Printausgabe als PDF - GIT
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D 30 121 E 54. Jahrgang Januar 2010 1 Schwerpunkt: Chromatographie Kopplungstechniken Pharma LIMS/Labor IT Nanopartikel Sonderteil Life Sciences LaborFachzeitschrift Die Besten Ergebnisse. Die Einfachste Bedienung. Die Niedrigsten Betriebskosten. Dionex IC Keine Kompromisse. Überzeugen Sie sich selbst. Rufen Sie uns an und verabreden Sie noch heute eine Demo. D: 06126 991-0 A: 01 616 51 25 CH: 062 205 99 66 Erfahren Sie mehr auf www.dionex.com/getproof PIN 1001 Editorial Impulse zur rechten Zeit Der Countdown läuft – die Analytica 2010, internationale Leitmesse für Instrumentelle Analytik, Labortechnik und Biotechnologie, wird vom 23. – 26. März 2010 wieder das Who-is-Who der Branche in München zusammenführen. Die Zahl der Aussteller wird sich stabil auf dem Niveau der Vorveranstaltung im Jahr 2008 bewegen, mit einem wachsenden Anteil internationaler Unternehmen. Dies ist besonders erfreulich vor dem Hintergrund deutlich rückläufiger Ausstellerzahlen anderer nationaler wie auch internationaler Veranstaltungen sowie anhaltender Fusionen im Markt. Gleichzeitig – gestatten Sie diese Bemerkung pro domo – zeigt sich am Ausstellerinteresse die Wertschätzung, die die Analytica als Informationsund Business-Plattform genießt. Genau dieses Forum benötigt eine Branche offenbar, die mit ihrer Innovationskraft für viele Themenfelder mit globaler gesellschaftlicher Relevanz von immer größerer Bedeutung wird – Umweltschutz, Erneuerbare Energien, Medizin, Lebensmittel. Seit 1986 begleite ich die Branche wie jetzt wieder als Projektleiter der Analytica oder als naher Beobachter. Nie war das Potenzial größer als heute: die Fortschritte in der Analysen- und Labortechnik, in der Biotechnologie, das Zusammenwachsen des Labor- und Gesundheitsmarktes, die Globalisierung. Die Analytica 2010 wird den aktuellen Stand abbilden. Die mehr als 1.000 Aussteller können wieder gute Geschäfte erwarten – „real business“. Gleichzeitig schlägt die Analytica Conference die Brücke zwischen Wissenschaft und Industrie. Sie wird vom „Forum Analytik“ organisiert, den drei führenden deutschen Gesellschaften GDCh (Gesellschaft Deutscher Chemiker), GBM (Gesellschaft für Biochemie und Molekularbiologie) und DGKL (Deutsche Vereinte Gesellschaft für Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin). Unter dem Motto „Talking science - Today‘s knowledge for tomorrow‘s applications“ informieren namhafte Forscher aus aller Welt, was moderne analytische Methoden leisten, wo sie eingesetzt werden können und welche neuen Entwicklungen sich abzeichnen. Aktuelle Anwendungen und marktfähige Produkte aus dem Labor- und Analysenmarkt stehen mit praxisorientierten Ausstellervorträgen im Mittelpunkt des Forums „Laboratory & Analytics“ in Halle B2. Der wachsenden Bedeutung der Biotechnologie trägt das neue „Biotech Forum“ in Halle A3 Rechnung. Auch hier liegt der Fokus auf Ausstellervorträgen und Diskussionsrunden. Neben klassischen Life Sciences-Themen rücken hier die Themen Industrielle Biotechnologie sowie Personalisierte Medizin (PHC) in den Vordergrund. Zum weiteren Rahmenprogramm zählen der „Finance Day“ mit Informationen rund um Förderungs- und Finanzierungsmöglichkeiten für junge Unternehmen, sowie der „Job Day“, der Unternehmen und Jobsuchende zusammenführt. Die „InnovationArea“ bietet jungen Unternehmen die ideale Plattform, um erste Geschäftskontakte zu knüpfen und neue Produkte vorzustellen. Zum zweiten Mal wird auf der Analytica 2010 außerdem der „Analytica Forschungspreis“ vergeben. Sollten Sie als Besucher der Analytica 2010 noch unentschlossen sein: Bei dieser Veranstaltung können Sie nur durch Ihren Besuch gewinnen. Die Impulse, die von der Analytica ausgehen werden, sind Impulse zur rechten Zeit! ▶ ▶K o n t a k t Thomas Rehbein Projektleiter Analytica Messe München GmbH GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 3 ©Anlutro/Pixelio.de Inhalt Editorial Chromatographie Thermische Analyse Impulse zur rechten Zeit HPLC-MS/MS in der Wasseranalytik TG-IR-Untersuchungen T. REHBEIN 3 Dr. W. SEITZ ET AL. 22 DR. A. NEUMANN ET AL. 43 Elektrochemie: EC-(LC)-MS zur Magazin Vorhersage metabolischer Prozesse Interview: Der Zukunft verpflichtet J.-P. CHERVET, R. BECKER E. DITTRICH, K. KREUZER 12 Zellbiologie und Melanomforschung 15 Hygiene und Mikrobiologie Jahrestagung der DGHM und VAAM M. SINGER 26 RFIC-ESP für die automatisierte 16 Startklar? GIT InnovationsAward 2010 DR. K. HABERMÜLLER 17 Innovative Arzneimittel 18 PD Dr. D. J. WEISS Persistente Umweltschadstoffe DR. R. SIETMANN, PROF. DR. F. SCHAUER Probenvorbereitung in der IC Gemeinsame Jahrestagung K. TAEPKE Life Sciences Alles Bio! – Kardiovaskuläres 30 Tissue Engineering Kompaktphasen optimierte Flüssig PD DR. MED. M. H. WILHELMI chromatographie Titelstory DR. G. J. EPPERT, I. SCHINKE 34 Humanplasma mittels MRM chromatographischer Trennsysteme J. LANGRIDGE ET AL., WATERS LIMS Eine neue Nanopartikel-SyntheseLIMS – Aktueller Stand und Technologie Prof. Dr. W. J. Stark et Al. 4 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 20 zukünftige Trends 52 36 News Nanopartikel 49 Quantifizierung von Chitotriosidase in Modellierung und Simulation DR. E. VON LIERES 46 39 5 Produktprofil 51 Labormarkt 54 Index/Impressum 3. US News Messung molekularer Reaktionszeiten Die Moleküle in unseren Zellen bilden ein komplexes Netzwerk aus Wechselwirkungen, deren zeitliche Abläufe bislang nicht gemessen werden konnten. Biologen untersuchen stattdessen die Geschwindigkeit einzelner molekularer Reaktionen außerhalb der Zelle. Fraglich ist aber, wie aussagekräftig diese Analysen sind, weil die Moleküle der Zelle in meist höherer Konzentration vorliegen und alle Interaktionen gleichzeitig ablaufen. Ein Team um den LMU-Biophysiker Prof. Dieter Braun untersuchte nun mit einem optischen Verfahren die Reaktionszeiten für die Kopplung zweier Stränge des Erbmoleküls DNA direkt in der Zelle. Und wurde überrascht: Erwartet wurde, in der Zelle schnellere Reaktionen zu finden. Die Kopplung lief aber abhängig von der Länge des DNA-Stranges manchmal sogar langsamer ab als außerhalb der Zelle. Mithilfe dieser Methode können nun auch Daten aus lebenden Zellen in Modelle einfließen, die komplexe Vorgänge in biologischen Zellen abbilden – und möglicherweise helfen, Krankheiten zu erforschen. www.lmu.de Temperierlösungen für Wissenschaft, Forschung und Industrie Thermostatenprogramm: Wärme- und Kältethermostate mit neuem Bedienkonzept, brillianten Display‘s und vielen zusätzlichen Funktionen. NEU! Wassertropfen als Miniaturbeschleuniger Physiker des Max-Born-Instituts haben Tröpfchen eines feinen Wasserstrahls mit ultrastarken Laserblitzen beschossen und konnten dadurch erichtete Protonenstrahlen erzeugen. Laserinduzierte Protonenstrahlen haben eine hervorragende Strahlqualität und könnten deshalb für bestimmte Anwendungen in der Medizin oder der Materialanalytik eine Alternative zu den herkömmlichen Beschleunigern darstellen. Dr. Thomas Sokollik wollte in seiner Doktorarbeit herausfinden, ob sich durch Beschuss von Wassertröpfchen überhaupt gerichtete Protonenstrahlen erzeugen lassen und welche physikalischen Vorgänge sich dabei abspielen. Dazu wurde der Laserstrahl aus ihrem 30-Tera-Watt-Laser in zwei Strahlen geteilt. Der eine wurde auf die Tröpfchen gerichtet, mit dem anderen wurde durch Beschuss einer dünnen Titanfolie ein Untersuchungs-Protonenstrahl erzeugt. Mit diesem sog. „Protonen Imaging“ gewannen die Physiker beeindruckende Bilder von der Form des elektromagnetischen Feldes, welches sich rund um das Wassertröpfchen bildete. Es konnte gezeigt werden, dass die Protonen hinter dem Wassertröpfchen in Richtung des Laserpulses beschleunigt werden. www.fv-berlin.de www.mbi-berlin.de Neue Materialien mit flüssigen Salzen Am Institut für Chemie der Universität Potsdam beschäftigt sich Juniorprofessor Andreas Taubert mit der Herstellung, den Eigenschaften und der Anwendung neuer Hybridmaterialien. Das sind Materialien, die typische Eigenschaften von mineralischen Materialien, wie Härte oder Undurchlässigkeit, mit denen organischer Makromoleküle, wie elektrische Isolation oder Zähigkeit, kombinieren. Konkret werden dort Glaskörper mit Poren, deren Durchmesser nur wenige Nanometer betragen, mit ionischen Flüssigkeiten, organischen Salzen, kombiniert. Ionische Flüssigkeiten können elektrischen Strom oder Ionen, kleine geladene Teilchen, transportieren. Sie können Licht aussenden oder weisen spezielle magnetische Eigenschaften auf. Ihr flüssiger Zustand macht sie als Bauteil für technische Anwendungen allerdings ungeeignet. Durch den Einbau der ionischen Flüssigkeit in das Spezialglas entstehen jedoch makroskopische Bauteile, die beispielsweise elektrisch leitfähig sind, Licht aussenden können und daneben noch magnetisch sind. Die Potsdamer Chemiker können solche komplexen Materialien bereits erfolgreich herstellen. Sie untersuchen nun, wie man jede einzelne Funktion gezielt ansteuern kann, ohne die anderen Funktionen zu stören. Solche multifunktionalen Materialien könnten in neuen Datenspeichermedien oder in der Elektronik Anwendung finden. www.uni-potsdam.de Umlaufkühler: Temperiersysteme: Presto® PLUS ist die nächste Technologie-Generation hochdynamischer Temperiersysteme für perfekte Temperierergebnisse in kürzester Zeit. Neue Modelle mit Kälteleistungen von 0,3 kW bis 20 kW für nahezu alle Kühlaufgaben in Labor und Industrie. Neue Messe München Besuchen Sie uns! Halle B2, Stand 201/302 23. - 26. März JULABO Labortechnik GmbH t4FFMCBDI(FSNBOZ 5FMtJOGP!KVMBCPEF www.julabo.de News Bochumer Physik-Dekan erhält Plasma-Innovationspreis Führungswechsel bei Hahnemühle FineArt Prof. Dr. Uwe Czarnetzki, Dekan der Fakultät für Physik und Astronomie der Ruhr-Universität Bochum, wird für die Entdeckung des „Elektrischen Asymmetrie-Effekts“ von der Europäischen Physikalischen Gesellschaft (EPS) mit dem „Innovationspreis für Plasmaphysik“ ausgezeichnet. Seine Entdeckung führte letztlich zu einem innovativen Verfahren zur Kontrolle von industriellen Plasmen. Das Anwendungsspektrum der aufgrund dieser Entdeckung entwickelten Techno logie reicht von der Solarzellenproduktion über Prof. Dr. Uwe Oberflächenfunktionalisierung bis zum Halblei- Czarnetzki terätzen in der Mikroelektronik. Der mit 3.000 € dotierte Preis wird im Juni 2010 bei der EPS Konferenz verliehen. www.rub.de Nach acht Jahren Tätigkeit als Geschäftsführer verlässt Jörg Adomat (49) auf eigenen Wunsch zum Jahresende die Hahnemühle FineArt in Dassel. Sein Nachfolger wird Udo Hollbach (46). „Mit der engagierten Belegschaft ist es in den letzten Jahren gelungen, das Traditionsunternehmen Hahnemühle für den globalisierten Markt fit zu machen“, sagt Adomat. „Nun suche ich eine neue Herausforderung.“ Hollbach verfügt über mehr als 20 Jahre Erfahrung in der Papierbranche und ist seit Jahren in leitender Stellung tätig. „Hahnemühle ist eine starke Marke, und ich bin sicher, dass sich das bereits Erreichte noch ausbauen lässt“, freut sich der Marketingexperte auf seine neue Aufgabe. www.hahnemuehle.com Sanofi Aventis und KNF Flodos kooperieren Herr Alexander Bozic und sein Team bei Sanofi Aventis in Frankfurt haben bei der Entwicklung der neuen Dosierpumpe mitgewirkt. Einen Großteil seiner Bemühungen hat KNF Flodos bei der Entwicklung der neuen Simdos auf das User Interface und die Funktionen gelegt, um eine Alexander Bozic, Lab Manager bei Sanofi Aventis möglichst einfach be- in Frankfurt, und Jean Delteil, Marketing Manager bei KNF Flodos, mit der neuen Simdos dienbare Dosierpumpe auf den Markt zu bringen. Während der Entwicklung wurde diese neue Pumpe mehrfach von Sanofi Aventis getestet und anhand der Erkenntnisse weiterentwickelt. Die enge Kooperation mit Herrn Bozic und seinem Team haben KNF Flodos geholfen, eine sehr intuitive Dosierpumpe mit benutzerfreundlichem Interface und von Labor-Anwendern gewünschten Funktionen zu entwickeln. Alexander Bozic ist mit dem Ergebnis sehr zufrieden: „Eine klasse Pumpe! Die Pumpe ist für Dosieranwendungen aller Art sehr vielseitig einsetzbar. Insbesondere als eine genaue und sichere Alternative zu Tropftrichter. Auch die kontinuierliche Zugabe von variablen und fixen Lösungsmengen ist dank der einfachen Bedienung ein Kinderspiel.“ www.knf-flodos.ch !"# $ !"# $ !" !"%&& %' ( % &'# % (#$'"# !) %)* * +( ! !,-"#$ ' )!")* +,+-!. 383 / 012+,2+,34012+,2+5 %6 "!777 "! 6 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 Udo Hollbach, neuer Geschäftsführer bei Hahnemühle FineArt Bargmann übernimmt Verantwortung für die Analytica Zum 1. Januar 2010 hat Norbert Bargmann die Verantwortung für die Analytica übernommen. Er folgt damit auf Klaus Dittrich, der zeitgleich zum Vorsitzenden der Geschäftsführung der Messe München berufen wurde. Mit Norbert Bargmann, der bereits seit Oktober 2001 Mitglied der Geschäftsführung der Messe München ist und zum 1. Januar 2010 zum Stellvertretenden Vorsitzenden der Geschäftsführung berufen wurde, übernimmt ein ausgewiesener Messeprofi mit engen Kontakten in Politik und Wirtschaft die LeiNorbert Bargmann tung der internationalen Fachmesse Analytica. In den vergangenen Jahren zeichnete Bargmann unter anderem für den Erfolg und das Wachstum einiger Weltleitmessen der Investitionsgüterindustrie am Standort München verantwortlich, darunter die BAU oder die Drinktec. Mit dem Geschäftsbereich „Neue Technologien“ übernimmt Bargmann ab sofort neben der Analytica, auch die Verantwortung für internationale Leitmessen wie die Productronica, Electronica oder die Laser World of Photonics. Aus seinem bisherigen Verantwortungsbereich verbleiben die Automatica und die Führung des Internationalen Congress Center München (ICM) sowie der Bereiche Gastveranstaltungen und Internationale Standortberatung. www.analytica.de Memmert zweimal a usgezeichnet Mehr als 200 Teilnehmer aus ganz Europa wählten während der LLG Sales Convention 2009 am Nürburgring erstmals in den fünf Kategorien Best Website, Best After Sales Service, Best New Product, Best Cooperation und Best Supplier ihren Favoriten des Jahres 2009. Voller Stolz konnte Alexander Gronner, Leiter des Memmert Außendienstes für Deutschland, während der offiziellen Preisverleihung am 8. November gleich zweimal die Glückwünsche von Lab-Logistics-Group-Geschäftsführer André Meise entgegennehmen, denn Memmert gewann sowohl in der Kategorie Best Coopera tion als auch in der Kategorie Best Supplier. Alexander Gronner versicherte anschließend, dass das gesamte Memmert-Team alles daransetzen werde, diese hohe Wertschätzung vonseiten des Handels auch im Jahr 2010 zu behalten. Man habe immer offene Ohren für Anregungen der Handelspartner und sähe in dieser Auszeichnung keinen Grund, sich zufrieden zurückzulehnen. Im Gegenteil, die Bemühungen für einen noch engeren persön lichen Kontakt, schnellere Reaktionszeiten und herausragende Produktqualität würden ständig intensiviert. www.memmert.com News Hach Lange ist Preisträger des Deutschen Nachhaltigkeitspreises 2009 Hach Lange erreicht die TOP 3 und überzeugt die Jury in der Kategorie „Deutschlands nachhaltigste Produkte und Dienstleistungen“. Die Jury würdigt die Nachhaltigkeit der Küvetten-Tests zur Wasseranalytik aus mehr als 400 Bewerbern. Die Küvetten-Tests zur Wasseranalytik zeichnen sich durch eine besondere Nachhaltigkeit aus. Vorbildlich ist die gesamte Abdeckung des Produktlebenszyklus der Küvetten-Tests: Benutzte Küvetten-Tests werden beim Kunden abgeholt und im eigenen Umweltzentrum einem ökologisch hochwertigen Recycling zugeführt. Die Rückführung ins Umweltzentrum erfolgt aus Deutschland sowie 12 europäischen Ländern. Dadurch kann eine hohe Recyclingquote der eingesetzten Chemikalien erreicht werden. Gegenüber vergleichbaren Verfahren bieten die Küvetten- Tests von Hach Lange eine hohe Anwendungssicherheit infolge einer vergleichsweise niedrigen Kontaminations- und Verletzungsgefahr mit gefährlichen Chemikalien. Gleichzeitig konnte die Menge der eingesetzten Rohstoffe, bezogen auf Chemikalien, um den Faktor 16 (z. B. beim CSB) gegenüber den DIN-Verfahren verringert werden. Ebenfalls signifikant verringert werden konnte die Menge an Verpackungsmaterial (z. B. Papier, Glas). www.hach-lange.de Leibniz-Preis für Lübecker Hormon- und Gehirnforscher Prof. Dr. rer. nat. Jan Born, Direktor des Instituts für Neuroendokrinologie der Universität zu Lübeck, wurde mit dem Leibniz-Preis ausgezeichnet. Der Preis wurde ihm von der Deutschen Forschungsgemeinschaft für seine richtungsweisenden Arbeiten auf dem Gebiet der Schlafforschung zuerkannt. Prof. Dr. Jan Born untersucht vor allem, wie im Schlaf Gedächtnis gebildet wird. Dabei konnte er zeigen, dass im Schlaf nicht nur Gedächtnis gefestigt wird, sondern auch kognitive Prozesse wie Problemlösungsstrategien stattfinden. Damit war er zugleich der erste Forscher, der einen kausalen Zusammenhang zwischen Schlafen und Lernen belegte. In Untersuchungen zu einzelnen Schlafphasen wandte sich Born vor allem der Rapid-Eye-MovementPhase (REM) zu, von der bis dahin angenommen wurde, dass sie sich positiv auf das prozedurale Gedächtnis auswirke. In einer weithin beachteten experimentellen Studie, in der er die REM-Phase mit Medikamenten unterdrückte, konnte Born diese Annahme widerlegen. Schließlich untersucht Born auch die Gedächtnisbildung durch Schlaf in anderen organischen Systemen, so im metabolischen System und im Immunsystem. Seine Arbeiten sind bedeutende Beiträge zur Grund lagenforschung, sie greifen auch wichtige medizinische Fragen auf und sind gesundheitspolitisch von großem Interesse. Hohe Relevanz haben sie für die Lernforschung. www.uni-luebeck.de EcoSEC: Semi-mikro GPC/SEC hocheffiziente Polymeranalyse Kompaktes GPC/SEC system mit sehr kleinem Totvolumen Herausragende Trennleistung mit kurzen Analysezeiten Revolutionäre dual-flow Detektor Technologie für die Für nähere Informationen zum System, melden Sie sich zu einem unserer Roadshow Termine an. Stationen sind unter anderem Basel, Mailand und Paris. Registrieren Sie sich noch heute unter www.ecosec.eu! RI Spart Lösemittel, Ensorgungskosten und Zeit mit EcoSEC und TSK-GEL Säulen. TOSOH BIOSCIENCE GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 7 News Ein Besen aus Licht soll Farblaser billiger machen Optische Reinheit genau Messen Mit einem Besen aus Licht lassen sich bestimmte Materialien, die in grünen Lasern zum Einsatz kommen, effektiv und vor allem preiswerter als bisher möglich reinigen. Ersonnen wurde die neue Methode von Physikern der Universität Bonn. Mit ihr lassen sich beispielsweise bestimmte Farblaser weit preiswerter als bislang herstellen. Was Silizium für die Entwickler von Computerchips, ist für Laserphysiker eine Substanz namens Lithiumniobat. Diese Stellung verdanken die durchsichtigen Kristalle vor al- Die Schemazeichnung verdeutlicht, wie lem einer schönen Eigenschaft: der Lichtstrahl Elektronen (schwarz) und Wasserstoff-Ionen (rot) aus dem Kristall Sie können die Farbe von La- kehrt. Quelle: odenthal-illustration.de serlicht verändern. Dazu müssen sie allerdings ausreichend sauber sein. Und diese Reinigung war bislang ein schwieriges und teures Unterfangen. Es sind vor allem durch Licht umverteilbare Elektronen im Lithiumniobat, die die Farbumwandlung behindern. Sie zerstreuen das eingestrahlte Laserlicht und verringern so die Ausbeute. Die Forscher um den Bonner Physiker Professor Dr. Karsten Buse konnten diese freien Elektronen nun mit einem Besen aus Licht aus dem Kristall kehren. Dazu bewegten die Forscher das Lithiumniobat durch einen schmalen, sehr intensiven Lichtstrahl. Dieser Lichtstrahl regt die störenden Elektronen im Material an und erzeugt einen gerichteten Strom. Die Elektronen werden vom Lichtstrahl auf eine Seite des Kristalls gebürstet und häufen sich dort an. Die Forscher konnten die Zahl der störenden Elektronen so unter die Nachweisgrenze senken. Das Verfahren wurde inzwischen zum Patent angemeldet und an einen der weltgrößten Hersteller von Lithiumniobat lizenziert. Die Methode ist besonders interessant, weil es bislang im Gegensatz zu roten und blauen keinen vernünftigen grünen Halbleiterlaser gab. Grüne Laser sind beispielsweise für medizinische und biologische Anwendungen wichtig. Die Hauptinteressenten sitzen jedoch in der Unterhaltungsindustrie. Denn mit farbigen Lasern lassen sich beispielsweise winzig kleine kostengünstige Mini-Beamer herstellen, die sich etwa in Handys oder Digitalkameras einbauen ließen. Erste Prototypen derartiger Laser-Projektoren gibt es bereits. www.uni-bonn.de