.08.2001


© Fraunhofer IFF - Ein neues optisches Verfahren kontrolliert Füllstände auf Mikrotiterplatten: Die Kamera rechts zeichnet einen an der Flüssigkeitsoberfläche reflektierten und fokussierten Lichtstrahl auf und ermittelt so deren Höhe.


In modernen Großlabors werden viele flüssige Proben oft vollautomatisch dosiert und vermessen. Die Füllstände in Mikrotiterplatten können mit einem optischen Messverfahren, das Fraunhofer-Forscher auf der Biotechnika vorstellen, berührungslos kontrolliert werden.

Laborangestellte, die von Hand und mit Pipette Lösungen in Reagenzgläser träufeln, gehören längst der Vergangenheit an - inzwischen werden fast alle Vorgänge vollautomatisch bewältigt. Roboterunterstützte Systeme erlauben es, sehr viele Proben zuverlässig zu dosieren und schnell zu analysieren. »In einem modernen Analytiklabor liegt der Automatisierungsgrad bei über 90 Prozent«, weiß der Ingenieur Konrad Sawaryn vom Geschäftsbereich Informations-, Logistik- und Automatisierungssysteme ILA des Fraunhofer-Instituts für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF in Magdeburg. Und: »Die Probenmengen werden immer kleiner. Passten früher nur 96 Proben auf eine Platte, nehmen die Mikrotiterplatten der neuen Generation in kleinen Vertiefungen oder Wells über 1500 Proben auf.« Das bekommen letztlich auch die Patienten zu spüren: Vor zehn Jahren waren noch 50 Milliliter des besonderen Safts nötig, um die Blutgruppe zu bestimmen; heute können aus fünf Millilitern alle Werte des großen Blutbilds ermittelt werden. Doch derart kleine Flüssigkeitsmengen vollautomatisch zu pipettieren, stellt für die Laborgeräte derzeit noch eine große Herausforderung dar. Damit die Ergebnisse vergleichbar sind, müssen die Konzentrationen der Lösungen in allen Wells gleich sein. Am einfachsten wird dies erkannt, indem die Füllstände gemessen werden. Eine neue Methode erkennt gleichzeitig verstopfte Pipettenspitzen und leere Nachfüllbehälter, durch die ganze Untersuchungsreihen wertlos werden.

»Mit den bisher in der Medizintechnik eingesetzten Verfahren lassen sich die Füllstände der Proben nicht genau genug kontrollieren«, erläutert Sawaryn. »Hier setzt unser optisches Messverfahren an, das mit einer CCD-Kamera arbeitet.« Die Wissenschaftler beleuchten von oben jede Probe auf der Platte mit einem parallelen Lichtstrahl. Dieser wird an der gewölbten Oberfläche der Flüssigkeit wie in einem Parabolspiegel reflektiert und gebündelt. Die Abbildungsoptik der Kamera projiziert den Lichtfleck auf den CCD-Chip wie auf eine Mattscheibe. Die Optik regelt so lange nach, bis der Fleck scharf abgebildet wird. Das elektrische Signal hierfür entspricht letztlich dem Füllstand der jeweiligen Probe.

»In einem Demonstrator läuft das neue Messprinzip bereits erfolgreich im Probebetrieb. Wir suchen nun einen Partner, mit dem wir das Verfahren auf den Markt bringen können«, wünscht sich Sawaryn. Vom 9. bis 11. Oktober wird der Prototyp des Mess-Systems auf der Biotechnica in Hannover in Halle 2 am Stand G63 zu sehen sein.

Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Konrad Sawaryn
Telefon: 03 91/40 90-6 63
Fax: 03 91/40 90-2 50 
sawaryn@iff.fhg.de

Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF
Sandtorstrasse 22
39106 Magdeburg
Pressekontakt:
Dipl.-Ing. Susanne Rabe
Telefon: 03 91/40 90-4 82
Fax: 03 91/40 90-2 50 
rabe@iff.fhg.de

Beate Koch | idw
Weitere Informationen:
http://www.iff.fhg.de/

Weitere Berichte zu: Flüssigkeitsstände Platte Probe

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke
15.12.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

nachricht Smarte Rollstühle, vorausschauende Prothesen
15.12.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Im Focus: Quantenbits per Licht übertragen

Physiker aus Princeton, Konstanz und Maryland koppeln Quantenbits und Licht

Der Quantencomputer rückt näher: Neue Forschungsergebnisse zeigen das Potenzial von Licht als Medium, um Informationen zwischen sogenannten Quantenbits...

Im Focus: Demonstration of a single molecule piezoelectric effect

Breakthrough provides a new concept of the design of molecular motors, sensors and electricity generators at nanoscale

Researchers from the Institute of Organic Chemistry and Biochemistry of the CAS (IOCB Prague), Institute of Physics of the CAS (IP CAS) and Palacký University...

Im Focus: Das VLT der ESO arbeitet erstmals wie ein 16-Meter-Teleskop

Erstes Licht für das ESPRESSO-Instrument mit allen vier Hauptteleskopen

Das ESPRESSO-Instrument am Very Large Telescope der ESO in Chile hat zum ersten Mal das kombinierte Licht aller vier 8,2-Meter-Hauptteleskope nutzbar gemacht....

Im Focus: Neuer Quantenspeicher behält Information über Stunden

Information in einem Quantensystem abzuspeichern ist schwer, sie geht meist rasch verloren. An der TU Wien erzielte man nun ultralange Speicherzeiten mit winzigen Diamanten.

Mit Quantenteilchen kann man Information speichern und manipulieren – das ist die Basis für viele vielversprechende Technologien, vom hochsensiblen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Auf der grünen Welle in die Zukunft des Mobilfunks

16.02.2018 | Veranstaltungen

Smart City: Interdisziplinäre Konferenz zu Solarenergie und Architektur

15.02.2018 | Veranstaltungen

Forschung für fruchtbare Böden / BonaRes-Konferenz 2018 versammelt internationale Bodenforscher

15.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

17.02.2018 | Energie und Elektrotechnik

Stammbaum der Tagfalter erstmalig umfassend neu aufgestellt

16.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neue Strategien zur Behandlung chronischer Nierenleiden kommen aus der Tierwelt

16.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics