Tragbarer Colony Picker mit Sterilisierung der Nadeln

Einleitung / Abstract

Automatisierter tragbarer Colony Picker, bei dem die Nadeln durch Stromfluss sterilisiert werden.

Hintergrund

In der Biotechnologie und der Pharmazie werden fortlaufend neue Organismen gesucht. Dazu werden diese zunächst auf Petrischalen ausgestrichen und angezüchtet. Für nachfolgende Laborprozesse müssen die heranwachsenden Kolonien in Microtiter-Platten vereinzelt werden. Die Chance auf Projekterfolg hängt dabei direkt von der Zahl der verarbeiteten Kolonien ab und muss maximiert werden.

Problemstellung

Abb. 1 zeigt den manuellen Prozess, der zeitaufwändig und ermüdend, aber dennoch in der Forschung immer noch weit verbreitet ist. Die Alternativen, automatisierte Colony Picker, sind bisher für kleinere Labore entweder zu groß oder unerschwinglich. Kerntechnologie jedes automatisierten Colony Pickers ist die Sterilisierung und Reinigung der Nadeln. Marktgängig ist die mechanische, chemische und thermische Sterilisierung, die jeweils konstruktiv recht aufwändig ist.

Lösung

Durch konsequente Miniaturisierung der Positionier- und Steuereinheit ist erstmalig die Realisierung eines automatischen Colony Pickers auf der Grundfläche eines 19‘‘-Gehäuses gelungen. Abb. 2 zeigt das System mit Kameras und miniaturisiertem Robotersystem, auf welchem ein Revolverkopf die Transfernadeln trägt. Von der Anforderung zur Miniaturisierung ist auch die Sterilisierung betroffen: Die Neuheit besteht darin, die Nadelspitze durch die Wärmeentwicklung eines Stromflusses zu sterilisieren. Der Revolverkopf besitzt eine spezielle Anordnung, so dass durch die Nadeln Strom zur Sterilisierung geleitet werden kann. Die aktuelle Konfiguration ist für 4 sec/Pick (900 Picks/h) ausgelegt. Für spätere seriennahe Entwicklungsstufen ist das Doppelte zu erwarten. Diese Leistungsdaten sind besonders für Kunden attraktiv, die ihre bisher manuelle Tätigkeit kostengünstig substituieren wollen.

Vorteile

Anwendungsbereiche

Automatisierung von Laborprozessen in der Biotechnologie und der Pharmazie