Sowohl in der Entwicklung innovativer Produkte in der Optikindustrie als auch bei der Fertigung von Laseroptiken ist es notwendig, die Reinheit optischer Materialien mit höchster Genauigkeit bestimmen zu können. Bei verschiedenen Quarzgläsern, Kristallen und zahlreichen weiteren optischen Gläsern sind die Anforderungen an Genauigkeit und Empfind- Das am LZH entwickelte Laserkalorimeter: lichkeit extrem gestiegen. im Bild die variable Optikhalterung, die Messungen von vielen verschiedenen Dazu zählen auch Optiken, Geometrien ermöglicht die als Trägermaterial für hochwertige optische Beschichtungen dienen. Zur Bestimmung der optischen Güte von Laseroptiken und anderen optischen Materialien hat das Laser Zentrum Hannover (LZH) ein Laserkalorimeter entwickelt, das die Absorption von Licht im Material misst. Die besonderen Vorteile des Geräts sind die hohe Empfindlichkeit, die absolute Kalibrierbarkeit und ein breiter Spektralbereich der Testwellenlänge. Mittels einer hochpräzisen Temperaturmessung am Material kann mittlerweile in Abhängigkeit von der Wellenlänge eine Absolutabsorption von < 1 ppm nachgewiesen werden. Diese Genauigkeit gestattet die Detektion kleinster Absorptionswerte, die von Oberflächen, Beschichtungen oder von Unreinheiten im Material stammen können. Messungen sind bei prominenten Laserwellenlängen zwischen 193 nm und 2.200 nm möglich. Zusätzlich ist der Bereich zwischen 670 nm und 2.200 nm lückenlos zugänglich. Die Messwerte können so zugeordnet werden, dass sie zu Optimierungen innerhalb der Materialien und Bearbeitungs- bzw. Vergütungsprozesse beitragen. Somit wird eine kontinuierliche Verbesserung der entsprechenden Charakteristika der Laseroptiken möglich. www.lzh.de Komplexe molekulare Strukturen sichtbar machen Bei der Aufklärung der Strukturen von transparenten Festkörpern sind Prof. Dr. Jürgen Köhler und Prof. Lothar Kador von der Universität Bayreuth gemeinsam mit einem Forscherteam des Instituts für Spektroskopie an der Russischen Akademie der Wissenschaften einen bedeutenden Schritt vorangekommen. Ein von ihnen entwickeltes, auf der Einzelmolekülspektro skopie beruhendes Verfahren ist imstande, die Strukturen eines Festkörpers, z. B. eines polykristallinen Materials, unter dem Mikroskop sichtbar zu machen. Die Proben des Festkörpers werden „klar wie ein Kristall“ – prinzipiell bis hinunter zu molekularen Strukturen, die weit unter der von Abbe definierten Beugungsgrenze liegen. Das Verfahren verwendet eine avancierte Lasertechnik in Kombination mit einer außerordentlich leistungsfähigen Software zur Speicherung und Weiterverarbeitung von Bilddaten. www.uni-bayreuth.de 8 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 Kürzeste Kohlenstoff-Chlor-Einfachbindung entdeckt Chemiker um Prof. Thomas M. Klapötke von der Ludwig-Maximilians-Universität München haben ein Molekül analysiert, das einen extrem kurzen Bindungsabstand aufweist. Das Kohlenstoff- und Chloratom im Chlortrinitromethan-Molekül weisen lediglich einen Abstand von 1,69 Å auf. Die nachgewiesene Distanz zwischen den Atomen ist der kürzeste je beobachtete Abstand für vergleichbare Chlor-Kohlenstoff-Einfachbindungen. Alle bisher gemessenen Abstände liegen im Bereich zwischen ca. 1,71 und 1,91 Å. Durch theoretische Berechnungen konnten die Forscher in Kooperation mit der US-amerikanischen Universität von New Orleans zudem die Verteilung der elektrischen Ladungen innerhalb des Moleküls nachvollziehen. Dabei stellte sich heraus, dass das Chloratom ein gänzlich positives elektrostatisches Potential aufweist – ein seltener Fall, da Chlor ansonsten meist negativ polarisiert vorliegt. Zusammen mit der Ladungsverteilung der übrigen Atome erklärt dieser Befund jedoch, warum Chlor- und Kohlenstoffatom so eng miteinander verbunden sind. Die Ergebnisse zeigen eindrucksvoll, dass elektrostatische Wechselwirkungen von benachbarten Atomen einen signifikanten Einfluss auf die Bindungslänge haben können, selbst wenn diese Atome nicht direkt an einem der beiden Atome gebunden sind, die die Bindung aufbauen. Laut Dr. Michael Göbel, aus dessen Doktorarbeit die neuen Ergebnisse hervorgegangen sind, ist ein besseres Verständnis dieser Wechselwirkungen hilfreich in allen Bereichen, in denen molekulare Erkennung und Selbstaufbau eine Rolle spielen. www.uni-muenchen.de News Hochempfindlicher Arsennachweis Etwa 140 Mio Menschen weltweit trinken möglicherweise Wasser, das Arsen-Konzentrationen oberhalb des von der WHO empfohlenen Grenzwerts von 10 ppb enthält. Vor allem Länder wie Indien, Bangladesh und Thailand sind von stark arsenhaltigem Grundwasser betroffen. Aber auch in einigen Gegenden Nord- und Südamerikas wurden hohe Arsenkonzen trationen festgestellt. Das Problem kann, wo es bekannt wird, relativ einfach behoben werden. Heutige Analysenmethoden sind allerdings zeitaufwendig und benötigen eine Reihe von Anreicherungsschritten. Forscher von der Jackson State University (MS, USA) haben einen neuen Ansatz für einen raschen, einfachen und dabei hochempfindlichen Arsentest entwickelt. Wie das Team um Paresh Chandra Ray berichtet, basiert ihre Methode auf einem Zusammenklumpen von Goldnanopartikeln und weist Arsen selektiv noch bis zu Konzentrationen von 3 ppt in Trinkwasser nach. Die Wissenschaftler knüpfen dazu spezielle organische Moleküle an die Oberfläche von Goldnanopartikeln, die als Liganden für Arsen wirken: Sie gehen eine Komplexbindung mit Arsen ein. Jedes Arsenion kann drei dieser Liganden binden, dadurch verbrückt es bis zu drei Goldteilchen untereinander. Je höher die Arsenkonzentration in der Probe, desto stärker verklumpen die Goldpartikel, die Anzahl größerer Aggregate steigt. Die Farbe von feinst in einer Flüssigkeit verteilten Goldnanopartikeln hängt aber von deren Größe ab. Während die arsenfreien Goldnanopartikel in der Lösung rot erscheinen, ist bei Aggregation durch Arsen ein Farbumschlag nach blau erkennbar. Konzentrationen bis hinunter zu 1 ppb lassen sich anhand der Farbänderung mit dem bloßen Auge noch erkennen. Arsen bindet wesentlich stärker als andere Metalle an die Liganden. Diese Selektivität erhöhten die Forscher noch weiter, indem sie drei verschiedene Liganden an das Gold knüpfen. Eine sehr genaue Methode zur Bestimmung minimaler Änderungen von Partikelgrößen ist die dynamische Lichtstreuung (DLS), bei der das Streulicht eines Lasers an den Partikeln analysiert wird. Mithilfe der DLS gelang es, noch Arsen-Konzentrationen bis zu 3 ppt nachzuweisen und zu quantifizieren. www.gdch.de http://presse.angewandte.de Auf dem Weg zur „künstlichen Nase“ Selbst einzelne Moleküle müssen in chemischen Analysen aufgespürt werden. Für diesen hochempfindlichen Nachweis wurden in der Nanoforschung winzige Saiten entwickelt, die charakteristische Schwingungen zeigen. Dockt das gesuchte Molekül an eine der Saiten an, wird diese schwerer und schwingt messbar langsamer. Bislang fehlte es allerdings an der praktischen Umsetzung solcher „Nano-Elektromechanischer Systeme“, kurz NEMS. Quirin Unterreithmeier, Dr. Eva Weig und Prof. Jörg Kotthaus vom Center for NanoScience (CeNS) und der Fakultät für Physik der LudwigMaximilians-Universität München und dem Exzellenzcluster „Nanosystems Initiative Munich (NIM)“ gelang in diesem Bereich jetzt ein Durchbruch: Sie konstruierten aus einem nichtleitenden Material Nanosaiten, die elektrisch einzeln angeregt werden und zu Tausenden auf einem Chip gefertigt werden können. So ließe sich etwa eine hochempfindliche Höchstleistungsrechner in Hamburg in Betrieb genommen Die Ansprüche der Klimaforscher an ihre Rechner steigen rasant. Die Wissenschaftler brauchen deshalb die leistungsstärksten Computer der Welt. Ein neuer Rechner der Superlative steht jetzt in Hamburg den Klimawissenschaftlern zur Verfügung. Bundesforschungsministerin Annette Schavan und Hamburgs Erster Bürgermeister Ole von Beust haben den neuen Höchstleistungsrechner am Donnerstag in Betrieb genommen – gemeinsam mit 200 hochkarätigen Gästen aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik. Außerdem wurde bei der Inbetriebnahme des Supercomputers das neue Gebäude des Deutschen Klimarechenzentrums (DKRZ) feierlich eingeweiht. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) finanziert mit 35 Mio. € den neuen Rechner, die Freie und Hansestadt Hamburg trägt mit 26 Mio. € die Kosten für die neuen Räumlichkeiten. Vor dem Hintergrund zahlreicher strittiger Fragen im Rahmen der internationalen Klimaverhandlungen werden auch zukünftig wissenschaftlich fundierte Antworten zum Umgang mit dem Klimawandel aus der Forschung kommen müssen. Hier bietet das DKRZ mit seinem Höchstleistungsrechner und der dazugehörigen Infrastruktur der deutschen Forschungslandschaft exzellente Bedingungen. Um diese Bedeutung zu untermauern, startete Bundesministerin Annette Schavan gemeinsam mit dem Ersten Bürgermeister Ole von Beust die Berechnung neuer Klimasimulationen, die die Basis für den im Jahr 2014 erscheinenden Fünften Sachstandsbericht des IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) sind. www.bmbf.de „künstliche Nase“ realisieren, um unterschiedliche Moleküle – etwa Schadstoffe – einzeln nachzuweisen. Die neuartigen NEMS könnten aber auch als winzige Taktgeber in Handy-Uhren und in einer Vielzahl von anderen Anwendungen zum Einsatz kommen. www.lmu.de www.nano-initiative-munich.de solid AA® Direkte Feststoff-Analytik SSA 600 vollautomatischer Feststoffprobengeber mit integrierter Mikrowaage "OBMZTFEFSVOWFSGºMTDIUFO0SJHJOBMQSPCFO ,FJO[FJUBVGXºOEJHFS1SPCFOBVGTDIMVTT ,FJOF7FSEÒOOVOHTFGGFLUFEVSDI3FBHFO[JFO .JOJNJFSUF,POUBNJOBUJPOTHFGBIS )PIF&NQÞOEMJDILFJU &DIUF.JLSPNFOHFONFUIPEFLMFJOTUF1SPCFONFOHFOHNHTJOE BVTSFJDIFOE /BDIXFJTHSFO[FOJNQHVOEGH#FSFJDI .PEVM[VS'MÒTTJHLBMJCSJFSVOHVOE'MÒTTJHEPTJFSVOHGÒSEJFBVUPNB UJTJFSUF.PEJÞFS[VHBCF XXXBOBMZUJLKFOBEF]JOGP!BOBMZUJLKFOBEF News Neue Einblicke in polymere Solarzellen Grüner Zement Ein interdisziplinäres Forscherteam von Chemikern, Physikern und Mathematikern der TU Eindhoven und der Universität Ulm haben zum ersten Mal hochauf lösende dreidimensionale Bilder vom Inneren einer polymeren Solarzelle erzeugt. Bisher war es nicht möglich, solche 3-D-Darstellungen herzustellen. Mit Elektronentomografisches Bild einer Polymerdem Einsatz von 3-D-Elekt- Metalloxid-Solarzelle. Die 3-D-Darstellung ronentomografie konnte je- der Morphologie im Nanometerbereich zeigt doch eine bisher nicht er- ein komplexes Netzwerk aus Metalloxid (gelb) unterhalb einer Aluminiumkontaktreichte Detailgenauigkeit schicht (grau) in einer Polymermatrix. der Darstellung der Nanostruktur erreicht werden. Mithilfe dieser dreidimensionalen Bilder konnten die Forscher des Instituts für Stochastik der Universität Ulm geometrische Kenngrößen der Nanostruktur der Solarzellen bestimmen, die sie mit der Leistungsfähigkeit der Solarzellen korrelieren konnten. Dies liefert wichtige neue Informationen über die Nanostruktur von polymeren Solarzellen und deren Bedeutung für die Leistungsfähigkeit der Zellen. Obwohl die hier betrachteten polymeren Solarzellen zu den leistungsstärksten ihrer Art gehören, werden nur 2 % der Energie des Sonnenlichts in elektrische Ladungen umgewandelt. Deshalb ist es das Ziel, diesen Anteil stark zu vergrößern. Dies soll zum einen durch die bessere Kontrolle der Morphologie der fotoaktiven Schicht erreicht werden, indem z. B. neue Polymere synthetisiert werden, die sich kontrollierter mit Metalloxid mischen lassen. Zusätzlich sollen neue Polymere oder Moleküle entwickelt werden, die einen größeren Anteil des Sonnenlichts absorbieren können. Erst wenn diese Probleme gelöst sind, werden die Vorteile von Hybrid-Solarzellen, also die niedrigen Herstellungskosten und die thermische Stabilität der Nanostruktur, vollständig zum Tragen kommen. www.uni-ulm.de Die Zementherstellung ist ein energieintensiver Prozess. Jährlich emittieren Zementwerke mehr als 1 Mrd. t des Treibhausgases Kohlendioxid (CO2) – dies sind 5 % der weltweiten CO2-Emissionen. Wissenschaftlern um Dr. Peter Stemmermann vom Karlsruher Institut für Technologie ist es gelungen, mit Celitement ein neues, mit Portlandzement vergleichbares zementäres Bindemittel zu entwickeln, das auf bisher Ein Beitrag, den „ökologischen Fußabunbekannten, hydraulisch akti- druck“ zu verringern: Celitement spart bei der Herstellung Ressourcen und setzt ven Calciumhydrosilikaten ba- weniger CO2 frei. Quelle: Dauthkaun siert. Als Rohstoffe für das zweistufige Verfahren bei Celitement dienen im einfachsten Fall gebrannter Kalk und Sand. Die Herstellung von Celitement erfolgt bei Temperaturen unter 300 °C – im Vergleich zu den etwa 1.450 °C, die üblicherweise für die Zementherstellung notwendig sind, also in relativ „kühlem“ Umfeld. So lassen sich im gesamten Herstellungsprozess im Vergleich zur Produktion von herkömmlichem Portlandzement bis zu 50 % der Energie einsparen. Auch der Bedarf des Rohstoffes Kalk konnte stark reduziert werden. Neben der Einsparung an Energie ist vor allem auch die Emissions-Bilanz wegweisend: Bei der Herstellung von Celitement wird im Vergleich zu bisherigen Verfahren zur Produktion von Portlandzementklinker nur halb so viel CO2 an die Umwelt abgegeben. Möglich wurde diese Entwicklung durch den Einsatz der Synchrothronstrahlung, die es erlaubte, den Zement im Nanometerbereich zu erforschen. Um den neuen Zement nach und nach zur Marktreife zu bringen, haben die Erfinder und das KIT gemeinsam mit dem Industriepartner Schwenk ein Unternehmen namens Celitement gegründet. Der nächste Schritt ist der Bau einer Pilotanlage auf dem KIT-Campus Nord. Baubeginn ist für das kommende Jahr angesetzt. www.celitement.de www.kit.edu EML Research wird zu HITS Die EML Research GmbH, das Forschungsinstitut der Klaus Tschira Stiftung, firmiert zum Jahresende um und trägt ab 1. Januar 2010 den Namen HITS (Heidelberger Institut für Theoretische Studien). HITS wird nach wie vor Grundlagenforschung auf Forschungsfeldern betreiben, die große Datenmengen verarbeiten und strukturieren. Es wird aber größer und thematisch breiter aufgestellt sein. Insgesamt werden zehn Forschungsgruppen angestrebt. Sie sollen sich neben den bestehenden Gebieten Lebenswissenschaften (Theoretische Biochemie und Theoretische Biophysik), Wissenschaftliche Datenbanken und Computerlinguistik auch mit Theoretischer Astrophysik, statistischen Methoden und Computerwissenschaften befassen. Die erste neue HITS-Gruppe unter der Leitung des Astrophysikers Dr. Volker Springel wird im Frühjahr 2010 ihre Arbeit aufnehmen. Springel, der kürzlich den mit 100.000 € dotierten, renommierten Klung-Wilhelmy-Weberbank-Preis erhielt, wird dann auch Professor für Astrophysik an der Universität Heidelberg. Die HITS gGmbH wird als Forschungsinstitut der Klaus Tschira Stiftung von den Geschäftsführern Dr. h. c. Klaus Tschira und Prof. Andreas Reuter geleitet werden. www.h-its.org 10 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 Analytik Jena in Frankreich Analytik Jena hat mit der Université de Franche-Comté in Besançon einen Neukunden im wichtigen Wachstumsmarkt Frankreich gewinnen können. Über den Vertriebspartner Serlabo Technologies wurde an die französische Hochschule für den Einsatz in der biotechnologischen Forschung das 100. Spektralfotometer Specord verkauft. „Frankreich bietet der Analytik Jena wachsendes Absatzpotential. Auf diesem Markt werden wir uns in Zukunft stärker engagieren“, sagte Klaus Berka, Vorstandsvorsitzender von Analytik Jena. „Mit unserem Vertriebspartner Serlabo Technologies arbeiten wir in dieser Region bereits seit 2005 erfolgreich zusammen.“ Als Ein- und Zweistrahlfotometer für den Spektralbereich vom UV bis zum NIR bietet die Specord-Serie – von der Routineanalytik bis hin zum Spezialeinsatz in Chemie, Pharmazie, Medizin, Lebensmittelkontrolle, Umwelt, Life Science und vielen anderen Bereichen – für unzählige Anwendungen die passende Lösung. Unter mehr als 150.000 weltweit installierten Fotometern aus Jena ist das Specord ein Klassiker und geht mittlerweile auf eine 50-jährige Tradition zurück. www.analytik-jena.com News Wie Gifte im Körper entstehen Sonnenschutzmechanismus in Algen Wie ein nicht oder nur wenig giftiges Element im menschlichen Körper durch Reaktionen toxisch werden und so große Schäden anrichten kann, das untersuchten Wissenschaftler um Prof. Alfred Hirner an der Universität Duisburg-Essen anhand des Elements Bismut, das grundsätzlich eine geringe Giftigkeit aufweist. Bismut wird in der Medizin beispielsweise als Anti-Ulcus-Medikament, also zum Bekämpfen von Magen- und Darm geschwüren eingesetzt. Auch in manchen Medikamenten gegen Reisedurchfälle ist Bismut enthalten. Der großflächige Gebrauch der Bismuthaltigen Präparate führte in der Vergangenheit zu pandemieartigen Ausbrüchen von krankhaften Veränderungen des Gehirns z. B. in Frankreich und Australien. Als Erklärung wird im Allgemeinen eine Umwandlung des „harmlosen“ anorganischen Bismuts in eine potentiell toxische Spezies angenommen – wie diese Reaktion vor sich geht, wurde allerdings bisher nicht untersucht. Im Projekt der Umweltanalytiker wurde in Kooperation mit dem Uni-Klinikum Essen eine mögliche Umwandlung von Leberzellen in die potentiell toxischen Bismutspezies untersucht, die die Blut-Hirn-Schranke überwinden können. Durch massenspektrometrische Techniken konnte die Metabolisierung belegt werden, sodass erstmalig die Umwandlung des Metalls Bismut durch menschliche Leberzellen nachgewiesen wurde. Nach Aussagen eines Experten kann der Nachweis der Bismutmethylierung zu neuen toxikologischen Einsichten führen. Die Technik ebnet den Weg zur Speziesanalytik von anderen flüchtigen metallhaltigen Metaboliten in biologischen Proben. www.uni-due.de Die Verwendung von Lichtenergie zum Aufbau von Biomasse, sprich die Fotosynthese, ist für Pflanzen eine Gratwanderung. Die Aufnahme von Licht durch zelluläre Pigmentmoleküle, z. B. durch den grünen Algenzucht im Miniatur-Maßstab: Im Labor Blattfarbstoff Chloro- wachsen die Mikroalgen in Glaskolben. Quelle: WWU – Grewer phyll, kann zur Produktion von Sauerstoffradikalen und damit zu Schäden in Pflanzen führen. Um sich vor solch oxidativer Zerstörung – gewissermaßen vor „Sonnenbrand“ – zu schützen, haben Pflanzen Mechanismen entwickelt, die überschüssige Lichtenergie in Wärmeenergie umwandeln. Obwohl Algen einen großen Anteil an der weltweiten Produktion von Biomasse haben, war über diesen Schutzmechanismus in Algen bislang wenig bekannt. Ein internationales Team von Wissenschaftlern um Prof. Hippler und Prof. Kris Niyogi von der „University of California“ in Berkeley, USA, hat diesen Sonnenschutzmechanismus in der einzelligen Grünalge Chlamydomonas reinhardtii aufgeklärt. Der Sonnenschutzfaktor ist ein bestimmtes Lichtsammler-Protein („LHCSR3“). Im Allgemeinen sammeln solche Proteine Licht und machen es für die Fotosynthese nutzbar. In diesem besonderen Fall erlaubt das Protein allerdings die Umwandlung von Licht- in Wärmeenergie. Dadurch macht es überschüssige Lichtenergie unschädlich. Im Vergleich zu den herkömmlichen Lichtsammler-Proteinen hat „LHCSR3“ einen sehr alten Ursprung. Es stammt wahrscheinlich direkt vom Urahn aller Lichtsammler-Proteine ab. Wird die Herstellung dieses Proteins verhindert, sind die Algen nicht mehr in der Lage, den Sonnenschutzfaktor zu produzieren. Sie bekommen dann „Sonnenbrand“, der sogar zum Absterben der Algenzellen führen kann. Blütenpflanzen hingegen haben diese Eiweißmoleküle im Laufe der Evolution verloren und einen anderen Sonnenschutzmechanismus entwickelt, bei dem ebenfalls Licht- in Wärmeenergie umgewandelt wird. Die Entdeckung des Sonnenschutzfaktors in Algen erlaubt tiefe Einblicke in die Regulation der aquatischen Fotosynthese, die für 50 % der weltweiten Primärproduktion an Biomasse verantwortlich ist. Zudem könnten die Erkenntnisse dazu genutzt werden, die Anzucht von Mikroalgen in Bioreaktoren zu optimieren. So könne die biotechnologische Produktion von Algenbiomasse, z. B. zur Herstellung von Biokraftstoffen, verbessert werden. www.uni-muenster.de Schlicht mit Licht Im Zuge der Klimadiskussionen besteht eines der bedeutendsten Ziele für Chemiker darin, Sonnenenergie zur Erzeugung von Energieträgern wie Wasserstoff zu nutzen. Matthias Beller vom Leibniz-Institut für Katalyse in Rostock und seinem Team ist es gelungen, in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern aus Frankreich ein neues Katalysatorsystem zu entwickeln. Die wesentlichen Komponenten für das effektiv arbeitende System sind ein Fotosensibilisator, ein Elektronendonor und der eigentliche Wasserreduktions katalysator. Der Fotosensibilisator nimmt das eingestrahlte Licht auf und fängt so die Lichtenergie ein. Anschließend überträgt der Elektronendonor ein Elektron auf den angeregten Fotosensibilisator. Der nunmehr negativ geladene Fotosensibilisator gibt sein überschüssiges Elektron an den Wasserreduktionskatalysator ab. Der Katalysator nutzt das Elektron, um Protonen des Wassers zu Wasserstoff zu reduzieren. Damit der gesamte Pro zess abläuft, müssen die einzelnen Komponenten gut aufeinander abgestimmt sein. Das Team wählte einen bekannten Fotosensibilisator, der das Metall Iridium enthält, und Triethylamin als Elektronendonor. Während man sich bisher meist auf teure Edelmetalle als Wasserreduktionskatalysatoren konzentrierte, setzte man in dem Fall auf eine kostengünstige Alternative: einfache, leicht verfügbare Eisencarbonyle. Um diese Reaktion zukünftig auch in größerem Maßstab durchführen zu können, wird aktuell an Verbesserungen des Fotosensibilisators und der Verwendung von Wasser als Elektronendonor gearbeitet. www.catalysis.de http://presse.angewandte.de DNA unter Spannung Mit seiner extrem feinen Nadelspitze kann ein Rasterkraftmikroskop (AFM) ein einzelnes Molekül aufnehmen und untersuchen. Dies nutzten Biophysiker des Exzellenzclusters Nanosystems Initiative Munich (NIM) am Lehrstuhl von Prof. Hermann Gaub, LMU, um zu messen, wie fest DNA-Moleküle auf bestimmten Oberflächen haften. Dabei stellten sie fest, dass elektrische Spannung beeinflussen kann, ob ein Molekül auf einer Oberfläche haftet oder ob es abgestoßen wird. Die Wechselwirkung zwischen Oberfläche und DNA-Molekül lässt sich so per Knopfdruck steuern, was für viele Methoden in der Bioanalytik eine interessante Perspektive darstellt. Die spannungs abhängige Adhäsion gilt zudem nicht nur für DNA-Moleküle, sondern auch für andere Biopolymere wie Proteine oder Polysaccharide. www.lmu.de GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 11 Magazin Der Zukunft verpflichtet Die Laborwelt rückt zusammen Die Laborwelt rückt zusammen und gründet die „Europäische Gesellschaft für Nachhaltige Labortechnologien e.V.