Miniaturisierung

Aspiration nach dem Direktverdrängerprinzip und der kontaktlosen Dispensierung mit dem Gerät „dragonfly®“ von SPT Labtech. © SPT Labtech

Für Labore, die mit miniaturisierten Prozessen arbeiten, ist es entscheidend, mit jeder Art von Flüssigkeit umgehen zu können. Schon kleine Abweichungen vom erwarteten Messwert können hier erhebliche Folgen haben. Automatisierte Direktverdränger-Systeme in Verbindung mit Einweg-Mikropipettenspitzen mindern das Risiko einer Kontamination durch die Umgebung sowie von Probe zu Probe erheblich. Durch die Verwendung von Einwegpipetten kann eine Kreuzkontamination vermieden werden – im Sinne einer hohen Integrität der Daten sowie Zuverlässigkeit der Forschungsergebnisse. Bei Geräten, die auf dem Direktverdrängerprinzip basieren, ermöglicht ein Kolbenmechanismus die mehrfache Abgabe eines definierten Volumens nach vorheriger Aufnahme eines entsprechend großen Volumens. Zudem sind diese Geräte recht robust, da sie nicht auf Drucksysteme oder Ventile angewiesen sind.

In vielen Anwendungsbereichen, unter anderem in den Bereichen Strukturbiologie, Genomik sowie der Arzneimittelentwicklung, wechseln Labore zu automatisierten Lösungen, um ihre Workflows zu miniaturisieren. Dies macht deutliche Kosteneinsparungen bei Reagenzien, eine Steigerung der Geschwindigkeit bei der Durchführung wissenschaftlicher Studien und die Verarbeitung großer Probenmengen möglich. Reduzieren Labore die Volumen in ihren herkömmlichen Verfahrensweisen, so stoßen sie häufig auf zahlreiche Herausforderungen hinsichtlich unterschiedlicher Viskositäten von Flüssigkeiten und Reagenzienarten.

Mit dynamischen und automatisierten Liquid-Handling-Lösungen, die das Pipettieren nach dem Prinzip der Direktverdrängung mit der kontaktlosen Dispensierung von Nanoliter- bis Milliliter-Mengen miteinander vereinen, können bei der Miniaturisierung von Workflows auch Herausforderungen hinsichtlich unterschiedlicher Arten von Flüssigkeiten gemeistert werden.

Zahlreiche Anwendungen

Die Skalierbarkeit kann in Laboren zu einem entscheidenden Kostenfaktor werden, wenn die Anzahl an täglich zu verarbeitenden Proben steigt. Das Prinzip der Direktverdrängung gewinnt hier steigende Bedeutung. Zunehmend sind All-in-one-Lösungen gefragt, die eine flexible Miniaturisierung mit Hilfe der Verdränger-Technologie für Pipettier- und Dispensiervorgänge ermöglichen und sich für spezifische Liquid-Handling-Anforderungen in bestimmten Workflows wie z. B. NGS (Next Generation Sequencing) in der Genomik, Prozesse für die Arzneimittelentwicklung, wo hoher Durchsatz gefragt ist, sowie Crystal Screening in der Strukturbiologie eignen.

AUTOR
Joby Jenkins
SPT Labtech, UK-Melbourn
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