Zaubertisch

Laborbank mit integriertem Touchscreen

Das elektronische Labor-"Buch" MErLiN erleichtert und beschleunigt nicht nur die durchgängige Dokumentation von Versuchen in biomedizinischen Forschungslabors. Als Teil der Laborbank fügt sich sein Multi-Touch-Monitor auch nahtlos in Arbeitsumgebung und Workflow ein.

Laborarbeiten müssen hohen Standards genügen. Dazu gehört, dass sie in allen Details nachvollziehbar und exakt wiederholbar sind. Für Wissenschaftler wie Laboranten heißt das, dass jeder einzelne Schritt akribisch protokolliert und jedes Ergebnis dokumentiert werden muss.

"Das ist zeitraubend und manchmal auch lästig, weil es den eigentlichen Arbeitsfluss hemmt", sagt Sebastian Schöning vom Fraunhofer IPA. Er leitet die Gruppe Informationssysteme für die Biomedizin in der Projektgruppe für Automatisierung in der Medizin und Biotechnologie PAMB. Dort entsteht derzeit MErLiN - ein neuartiges Dokumentationssystem für biomedizinische Labore, das den Aufwand für Dokumentationen von Analysen und Experimenten auf ein Minimum reduzieren soll. MErLiN steht für "Multi-touch-based Electronic reliable Lab-integrated Notebook".

Display zugleich Arbeitsfläche

Bislang werden für die Dokumentation nach wie vor meist Laborbücher in Papierform verwendet. Gebundene Journale, die Bildmaterial und Ergebnisausdrucke automatisierter Messreihen ebenso enthalten wie handschriftliche Einträge zu manuell durchgeführten Versuchen, Skizzen oder Kommentare. Gelegentlich kommen auch PC-basierte, elektronische Laborbücher zum Einsatz.

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Beides hat jedoch gravierende Nachteile: So können Bücher wie PCs beispielsweise nicht an jedem Laborarbeitsplatz verwendet werden. Sei es, weil es beengte Raumverhältnisse nicht zulassen oder weil spezielle Anforderungen an ein Experiment dagegen sprechen. Zudem muss für jeden Eintrag der Arbeitsablauf unterbrochen werden. Der Experimentator muss sein Laborgerät zur Seite legen, um Stift, Maus oder Tastatur zu bedienen.

Anders bei MErLiN. Das kommt ganz ohne zusätzliche Eingabemedien aus und es ist direkt in den Laborarbeitsplatz integriert. "Man könnte auch sagen, MErLiN ist der Arbeitsplatz", so Medieninformatikerin und MErLiN-Projektleiterin Franziska Maugg. Sein tischgroßes Multi-Touch-Display dient einerseits zur Anzeige und Eingabe von Daten. Andererseits ersetzt es als robuste, gut zu reinigende und sterilisierbare Arbeitsfläche einen Teil der Laborbank.

MErLiN hält alle Versuchsunterlagen genau dort bereit, wo sie gebraucht werden. Ohne zu stören, lässt sich etwa das Protokoll für die Durchführung eines Versuchs direkt neben dem Versuchsaufbau platzieren. Die Mitarbeiter können es Schritt für Schritt abarbeiten, erledigte Punkte mit einem Fingertipp abhaken, durch Berührungen oder einfache Gesten weitere Dokumente aufrufen, darin blättern und Ergebnisse ergänzen.

Über standardisierte Schnittstellen lassen sich z.B.Pipettierroboter, Zeitzähler, Spektrometer oder auch ein Etikettendrucker ansteuern. Prozessdaten oder Messergebnisse der angesteuerten Geräte kann man automatisiert in die Dokumentation übernehmen.

Einheitliche Dokumentenstruktur

MErLiN führt seine Nutzer nicht nur durch Versuche und Analysen und vereinfacht die Dokumentation. Es unterstützt sie auch bei der Auswertung der Ergebnisse. "Bei MErLiN bekommt jedes Experiment sein eigenes kleines Laborbuch und wird auf der Einstiegsseite als eigenständiges graphisches Element dargestellt", erklärt Maugg. So lassen sich einzelne Experimente schnell auffinden, Ergebnisse ein- und zuordnen oder Beziehungen zwischen verschiedenen Versuchen darstellen. Essenziell dafür: die standardisierte Erfassung aller Daten und die sowohl inhaltlich als auch optisch einheitliche Struktur aller Dokumente.

Maugg und Schöning arbeiten mit ihrem Team derzeit an einem System für bio-medizinische Forschungslabore. Zwar soll es dabei vorerst auch bleiben, aber: "Das Konzept hinter MErLiN ist sicherlich auch interessant für Pharma-, Chemie- oder Physiklabore", könnte sich Schöning gut vorstellen. Ein erster Demonstrator wird bereits in einer Steril-Bank in den Laboren des PAMP getestet.

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