“, genannt Egnaton. Ziel ist es, nachhaltige Konzepte bewusst zu machen und die drei Säulen der Nachhaltigkeit, nämlich Ökologie, Ökonomie und sozio- kulturelle Aspekte zu etablieren. 22 Konrad Kreuzer, Präsident Egnaton 22 Egbert Dittrich, Geschäftsführer Egnaton E. Dittrich: Unsere Gesellschaft ist keine Mogelpakung, das würden unsere Mitglieder aus dem universitären Raum gar nicht zulassen. Ich möchte aber klar stellen, dass die Nachhaltigkeit gleichrangig Ziele ökologischer Verträglichkeit, eine Verpflichtung zur Ökonomie und zu soziokulturellen Positionen vertritt. Ökologie und Ökonomie sind kein Widerspruch. Wer Energie oder andere Ressourcen einspart, tut nicht nur der Umwelt etwas Gutes, sondern eben auch seinem Geldbeutel. gestalten. Der Trend der Nachhaltigkeit ist global und nachhaltig gebaute Forschungsstätten mit nachhaltigem Management sind für viele Forscher ein Gebot, wenn sie ihre Arbeit aufnehmen. Unsere Standorte befinden sich in einem Wettbewerb um die klügsten und innovativsten Köpfe, denn nur diesen wird es gelingen Verfahren, Wirkstoffe oder Energieträger für unser aller Wohl zu entwickeln. Moderne Forscher legen jedoch größten Wert darauf, dass neben den wirtschaftlichen Faktoren eben auch Ethik und Einbetung der Unternehmensziele in die Gesellschaft stimmen. Der Arbeitsplatz und die Forschungsziele müssen nachhaltig sein, sonst können sie heute keine erstklassigen Mitarbeiter gewinnen Diesbezüglich sprach GIT mit Konrad Kreuzer, dem Präsidenten und Egbert Dittrich, dem Geschäftsführer von Egnaton. Die Fragen stellte Dr. Margareta Dellert-Ritter. GIT Labor-Fachzeitschrift: Wie kam es zur Gründung des Vereins Egnaton? K. Kreuzer: Ein konservativer werterhaltender Ansatz, die Umwelt zu schonen und die Ressourcenknappheit in Europa die treibende Kraft und letztlich der Motor für die Entwicklung nachhaltigen Wirtschaftens gewesen. Wir wissen heute, dass die Forderung nach Nachhaltigkeit das alles beherrschende Thema ist. In der Gesellschaft haben sich alle in und um das Labor Schaffenden auf europäischer Ebene zusammengefunden, um sich über das Thema „Nachhaltigkeit“ zu solidarisieren und an einer neuen Laborwelt zu arbeiten. E. Dittrich: Die Gründung unseres Vereins ist in der Tat ein historischer Schritt. Erstmalig sind Universitäten, Industrie, Betreiber, Planer und Hersteller, d. h. alle relevanten Gruppen der Laborwelt in einer Organisation vertreten und nutzen diese als Netzwerk mit der gemeinsamen Klammer der Nachhaltigkeit, um alle Laboratorien zukunftsfähig aufzustellen. Inwieweit werden da nicht handfeste Geschäftsinteressen in einen ökologischen Mantel verpackt? 12 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 K. Kreuzer: Es geht uns allen darum, mit Hilfe der Nachhaltigkeit zu verhindern, dass die Krise die derzeit noch ganz gut laufende Laborwelt gar nicht erst erfasst. Im Übrigen gilt: Nachhaltige Prozesse, Produkte, Wirkstoffe, Energieträger, alles was das zukünftige Wirtschaftsleben prägt, braucht für die Entwicklung Laboratorien. Ich kann aber keine nachhaltigen Produkte in nicht nachhaltig aufgestellten Laboren und Arbeitsstätten herstellen. E. Dittrich: Vergessen wir die Menschen nicht. Unsere Wissenschaftler gehören einer Bildungsschicht und Generation an, die zunehmend ihre Potenziale in den Dienst der Menschheit stellt. Sie arbeiten unter immer transparenteren Bedingungen, jeder weiß in Echtzeit, an was der andere arbeitet. Es gibt kein Wirken im Geheimen mehr, weil es da keine Anerkennung geben kann und gerade die Wissenschaften fühlen sich verpflichtet, eine lebenswerte Zukunft mit zu Herr Dittrich, sind Sie etwa vom Saulus zum Paulus geworden? E. Dittrich: Wirtschaftsethik und Firmenphilosophien sind niemals losgelöst von gesellschaftlichen Strömungen und Forderungen, also unterliegt auch der Einzelne einem Wertewandel. Jeder kann am Besten in seinem individuellen Umfeld etwas bewirken, was die Gesellschaft weiter bringt. Natürlich müssen wir alle auch weiterhin Geld verdienen, in unseren Firmen Gewinne erzielen, Budgets einhalten usw. Wir müssen heute und jetzt Maßnahmen ergreifen, damit die Laborwissenschaft eben mit nachhaltigen Prozessen an einer nachhaltigen Zukunft forschen kann. K. Kreuzer: Unser Schulterschluss macht deutlich, dass es in unserem Laborumfeld Kräfte gibt, die in der Nachhaltigkeit die einzige Alternative für eine positive Entwicklung für zukünftige Generationen sehen. Auf welche Weise wollen Sie nun die Zukunft fördern, welches sind die konkreten Arbeitsinhalte? K. Kreuzer: Die Mitglieder haben sich im Rahmen einer Satzung eine Struktur gegeben, die unmissverständlich Ziele formuliert und professionelle Strukturen anlegt. Der Verein schafft Netzwerke, die vor allem dem Zweck dienen, einschlägiges Wissen zu bündeln, Experten aus der Laborwelt zusammen zu bringen und eine sozio-kulturelle Plattform zu bilden. Wir haben Programme aufgelegt, die Konzepte, Verfahren und Innovationen beschreiben, die Standorte nachhaltig verbessern, ihre Zukunft sichern und sie vor Allem ökonomisch günstiger betreiben lassen. E. Dittrich: Die Qualität und der Nutzen der ktivitäten steigen natürlich mit der Anzahl der A Mitglieder und der Expertise derer, die sich für eine Mitarbeit in den Fachausschüssen begeistern lassen. Wenn der Verein eines Tages die Meinungsführerschaft über nachhaltige Labortechnologien erreichen will, dann geht das nur mit Hilfe all jener, die europaweit in diesem Umfeld arbeiten und sich engagieren. Wenn Sie Mitglieder gewinnen wollen, dann muss sich das aber auch lohnen. Was macht den Verein also attraktiv, um ihm beizutreten? E. Dittrich: In vielen Unternehmen, deren Abteilungen, Universitäten und Laboratorien gibt es heute Nachhaltigkeitsbeauftragte, die ihre Aufgabe meist „aus dem Bauch raus“ erfüllen. Fragen sie heute zehn Experten, was Nachhaltigkeit konkret bedeutet, bekommen sie zwanzig Meinungen. Egnaton baut das benötigte Handwerkzeug auf und erarbeitet einen Empfehlungskatalog mit Hilfe eines europäischen Netzwerkes. Es sollen die Universität in Spanien, genauso wie das pharmazeutische Unternehmen in Schweden Handlungsempfehlungen bekommen können, wie sie mit Hilfe nachhaltiger Konzepte ihre Standorte betreiben. Wir werden nach Bedarf individuelle Szenarien entwickeln, um in einem Labor die Betreiberkosten zu senken und sich zugleich zukunftsfähig aufzustellen. K. Kreuzer: Es geht uns sozusagen um Handlungs- und Ausführungsempfehlungen, d. h. um die zielgerichtete Umsetzung von Gesetzen, Richtlinien und Vorschriften, die es zum Teil etwas verborgen auf vielen europäischen Ebenen gibt. Aber auch um deren Weiterentwicklung. Dabei setzen wir auf Eigenhilfe und Eigeninitiative. Es wir z. B. ein „Members advice Members“- Programm geben. Wir werden u. a. auch Bildungsmaßnahmen anbieten und Experten ausbilden. Nun gibt es ja diverse weltweite Initiativen, die eine Zertifizierung zum Inhalt haben, ich nenne Leed in USA, Breeam in Großbritannien und auch die DGNB in Deutschland, die Nachhaltigkeit von Laboratorien zertifizieren. Ist dabei Egnaton ein weiterer Zertifizierer und zersplittert die Kräfte? E. Dittrich: Gute Ideen und Entwicklungen geschehen oft zeitgleich an verschiedenen Orten. Einige Mitglieder arbeiten aktiv an den Zertifizierungsrichtlinie der Arbeitsgruppe „Laborgebäude“ bei der DGNB mit Egnaton und wird sich auch an der Entwicklung derartiger Kriterien in weltweiten Initiativen einbringen. Die einzelnen Systeme nehmen sich bisher nur die Gebäude und teilweise die Technische Gebäudeausstattung vor. Labortechnik im Einzelnen, Labormanagement oder Laborprozesse mit erheblichen Einsparungspotenzialen oder Sicherheitsaspekte, z. B. Gefährdungsbeurteilungen liegen bei all den genannten Systemen nicht im Fokus. Genauso wenig findet ein internationaler Austausch statt. K. Kreuzer: Hier liegt der wesentliche Unterschied. Egnaton ist von Anfang an grenzübergreifend und weltoffen angelegt. Unsere Geschäftssprache ist englisch. Wir brauchen den Austausch mit allen europäischen Kollegen und begreifen uns als europäischen Verein. Die amerikanische Initiative Labs21 agiert mit Unterstützung der EPA (Energy Protection Agency) sehr erfolgreich weltweit, konzentriert sich aber auf amerikanische Ansätze. Mit unserer Gesellschaft gibt es jetzt eine Organisation, die sich auch als Gesprächspartner von Labs21 etablieren will. Die Amerikaner haben uns zur Gründung ermuntert, weil sie sich mit Hilfe eines Partners einen strukturierten Transfer europäischer nachhaltiger Labortechnologien erwarten, die wir ja größtenteils schon haben. Die Industrie und auch öffentlich-rechtliche Laboratorien arbeiten unter einem hohen Kostendruck, inwieweit ist hier die Zertifizierung nur ein weiterer Kostentreiber? SC 920 VAKUUMPUMPSYSTEM MIT FUNKFERNBEDIENUNG Unsere neue Technologie ermöglicht Ihnen eine vollständige Regelung über die Funk-Fernbedienung. Das Vakuumpumpsystem der Serie SC 920 überzeugt mit leichter Bedienbarkeit und hebt Präzision und Leistung auf ein neues Niveau. Das schnell und präzise arbeitende SC 920 ist durch seine kabellose Fernbedienung besonders Platz sparend und ermöglicht stets eine einfache Steuerung des Vakuums. Die Zukunft liegt in Ihrer Hand. www.knflab.com KNF Neuberger GmbH Alter Weg 3, D-79112 Freiburg, Germany Tel: 07664-5909-0 Fax: 07664-5909-99 E-mail: [email protected] First class pumps for first class science GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 13 Magazin ▪▪ „BEN“ (Bench Marks) soll für bereits existierende Gruppen und Organisationen zu mehr Ergebnissicherheit und Vergleichbarkeit führen und das Zahlenwerk der Institute einbeziehen. ▪▪ Und schließlich „MAM“ (Members advice Members), wo sich die Mitglieder gegenseitig beraten. Sie sehen, es handelt sich um sehr hoch gesteckte Ziele, die wir mit einer professionellen Struktur erzielen werden. Wir haben zu diesem Zweck Herrn Egbert Dittrich als hauptamtlichen Geschäftsführer gewonnen der den Verein aufbauen wird. Konrad Kreuzer E. Dittrich: In der Tat ist „Zertifizierung“ ein Reizwort und würde die Unterstützung des Vereins durch die Industrie eher bremsen. Wir setzen daher auch viel mehr auf eine beratende Funktion und Empfehlungen. Vor allem da wo die Prozesse hinsichtlich Energie- und Materialverbrauch die durch das Gebäude verursachten Kosten dominieren. Wir müssen allerdings zur Kenntnis nehmen, dass sich mehrere weltweit unterschiedliche Zertifizierungssysteme nicht mehr verhindern lassen. Zertifizierungen kosten in einer ersten Schätzung ca. 2 – 5 %der Bausumme. Dies ist ein erheblicher Kostenfaktor. Welche weiteren Dienstleistungen stellt der Verein seinen Mitgliedern zur Verfügung? K. Kreuzer: Unser Dienstleistungskonzept besteht aus folgenden Programmen: ▪▪ „RAM“ (Recommendations), ist die Erarbeitung von Empfehlungen in verschiedenen Expertenarbeitsgruppen. ▪▪ „STAND“ (Standards), Ermittlung und Listung aller einschlägigen Vorschriften und Normen. ▪▪ „NET“(Networks), baut Netzwerke auf und etabliert eine Datenbank. ▪▪ „CAT“ (Education and Training), Aus- und Weiterbildung. ▪▪ „TAC“(Terms and Substances) Anpassung von Begriffen und Inhalte. 14 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 E. Dittrich: Egnaton wird mit seiner umfangreichen Expertise in Gestalt der Mitglieder aus ganz Europa andere Mitglieder bei der Umsetzung von Zertifizierungskriterien, und darüber hinaus bei allen nachhaltigen Konzepten beratend zur Seite stehen. Daraus kann sich ergeben, dass die Zertifizierung mit Beratung durchaus günstiger ist oder auf ein höheres Niveau gestellt werden kann. Für die Realisierung dieses ambitionierten Programms benötigen Sie Zeit. Wie sieht der zeitliche Rahmen aus? E. Dittrich: Entscheidend ist heute, ein Momentum zu erzeugen, d. h einen Anfang machen und Impulse geben. Es lässt sich derzeit noch nicht absehen, wie lange der Prozess benötigt, um umfassende belastbare Ergebnisse vorzulegen. Das hängt von einigen Faktoren ab, wie z. B. Mitgliederentwicklung oder auch davon, wie sehr sich Experten engagieren. Unser Wirkungsfeld ist sehr umfangreich und lebt, d. h. es unterliegt einer permanenten Anpassung. Vom 1. – 3. November 2010 werden wir einen ersten internationlen Kongress durchführen, auf dem wir schon einige Ergebnisse unserer Arbeit vorlegen werden und wo sich die Fachwelt öffentlich austauschen kann. Wir erwarten auf der Veranstaltung Gäste und Referenten aus der ganzen Welt, die sich der Nachhaltigkeit in Laboratorien verpflichtet fühlen. K. Kreuzer: Die Dienstleistungen und Ergebnisse stehen in erster Linie unseren Mitgliedern zur Verfügung. Mitglieder haben auch den Vorteil, Sonderpreise für gewisse Beratungsleistungen zu erhalten. E. Dittrich: Egnaton ist ein europäischer Verein. Wir sind neutral und politisch nicht gebunden, unterliegen also weder auf nationaler noch Egbert Dittrich e uropäischer Ebene irgendwelchen Behörden oder Dachverbänden. Egnaton ist somit gelebtes Europa und Firmen, Planer, Betreiber, nicht zu vergessen die Universitäten, Institute und Lehrstühle die sich den Zielen der Nachhaltigkeit verpflichten und an Konzepten mitarbeiten wollen, sind aufgerufen dem Verein beizutreten. K. Keuzer: Es gibt aber auch die Möglichkeit, sich für ein Jahr als „Beobachter“ bei Egnaton zu akkreditieren. So kann man die Leistung und die Tätigkeiten besser einschätzen und sich dann eventuell für eine Mitgliedschaft entscheiden. ▶ ▶K o n t a k t Egbert Dittrich Europäische Gesellschaft für Nachhaltige Labortechnologien e.V., Egnaton Bensheim Tel.: 06251/704720 [email protected] www.egnaton.com Magazin Zellbiologie und Melanomforschung Gemeinsam mit dem Meeting des deutschen Netzwerks für Melanomforschung findet vom 10. – 13. März 2010 die Jahrestagung der deutschen Gesellschaft für Zellbiologie statt. Veranstaltungsort ist die Universität Regensburg. Exellente Sprecher werden in 7 Symposien über die neuesten Erkenntnisse aus dem Bereich Zellbiologie referieren. Die Teilnehmer können sich über die neuesten Forschungsergebisse aus einer Vielzahl von Themenschwerpunkten, wie z. B. Epigentik, Signalwege in Zellen, Tumorentwicklung, miRNA/TUFs (transcripts of unknown function) oder Zellmigration und Metastasis informieren. Daneben wird eine Reihe von Minisyposien weitere Themenbereiche vertiefen. Zusätzlich zum Tagungsprogramm sind verschiedene Preisverleihungen (Posterpreis, Carl-Zeiss-Award, Binder Innovationspreis, Werner Risau Preis Walther Flemming Medaille) vorgesehen. Außerdem findet parallel zur Veranstaltung eine Industrie-Aus- ©Christian Nittmann/Pixelio.de Gemeinsame Jahrestagung ▶ ▶K o n t a k t stellung statt. Tagungspräsidentin ist Prof. Dr. Anja Bosserhoff, Institut für Pathologie, Universität Regensburg. Das Programm der Veranstaltung, sowie weitere Informationen finden Sie unter www.zellbiologie2010.de. Katrin Taepke MCI Deutschland GmbH Berlin Tel.: 030/2045-924 Fax: 030/2045-950 [email protected] Welcome to the world of Biotechnology Instrumentelle Analytik l Labortechnik Biotechnologie l analytica Conference In Halle A3 dreht sich alles um das Thema Biotechnologie und um neueste Zukunftstrends wie Industrielle Biotechnologie oder Personalisierte Medizin. Auszug aus dem Themenprogramm: • Kein Biolabor ohne Bioanalytik Online + • Rot – Grün – Blau: Biotechnologie ren regis tr ieichern: gestern, heute und morgen ile s e rt o e/ V • Bioprozesstechnik in der Praxis aly tica.d w w w.an k e ts • Finanzierung von tic Life-Science-Unternehmen www.analytica.de/besucher GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 15 Magazin Hygiene und Mikrobiologie Jahrestagung der DGHM und VAAM ©Birgit Winter/Pixelio.de Infection and Cancer, Innate Immunity, Metabolism, MRSA – Methicillin Resistenter Staphylococcus aureus und Tuberculosis über die neuesten Forschungsergebnisse referieren. Darüber hinaus wird die Konferenz von einer umfangreichen Industrieausstellung sowie verschiedenen Industriesymposien begleitet. Die Aussteller freuen sich auf Ihren Besuch! Weitere Informationen zum Konferenzprogramm erhalten Sie auf der Website: www.vaam-dghm2010.de Die diesjährige gemeinsame Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie (DGHM) und der Vereinigung für allgemeine und angewandte Mikrobiologie (VAAM) findet vom 28. – 31. März 2010 im Convention ▶ ▶K o n t a k t Center Hannover statt. Die Konferenzsprache ist Englisch. Viele hochkarätige Forscher werden zu den Themenschwerpunkten: Antimicrobial compounds, Genomics an evolution oft pathogenes, Gene Regulation, Host Microbe Interaction, Martin Singer Conventus Congressmanagement & Marketing GmbH Markt & Jena Tel.: 03641/3533-12 Fax: 03641/3533-21 [email protected] www.conventus.de Termine thema termin ort LabVIEW-2010-Tage 25.1. München 26.1. München 27.1. Nürnberg 28.1. Stuttgart Rheologie-Seminarprogramm 2.2. Stuttgart 4.2. Erlangen Seminar: Durchflussmesstechnik 2.2. – 3.2. Weil a. Rh. 27.4. – 28.4 Hamburg 16.6. – 17.6. München 9.11. – 10.11. Hannover Seminar: Chip Technologies, Sequencing and 4.2. – 5.2. Frankfurt/Main Functional Genomics Seminar: Flüssigkeitsanalyse 11.2. – 12.2. Weil a. Rh. 29.4. – 30.4. Hamburg 21.9. – 22.9. München 11.11. – 12.11. Hannover Seminar: Makromolekulare Charakterisierung 18.2. Genf/CH mittels Feldfluss-Fraktionierung (AF4) und Mehrwinkel-Lichtstreuungsmessung (MALS) – Anwendungen in der pharmazeutischen Forschung 22. Deutsche Zeolith-Tagung 3.3. – 5.3. München Chemiedozententagung 2010 8.3. – 10.3. Gießen 12. Workshop: Geruch und Emissionen bei Kunststoffen 15.3. – 16.3. Kassel 3. Workshop: Energieeffizienz in KMU’s – 25.3. Erfurt Von der Analyse zu intelligenten Lösungen 16 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 nähere informationen National Instruments, Tel.: 089/7413130, www.ni.com Thermo Fisher Scientific, Tel.: 0721/4094169, www.thermo.com Endress + Hauser Messtechnik, Tel.: 07621/975410, www.de.endress.com Dechema, 069/7564-152, [email protected] Endress + Hauser Messtechnik, Tel.: 07621/975410, www.de.endress.com Wyatt Technology Europe, Tel.: 02689/925-0, [email protected] Dechema, Tel.: 069/7564-384, [email protected] GDCh, Tel.: 069-7917358, www.gdch.de Institut für Werkstofftechnik, Universität Kassel, Tel.: 0561/804-3687, [email protected] MAT Mess- und Analysentechnik, Tel.: 05675/722790, www.mat-prozessanalytik.de Magazin GIT Innovations Startklar? Award GIT InnovationsAward 2010 2010 Seit 2008 vergibt die GIT Labor-Fachzeitschrift zusammen mit den Publikationen BIOforum, BIOforum Europe, Imaging & Microscopy und GIT Laboratory Journal den GIT InnovationsAward für herausragende Produkte. Einse nd für P eschluss rodu 5.2.2 kte: 010 Unsere Leser, die Besucher der Analytica 2010 und eine neutrale Jury können entscheiden, wer in diesem Jahr die Gewinner sein werden. Sie als Hersteller oder Entwickler unterschiedlichster Laborprodukte können sich in verschiedenen Produktkategorien um die begehrte Auszeichnung bewerben. Der GIT InnovationsAward geht mit drei Kategorien an den Start A – Analytische Instrumente und Software B – Biotechnologie und Life Sciences C – Laborbedarf und Einrichtung Anmeldungen sind ab sofort möglich! Die Produkteinreichung umfasst ▪▪ die Zuordnung in die entsprechende Kategorie ▪▪ Produktbeschreibung von max. 800 Zeichen ▪▪ Produktfoto mit 300 dpi als jpg oder tif Sie können die Produktbeschreibung eingeben und das Produktbild abloaden unter: http://www.PRO-4-PRO.com/innovations award2010 Termine Die nominierten Produkte und Systeme werden den Lesern in GIT Labor-Fachzeitschrift 3/2010 und auf PRO-4-PRO.com vorgestellt. Des weiteren werden Stimmzettel auf der Analytica 2010 verteilt. Leserwahl ist bis zum 30.03.10 möglich. Sieger werden die Produktlösungen mit den meisten Leserstimmen in ihrer Kategorie. Die Bekanntgabe der Sieger und die Preisverleihung erfolgt in der GIT Labor-Fachzeitschrift 4/2010 und auf PRO-4-PRO.com. Einsendeschluss ist der 5. Februar 2010. Die Jury, bestehend aus Vertretern aus Wissenschaft und Industrie, nominiert 5 Produkte in jeder Kategorie. Weitere Infos: Dr. Katja Habermüller Tel.: 06151/8090-208 [email protected] Die glücklichen Gewinner des GIT InnovationsAwards auf der Analytica 2008 GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 17 Magazin Innovative Arzneimittel Von der Forschung zum Patienten Das Kooperationsforum Erfolgreiche Arzneimittelentwicklung erfordert das rasche Umsetzen wissen- Bayern Innovativ als Koordinator des Netzwerkes „Life Science“ konzipierte und organisierte zu diesem Thema das 4. Kooperationsforum „Drug Development“ gemeinsam mit der Universität Würzburg. Die aktive Einbindung des Enterprise Europe Networks bot darüber hinaus neue Chancen für einen transnationalen Wissenstransfer. Als strategischer Partner wurde Roche gewonnen. Experten aus der Pharma- und Biotech-Industrie sowie der Wissenschaft präsentierten am 3. Dezember in Würzburg Strategien für Forschungskooperationen und neue Technologieplattformen für die Wirkstoffentwicklung, ausgerichtet auf Onkologie und Infektionskrankheiten. Dabei standen Themen wie personalisierte Medizin, molekulare Diagnostik, Oligonukleotid-Wirkstoffe, chemische Proteomics und Wirkstoffsicherheit im Vordergrund. Einen Schwerpunkt des Forums bildete die translationale Forschung, also die frühzeitige Zusammenarbeit von Pharma oder Biotech mit der Klinik. An der Universität Würzburg wurde nach US-amerikanischem Vorbild in Deutschland erstmalig eine hoch spezialisierte Therapieeinheit, die sogenannte Phase-I-Unit, geschaffen. Sie ermöglicht die schnelle Umsetzung neuester Forschungserkenntnisse in die klinische Anwendung an Patienten. Die gemeinsame präklinische Entwicklung eines Wirkstoffes zur Tumorbehandlung mit Novartis ist Basis für weiterführende klinische Phasen. Ergebnis einer erfolgreichen Kooperation ist auch die Entwicklung von Removab der Trion Pharma, dem ersten zugelassenen Medikament gegen maligne Aszites. Die sogenannte „Bauchwassersucht“ ist häufig Folge einer Krebserkrankung, vor allem gastrointestinaler Tumoren oder Ovarialkarzinome. Die führenden Akteure aus Grundlagenforschung, innovativen mittelständischen Unternehmen und führenden Pharmaunternehmen auf europäischer Ebene bringt die Innovative Medicines Initiative (IMI) zusammen. Prof. Michel Goldman, Executive Director der IMI, stellte dar, wie durch neue Konzepte Engpässe schaftlicher Ergebnisse, vom Labor zum Patienten. Ziel sind verbesserte, 18 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 hochspezifische Wirkstoffe für individuell angepasste Therapien. Damit wird beispielsweise die Behandlung komplexer E rkrankungen – wie bestimmter Formen von Krebs – ermöglicht. Die Entwicklung eines neuen Medikamentes einschließlich klinischer Testung dauert derzeit 10 bis 15 Jahre. Um die Effizienz in diesem Prozess zu steigern, ist eine intensive und frühzeitige Zusammenarbeit der verschiedenen Akteure aus Wissenschaft, Industrie und Kliniken erforderlich. Bayern bietet mit führenden wissenschaftlichen Einrichtungen, innovativen Biotechnologie- Unternehmen, einer internationalen Pharma-Industrie sowie herausragenden Kliniken hierfür eine exzellente Basis. Würzburg ist ein Zentrum für die biomedizinische Forschung und Schnittstelle zur klinischen Entwicklung. Das Forum bot somit eine ideale Plattform zum Erfahrungs- und Wissensaustausch und zur Erschließung neuer Kooperationen und Anwendungsfelder. Im Rahmen der Veranstaltung fand auch eine Podiumsdiskussion zum Thema „Hightech-Standort Deutschland – Perspektiven für den Marktzugang innovativer Arzneimittel“ statt. Experten aus Wissenschaft und Politik sowie der Pharma- und Biotech-Industrie erörterten die Thematik „Marktzugang innovativer Arzneimittel“ vor dem Hintergrund begrenzter Budgets im Gesundheitswesen. ▶ ▶K o n t a k t Bayern Innovativ Nürnberg Tel.: 0911/20671-0 Fax: 0911/20671-792 [email protected] www.bayern-innovativ.de ©Rouven Weidenauer/Pixelio.de der Arzneimittelentwicklung überwunden und damit effiziente und sichere Arzneimittel dem Patienten schneller zugänglich werden. Durch eine Risikostratifikation von Patienten lassen sich bereits vor Behandlungsbeginn die mögliche Unwirksamkeit bzw. die Nebenwirkungen einer Therapie aufgrund individueller genetischer Besonderheiten des Patienten ausschließen. Molekulare Diagnostik analysiert genomische und proteomische Interaktionen und ist entscheidend für die personalisierte Medizin. Strategien für die Entwicklung neuer Therapien stellte Roche vor. An der Veranstaltung nahmen FAchleute aus Deutschland, Frankreich, Belgien, Dänemark und den USA teil, darunter Unternehmen und Forschungseinrichtungen wie Amptec, Aurigon Life Science, Boehringer Ingelheim, Cardiac Research, Daiichi Sankyo, Focus Clinical Drug Development, Fraunhofer-Gesellschaft, GE Healthcare, Genelux, Invitrogen, Morphosys, Provendis, Rentschler Biotechnologie, Roche, Thermo Fischer und die Universität Würzburg. Mit den „universellen” Charged Aerosol und den Elektrochemischen Detektoren von ESA Biosciences haben wir für Sie unser HPLC- und RSLC-Produktangebot erweitert. Die Kombination von hochentwickelten Instrumenten, validierten Applikationen und leistungsstarkem Kundendienst bietet Ihnen die Möglichkeit, Ihre analytischen Herausforderungen zu lösen. Dionex - Innovative HPLC- und RSLCTechnologien. Erfahren Sie mehr über die Lösungen von ESA und Dionex auf www.dionex.com und www.esainc.com PIN 1000 Nanopartikel Innovationen im Gesundheitswesen durch Nanopartikel Eine neue Nanopartikel-Synthese-Technologie erlaubt die Einstellung bestimmter Eigenschaften 22 Norman A. Lüchinger, CTO Nanograde 22 Prof. Dr. Wendelin J. Stark, Functional Materials Laboratory, ETH Zürich 22 Dr. Samuel C. Halim, Geschäftsführer Nanograde In den letzten Jahren wurden im B ereich der Nanopartikel-Synthese große Fortschritte erzielt. Eine potente Technologie, die an der ETH Zürich entwick elt wurde, könnte dabei vielerlei Produktinnovationen für Anwendungen im Gesundheitswesen bringen. Die Eigenschaften der Nanopartikel können dabei den Anforderungen der Anwendung e ntsprechend angepasst und optimiert werden. Der Begriff „Nanotechnologie“ ist sehr generell und meist macht es Sinn zu spezifizieren, über welchen Zweig der Nanotechnologie man spricht. Ein Zweig in der Nanotechnologie-Branche sind die immer wichtiger werdenden anorganischen Nanopartikel, die selber für verschiedenste Anwendungen eingesetzt werden können. Bis vor kurzem konnte nur eine sehr begrenzte Anzahl Nanopartikel-Verbindungen großtechnisch hergestellt werden. Infolge der bescheidenen Auswahl von Nanopartikel-Zusammensetzungen war auch die Fülle an Anwendungen beschränkt. Die Nanopartikel-Industrie musste geeignete Anwendungen basierend auf den konventionell herstellbaren Nanopartikeln suchen. Die neu entwickelte Synthese-Technologie löst diese bestehenden Einschränkungen auf 20 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 und erlaubt nun die Wahl der chemischen Zusammensetzung der Nanopartikel und ergo auch die Einstellung bestimmter Eigenschaften und dies in einer zuvor nicht vorhandenen Breite (Abb. 1). Dieser Technologie-Sprung ermöglicht bei Produktentwicklungen einen neuen Ansatz, nämlich basierend auf den erwünschten Eigenschaften neue Nanopartikel zu entwickeln. Da bei Nanopartikeln die zunehmende Dominanz von Oberflächen- und Grenzflächen-Phänomenen eine wichtige Rolle spielt und so gewisse Eigenschaften viel effizienter eingebracht werden können, ohne dass bestehende Eigenschaften verloren gehen, werden diese künftig vermehrt in Produkten zu finden sein. Die riesige verfügbare Oberfläche und die daraus resultierende erhöhte Reaktionsfähigkeit ist ein Hauptgrund dafür, dass Nanopartikel schon seit längerem für Anwendungen in der chemischen Katalyse untersucht und verwendet werden. In der Medizinaltechnik und der Biotechnologie hingegen sind Nanopartikel noch selten in Endanwendungen zu finden. Diverse Applikationen werden teils seit längerer Zeit untersucht, vor allem auf dem Gebiet der Hyperthermie (magnetische Eisenoxid-Nanopartikel) und künstlicher Implantate; im weiteren Sinne kann auch die Kosmetik aufgeführt werden, wo Nanopartikel schon lange in bestimmten Sonnencremen als anorganische UV-Absorber verwendet werden. Flammenspraysynthese als Herstellungsverfahren für Nanopartikel Anorganische Nanopartikel zersetzen sich im Gegensatz zu organischen Nanopartikeln nicht unter Hitze. Dies ist ein Grund dafür, dass sich erstere sehr gut dafür eignen über Hochtemperaturprozesse hergestellt zu werden. Auch die hier vorgestellte Flammenspraysynthese weist Prozess-Temperaturen von bis zu 2.000 °C auf und eignet sich daher hervorragend, um anorganische Nanopartikel herzustellen. Der äußerst elegante Prozess erlaubt im Grunde die Synthese von anorganischen Nanopartikeln mit beliebiger Zusammensetzung, so dass viele neue Anwendungsgebiete zu erschließen möglich erscheint. Denn wo früher die Synthese sinnvoller Nanopartikel für medizinische Anwendungen noch schwierig oder zumindest sehr zeitraubend war, scheint mit der Entwicklung der modernen Flammenspraysynthese eine große Hürde übersprungen. Ein anschauliches Beispiel ist die Entwicklung hoch antibakteriell wirksamer Nanopartikel. Die antiseptische und somit desinfizierende Wirkung von Silber ist seit langem bekannt. Bis Nanopartikel dahin war es jedoch nicht möglich, das Edelmetall gezielt und dosiert einzusetzen. Moderne Zusatzstoffe basieren meist auf Silber-Partikeln im Mikrometer-Maßstab. Diese sind zwar wirksam, aber durch die Verkleinerung dieser Partikel und die einhergehende Vergrößerung der SilberOberfläche ließe sich die Effizienz stark verbessern. Dies ist jedoch nicht so einfach umsetzbar, da man das Silber zuerst so klein herstellen und in einem zweiten Schritt noch stabilisieren muss. Ließe man den Stabilisierungsschritt weg, wür- Abb.1: Mit modernen Flammensynthese kann die chemische Zusammensetzung anorganischer Nanopartikel einfach und verlässlich den Anforderungen angepasst werden. Abb. 2: 1 – 2 nm große Silber-Nanopartikel verteilen sich während des Syntheseprozesses homogen über die Oberfläche von Calciumphosphat-Nanopartikeln den die Silber-Nanopartikel sofort wieder aggregieren und größere Verbunde bilden. Mit der modernen Flammenspraysynthese konnten nun beide Schritte in einem Prozessschritt elegant verwirklicht werden. Die Silberpartikel werden in kleiner Konzentration gleichzeitig mit Träger- Nanopartikeln, z. B. Calciumphosphat, synthetisiert. Dies erlaubt es den Silberpartikeln überhaupt so klein zu bleiben und so die hohe Effizienz zu bewahren. Aus dem Flammenspraysynthese-Prozess resultieren auf diese elegante Art 1 – 2 nm große Silber-Nanopartikel, die homogen auf 30 – 50 nm großen CalciumphosphatNanopartikeln verteilt sind (Abb. 2). Die Wahl des Trägermaterials (Calciumphosphat) kommt nicht von ungefähr. Es ist einerseits bioaktiv und wird von Mikroorganismen als Nährstoff verwertet. Calciumphosphat wird in Gegenwart von Mikroorganismen zersetzt, was hunderte 1 – 2 Nanometer kleine Silberpartikel freisetzt. So werden Bakterien extrem effizient abgetötet und eine Verbreitung verunmöglicht. Aber auch andere Trägermaterialien kommen je nach Applikation zur Anwendung. Die antibakterielle Wirkung dieser Nanopartikel wurde bereits ausführlich in Polymerfolien getestet, die großtechnisch für Lebensmittelund Pillenverpackungen hergestellt und verwendet werden. Die Resultate zeigen, dass die antibakterielle Effizienz durch die Verwendung dieser Silber-Calciumphosphat-Komposite im Vergleich zu bestehenden Zusatzstoffen um einen Faktor von bis zu 1.000 erhöht werden konnte [1]. Die endgültige Silberkonzentration in der Polymerbeschichtung ist im parts-per-million (ppm)-Bereich und tötet Bakterien immer noch höchst effizient ab. Die Polymerfilm-Beschichtung ist nur eine von vielen möglichen Anwendungen, die momentan untersucht werden. So wird auch an einer antimikrobiellen Beschichtung für Spitaloberflächen, für Textilien oder auch für sanitäre Anlagen gearbeitet. Die Einarbeitung dieser Partikel in Operationstücher könnte eine andere sinnvolle Anwendung sein. Knochenersatzmaterialien auf Basis von Nanopartikeln Abb. 3: Gebildetes Hydroxyapatit-Knochenmaterial nach Immersion in simulierter Körperflüssigkeit; Die ursprünglichen Fasern der Knochenwolle besteht aus amorphen Tricalcium-PhosphatNanopartikeln und einem abbaubaren Polymer Neben den antimikrobiellen Anwendungen wurden bereits diverse Arbeiten im Bereich Knochenersatzmaterialien basierend auf Nanopartikeln aus der Flammenspraysynthese publiziert. So zeigte sich, dass sich amorphe Tricalciumphosphat-Nanopartikel (TCP) äußerst gut als synthetischer Knochenersatz eignen. Sind die metastabilen Calciumphosphat-Nanopartikel nämlich Körperflüssigkeit ausgesetzt, härten sie zügig als Hydroxyapatit aus, was als Bestandteil von Knochen und Zähnen bekannt ist. Wo bestehende Produkte Stunden bis Tage benötigen um auszuhärten, schafft der neuartige Nanozement dies in einem Bruchteil dieser Zeit [2]. Um die Anwendbarkeit für Ärzte zu verbessern, wurden diese TCP-Nanopartikel zusätzlich in abbaubare Polymere eingearbeitet und zu Fasern gesponnen [3]. Mit dem so entstandenen Material, „Knochenwolle“ genannt, lässt sich fehlendes Knochenmaterial optimal auffüllen, ob im Kiefer oder in einem nicht-tragenden Skelett-Knochen. Einmal richtig plaziert, wandelt sich das Material bei gleichzeitiger Auflösung des Polymers in das Knochenmaterial Hydroxyapatit um (Abb. 3). In der Reihe der sich nun öffnenden biomedizinischen Anwendungen anorganischer Nanopartikel finden sich auch bioaktive Gläser. Gewisse Zusammensetzungen von bioaktiven Gläsern sind schon lange bekannt. Die Bioaktivität zeigt sich durch die Fähigkeit, unter biologischen Bedingungen in Knochen umzuwandeln oder sich daran zu binden. Mittels Flammenspraysynthese besteht jetzt die Möglichkeit, Zusammensetzung und Kristallphase bioaktiver Gläser in Nanopartikelform an die spezifischen Gegebenheiten anzupassen und so die Eigenschaften dieser Biomaterialien einzustellen (Einstellung des pH-Wertes, Bioaktivität etc.) [4, 5]. Die hier aufgeführten Beispiele sollen ansatzweise das Potential für Produktinnovationen aufzeigen, die basierend auf der Flammenspraysynthese möglich sind. Man merkt schnell, dass diese Technologie Materialkombinationen zulässt, die nahezu uneingeschränkt sind. Die Flexibilität und Stabilität des Prozesses löst einen wichtigen Teil der Materialentwicklung und ermöglicht so eine beschleunigte Innovation. Literatur [1] Loher S. et al.: Small, 4, 824–32 (2008) [2] Bohner M. et al.: J. Mater. Chem., 18, 5669–75 (2008) [3] Schneider O.D. et al.: J. Biomed. Mater. Res., 84B, 350–62 (2008) [4] Vollenweider M. et al.: Acta Biomater., 3, 936–43 (2007) [5] Gubler M. et al.: International Endodontic Journal, 41, 670–8 (2008) ▶ ▶K o n t a k t Dr. Samuel C. Halim Nanograde GmbH Tel.: +41 44 633 62 39 Fax: +41 44 633 15 71 Zürich, Schweiz [email protected] www.nanograde.net GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 21 ©anlutro/Pixelio.de Chromatographie S chwerpu n k t HPLC-MS/MS in der Wasseranalytik Anreicherungsfreie LC-MS-Analytik im Ultra-Spuren-Bereich Die Bestimmung von polaren organi- Direkt- und Verbundverfahren schen Spurenstoffen, beispielsweise Da die Anreicherung der Spurenstoffe aus Wasser zeit- und kostenintensiv ist und sich zudem bei sehr wasserlöslichen Verbindungen wie im Falle des Metaboliten Desphenyl-chloridazon [2] oder des Monomers Acrylamid als schwierig erweist, wurden im Betriebs- und Forschungslaboratorium der Landeswasserversorgung (LW) Verfahren zum anreicherungsfreien Nachweis dieser Stoffe im Ultraspurenbereich entwickelt. Hierzu kamen hochempfindliche Triple-Quadrupol-Massenspektrometer (Applied Biosystems/MDS Sciex Pflanzenschutzmittel, deren Metabolite, pharmazeutische Wirkstoffe, Röntgenkontrastmittel sowie Haushalts- und Industriechemikalien, in Wasser erfolgt im ng/L-Bereich häu- API 4000 Qtrap, API 5000 bzw. 5500 Qtrap) zum Einsatz, welche über eine Elektrospray-Ionenquelle an das Flüssigkeitschromatographie-System (Agilent Technologies 1100 Series bzw. 1200 Series oder Dionex UltiMate 3000 RSLC) gekoppelt wurden. Als Eluenten fanden Mischungen aus Wasser, Acetonitril bzw. Methanol mit Zusätzen von Ameisensäure, Essigsäure oder Ammoniumacetat als Ionisierungshilfsmittel Verwendung. Bei der Flüssigkeitschromatographie kamen verschiedene Umkehrphasen (z. B. Agilent Zorbax Eclipse oder Dionex Acclaim RSLC) mit Flussraten von 0,2 – 0,8 ml/min zum Einsatz. fig mittels Flüssigkeitschromatographie (HPLC) und tandem-massenspektrometrischer D etektion (MS/ MS) nach Anreicherung durch Festphasen- oder Flüssig/flüssig-Extraktion. Alternativ zu derartigen Verbundverfahren kommen zunehmend anreicherungsfreie Bestimmungs methoden [1], d. h so genannte Direktverfahren, bei der Überwachung von Abwasser, Oberflächen-, Grund und Trinkwasser zum Einsatz. 22 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 Abb. 1: Vergleich von analytischen Direkt- und Verbundverfahren mittels HPLC-MS/MS Zur Detektion der Substanzen werden Massenübergänge (MS/MS) aus Vorläufer- und Fragmentionen genutzt, die eine hohe Selektivität des Verfahrens gewährleisten. Als allgemein anerkannt gilt, dass eine Substanz unter Verwendung von zwei Massenübergängen sicher identifiziert werden kann. Bei der so genannten anreicherungsfreien oder auch direkten Analytik wird auf die Probenextraktion verzichtet (Direktverfahren), wobei die Wasserproben nahezu unmittelbar nach der Probenahme und dem Transport in das Labor analysiert werden können. Für eine Injektion kommen typischerweise 100 µl Wasserprobe zum Einsatz. Abb.1 zeigt die Gegenüberstellung des Direktverfahrens mit dem Verbundverfahren. Die Vorteile des Direktverfahrens sind: 1.Verkürzte Analysenzeit: Einsparung von ca. einem Tag für Probenvorbereitung 2.Verbesserte Robustheit aufgrund von weniger notwendigen Analysenschritten 3.Analyse von schwierig zu extrahierenden Substanzen möglich (Beispiele sind Desphenyl-chloridazon, N,N-Dimethylsulfamid, Acrylamid oder iodierte Röntgenkontrastmittel) 4.Eigenständiges Verfahren ermöglicht die analytische Absicherung von positiven Befunden 5.Verringerte Transportkosten aufgrund von geringen erforderlichen Probenvolumina Ein weiterer Vorteil des Direktverfahrens ist neben der Vereinfachung der HPLC-MS/MS- Methoden (Verzicht auf die Probenvorbereitung und dadurch Reduzierung von Kosten), die Minimierung von Matrixeffekten bei der Messung, die bei herkömmlichen Verfahren i. d. R. aufwendig durch eine matrixangepasste Kalibrierung oder Standardaddition kompensiert werden müssen. Es handelt sich hierbei um multiplikative Effekte, wobei koeluierende Probenbestandteile die Empfindlichkeit der Ionisation der HPLCMS/MS-Messung beeinflussen können. Es sind signalverstärkende oder signalunterdrückende Effekte möglich. Die Konzentrationen der Substanzen, die in ihren chemischen Eigenschaften den Analyten sehr ähnlich sind, sind in angereicherten Wasserproben meist größer. Die Wahrscheinlichkeit einer gegenseitigen Beeinflussung dieser Probenbestandteile bei der Ionisation ist somit erhöht. Beim Direktverfahren wird im Unterschied hierzu die gering konzentrierte Wasserprobe untersucht. Es ist jedoch, auch bei der anreicherungsfreien HPLC-MS/MS-Analytik, empfehlenswert die Quantifizierung mit einer Aufstockung zu kontrollieren oder interne Standardsubstanzen einzusetzen. Die Wiederfindungsrate des Gesamtverfahrens ergibt sich im Fall von Verbundverfahren aus dem Produkt der Wiederfindungsrate der Anreicherung und der relativen Empfindlichkeit Abb. 2: Abhängigkeit der Wiederfindungsrate des Verbundverfahrens HPLC-MS/MS nach Festphasen- Extraktion von der Wiederfindungsrate der Anreicherung und der relativen Empfindlichkeit der Messung GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 23 Chromatographie S chwerpu n k t Abb. 3: Vergleich des Direktverfahrens mittels HPLC-MS/MS mit dem Verbundverfahren GC-MS nach Festphasen-Extraktion anhand verschiedener Grundwasserproben der Messung (Abb.2). Die Ursache für eine niedrige Wiederfindungsrate kann somit auch ein signalunterdrückender Effekt bedingt durch die Probenmatrix sein. Lösungen für die geschilderte Problematik sind neben der Möglichkeit einer matrixangepassten Kalibrierung die Aufreinigung der Probe bzw. des Probenextrakts oder deren Verdünnung mit matrix- und analytfreiem Lösungsmittel, was jedoch eine ausreichend hohe Empfindlichkeit des Analysensystems erforderlich macht. Anwendungen der anreicherungsfreien Analytik Bestimmungsgrenzen von 10 – 25 ng/l sind bei Direktverfahren häufig möglich, wobei diese stark von der Ionisierbarkeit der Substanzen abhängig sind. In Einzelfällen lassen sich selbst Konzentrationen im einstelligen ng/l-Bereich anreicherungsfrei detektieren. Weiterhin sind mit Hilfe sehr empfindlicher HPLC-MS/MS-Systeme und einem zusätzlichen Anreicherungsschritt Bestimmungsgrenzen unterhalb von 1 ng/L prinzipiell möglich. Die anreicherungsfreie Analytik wurde zur Bestimmung von Atrazin und seinen Haupt abbauprodukten Desethyl- und Desisopropylatrazin sowie den hydroxylierten Abbauprodukten in verschiedenen Grundwasserproben eingesetzt. Parallel hierzu konnten im Falle der nicht-hydroxylierten Substanzen die ermittelten Analysenresultate mit Hilfe des klassischen Verfahrens unter Verwendung der GC-MS-Technik nach Anreicherung bestätigt werden. Die Ergebnisse des Direktverfahrens und des Verbundverfahrens sind in Abbildung 3 gegenübergestellt. Mit Hilfe der anreicherungsfreien Analytik konnte das Vorkommen von Benzotriazolen im gereinigten Abwasser einer kommunalen Kläranlage überwacht werden (Abb. 4). Üblicherweise handelt es sich bei den Benzotriazolen um 1H-Benzotriazol und um die Tolyltriazole, ein Isomerengemisch bestehend aus 4-Methyl-1Hbenzotriazol und 5-Methyl-1H-benzotriazol. Kontaminationen mit Benzotriazolen dürften in erster Linie durch ihren Einsatz in Farben und Lacken als Korrosionsschutzmittel für Kupfer und dessen Legierungen, in Kühlflüssigkeiten und Schmierstoffen von Motoren sowie zum Silberschutz in Reinigungs- und Spülmitteln verursacht sein. Außerdem gelangen sie nach ihrer Verwendung in Frostschutz- und Flugzeugenteisungsmitteln in die Umwelt. Die im gereinigten Abwasser ermittelten Konzentrationen von Benzotriazolen liegen typischerweise im Bereich einiger Mikrogramm pro Liter [3]. Entsprechend geringere Konzentrationen der über die Kläranlagen in die Umwelt eingetragenen Substanzen können ebenfalls in Oberflächengewässern mittels anreicherungsfreier Analytik bestimmt werden. Abbildung 5 zeigt beispielhaft die Ganglinie verschiedener Röntgenkontrastmittel in der Donau. Die Ergebnisse machen deutlich, dass bestimmte organische Spurenstoffe auch nach der Abwasserreinigung und Verdünnung in Fliesgewässern permanent vorkommen. Ausblick Abb. 4: Anreicherungsfreie Detektion von Benzotriazolen in gereinigtem Abwasser mittels HPLC-MS/MS 24 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 Die Analytik von polaren organischen Spurenstoffen mittels HPLC-MS/MS hat in den letzten Jahren deutlich an Bedeutung gewonnen. Es wird die Tendenz beobachtet, dass beim Vorhandensein entsprechend empfindlicher Analysensysteme die Direktverfahren den bisher eingesetzten Verbundverfahren mit einem Anreicherungsschritt vorgezogen werden. Die anrei- Chromatographie S chwerpu n k t [3] Weber W. H. et al.: 1H-Benzotriazol und Tolyltriazole in der aquatischen Umwelt - Vorkommen in Grund-, Oberflächen- und Abwasser im Gebiet Donauried-Hürbe, Vom Wasser, 107 (4), 16-24 (2009) Abb. 5: Ganglinie verschiedener Röntgenkontrastmittel in der Donau bei Leipheim (24h-Mischproben) cherungsfreie Bestimmung von Pflanzenschutzmitteln in Wasserproben mittels HPLC-MS/MS befindet sich derzeit in der Normung. Literatur [1] Seitz W. et al.: Novel applications of highly sensitive liquid chromatography/mass spectrometry/mass spectrometry for the direct detection of ultra-trace levels of contaminants in water, Rapid Commun. Mass Spectrom., 20, 2281–2285 (2006) [2] Weber W. H. et al.: Nachweis der Metaboliten Desphenyl-chloridazon und Methyl-desphenyl-chloridazon in Oberflächen-, Grund- und Trinkwasser, Vom Wasser, 105 (1), 7–14 (2007) ▶ ▶K o n t a k t Dr. Wolfram Seitz Dr. Wolfgang Schulz Dr. Walter H. Weber Zweckverband Landeswasserversorgung Betriebs- und Forschungslaboratorium Langenau Tel.: 07345/9638-2266 [email protected] www.lw-onlinde.de We love HPLC! Analytica: Besuchen Sie uns in Halle A2, Stand 307 Wir schenken Ihnen das Ticket: www.knauer.net/analytica Chromatographie S chwerpu n k t Elektrochemie EC-(LC)-MS zur Vorhersage metabolischer Prozesse Die online-Kopplung von Elektrochemie (EC) und Massenspektrometrie (MS) stellt eine vielversprechende Methode für die Simulation und Vorhersage von metabolischen Prozessen wie z. B. dem oxidativen Metabolismus von Xenobiotika dar. Die Nutzung von EC/Flüssigchromatogra phie(LC)/MS ermöglicht: 1.Eine gezielte und schnelle Synthese von Metaboliten (Stunden gegenüber Tagen oder Wochen bei der Anwendung von in vivo- Methoden). 2.Die Umgehung von Matrixeffekten und komplexen Isolierungsschritten. 3.Die Erkennung oxidativ labiler Stellen in Wirkstoffmolekülen. 4.Den Ausschluss von Adduktbildungen mit Zellmaterial. Instrumentierung Antec Leyden hat ein für die Simulation oxidativer Metabolismusreaktionen prädestiniertes System (Roxy EC/LC Analyzer) entwickelt, das auf zwei LC-Pumpen für die Gradientenelution, einem Autosampler für die automatische Probenabarbeitung sowie dem Roxy Potentiostaten mit Reaktorzelle für die elektrochemische Umsetzung der Analyten basiert. Abbildung 1 zeigt den Roxy EC/LC-Analyzer, welcher als „Frontend System“ für das MS verwendet wird; in Abbildung 2 ist zudem die Reaktorzelle im Detail dargestellt. Schon Ende der 80er Jahre wurden elektrochemische Reaktionszellen online mit Massenspektrometern gekoppelt, um Redoxreaktionen von verschiedensten Substanzen, einschließlich Biomolekülen, zu studieren [1,2]. Es wurde bald deutlich, dass diese Technik interessante Möglichkeiten für die Simulation von oxidativen Metabolismusreaktionen eröffnet. Dies ergibt sich aus der Tatsache, dass der Phase I-Metabolismus, welcher im Körper normalerweise durch Enzyme der Cytochrom P450-Gruppe (CYP) katalysiert wird, hauptsächlich Oxidationsreaktionen („Funktionalisierung“) umfasst. In letzter Zeit haben verschiedene Studien die Nützlichkeit der EC für eine solche Simulation metabolischer Prozesse von Wirkstoffen gezeigt. EC/MS wurde beispielsweise für die Untersuchung von N,N-Dimethylanilin [1], Dopamin [3], dem Dopaminagonisten 2-(N-Propyl-N-2-thienylethylamino)5-hydroxytetralin [4], Paracetamol [5, 6], Zotepin [7], Amodiaquin [8], Clozapin [6], Troglitazon [9], Diclofenac [10], Tetrazepam [11] und anderen Verbindungen verwendet. Diese Arbeiten wurden vor kurzem in Review-Veröffentlichungen zusammengefasst [12,13]. Besonders die Kombination der online-EC/LC/MS hat sich als nützliches Werkzeug für die Untersuchung des oxidativen Metabolismus in der Wirkstoffentwicklung erwiesen, da durch die Integration eines flüssigchromatographischen Trennsystems zusätzlich Aussagen über die Polarität der entstehenden Metabolite gemacht werden können, sodass die Möglichkeit ihrer Identifizierung gegeben ist. Im Folgenden wird eine geeignete Hardware für solche Studien beschrieben. Abb. 2: Reaktorzelle mit Inlet und Outlet (links) sowie Elektrodenhalter mit verschiedenen Arbeitselektroden (rechts) Abb.1: Roxy EC/LC-System 26 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 In Abbildung 3 werden zwei typische Hardware-Konfigurationen für eine Simulation des Phase I-Metabolismus vorgestellt. Abbildung 3a zeigt die EC/MS-Kopplung, die Anordnung der Wahl für eine Oxidation des relevanten Pharma- Chromatographie S chwerpu n k t zeutikums mit direkter massenspektrometrischer Detektion. Durch Verwendung einer Spritzenpumpe wird die Probenlösung in die Reaktorzelle und anschließend in das MS oder MS/MS geleitet. Der EC/MS-Ansatz eignet sich hervorragend zur Erzeugung und Detektion reaktiver, kurzlebiger Metabolite, die in in-vitro- oder in-vivo-Ansätzen meist durch z. B. Protein- oder DNA-Adduktbildungen unentdeckt bleiben. Abbildung 3b zeigt den Aufbau einer onlineEC/LC/MS-Kopplung für das detaillierte und automatisierte Metabolismus-Screening. Mit Hilfe eines speziell modifizierten Autosamplers wird der zu untersuchende Wirkstoff dabei in die Reaktorzelle überführt; dessen Oxidationsprodukte werden dann flüssigchromatographisch getrennt und anschließend mit einem Massenspektrometer detektiert. So sind beispielsweise Aussagen bezüglich der Polarität und einer möglichen Isomerie der erzeugten Oxidationsprodukte möglich. Für weiterführende Konjugationsreaktionen (Phase II-Metabolismus) kann eine zusätzliche Spritzenpumpe verwendet werden, wodurch sich über eine Reaktionsschleife Glutathion (GSH) oder andere relevante Reagenzien zu den Phase I-Metaboliten mischen lassen. Funktionen des Roxy EC/LC Systems 1.Kompatibilität mit jedem Massenspektrometer: Diese ist durch einen „Contact Closure“ sowie durch die Clarity Software zur Datenverarbeitung gegeben. 2.Automatisches Screening: Durch die Verwendung eines speziell modifizierten Autosamplers ist ein einfaches und automatisches Screening von Xenobiotika möglich. 3.System-Flexibilität: Verschiedene Systemkonfigurationen sind möglich, z. B. für hohen oxidativen/reduktiven Umsatz, schnelles Screening von verschiedenen Proben, Phase I- und/oder Phase II-Metabolismus etc. 4.Roxy-Potentiostat: Großer Bereich des Arbeitspotentials möglich: bis +/– 5,0 Volt, wobei zumeist der Bereich +/– 2,5 V ausreicht, System ist mit bis zu vier Reaktorzellen aufrüstbar (simultanes Nutzen verschiedener Arbeitselektroden und/oder Potentiale), PulsModus für optimale Reaktorzellaktivierung und Reinigung der Arbeitselektrode, ScanModus für schnelle Messung und optimales Umsatzpotential. 4.Reaktionszelle: Patentierte Dünnschicht reaktorzelle, die minimale Probenadsorption gewährleistet, einfacher und schneller Arbeitselektrodenwechsel, große Vielzahl verschiedener Arbeitselektroden z. B. GC, Au, Pt, MD (Magic Diamond), mikro-präparative Zelle, Verwendung verschiedener Abstandshalter. A B Abb. 3: Hardware-Schemata für die Simulation des oxidativen Phase I-Metabolismus. a) EC/MS-Kopplung für erste Metabo-lismusstudien unter Verwendung des Roxy EC Systems b) EC/LC/MS-Kopplung für detailierte und automatisierte Analysen der Oxidationsprodukte. Resultate (Basierend auf den Arbeiten der Arbeitsgruppe von Prof. Uwe Karst, Universität Münster wie in Literaturstelle [5] beschrieben.) Die online Kopplung von EC/LC/MS wurde für die Simulation des oxidativen Phase I- und des konjugativen Phase II-Metabolismus von Paracetamol im menschlichen Körper ausgenutzt. Paracetamol (PC), auch bekannt unter den Markennamen Panadol, Tylenol etc., wurde in einer Reaktorzelle mit einer Arbeitselektrode aus Glas- kohlenstoff (glassy carbon, GC) bei einem Potential von 600 mV zu dem reaktiven Chinonimin (Phase I-Metabolit) oxidiert. Dieses Chinonimin reagiert im Weiteren mit der Thiolfunktion von GSH bzw. von N-Acetylcystein (NAC) zu isomeren Phase II-Addukten. Diese Addukte werden dann mittels LC/MS getrennt und charakterisiert. Die Reaktionen sind mit denen vergleichbar, die zwischen Paracetamol und GSH im menschlichen Körper unter der Katalyse von CYP (Phase I) bzw. von Glutathion-S-Transferasen (Phase II) stattfinden. In Abbildung 4 sind die Abb. 4: Massenspektren von PC vor und nach der Oxidation bei 600 mV (negativer Ionisationsmodus) a) In Anwesenheit des 5-fachen Überschusses von GSH (5 % MeOH, 95 % 20 mM aq. NH4Ac Puffer, pH 7) bei 0 mV und bei 600 mV. b) In Anwesenheit der 5-fachen Menge an NAC (5 % MeOH, 95 % 20 mM aq. NH4Ac Puffer, pH 7) bei 0 mV und bei 600 mV. GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 27 Chromatographie S chwerpu n k t LC/MS-Ansatz erzeugt und nachgewiesen werden und sind ein wichtiger Bestandteil des bekannten Entgiftungsweges von NAPQI in der menschlichen Leber (Phase II-Metabolismus). Zusammenfassung Abb. 5: EC/LC/MS-Chromatogramme einer Lösung, die folgende Verbindungen enthält: PC (10–4 M), GSH (10–4 M) und NAC (10–4 M). a) Ohne EC (0 mV); gezeigt sind der TIC und die Massenspuren von PC (m/z 150), NAC (m/z 162) und GSH (m/z 306). b) Mit EC (600 mV); gezeigt sind der TIC und die Massenspuren von PC (m/z 150), NAC (m/z 162) und GSH (m/z 306) sowie von dem NAC-PC-Addukt (m/z 311), dem GSH-PC-Addukt (m/z 455), dem NAC- Dimer (m/z 323), dem GSH-Dimer (m/z 611) und einem Komplex aus NAC und GSH (m/z 467) Paracetamol wurde mit Hilfe von EC/MS- und EC/LC/MS-Experimenten erfolgreich als Modellsubstanz für die Simulation des oxidativen Metabolismus eingesetzt. Phase I- und Phase IIMetabolite, welche schon als Stoffwechselprodukte in vivo bekannt waren, wurden in der elektrochemischen Reaktorzelle generiert sowie online mittels LC/MS aufgetrennt und identifiziert. Hierzu wurde entweder ausschließlich PC analysiert, oder dieses mit Glutathion bzw. N-Acetylcystein umgesetzt. Diese Resultate belegen eindeutig das große Potential der EC/LC/ MS-Kopplung als wertvolles Werkzeug zur instrumentellen Vorhersage metabolischer Prozesse. Referenzen [1] Hambitzer G. und Heitbaum J.: anal Chem, 58 1067(1986) [2] Volk K. J. et al.: Anal Chem, 60, 720 (1988) [3] Deng H. und van Berkel G. J.: Electroanalysis, 11, 857(1999) [4] Jurva U. et al.: Rapid Commun Mass Spectom, 14, 529 (2000) [5] W. Lohmann and U. Karst, Anal Bioanal. Chem, 386, 1701 (2006) [6] Madsen K.G. et al.: Chem res Toxicol, 20, 9, 821(2007) [7] Nozaki K. et al.: Mass Spectrom, 41, 606 (2006) [8] Lohmann W. und Karst U.: Anal Chem, 79, 6831 (2007) [9] Madsen K.G. et al.: Chem Res Toxicol, 21, 1107 (2008) Abb. 6: Reaktionsschema für die elektrochemische Oxidation von PC in Anwesenheit von GSH und NAC Massenspektren der EC/MS-Untersuchung von PC (m/z 150) unter Zugabe von GSH (m/z 306) bzw. NAC (m/z 162) vor sowie nach der Oxidation bei 600 mV dargestellt. Die aus der EC-Oxidation resultierenden Phase II-Konjugate werden mit m/z 455 (PC-GSH-Addukt) bzw. mit m/z 311 (PC-NAC-Addukt) detektiert. In Abbildung 5 werden die nach EC/LC/MSAnalyse erhaltenen Chromatogramme von PC gezeigt. Mit abgeschalteter Reaktorzelle (0 mV) können nur drei Signale detektiert werden (Abb. 5A). In Abbildung 5B sind zum Vergleich die Chromatogramme bei der Oxidation mit einer Spannung von 600 mV dargestellt. Der starke Intensitätsverlust der Massenspur mit m/z 150 (PC) bei 600 mV Arbeitselektrodenspannung zeigt, dass PC fast vollständig in verschiedene Oxidati28 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 onsprodukte umgesetzt wurde. Die Massenspuren mit m/z 311 und m/z 455 repräsentieren jeweils das GSH- bzw. das NAC-Addukt von PC. Die elektrochemischen Reaktionen, die in der Reaktionszelle stattfinden, werden in Abbildung 6 zusammengefasst. Die Oxidation von PC startet mit dem Verlust eines Elektrons und eines Protons, was in der Bildung eines intermediären Radikals resultiert. In der folgenden Reaktion geschieht ein zweiter Elektronen- und Protonentransfer, welches dann zur Bildung des toxischen Metaboliten N-Acetyl-p-benzochinonimin (NAPQI) führt. Durch die Anwesenheit von endogenen, polaren und meist nukleophilen Molekülen wie GSH oder NAC wird NAPQI durch Adduktbildung vom Körper ausgeschieden. Diese Addukte konnten sehr einfach durch den EC/ Weitere Literatur direkt bei den Autoren ▶ ▶K o n t a k t Jean-Pierre Chervet Antec Leyden B.V. Ralf Becker Axel Semrau GmbH & Co. KG Sprockhövel Tel.: 02339-12090 [email protected] www.axel-semrau ! n e r h a t h c E Chromatographie f e g ab Intelligente Automatisation für die GC/MS und LC/MS. Mit GERSTEL immer einen Schritt voraus! Fragen Sie uns nach Ihrem individuellen Nutzen GERSTEL GmbH & Co. KG Eberhard-Gerstel-Platz 1 • 45473 Mülheim an der Ruhr Tel. + 49 (208) 7 65 03-0 • E-Mail: gerstel @ gerstel.de GERSTEL Inc., USA | GERSTEL AG, SCHWEIZ | GERSTEL K. K., JAPAN www.gerstel.de Chromatographie S chwerpu n k t RFIC-ESP Ein neues Konzept für die automatisierte Probenvorbereitung in der Ionenchromatographie Lange Zeit galten kleine Einwegkartuschen, die auf die Injektionsspritze aufgesteckt wurden und unterschiedlichste Packungsmaterialien enthalten können, als die bequemste Art der Probenvorreinigung. Mit zunehmender Probenzahl und dem allgemeinen Kostendruck in den Laboratorien ist eine solche Offline-Probenvorbehandlung zu teuer geworden. Zur Senkung der Betriebskosten werden seit geraumer Zeit Systeme mit vollständig automatisierten Probenvorbehandlungsschritten angeboten. Alle bisherigen Ansätze zur Inline-Probenvorbereitung bzw. -voranreicherung in der IC erfordern jedoch u. a. ein zweites Pumpensystem, mit dem der Probenstrom entweder durch entsprechende Probenvorbereitungskartuschen geleitet oder an Konzentriersäulen angereichert werden kann. Die damit verbundene Gefahr der Probenkontamination stellt seit jeher ein nicht zu unterschätzendes Problem dar. Vor allem bei der Analyse von Reinstwasser reicht allein der Kontakt der zu untersuchenden Probe mit den Pumpenkolben aus, die Blindwerte für die zu analysierenden Ionen signifikant zu erhöhen. Ziel des RFIC-ESP-Konzeptes (ESP, Electrolytic Sample Preparation) war, Probenvoranreicherung und Matrixeliminierung in einem RFIC-System zu integrieren. Dazu wird die analytische Pumpe nicht nur zur Förderung der mobilen Phase sondern auch für den Transport der Probe durch Anreicherungs- oder Vorreinigungssäulen herangezogen, was die Spurenanalyse stark vereinfacht und die Kontaminationsgefahr innerhalb des Systems beseitigt. Darüber hinaus werden etwaige Probenvorbereitungskartuschen bei einem Inline-Verfahren nur mit dem Injektionsvolumen belastet und können somit nach Zwischenspülung für eine Vielzahl von Proben verwendet werden. Der „Electrolytic Water Purifier“ Kernstück des neuen RFIC-ESP-Systems ist der in Abbildung 1a dargestellte sog. Electrolytic Water Purifier (EWP). Hierbei handelt es sich um ein neues Bauteil, das ein Mischbett-Ionenaustauscherharz enthält. An den jeweiligen Enden befindet sich eine Anionen- bzw. Kationenaustauschmembran mit der entsprechenden Anode bzw. Kathode. Leitet man Wasser mit einer geringen Restkonzentration an Anionen und Kationen durch dieses Bauteil, migrieren diese bei Anlegen eines elektrischen Feldes zu den entge30 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 Unter dem Begriff Probenvorbereitung fasst man alle Operationen zusammen, mit denen die zu untersuchende Probe in eine für die Analyse geeignete Form gebracht wird. Mehr als 60 % der benötigten Analysenzeit wird heutzutage für Probenvorbereitungsschritte aufgewendet, die somit wesentlich zu den Analysenkosten beitragen. Auch sollte nicht unerwähnt bleiben, dass jede Art der Manipulation von Proben das Analysenergebnis verfälschen kann, die Sorgfalt bei der Probenvorbereitung also die Qualität des Analysenergebnisses unmittelbar beeinflusst. Ziel der Probenvorbereitung ist es, Überladungseffekte durch entsprechende Verdünnung der Probe zu vermeiden, störende Matrixbestandteile zu entfernen oder Analyt-Ionen, die in sehr geringer Konzentration vorliegen, durch Anreicherung detektieren zu können. Chromatographie S chwerpu n k t A B Abb.1: a) Schematisierte Darstellung eines Electrolytic Water Purifiers (EWP) in der einfachsten Ausführungsform, b) Zweikammer-Ausführung eines EWP für den Einsatz in der automatisierten Probenvorreinigung gengesetzt geladenen Elektroden, wodurch das Wasser entionisiert wird. Dieses auch als Elek trodeionisierung (EDI) bezeichnete Verfahren ist so effektiv, dass selbst bei Anreicherung von 20 ml des auf diese Weise aufgereinigten Wassers die üblichen Standard-Anionen bzw. -Kationen nicht nachweisbar sind. Die miniaturisierte Ausführungsform des EWP’s erlaubt zudem den Einbau in integrierte RFIC-Systeme vom Typ ICS-2100. EWPs gibt es auch als Zweikammersysteme. Wie aus Abb. 1b ersichtlich, kann diese zweite Kammer ein Anionen- bzw. Kationenaustauscherharz enthalten, wobei beide Kammern durch eine entsprechende Ionenaustauschmem- bran voneinander getrennt sind. Leitet man durch diese zweite Kammer die zu untersuchende Probe, werden je nach Austauscherharz entweder die Anionen oder die Kationen durch Hydroxid- bzw. Hydronium-Ionen ersetzt. Proben mit hohen Metall-Gehalten, wie sie beispielsweise in der Galvanik oder in der AluminiumProduktion anfallen, können auf diese Weise für die ionenchromatographische Anionenanalyse aufbereitet werden. Der Aufbau eines RFIC-ESP-Systems Abbildung 2 zeigt schematisch den Aufbau eines RFIC-ESP-Systems. Im Unterschied zu ei- nem konventionellen RFIC-System [1] mit elektrolytischer Eluens-Erzeugung befindet sich anstelle der Injektionsschleife eine entsprechende Konzentriersäule oder alternativ eine große 1,5-ml-Probenschleife. Verwendet man für die Anionenanalyse Hydroxid und für die Kationenanalyse Methansulfonsäure (MSA) als Laufmittel, ist in beiden Fällen Wasser das Produkt der Suppressionsreaktion, das als Effluat die nachgeschaltete Leitfähigkeits-Messzelle verlässt. Injiziert man nun eine Probe in dieses System, enthält dieses Effluat letztendlich neben Wasser die entsprechenden Analyt-Ionen als korrespondierende Säuren oder Basen, die im nachgeschalteten EWP vollständig entfernt werden. Das Effluat des EWP’s wiederum leitet man in ein 10-Port-Ventil, an dem zwei verschieden große Probenschleifen angeschlossen sind: eine kleine 10-µl-Schleife für die Injektion konventioneller Proben und Standards sowie eine große 10-ml-Schleife für die Voranreicherung größerer Probenvolumina. Das hochreine Wasser aus dem EWP wird somit zur Förderung des jeweiligen Schleifenvolumens zu einer nachgeschalteten Konzentriersäule herangezogen, an der die Analyt-Ionen aus Probe oder Standard zurückgehalten werden. Nach Schalten dieses Injektionsventils ist die Konzentriersäule in Reihe mit der analytischen Trennsäule, an der die Analyt-Ionen schließlich getrennt werden. Baut man nun zwischen 10-Port-Ventil und Injektionsventil eine Probenvorbereitungskartusche (InGuard-Kartusche) ein, kann mit diesem System jede bekannte Form der Matrixeliminierung als Inline-Verfahren durchgeführt und vollständig a utomatisiert werden. Abb. 2: Schematisierte Darstellung des Aufbaus eines RFIC-ESP-Systems. GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 31 Chromatographie S chwerpu n k t Abb. 3: Analyse anorganischer Kationen in hochreinem Wasser. Trennsäule: IonPac CS16 mit Vorsäule; Temperatur: 50 °C; Eluens: MSA (EG); Gradient: 20 – 55 mmol/l in 10 min; Flussrate: 1 ml/min; Detektion: Leitfähigkeit mit Suppressorsystem; Anreicherungsvolumen: 20 ml, Peaks: Lithium (1), Natrium (2), Ammonium (3), Kalium (4), Magnesium (5) und Calcium (6). Anwendungen des RFICESP-Konzeptes Probenvoranreicherung und Inline-Kalibrierung: Bei Anwendung der RFIC-ESP für die Reinstwasser-Analytik [2] wird die große 10-ml-Injektionsschleife mit der zu untersuchenden Probe mit Hilfe eines entsprechenden Autosamplers (AS-IV) gefüllt. Nach Schalten des 10-Port-Ventils transportiert das hochreine Wasser aus dem EWP diese Probe zur Konzentriersäule, an der die Analyt-Ionen zurückgehalten und nach Schalten des Injektionsventils auf der analytischen Säule getrennt werden. Zur Durchführung der Inline-Kalibrierung füllt man die kleine 10-µlSchleife mit einem 1000-fach konzentrierteren Standard, der in analoger Weise angereichert und eluiert wird. Wichtig ist in diesem Zusammenhang, dass für beide Vorgänge (Analyse und Kalibrierung) das gleiche Volumen des Transportmediums (Wasser aus dem EWP) verwendet wird, um mögliche Blindwerte zu berücksichtigen. Durch mehrmaliges Hinund-Her-Schalten des 10-Port-Ventils – bei zwischenzeitlichem Füllen der Schleife mit Standardlösung (z. B. aus einem unter Druck stehenden Behälter) – lässt sich in sehr einfacher Weise eine Mehrpunktkalibrierung durchführen. Bezogen auf ein Probenvolumen von 10 mL erzielt man mit diesem Verfahren Nachweisgrenzen für Standard-Anionen und -Kationen im einstelligen ng/L-Bereich. Kalibriert wird hingegen bei 1000-fach höherer Konzentration – im µg/L-Bereich. Abbildung 3 zeigt exemplarisch die Abb. 5: Analyse anorganischer Anionen in gesalzenem Fisch. Trennsäule: IonPac AS18 mit Vorsäule; Eluens: KOH-Gradient (EG); Flussrate: 1 ml/min; Detektion: Leitfähigkeit mit Suppressorsystem; Injektionsvolumen: 20 µl; Probe: 5 g Fisch / 100 ml entionisiertes Wasser, aufgestockt mit 25 µg/l Nitrit und membranfiltriert; Peaks: Chlorid (1), Nitrit (2), Sulfat (3) und Orthophosphat (4). 32 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 Abb. 4: Gradientelution von Oxalat und anderen Anionen in einem Bayer- Liquor nach Inline-Matrixeliminierung. Trennsäule: IonPac AS17 mit Vorsäule; Säulentemperatur: 30 °C; Eluens: KOH (elektrolytisch generiert); Gradient: 6 mmol/l isokratisch für 3 min, dann auf 14 mmol/l in 2 min, isokratisch für 3 min, dann auf 30 mmol/l in 4 min, dann auf 50 mmol/l für den Rest der Laufzeit; Flussrate: 1 ml/min; Detektion: Leitfähigkeit mit Suppressorsystem (ext. Wasserversorgung); Inj.-volumen: 10 µl; Peaks: 34,5 mg/l Chlorid (1), 11,9 mg/l Malonat (2), 44,8 mg/l Sulfat (3) und 16,8 mg/l Oxalat (4). Analyse anorganischer Kationen in einem Reinstwasser mit Hilfe eines MSA-Gradienten an IonPac CS17 nach Anreicherung von 10 ml. Matrixeliminierung: Matrixeliminierungstechniken können in folgende Kategorien unterteilt werden: ▪▪ Elektrolytische Entfernung von Matrixbestandteilen ▪▪ Chemische Entfernung von Matrixbestandteilen ▪▪ Entfernung von Matrixbestandteilen durch Adsorption ▪▪ Entfernung von Matrixbestandteilen durch Fällungsreaktionen ▪▪ Entfernung von Wasserstoffperoxid oder Lösemitteln Ein klassisches Beispiel für die Kombination aus elektrolytischer und adsorptiver Entfernung von Matrixbestandteilen ist die Analyse von Oxalsäure in sog. Bayer Liquors aus der Aluminium-Herstellung [3]. Lösungen dieser Art enthalten große Mengen Aluminiumhydroxid, Erdalkali- und Schwermetalle sowie molekulare Organika. Zur Entfernung der Metalle und Organika positioniert man eine InGuard-RP-Kartusche, die ein nicht-funktionalisiertes DVB-Harz enthält, zwischen 10-Port-Ventil und Injektionsventil und leitet das Effluat dieser Kartusche vor Erreichen der Konzentriersäule durch die zweite Kammer des EWP’s, der in dieser Konfiguration ein Kationenaustauscherharz enthält. Auf diese Weise werden molekulare Organika entfernt und die zu analysierenden Anionen im EWP in die korrespondierenden Säuren überführt. Da jeweils nur 10 µl der Probe injiziert werden, kann eine einzige Kartusche für ca. 100 Proben verwendet werden. Zwischen den einzelnen Injektionen wird die Kartusche mit hochreinem Wasser aus dem EWP gespült. Das zugehörige Chromatogramm ist in Abbildung 4 dargestellt. Zur Kategorie der chemischen Entfernung von Matrixbestandteilen zählt beispielsweise die Entfernung großer Mengen gelösten Hydrogencarbonats aus Kohlensäure-haltigen Getränken, dass die Analyse der Standard-Anionen empfindlich stören kann. Da diese Getränke meist auch organische Additive enthalten, leitet man die Probe wie im obigen Fall zuerst durch eine InGuard-RP-Kartusche, anschließend durch die zweite Kammer eines EWP’s mit dem Kationenaustauscherharz (in der Natriumhydrogencarbonat in Kohlensäure umgewandelt wird) und schließlich durch eine mit Silikon Chromatographie S chwerpu n k t beschichtete, semi-permeable Kapillare (CRD, Carbonate Removal Device), durch die Kohlendioxid abgezogen wird. Die übrigen zu analysierenden Anionen werden dadurch nicht negativ beeinflusst. Matrixeliminierung durch Fällungsreaktionen ist bei der Analyse stark Chlorid-haltiger Proben oft unvermeidbar. In diesem Fall enthält die InGuard-Kartusche einen Kationenaustauscher in der Ag-Form und einen Kationenaustauscher in der Na-Form, wobei beide Harzmaterialien durch eine Fritte getrennt sind. Diese Harzkombination ist notwendig, um das bei der Chlorid-Fällung freigesetzte Silber durch Natrium zu ersetzen, das sonst die Trennsäule nachhaltig schädigen würde. Ein typisches Beispiel aus der Lebensmittel-Analytik ist die Analyse von Anionen in gesalzenem Trockenfisch; die entsprechenden Chromatogramme mit und ohne Matrixeliminierung sind in Abb. 5 dargestellt. Für diese Analyse wurde eine InGuard-Ag- mit einer InGuard-RPKartusche in Serie geschaltet, um Proteine und andere Organika aus der Probe zu entfernen. Die Probe wurde zudem mit 25 µg/l Nitrit aufgestockt, um den Fällungseffekt an der üblicherweise kritischen Trennung zwischen Chlorid und Nitrit deutlich werden zu lassen. Man kann sich leicht vorstellen, dass eine einwandfreie Auswertung des Nitrit-Signals bei noch höheren Chlorid-Gehalten ohne Matrixeliminierung schwierig wird. Ein typisches Beispiel für eine rein adsorptive Matrixeliminierung ist die Analyse von Nitrit und Nitrat in Milch und Milchprodukten. Vor allem bei Babys und Kleinkindern führen erhöhte Gehalte an beiden Anionen zu Gesundheitsproblemen. Die Offline-Probenvorbereitung für diese Produkte umfasst in der Regel die folgenden Schritte: ▪▪ Lösen von 1 g Milchpulver in 20 ml Wasser ▪▪ Filtern mit einem 1,2-µm-Filter ▪▪ Zentrifugieren des Filtrats in einem Centricon 3 Filter bei 5000 x g für 30 min ▪▪ Behandeln des Centricon 3 Filtrats mit einer OnGuard-RP Kartusche ▪▪ Filtrat kann in den Ionenchromatograph injiziert werden Wendet man hingegen RFIC-ESP mit einer In Guard-RP-Kartusche an, kann auf die vorherige Entfernung der Caseine durch Ultrafiltration oder Dialyse verzichtet werden. Die zu untersuchenden Proben werden lediglich mit entionisiertem Wasser in den Arbeitsbereich hinein verdünnt und membranfiltriert. Zusammenfassung Konventionelle Ionenchromatographie-Systeme zur automatisierten Probenvorbereitung erfordern ein zweites Pumpensystem, mit dem der Probenstrom entweder durch entsprechende Probenvorbereitungskartuschen geleitet oder an Konzentriersäulen angereichert werden kann. Die damit verbundene Gefahr der Probenkontamination wird mit dem neuen RFIC-ESP-Konzept vermieden. Durch Integration des neu entwickelten Electrolytic Water Purifiers und eines zusätzlichen 10-Port-Ventils in ein RFIC-System werden jedwede für die ionenchromatographische Analyse notwendigen Probenvorbereitungs- bzw. Probenvoranreicherungstechniken stark vereinfacht und vollständig automatisierbar. Literatur [1] Weiss J.: Handbook of Ion Chromatography, 3rd edition, Wiley-VCH, 2004. [2] Dionex Corporation, Application Brief 106: Trace Anion Analysis Using an ICS-2100 System with RFIC-ESP and an Electrolytic Water Purifier [3] Xiao J. B.: J. of the Chilean Chem. Soc. 51 (3), 964–967 (2006) ▶ ▶K o n t a k t PD Dr. Joachim Weiss Dionex Corporation, International Operations Idstein Tel.: 06126/991-0 Fax: 06126/991-272 [email protected] www.dionex.com Verdampfungs-Lichtstreu-Detektoren Sedex 80 Der Günstige Sedex 85 Der Empfindliche Ihr persönlicher Partner in der LC • HPLC • GPC • SMBC ERC GmbH Wir beraten Sie gerne. 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Die Methode wurde im Jahre 2003 in einer grundlegenden Arbeit durch Eppert und Heitmann [2] behandelt, später von Nyredy und Szücs durch Verwendung kurzer, seriell gekoppelter Säulen erweitert [3], und schließlich mit einer für Das chromatographische Phasensystem besteht aus Kompaktphase und Fluidphase. Erstere wird meist stationär gehalten und als stationäre Phase bezeichnet, letztere wird bewegt (mobile Phase). Zum Erreichen der für ein Trennproblem notwendigen Phasenselektivität ist häufig eine Optimierung der Zusammensetzung beider Phasen Voraussetzung. Im Artikel werden die derzeitigen Möglichkeiten zur Optimierung der Kompaktphase (stationären Phase) beschrieben und ein einfaches, t ypisches Beispiel erläutert. gekoppelte Säulen geeigneten Hardware durch die Firma Bischoff kommerziell angeboten [4]. Die Methode wird so durchgeführt [2], dass im 1. Schritt zunächst die Retentionszeiten der Probensubstanzen an mehreren Säulen unterschiedlicher Selektivität unter gleichen Elutionsbedingungen und chromatographischen Parametern ermittelt werden. Im 2. Schritt erfolgt dann die Optimierung und Auswahl der geeigneten Trennsäule („Targetsäule“) und im 3. Schritt wird die im Schritt 2 für die Targetsäule ermittelte optimale Phasenzusammensetzung durch Kombinieren anteiliger Packungs (Träger)mengen realisiert. Letzteres kann prinzipiell nach zwei Techniken erfolgen [1], [5], indem man eine neue Trennsäule entweder mit der ermittelten Zusammensetzung der in Frage kommenden Trägermaterialen als Mischbett fül- len läßt [2], oder aber eine Reihe bereits fertig gefüllter Säulensegmente erwirbt und in bestimmtem Verhältnis miteinander in Serie koppelt [3], [4]. Die von uns favorisierte Mischbetttechnik [2] ist eine universelle Technik mit dem Vorteil, dass der Anwender nicht wie bei der seriellen Technik (s.u.) auf die begrenzte Anzahl von Trägern eines Segmentkits angewiesen ist, sondern Materialien beliebiger, ihm zum Testen geeignet erscheinender Trennsäulen miteinander kombinieren kann, auch solche, die von unterschiedlichen Herstellern stammen. Beim Ordern der Targetsäule kann er leicht den Säulendurchmesser und/ oder die Korngröße und natürlich die Säulenlänge neu festlegen, 1 mm Trennsäulen und Kapillarsäu- Tab.1: Chromatographische Bedingungen: Trennsäulen: 125 x2 mm, AN/W=6/4, Fluss 0,2 ml/min, UV 230 nm, 20 °C Trennsäule A Abb. 1: Nomogramm zu Tabelle 1 34 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 Peak Retentionszeit tR (min) 1 14,5 2 16,0 3 22,4 4 23,4 Trennsäule B ∆ tR 1,5 1,0 Targetsäule Retentionszeit ∆ tR tR (min) Retentionszeit tR (min) 17,3 15,0 16,9 23,2 28,1 0,4 4,9 16,2 22,5 24,3 ∆ tR 1,2 1,8 Chromatographie S chwerpu n k t Fälle ein leicht erstellbares Nomogramm verwenden [2]. Die schnell durchführbare manuelle Nomogrammtechnik bietet sich gegenüber dem PC-Verfahren alternativ durchaus an, weil viele Optimierungen, obwohl in der Regel mehrere Trennsäulen getestet werden, auf zwei potentielle Kandidaten hinauslaufen [6], ein Pendant zur mobilen Phase, bei der meist ebenfalls mit binären Mischungen gearbeitet werden kann. Beispiel Abb. 2: Chromatogramm der Targetsäule, Bedingungen siehe Tabelle 1 len eingeschlossen. Gegebenenfalls wird der Anwender die Targetsäule als Refillsäule erwerben und seine Testsäulen zur Verfügung stellen. Das ist kostengünstig, denn in diesem Fall benötigt er für die Targetsäule weder neues Material noch eine Leersäule. Die Mischbetttechnik bietet sich darüber hinaus für präparative Batch- und Moving-Bed-Verfahren (SMB)[5] an. In der seriellen Technik verwendet man vom Hersteller in einem Kit bereits vorgefertigte, mit bestimmten Trägern gefüllte Säulensegmente, die der Anwender nach den Ergebnissen seiner durchgeführten Optimierung beliebig zusammenfügen kann. Auf diese Segmente ist er für die Targetsäule angewiesen. Andere Korngrößen oder Säulendurchmesser sowie das Einbeziehen von Trennsäulen verschiedener Hersteller in die Optimierung sind nicht vorgesehen. Falls Trennoptimierungen nur gelegentlich anfallen, verdient die Mischbetttechnik schon aus Kostengründen den Vorzug. Wenn laufend Optimierungsprobleme zu bearbeiten sind, wird man die Anschaffung eines Kits mit seriell kombinierbaren Säulen überlegen. Für immer wiederkehrende Routineuntersuchungen verursachen solche Säulen allerdings höhere Kosten als konventionelle (aus einem Stück bestehende) Trennsäulen. Trennungen eines Pestizidgemisches an zwei mit RP18-Trägern1) gefüllten Säulen A und B lieferten die zwei rot gedruckten kritischen Paare von Tabelle 1. Auf Säule A war das Paar 3,4 ungenügend getrennt, auf Säule B wurde andererseits das Paar 1,2 gar nicht aufgelöst. Außerdem trat Peakumkehr auf. Ein nach den Werten der Tabelle gezeichnetes Nomogramm (Abb. 1) zeigt die gegenseitige Abhängigkeit der Peakabstände der kritischen Paare von den zugehörigen Trägermischungen. Das Verschieben der Separationslinie S von links nach rechts ergibt (unter visueller Berücksichtigung der retentionszeitabhängigen Peakbreiten) unmittelbar, dass ein Zusatz von 20 % des zu B gehörenden Trägers zum Träger von A eine Grundlinientrennung beider kritischen Paare erwarten lässt (siehe Retentionszeiten in Spalte 3 von Tabelle 1). Abbildung 2 zeigt das Chromatogramm der mit dem ermittelten Trägerverhältnis 80 zu 20 hergestellten Mischbett-Targetsäule. Literatur [1] Glajch J. L et al.: Journal of Chromatography, 318, 23–39 (1985) [2] Eppert G. J. und Heitmann P.: Selectivity Optimization of Stationary Phases, LC GC Europe, 16(10) 698–705 (2003). Download unter www.sepserv. com [3] Nyiredy Sz. et al.: Journal of Chromatography A, 1157, 122–130 (2007) [4] Bischoff K. et al.: Elements for Separating Substances, WO 2006, 125564 [5] Eppert G. J.: Flüssigchromatographie, HPLC – Theorie und Praxis, Vieweg/Springer 1997, 323 Seiten, ebenda S. 66 [6] Lamotte S. et al.: GIT Spezial Separation 29 (1), 26–27 (2009) Fußnoten 1) C-18-Alkylketten-Träger, unterschiedlich nach Silikageltextur und Silanmodifizierung ▶ ▶K o n t a k t Doz. Dr. habil. Günter J. Eppert Dipl. Chem. Irene Schinke Sepserv Separation Service Berlin Tel.: 030/3930991 Fax: 030/3934925 [email protected] www.sepserv.com Einfach optimieren Die Trennsäulenoptimierung (Schritt 2) kann man mit Hilfe einer inzwischen kommerziell erhältlichen Software vornehmen oder für einfache Camag auf der ANALYTICA 2010: Halle A1 · Stand 410 GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 35 Chromatographie S chwerpu n k t Modellierung und Simulation chromatographischer Trennsysteme Von der „Textaufgabe“ zum Chromatogramm Modellierung und Simulation entsprechen in gewisser Weise dem Lösen von Textaufgaben aus der Schule: Anstelle des Textes steht allerdings ein reales System, hier der Chromatograph, das zunächst in mathematische Formeln übersetzt werden muss (Modellierung), die dann zu lösen sind (Simulation), um eine bestimmte Anwenderfrage zu beantworten. Chromatographische Trennsysteme werden seit vielen Jahrzehnten modelliert, und in der Literatur 22 Dr.-Ing. Dipl.-Math. Eric von Lieres, Leiter Modellierung und Simulation, Forschungszentrum Jülich ist folglich eine große Anzahl unterschiedlicher Modelle zu finden. Ein vollständiger Überblick ist kaum möglich, aber das Buch von Guiochon und Lin gibt Das Grundprinzip der Chromatographie wird in der Technik für verschiedenartige Trennsysteme genutzt. In der Flüssigchromatographie werden meist feinporöse Kugeln (Beads) in gepackten Betten, in Batch-Ansätzen oder in expandierten Betten verwendet. In letzter Zeit gewinnen auch gestapelte oder spiralförmig aufgewickelte Membranen an Bedeutung. In allen Fällen, außer bei der Größenausschlusschromatographie, werden die Porenwände im Inneren der Beads oder der Membranen so funktionalisiert, dass die zu trennenden Substanzen zeitweise binden, wobei die am häufigsten genutzten Bindungsmechanismen auf Affinität, Ionenaustausch oder auf hydrophoben Interaktionen beruhen. Modellierung Ein gutes Chromatographiemodell muss die Berechnung der mittleren Durchlaufzeiten verschiedener Substanzen ermöglichen. Darüber hinaus sollen aber auch die Peakformen der Chromatogramme möglichst genau beschrieben werden. Dabei werden die Verschiebung, die Verbreiterung und das Verschmieren einzelner Peaks, aber auch die Überlagerung mehrerer Peaks, durch das Zusammenspiel mehrerer physikalischer Einzelmechanismen im Chromatographen verursacht. Abbildung 1 verdeutlicht die wichtigsten Mechanismen am Beispiel der Festbettchromatographie. Zunächst werden alle gelösten Substanzen mit dem Strom der Pufferlösung durch das Zwischenkornvolumen, das ist das Volumen zwischen den Beads, transportiert (Konvektion). 36 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 einen Eindruck [1]. Die Auswahl eines geeigneten Modells hängt maßgeblich von der geplanten Anwendung und der verfügbaren Simulationssoftware ab. Durch die unregelmäßige Struktur des gepackten Bettes sind nicht alle Stromlinien vom Säuleneingang zum Säulenausgang gleich lang, so dass einzelne Moleküle schneller oder langsamer als der Durchschnitt transportiert werden. Dieser Effekt wird durch unregelmäßige Säulenpackungen verstärkt und führt zu einer unerwünschten aber nicht vollständig vermeidbaren Verbreiterung aller Peaks (Dispersion). Die Trennung findet in den Beads statt. Bei der Größenausschlusschromatographie sind manche Moleküle zu groß, um in die die Poren der Beads eindringen zu können. Die kleineren Moleküle diffundieren für einige Zeit in das eine oder andere Bead hinein und auch wieder hinaus. Da die Moleküle im Inneren der Beads nicht von der Konvektion erfasst werden, bewegen sie sich insgesamt langsamer durch die Säule, und die entsprechenden Peaks werden getrennt. Wenn die Moleküle ungefähr gleich groß sind müssen jedoch andere Mechanismen zur Trennung genutzt werden, und zwar Adsorption und Desorption. Abbildung 1 stellt die Situation bei der Ionenaustauschchromatographie dar. Die zu trennenden Moleküle tragen verschiedene Oberflächenladungen und binden deshalb unterschiedlich stark an den geladenen Porenwänden. Diese Bindungen sind reversibel, außer bei relativ niedrigen Salzkonzentrationen, und die Durchlaufzeit einer Substanz wird maßgeblich durch das Verhältnis ihrer Adsorptionsgeschwindigkeit zur Desorptionsgeschwindigkeit bestimmt (Gleichgewichtskonstante der Adsorptionsisotherme). Die Geschwindigkeiten der Adsorption und Desorption (Adsorptionskinetik) beeinflussen darüber hinaus die Verbreiterung und das Verschmieren der Peaks. Wird die Säule voll beladen, so wirkt sich schließlich auch die Konkurrenz verschiedener Moleküle um die verfügbaren Bindungsstellen auf das Chromatogramm aus. Auch wenn es nicht unmittelbar den Anschein hat, ist unsere „Textaufgabe“ an dieser Stelle schon halb gelöst, denn Abbildung 1 zeigt bereits ein Modell des Festbettchromatographen. Dieses sogenannte Ersatzmodell reduziert das reale System auf die für die mathematische Modellierung wesentlichen Bestandteile und stellt damit die Schnittstelle zwischen Anwenderfragen und numerischen Methoden dar. Anhand des Ersatzmodells können Anwender die Funktionsweise einer Computersimulation nachvollziehen und mit Modellierern besprechen, ohne die Formulierung und Lösung der Modellgleichungen im Einzelnen zu kennen. Modellvarianten Die mathematischen Gleichungen können hier nicht hergeleitet werden, man kann jedoch 25 Jahre PSS GPC/SEC Wir bringen‘s voran! Hochauflösende Säulen Abb. 1: Wichtigste Elementarmechanismen am Beispiel der Festbettchromatographie s agen, dass jeder Term des mathematischen Modells einem Mechanismus des Ersatzmodells entspricht. Beim Festbettchromatographen sind das Konvektion, Dispersion, Porendiffusion, Adsorption und Desorption. Dieses Modell stellt jedoch nur ein Grundgerüst dar und muss in vielen Fällen an die konkrete Fragestellung angepasst werden. Einerseits kann der Trennprozess anders geführt werden, zum Beispiel in drei Schritten zum Laden, Waschen und Eluieren. Die Modellgleichungen bleiben dabei unverändert, aber bei der Computersimulation müssen die Konzentrationsprofile am Säuleneingang den Prozessschritten entsprechend vorgegeben werden. Andererseits können andere Isothermen oder Kinetiken verwendet werden, zum Beispiel das sterische Massenwirkungsgesetz von Brooks und Cramer [2]. Außerdem ist die Porendiffusion manchmal vernachlässigbar, insbesondere in relativ kleinen Beads, was zu einer Vereinfachung der Modellgleichungen führt [1]. Neben den Mechanismen im Inneren der Säule können auch Rückvermischungen in externen Volumen, zum Beispiel in Injektionsschleifen, Leitungen und Detektoren, das Chromatogramm verändern [3]. Darüber hinaus können mehrere Säulen miteinander verschaltet werden, zum Beispiel in der simulierten Gegenstromchromatographie [4]. Aufgrund der Fülle an Möglichkeiten besteht die erste Modellierungsaufgabe immer darin, diejenigen Mechanismen zu identifizieren, die einen relevanten Beitrag zu den untersuchten Effekten liefern. Erst dann können geeignete Formeln aufgestellt und berechnet werden. Simulation Die Vielfalt der Chromatographiesimulatoren ist ebenso unübersichtlich wie die der Modelle, und keine Software wird allen Ansprüchen gerecht. Deshalb programmieren viele Arbeitsgruppen, die sich schwerpunktmäßig mit Chromatographiemodellierung beschäftigen, ihren eigenen Simulator. Dabei ist Matlab besonders beliebt, da viele numerische Algorithmen bereits fertig implementiert zur Verfügung stehen. Die Programmierung in C oder Fortran ist wesentlich aufwändiger, bietet aber mehr Spielraum und kann die Rechenzeiten erheblich verkürzen. Es gibt auch kommerzielle Simulatoren bei denen man sich nicht um die Modellgleichungen zu kümmern braucht, zum Beispiel Aspen Chromatography oder SuperPro Designer Bei diesen Programmen muss nur das gewünschte Ersatzmodell gewählt werden, und mehrere Säulen können in einem Flussdiagramm miteinander verschaltet werden. Dafür müssen die benötigten Modellvarianten allerdings in den mitgelieferten Modellbibliotheken enthalten sein, und die Lizenzkosten sind relativ hoch. Die Software gProms nimmt eine Sonderstellung zwischen der gleichungsbasierten Programmierung und den an Flussdiagrammen orientierten Prozesssimulatoren ein. Höchste Auflösung Exzellente Langzeitstabilität Robust & einfaches Handling Support durch erfahrene Polymerchemiker Zweifel? Nutzen Sie unseren Service zur Säulenauswahl Parameterbestimmung Jedes Chromatographiemodell hängt von Modellparametern ab, und die Werte dieser Parameter werden vom Simulator benötigt, um Chromatogramme berechnen zu können. Einige 06131 962390 [email protected] www.polymer.de Chromatographie S chwerpu n k t Modellparameter sind gut bekannt, wie zum Beispiel die Säulenlänge oder die Flussgeschwindigkeit, andere müssen aus Messdaten bestimmt werden. Darunter fallen insbesondere die Porosität und der Dispersionskoeffizient der Säule, die Porosität und der Porendiffusionskoeffizient in den Beads und die Parameter der verwendeten Adsorptionsisotherme oder -kinetik. Mit geeigneten Batch- und Säulenexperimenten können die Modellparameter teilweise im Hochdurchsatzverfahren bestimmt werden [5]. Um die Genauigkeit zu erhöhen, sollten die einzelnen Mechanismen so weit wie möglich experimentell isoliert und getrennt untersucht werden. Manche Parameter können durch Anpassung von Teilmodellen an Messdaten bestimmt werden, zum Beispiel der Porendiffusionskoeffizient [6]. Bei der Anpassung werden die gesuchten Parameter systematisch variiert, um den Unterschied zwischen Simulationsergebnissen und Messungen zu minimieren. Dafür muss der verwendete Simulator allerdings mit einem Optimierungsalgorithmus gekoppelt werden. In jedem Fall sollte die Vorhersagekraft der gewählten Modellvariante zusammen mit den bestimmten Parametern durch Validierungs experimente geprüft werden. [3] Jakobsson N. et al.: J. Chrom. A 1138, 109–119 (2007) [4] Palacios J. et al.: Ind. Eng. Chem. Res. 48, 11148–11157 (2009) [5] Susanto A. et al.: Chem. Eng. Technol. 31, 1846–1855 (2008) [6] Schröder M et al.: J. Phys. Chem. B 110, 1429–1436 (2006) [7] Natarajan V. et al.: Biotech. Bioeng. 78, 365–375 (2002) [8] Tarafder A. et al.: J. Chrom. A 1183, 87–99 (2008) [9] Toumi A. und Engell S.: Chem. Eng. Sci. 59, 3777–3792 (2004) Mehrkomponentengemische aus der biopharmazeutischen Industrie stellt zwar immer noch eine Herausforderung dar, in der Literatur wird aber von vielen erfolgreichen Studien mit Modellproteinen berichtet, wie zum Beispiel Bovines Serumalbumin (BSA), Lysozym, Cytochrom C oder Ribonuclease A [3,5,7]. Bei der modellbasierten Prozessoptimierung werden sowohl Säulenanordnungen [4], als auch Prozessführungsstrategien [7,8] am Rechner ausgelegt. Modelle können aber auch zur Steuerung laufender Prozesse eingesetzt werden [9]. Da reale Prozesse nicht immer perfekt ablaufen, ist es sinnvoll erwartete Störungen bei der Prozessauslegung zu berücksichtigen [3]. Trotzdem sollten die Simulationsergebnisse immer nur als Vorschläge verstanden und mit realen Experimenten geprüft werden. Modell basierte Methoden haben niemals den vollständigen Ersatz von Experimenten zum Ziel. Vielmehr geht es darum die Anzahl der Experimente zu verringern und die benötigten Experimente möglichst gut zu planen. Deshalb sind enge Kooperationen zwischen Experimentalisten und Modellierern meist der Schlüssel zur erfolgreichen Lösung der „Textaufgabe“ Chromatographiemodellierung. ▶ ▶K o n t a k t Anwendungen Modellbasierte Methoden können sowohl für die Untersuchung und Kontrolle bestehender Prozesse, als auch für die Auslegung zukünftiger Prozesse sehr nützlich sein. Die Trennung realer [1] Guiochon G. und Lin B.: Modeling for Preparative Chromatography, Academic Press, 2003. [2] Brooks C. und Cramer S.: AIChE Journal 38, 1969–1978 (1992) ® E B U T P FLI freies ations tamin ür kon fäss f ionsge l Reakt 1,5 m vative o Das inn Dr.-Ing. Dipl.-Math. Eric von Lieres Institut für Biotechnologie 2 Forschungszentrum Jülich Tel.: 02461/61 2168 Fax: 02461/61 3870 [email protected] Literatur en Arbeit en under lic Herstellung und Vertrieb: 38 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 en e drück h auf Lasc www.semadeni.com EMÜ se of: G plopp net sich ckel öff der De GmbH, uz 3 Rotkre CH-634 iten, s Arbe saubere ntamination o keine K umen! Da durch Semadeni (Europe) AG | Stadttor 1 | 40219 Düsseldorf | Tel. 0211 3003 423 | Fax 0211 3003 122 | [email protected] LIMS LIMS Aktueller Stand und zukünftige Trends 1.Wohin geht der Trend bei LIMS- Systemen Ihrer Meinung nach? 2.Welche Anwendungen stehen dabei im Fokus? 3.Was war für Sie auf der Tagung besonders interessant und warum? Auf dem LIMS-Forum 2009 in Bonn, das Mitte September von Klinkner & Partner in Kooperation mit Imcor ausgerichtet wurde, stellten Experten den aktuellen Stand der Technik vor und eröffneten einen Blick in die Zukunft. Neben Einsatzmöglichkeiten, Kosten- und Nutzenrechnungen wurden Tipps zur Auswahl und Implementierung von Anwendern und Entwicklern entsprechender Systeme vorgestellt. Nach den Vorträgen boten verschiedene Diskussionsrunden Gelegenheit zu einem intensiven Erfahrungsaustausch. Produktmanagerin Starlims Axel Semrau GmbH & Co. KG 1. In der aktuellen Laborlandschaft existieren verschiedene Softwarelösungen für unterschiedliche Aufgaben: LIMS, ELN (Elektronisches Laborjournal), DMS (Dokumenten Management System), SDMS (Scientific Data Management System), Chromatographie-Daten-Systeme usw. Dies bedeutet für den Anwender, dass er verschiedene, voneinander unabhängige Datenspeicher handhaben und pflegen muss. Daneben nutzt er in der Regel zusätzlich papierbasierte Laborjournale und Protokolle, E-Mails oder Excel-Sheets für das Datenmanagement. Der Trend geht in Richtung einer einheitlichen Labor-IT-Plattform, die die oben genannten Systeme unter einer Oberfläche anbietet und für den Systemadministrator und User die tägliche Arbeit erleichtert: es müssen keine aufwändigen Schnittstellen mehr unterhalten werden und die Komplexität für den Anwender wird auf ein Minimum reduziert, der Anwender findet sich schnell zurecht. Starlims ist Vorreiter auf diesem Weg und bietet die „Unified Platform“ mit LIMS, SDMS und ELN Funktionalitäten zur Erfassung, Verwaltung und Speicherung von strukturierten und unstrukturierten Labordaten an. 2. Das sind LIMS, ELN und SDMS. Ein LIMS wird typischerweise verwendet, um „strukturierte“ Daten wie z. B. Endergebnisse zu speichern, die sich dann auch auf Analysenzertifikaten wiederfinden. Ein ELN dagegen wird verwendet, um sogenannte Rohdaten wie zum Beispiel eingesetzte Materialien und Geräte, Probenvorbereitungsdaten, Kontrollproben, Berechnungen und Bilder, die auf dem Weg zum Endergebnis angefallen sind, zu speichern. Diese Daten sind typischer- Einige Stimmen und Resonanzen sind in den nachfolgenden Statements interessierter Besucher zusammengefasst. Die Fragen stellte Dr. Margareta Dellert-Ritter. weise weniger strukturiert und variieren von Methode zu Methode. Die Excel-ähnliche Spreadsheet Struktur von Starlims ELN ist perfekt geeignet, um beliebige Rohdaten zu erfassen und Kalkulationsroutinen in einer Weise zu nutzen, dass auch die Anforderungen an die Dokumentation erfüllt und GMP Richtlinien eingehalten werden. Ein SDMS ermöglicht die Verwaltung aller Dokumente egal, ob es sich um Chromatogramme, Spektren, Produktspezifikationen, PDFs, XLS-Sheets oder Word-Dokumente handelt. Relevante Inhalte wie z. B. Ergebnisse können automatisch extrahiert, gespeichert und über Datenbankabfragen wieder zugänglich gemacht werden. Volltextsuche ist möglich. Zur Berichtserstellung lassen sich die Informationen einfach in MS-Office Dokumente exportieren. 3. Besonders interessant waren aus meiner Sicht zwei Vorträge: Zum einen die strategische Vorgehensweise zur Ablösung zweier „Altsysteme“ durch ein neues LIMS und zum anderen der Vortrag „WebLIMS – Ein System ohne Grenzen?“ Herr Neitzel vom Ruhrverband Essen hat sehr detailliert geschildert, wie ausführliche „User Requirements“ zusammengestellt und die Bewertungsschemata zur Auswahl einen LIMSAnbieters definiert wurden. Herr Marquardt von UCL hat die Vorteile eines webbasierten LIMS wie zentrale Administration, hohe Verfügbarkeit, einfache Skalierbarkeit und geringer Administrationsaufwand beeindruckend herausgearbeitet. Auch der Einwand, Web-Anwendungen hätten im Vergleich zu Client Server Anwendungen eine geringere Performance, wurde mittels einer Grafik klar und anschaulich widerlegt. Daneben war natürlich der Austausch in vielen Einzelgesprächen extrem interessant und ich freue mich sehr, dass der Trend zur „Unified Platform“ und webbasierten Anwendungen sich auch in diesen Gesprächen widergespiegelt hat. ◾ 2 Alexander Degen LabVantage Solutions Europe Ltd. 1. Gemäß unserer Erfahrung streben viele Unternehmen danach ihre Prozesse intern oder in der Kooperation mit Partnern zu harmonisieren. Die meisten betreiben so gesehen bereits mehr als nur einen Standort. Global agierende Unternehmen richten ihre Forschung und Produktion weltweit nach gleichen Mustern aus. Der Markt verlangt daher nach integrierbaren, zentralisierten IT Lösungen, die standortübergreifenden Datenzugriff ermöglichen und dabei alle Anforderungen vom Labor bis zum Produktionsumfeld abdecken können. Lösungen im Umfeld der Laborinformation werden somit heute als strategische Komponente im Bezug auf die operationale und informationstechnologische Infrastruktur eines Unternehmens evaluiert. GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 39 ©Geometrix/Fotolia.com 2 Dipl. Ing. Gabi Koberg LIMS 2. Obwohl die Anforderungen von Unternehmen zu Unternehmen variieren, liefern konfigurierbare „Systeme von der Stange“ (COTS) den entsprechenden Mehrwert und dies sowohl heute als auch für sich ändernde Herausforderungen in der Zukunft. LabVantage’s Sapphire wurde konzipiert, um genau dem gerecht zu werden und vereint Funktionalität, Flexibilität und neueste Technologie in einer Plattform. Die Kombination von LabVantage’s Sapphire Quality Management Solution, mit einer garantierten Implementierung innerhalb von 90 Tagen eliminiert zusätzlich das Risiko einer Systemeinführung. 3. Das Feedback der Teilnehmer hinsichtlich ihrer Anforderungen und Erwartungen an die Anbieter erlaubt korrigierende Eingriffe in die Produktstrategie. Die interessanten Plenardiskussionen zu Themen wie „zero-footprint Client” und COTS- Lösung haben mich ermutigt, daß wir auf dem richtigen Weg sind. ◾ 2 Udo Hanisch Sales Manager LabWare Ltd. Niederlassung Deutschland 1. Durch Automatisierung und Schnittstellen wird LIMS immer stärker in den Unternehmensprozess eingebunden werden. Durch weitere funktionale Erweiterung wie ein ELN (Electronic Laboratory Notebook) in Kombination mit einem ERP (Enterprise Resource Planning) wird sich LIMS zu einem ELP (Enterprise Laboratory Platform) entwickeln. 2. Der steigende Kostendruck wirkt sich auf die Arbeit im Labor und somit auch auf die Funktionalitäten eines LIMS aus. Ressourcenplanung und Schnittstellen zu anderen Systemen stehen hier im Fokus. 3. Bei meinen Gesprächen stand die Kosteneffizienz bei vielen Laboren im Vordergrund. Hierfür muss es möglich sein modulare Erweiterungen vornehmen zu können um auch Laborprozesse neu zu konfigurieren. Diese Möglichkeit sollte auch den eigenen LIMS Administratoren zur Verfügung stehen um externe Kosten zu vermeiden. Neben dieser Möglichkeit spielen Web Services und der Zugriff über Browser auf das System eine wesentliche Rolle. 40 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 dierung des LIMS durch weiterentwickelte Software reduzieren. Wird ein LIMS Unternehmensweit in unterschiedlichen Bereichen wie Forschung, Entwicklung und Produktion eingesetzt, dann rückt die Erweiterbarkeit und Integrierbarkeit in den Vordergrund. Hier wird sich der Trend zu offenen Standards wie XML fortsetzen. 2 Dr. Joachim Aretz 2 Peter Maier Erik Lochow iCD Vertriebs GmbH 1. LIMS haben sich von kundenspezifischen LIMS-Anwendungen zu universell einsetzbaren Out-of-the-Box Produkten entwickelt, die über umfangreiche, modulare Funktionsbausteine verfügen, dennoch extrem konfigurierbar sind. Trotzdem sind auch spezifische Anpassungen kostengünstig möglich. 2. Ein modernes LIMS ist GxP und GAMP5 konform. Es deckt zukünftig ein immer breiteres Anwendungsspektrum (F&E, Validierung, Produktion, QK, Umweltschutz) und weitere Einsatzbereiche (von Pharmaindustrie bis Service labore) ab. Bedingt durch erforderliche Kostensenkung und Effizienzsteigerung im Labor unterstützt ein modernes LIMS durch weitestgehende Automation von Arbeitsabläufen, Direktanbindung und Steuerung von Laborgeräten, Standardschnittstellen zu CDS und ELN, eine nahtlose Integration in die Unternehmenssoftware-Umgebung (z. B. ERP, MES, PLS) und Berücksichtigung der sich ständig wandelnden IT Infrastruktur (z. B. Clustering, Virtualisierung). 3. Interessant war die Diskussion über Vorteile und Nachteile eines webbasierten LIMS, weil sich hierin die unterschiedlichen Technologien und Philosophien einzelner Anbieter widerspiegeln. ◾ 2. Langfristig wird eine höhere Vernetzung der IT- Systeme untereinander für eine höhere Transparenz und Planbarkeit sorgen, z. B. in Form eines „Product data Warehouse“. Speziell in Forschung und Entwicklung werden sich Trends wie beispielsweise „Quality by design“ durchsetzen. Gleichzeitig werden LIM- Systeme im Labor in den Hintergrund treten. Das heißt, sie werden Dienste z. B. zur Messwertaufnahme oder Auswertung zur Verfügung stellen, aber nicht mehr die zentrale Rolle im Labor spielen. Da die Integration und Vernetzung den weiteren Weg der LIM- Systeme bestimmen wird, steht bei der weiteren Entwicklung nicht das LIMS selbst im Vordergrund. Vielmehr werden Anwendungen auf Basis von Technologien wie SOA und SAAS den Weg bereiten. Die Vernetzung kann beispielsweise durch eine Middle ware („Labordatenbus“) ermöglicht werden. Dadurch sinken die Anforderung an die einzelnen Applikationen, lediglich geeignete Schnittstellen müssen zur Verfügung gestellt werden. Um die oben genannte Qualitätsverbesserung durch bessere Transparenz und Planbarkeit zu erreichen, kann ein Data Warehouse integriert werden, das übergreifende Daten aus Forschung, Entwicklung und Produktion zur Verfügung stellt und mit administrativen und betriebswirtschaftlichen Daten verknüpft. 3. Mir persönlich hat der Vortrag „Das papierlose Büro“ von Herrn Fuchslueger sehr gut gefallen, weil das Konzept des papierlosen Büros hier in der konsequenten Umsetzung dargestellt wurde. ◾ 2 Dr. Martin Lohfink up to data professional services GmbH Geschäftsführer 1. Die Weiterentwicklung der LIM-Systeme wird durch die Faktoren Wirtschaftlichkeit und Qualität getrieben. Der Trend geht deshalb zu konfigurierbaren, offenen und integrierbaren Systemen. Überwiegend konfigurierbare Systeme werden sich in spezialisierten Laboren etablieren. Hier wird sich der Aufwand für die Implementierung, das Upgrade und gegebenenfalls die Vali- 2 André Martins Siemens AG 1. Im Gegensatz zu vor 10 Jahren oder auch nur 5 Jahren hat sich LIMS, auf Grund der steigenden Nachfrage nach Integration und Zusammenarbeit zwischen Produktionstandorten, Fachbereichen, etc., von einer reinen Labor- „Angelegenheit“ zu einer Firmen- bzw. zu einer Qualitätssache entwickelt. Kurzum: es besteht Bedarf alle möglichen Barrieren, Engpässe, usw. zwischen Produktions- und Laborprozessen zu eliminieren. Um Entscheidungsprozesse zu verbessern und zu beschleunigen und dadurch auch die Effizienz zu steigern, haben viele Firmen realisiert, dass auf Grund des Bedarfs an Informationen und Bevollmächtigung auf der Produktionsebene und/oder im Labor, LIMS nicht länger aus dem Produktionsumfeld wegzudenken ist. Als solches wurde die bereits umfassende LIMS Funktionalität von Simatic IT Unilab (z. B. mit einem Stabilitätsmodul für die pharmazeutische Herstellung), auf eine elektronische Labor-Notebook-Funktion erweitert, welches die Zusammenarbeit effizienter gestaltet und Informationen von R&D Prozessen sicherstellt. Auf Grund der architektonischen Charakteristika dieser Lösung werden daher R&D- und Qualitätsdaten nahtlos zur Produktionsebene weiter geleitet. Diese Daten haben die gleiche Basis wie das gesamte MES System Simatic IT, welches dann den tatsächlichen Fertigungsprozess anhand der übermittelten Daten ausführt. 2. Siemens hat sehr früh erkannt, dass LIMS nicht länger aus dem Produktionsumfeld wegzudenken ist und begonnen das LIMS im MES Angebot zu integrieren (ISA-95-based), sowie weitere Maßnahmen ergriffen, um die Zusammenarbeit einen Schritt weiter zu führen, wie z. B. die Zusammenarbeit zwischen R&D, Qualitätslaboren und Produktion. Der Bedarf an Effizienzsteigerung hat dazu geführt, dass viele Firmen mehr in Online- und Atline-Analyseverfahren investieren, zum Beispiel SPC / SPQ, etc. Daher haben wir auch diese Funktion in das MES Angebot aufgenommen und mit dem LIMS integriert wo notwendig. Wir sind der festen Überzeugung, dass Offline-Tests im Labor niemals vollständig hinfällig werden; nicht nur um auf Ausnahmen zu reagieren, sondern auch um in gewissen Industrien spezielle Analysen durchzuführen. 3. Wir sind seit vielen Jahren auf dem LIMS Markt vertreten. Angesichts der Tatsache, dass ein LIMS heutzutage ein eher ausgereiftes Softwareprodukt darstellt, waren wir doch etwas überrascht, dass viele Teilnehmer bisher noch gar kein LIMS System einsetzen oder sich erst überlegen, überhaupt eines einzusetzen. Nur eine geringe Anzahl an Teilnehmern hatte bereits ein LIMS installiert und wollten nun mehr über aktuellere Versionen erfahren. Für uns ist es schwer nachzuvollziehen, dass es im heutigen Produktions- und Geschäftsumfeld noch selbstgestrickte Lösungen in Excel oder auf Papier gibt, die den Anforderungen eines modernen QA/QC Labors entsprechen sollen. Wir hatten auch den Eindruck, dass viele Firmen – gleichgültig ob Sie regional oder international agieren – nach einer speziell auf Sie zugeschnittenen Lösung suchen, ohne jedoch zu berücksichtigen dass ein LIMS heutzutage kein isoliertes System mehr sein sollte - von der eigentlichen Produktion völlig losgelöst – sondern dass sorgfältige und standardisierte Schnittstellen zu ERP und MES notwendig sind, wenn Produktivitätssteigerungen das Ziel solcher Implementierungen sein sollen. Und wie wir alle heute wissen ist Produktivitätssteigerung nicht mehr nur eine Angelegenheit des Fertigungsbereichs, sondern des gesamten Unternehmens, was bedeutet dass Arbeitsabläufe und Informationsflüsse angepasst werden müssen. Man muss auch berücksichtigen, dass es viele LIMS Anbieter auf dem Markt gibt, die sich in speziellen Nischen spezialisiert haben und damit auch sehr erfolgreich auf dem Markt sind. Viel ist also abhängig davon, wie ein Unternehmen organisiert ist, welche Rolle IT-Implementierung im Labor, in der Produktion und in der IT Abteilung spielen. Als Teilnehmer von Siemens fanden wir es besonders interessant, wie es dem Forum gelungen ist, verschiedene Themenschwerpunkte zu kombinieren um so den größtmöglichen Nutzen den Teilnehmern bieten zu können, nämlich allgemeine Informationen durch Vorträge, die Möglichkeit direkter Gespräche und Informationsaustausch zwischen Anbietern und Kunden oder Interessenten sowie Praxisbeispiele der Anwender, die mit dem breiten Publikum geteilt wurden. ◾ Laborbedarf _ Life Science _ Chemikalien ... Sonderangebote und Neuheiten regelmäßig in unseren GÜNSTIGMAILINGS 0800/5699 000 2 Lothar Korn GF AJ Blomesystem GmbH 1. Browser- bzw. webbasierte LIM-Systeme werden in Zukunft sicher an Bedeutung gewinnen, nicht zuletzt deshalb, weil sich dadurch administrative Aufgaben effizienter und straffer bearbeiten lassen werden. Gegenwärtig sind jedoch „gewachsene“, auf die Besonderheiten der Labore zugeschnittene LIMS-Applikationen mit Client-Server-Architektur klar im Vorteil. Diese Anwendungen müssen sehr breit aufgestellt sein und alle Bereiche im Labor und dessen Umfeld abbilden können. gebührenfrei www.carlroth.de mit Neuheiten & Sonderangeboten hse Laborfüc Schlaue TH n bei RO bestelle Carl Roth GmbH + Co. KG Schoemperlenstraße 3-5 _ 76185 Karlsruhe Tel: 0721/5606 0 _ Fax: 0721/5606 149 E-Mail: [email protected] _ Internet: www.carlroth.de GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 41 ... Fortbildung Lagerung gefährlicher Stoffe und Güter (AL455) 20.-21.4.2010 Gefährliche Stoffe und Zubereitungen - Einstufung und Kennzeichnung (heute und zukünftig unter GHS) (AU453) 16.-17.3.2010 Fachkunde für die Erstellung von Sicherheitsdatenblättern (AU454) 16.-18.3.2010 "GHS" - Das neue Einstufungsund Kennzeichnungssystem von Chemikalien (AU457) 6.5.2010 Grundlagen molekularbiologischer Methoden in der Lebensmittelanalytik (BA390) 12.-13.10.2010 Molekularbiologische Nachweismethoden für pathogene Mikroorganismen in Lebensmitteln (BA392) 22.-23.11.2010 Nachweis von Allergenen in Lebensmitteln in Theorie und Praxis (BA394) 24.11.2010 Projektleiter und Beauftragte für die biologische Sicherheit (BR380) 28.-29.9.2010 Messtechnische Rückführung, Kalibrierung, Messunsicherheiten (QL331) 12.3.2010 Interne Audits für akkreditierte Laboratorien (QL332) 12.3.2010 Qualitätssicherung im analytischen Labor (QL333) 26.4.2010 Einführung in die „Gute Labopraxis“ (QL334) 27.4.2010 Qualitätssicherung aktuell Gerätequalifizierung und Computervalidierung (QL336) 28.4.2010 Akkreditierung und Qualitätsmanagement von Prüf- und Forschungslaboratorien nach DIN EN ISO/IEC 17025:2005 (QZ330) 10.-11.3.2010 ICP Emissionsspektrometrie in Theorie und Praxis (UC351) 25.-26.10.2010 Aufschlusstechniken für die anorganische Elementanalytik (UC352) 5.-6.10.2010 ICP-Massenspektrometrie in Theorie und Praxis (UC353) 6.-7.7.2010 Einführung in die KapillarGaschromatographie (UC360) 22.-24.6.2010 Karlsruher Institut für Technologie Fortbildungszentrum für Technik und Umwelt Hermann-von-Helmholtz-Platz 1 76344 EggensteinLeopoldshafen Fon: 07247 82-4800 Fax: 07247 82-4857 E-Mail: [email protected] www.fortbildung.kit.edu 42 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 2. Große Labore mit mannigfaltigen Aufgaben sowohl in der Tiefe als auch in der Breite mit den sehr speziellen Aufgaben der Geräteanbindung, internen und externen Schnittstellen zu Fachinfo-Systemen oder Pflicht-Melde-Registern werden diese Anforderungen nur mit Client-ServerArchitektur-basierten LIMS realisieren können. Browser- und webbasierte LIMS werden sich dagegen heute schon in Spezialanwendungen (Forschung, Entwicklung, Life-Science-Unternehmen, Pharma-Bereich) durchsetzen. 3. Die Veranstaltung hat – vor allem im Hinblick auf die Browser- und webbasierten LIMS - mehr Fragen aufgeworfen als momentan beantwortet werden können: Wir müssen erst sehen, ob man die üblichen Bedienfunktionen der Tastatur wie bisher nutzen kann oder wie es mit der Funktionalität auf der Oberfläche des Clients bestellt ist usw. Es ist für mich von herausragender Bedeutung, dass LIMS-Interessenten sich die Referenzen des LIMS-Anbieters anschauen, um einschätzen zu können, was sich tatsächlich verwirklichen lässt. ◾ 2 Gerd Klein 2 Steffen Roschek Fkon Consulting GmbH 1. Wir sehen heute und auch in der Zukunft zwei große Schwerpunkte im LIMS-Bereich. Dies sind die Integration des QM in die logistischen Prozesse sowie die Automatisierung von Routineprozessen. Der Betrieb eines Labors bewegt sich heute zunehmend im Spannungsfeld hochflexibler kommerzieller, regulativer und qualitätsbezogener Anforderungen. Steigender Kostendruck, umfassende Dokumentationspflicht und hohe Qualitätserwartungen seitens der Kunden sind unter anderem die Gründe dafür, dass ein isoliertes Qualitätsmanagement den heutigen Anforderungen nicht mehr genügt. Wir befassen uns schwerpunktmäßig seit über 12 Jahren mit der Realisierung von SAP-Lösungen für Labor, Qualitätssicherung und logistische Prozesse und kennen dieses Marktsegment besonders gut. In diesem Segment sehen wir den klaren Trend zu homogenen (SAP-) Systemen. So hat zum Beispiel einer unserer Kunden (internationaler Großkonzern aus der Lebensmittelbranche) in den letzten 3 Jahren 260 Subsysteme abgeschaltet und in SAP migriert. Zu diesen Subsystemen gehörten auch mehrere LIM-Systeme. Gründe für dieses Vorgehen sind zum einen die Umsetzung der IT-Strategie (homogene SAPSysteme, strategische Verfügbarkeit von IT-Systemen in unternehmenskritischen Bereichen sowie von Systemlieferanten, Schnittstellenreduzierung, usw.) und zum anderen die verbesserte Unterstützung von logistischen Prozessen zur Ausschöpfung von Kosten- und Wettbewerbsvorteilen. Auf dieser Basis kam die Forderung von deutschen Konzernen nach einer LIMSLösung, die komplett in SAP realisiert ist. fkon hat diese Anforderung aufgenommen und gemeinsam mit Anwendern eine integrierte SAPLIMS-Lösung entwickelt. 2. Es gibt auf dem Markt aktuell eine Vielzahl hochfunktioneller LIM-Systeme. Diese Systeme sind hochspezialisiert und decken die internen Anforderungen der Labore und deren Prozesse in der Regel sehr gut ab. Die aktuellen Anforderungen an ein effizientes und wirksames Qualitätsmanagement in produzierenden Unternehmen gehen aber weit über diese Funktionalitäten hinaus. Die vollständige Abdeckung der internen Laborprozesse wird praktisch vorausgesetzt, wenn es um die Forderung nach besserer Unterstützung der logistischen und Entscheidungsprozesse im Unternehmen geht. Die Grundvoraussetzungen dafür sind: Die Verfügbarkeit und die Qualität von Informationen über den gesamten Produktlebenszyklus und entlang des gesamten primären logistischen Prozesses. Die Bereitstellung einer redundanzfreien unternehmensweit einheitlichen Datenbasis für Auswertungen und Statistiken. Nur die Integration des Qualitätsmanagements mit den administrativen Systemen z. B. des Einkaufs und Vertriebs, der Planungssysteme (PPS, Lagerverwaltung) und der operativen Systeme (Leitsysteme oder Datenerfassung) bietet die Basis für eine Abdeckung dieser Anforderungen. 3. Der direkte Kontakt zu Anwendern und das Feedback sind für uns von größter Bedeutung. Als spezialisiertes Unternehmen für SAP-LIMSLösungen sind die Anforderungen der Anwender und die strategische Ausrichtung von Unternehmen für unsere Weiterentwicklung und Ausrichtung ausschlaggebend. Auf der Tagung konnten wir mit vielen interessierten Anwendern und Fachleuten diskutieren und sehen uns in unserer Ausrichtung bestätigt. ◾ Thermische Analyse Bestimmung carbonathaltiger Verunreinigungen von oxidischen Lanthanverbindungen La(OH)3 → LaOOH + H2O 2 LaOOH → La2O3 + H2O Motivation Die Darstellung und Charakterisierung der durch thermische Umwandlung entstehenden oxidischen Lanthanverbindungen wird durch Verunreinigungen des Edukts La(OH)3 erschwert. Zur Überprüfung der Reinheit von kommerziellem Lanthanhydroxid (XRD) wurden routinemäßig die Röntgenpulverbeugung und die Rasterelektronenmikroskopie (REM) mit energiedispersiver Röntgenspektroskopie (EDX) eingesetzt. Beide Methoden lieferten keine Hinweise auf Verunreinigungen. Experimentelles Die gekoppelten thermoanalytischen Untersuchungen wurden mit einer Thermowaage Netzsch TG209F1 Iris durchgeführt. Diese ist Lanthanoxid La2O3 findet zunehmend als Katalysatormaterial Verwendung. Die für die heterogene Katalyse wichtigen Parameter Teilchengröße und Oberflächenmorphologie lassen sich durch die thermische Dehydratation von Lanthanhydroxid La(OH)3 optimieren. Bei der thermischen Umwandlung des hexagonalen Hydroxids La(OH)3 in das trigonale Oxid La2O3 wird zunächst Lanthanoxidhydroxid LaOOH gebildet, das aufgrund seiner größeren spezifischen Oberfläche als ein im Vergleich zum Lanthanoxid reaktiveres Katalysatormaterial anzusehen ist [1, 2, 3]. s imultan über eine beheizte Transferleitung mit der Gaszelle des Infrarotspektrometers Bruker Tensor27 verbunden (TG-FTIR, Abb. 1). Die Röntgenpulverbeugungsdaten wurden mit dem Röntgendiffraktometer D5000 der Firma Siemens in Reflexionsgeometrie (Bragg-Brentano) ermittelt. Ergebnisse Thermogravimetrische Untersuchungen an kommerziellem Lanthanhydroxid zeigen nach vollständiger Wasserabgabe bei ~650 °C einen weiteren, nicht durch die Abgabe von Wasser erklärbaren Massenverlust von 1 – 2 % je nach Qualität der kommerziellen Probe. Mit Hilfe von TG-FTIR-Messungen konnte in einem Temperaturbereich zwischen 600 °C und 800 °C die Abgabe von CO2 nachgewiesen werden (Abb. 2 und 3). Eine anschließende Elementaranalyse ergab einen Restkohlenstoffgehalt von ~0,15 %. Frühere Untersuchungen lediglich mit Hilfe der Thermogravimetrie (nicht mit TG-FTIR) führten Yamamoto et al. zu der irrtümlichen Annahme, dass die Freisetzung von Wasser die Massenverluststufe zwischen 600 °C und 850 °C bedingt [4]. Ursache Abb. 1: TG-FTIR Kopplungsapparatur Netzsch TG209F1 mit Bruker Tensor27 Kommerziell zu erwerbendes Lanthanhydroxid kann carbonathaltige Verunreinigungen enthalten, die den thermischen Darstellungsprozess zum Lanthanoxid überstehen. GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 43 ©Melissa Schalke/Fotolia.com TG-IR-Untersuchungen Thermische Analyse Lösung – Reinigung der Hydroxide Abb. 2: TG-FTIR Ergebnisse von kommerziellem carbonathaltigem La(OH)3 Abb. 3: Dreidimensionale Darstellung aller IR-Spektren aus der TG-FTIR-Analyse von carbonathaltigem La(OH)3 A B Abb. 4: (a) nach 1 Stunde (b) nach 10 Stunden Fotografische Dokumentation der Volumenzunahme während der Hydratation von La2O3 zu La(OH)3. 44 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 In einem ersten experimentellen Ansatz wurde das carbonathaltige Lanthanhydroxid unter Argonatmosphäre in verdünnter Salzsäure gelöst und durch Zugabe von carbonatfreier Na tronlauge als reines Lanthanhydroxid wieder gefällt. Anschließend wurde das Hydroxid ebenfalls unter Argonatmosphäre gewaschen und getrocknet. Allerdings führte diese Vorgehensweise zu einem feinteiligen Produkt (geringe Partikelgröße), das für eine röntgenkristallographische Charakterisierung nicht geeignet war. Carbonatfreies und röntgenkristallines Lanthanhydroxid wurde hingegen erhalten, indem das verunreinigte Hydroxid zur vollständigen Oxidbildung zunächst auf 950 °C erhitzt wurde. Anschließend erfolgte die Rückbildung des Hydroxids unter feuchter Argon-Atmosphäre bei 25 °C über 24 Stunden. Mit der Hydratation geht eine Volumenvergrößerung einher, die nach etwa 18 Stunden beendet ist (Abb. 4). Das so dargestellte carbonatfreie Lanthanhydroxid wurde unter Argonatmosphäre gelagert. Die Verwendung von Schutzgasen während der Synthese und für die Lagerung von Substanzen dient normalerweise der Vermeidung von unerwünschten Reaktionen mit Luftsauerstoff oder Luftfeuchtigkeit. In diesem Falle jedoch wird, was zunächst unüblich erscheint, Argon als Schutzgasatmosphäre für die Synthese eines Hydroxids verwendet. Die Ursache liegt hier einzig in der Vermeidung einer Reaktion des Lanthanhydroxids mit dem CO2-Anteil aus der Luft. TG-FTIR-Messungen im Anschluss an die Hydratation belegen, dass ein nahezu carbonatfreies Lanthanhydroxid vorlag, das für die weiteren Untersuchungen eingesetzt wurde (Abb. 5). Die Elementaranalyse am gereinigten Lanthanhydroxid ergab einen Restanteil an Kohlenstoff von etwa 0,2 %. Das wird von den ResultaC (c) nach 17 Stunden Thermische Analyse Abb. 5: TG-Ergebnisse des unter CO2-reduzierten Bedingungen synthetisierten Lanthanhydroxids oder La2(OH)4CO3 · xH2O (Lanthanhydroxidcarbonate). Diese Vielzahl von potentiellen Verunreinigungen des Lanthanhydroxids liegen zum einen jeweils in geringen Konzentrationen vor und sind zum anderen größtenteils amorph, also nicht kristallin und somit auch für die Röntgenanalytik nicht detektierbar. Mit der Kombination aus Thermogravimetrie (TG) und Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie (FTIR) konnten diese Verunreinigungen in ihrer Summe nicht nur nachgewiesen und quantifiziert werden, sondern es gelang darüber hinaus auch die Identifizierung der freigesetzten Gase. Fehler bei der Zuordnung oder der Interpretationen thermo analytischer Daten können so vermieden werden. In der Konsequenz führten diese Ergebnisse zur Veränderung der Synthese von Lanthanhydroxid. Es hat sich gezeigt, dass sowohl für die Darstellung von La(OH)3 als auch für dessen Lagerung die umgebende Schutzgasatmosphäre von entscheidender Bedeutung ist. Literatur [1] Christensen A. N.: J. Solid State Chem. 4, 46 (1972) [2] Walter D. und Neumann A.: Z. Kristallogr. Suppl. 24, 31 (2006) [3] Neumann A. und Walter D.: Thermochim. Acta, 445(2), 200 (2006) [4] Yamamoto O. et al.: Solid State Ionics 17, 107 (1985) [5] Beall G. W. et al.: J. Inorg. Nucl. Chem., 39, 65 (1977) Abb. 6: Ergebnis der Rietveld-Verfeinerung des carbonatfreien La(OH)3; experimentell ermitteltes iffraktogramm (schwarze Kreise); berechnetes Diffraktogramm (rote Linie); Reflexlagen (schwarze D Balken); Differenzkurve (schwarze Linie) ten der thermogravimetrischen Untersuchung bestätigt, die zwischen 600 °C und 800 °C einen Massenverlust von 0,5 % für die Freisetzung von CO2 aus dem Carbonat ausweist. Dieser Carbonatanteil kann durch die Aufnahme von Kohlendioxid aus der Luft beim Einbringen in die Messapparatur erklärt werden. Aus carbonatfreiem Lanthanhydroxid gelingt bei 400 °C die Darstellung von Lanthanoxidhydroxid. Abbildung 6 zeigt das Diffraktogramm des carbonatfreien Lanthanhydroxids. Es kristallisiert in einer hexagonalen Struktur mit der Raumgruppe P63/m. Aus der Rietveld-Verfeinerung ergeben sich die Gitterparameter a = 652,73(4) pm, c = 385,47(2) pm und V = 142,23(1) · 106 pm3 (RBragg = 0,026). Diese Werte stimmen sehr gut mit den von Beall et al. beschriebenen Strukturparametern überein [5] und sind mit den Werten der Lanthanhydroxidproben vergleichbar, die aus Lanthannitrat dargestellt wurden. Zusammenfassung Lanthanhydroxid bildet aufgrund seiner Eigenschaft, CO2 aus der Luft zu binden, Verunreinigungen der allgemeinen Form La2(CO3)3 · xH2O (Lanthancarbonate), La2O(CO3)2 · xH2O, La2O2CO3 · xH2O (Lanthanoxidcarbonate) und/ ▶ ▶K o n t a k t Dr. Anja Neumann Dozentin für Anorganische Chemie Hochschule für Technik und Wirtschaft in Berlin PD Dr. Dr. Dirk Walter Leiter der Gefahrstofflaboratorien Chemie und Physik Institut für Arbeits- und Sozialmedizin, Justus-Liebig-Universität Gießen Dr. Ekkehard Füglein Anwendungsberatung zur Thermischen Analyse Netzsch-Gerätebau GmbH Selb Tel.: 09287/881-110 Fax: 09287/881-505 [email protected] www.netzsch.com GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 45 Mikrobiologie Lx ife x x S cie n ces Persistente Umweltschadstoffe Detoxifizierung durch Pilze Unsere Umwelt wird zunehmend durch den Eintrag von persistenten Umweltschadstoffen belastet. Dabei handelt es sich um Verbindungen, die lange Zeit in Boden- und Wassersys temen verbleiben, ohne einer nennenswerten Transformation, einem Abbau, einer Verduns- tung oder Auswaschung zu unterliegen und somit eine permanente Gefahr für Mensch und Umwelt darstellen. Mikroorganismen und Schadstoffe Mikroorganismen können Umweltschadstoffe entweder als Kohlenstoffquellen nutzen (z. B. Alkane, Monoaromaten), teilweise oxidieren bzw. transformieren (z. B. polychlorierte Biphenyle [PCB], höhermolekulare PAK) oder cometabolisch in Anwesenheit eines Wachstumssubstrates oxidativ angreifen. Weiterhin können während des Schadstoffabbaus akkumulierte toxische Produkte teilweise aus der Zelle ausgeschleust und somit von anderen Mikroorganismen weiter oxidiert oder mineralisiert werden. Die strukturchemische Analyse der akkumulierten Metaboliten erfolgt mittels HPLC, GC, GCMS und NMR (Abb. 1) und gibt wichtige Hinweise auf die realisierten Abbaumechanismen. Pilze mit hohem Abbaupotential Mikroorganismen unterschiedlicher Gruppen wie Bakterien, filamentöse Pilze, Hefen, Diatomeen sowie eukaryotische Algen besitzen die Fähigkeit, Umweltschadstoffe zu oxidieren. Neben Bakterien sind diesbezüglich Pilze von großer Bedeutung, da sie im Boden, wo Umweltschadstoffe oftmals akkumuliert werden, ca. 50 % der Biomasse der Bodenorganismen ausmachen und auch für viele umweltbiotechnologische Verfahren, z. B. die Kompostierung, eine große Rolle spielen. Mit gegenwärtig geschätzten 1,5 Millionen Pilzarten nehmen die Pilze eine bedeutsame Stellung innerhalb der Mikroorganismen ein. Jedoch sind nur 50 – 100 Pilzarten hinsichtlich ihrer Leistungen zum Abbau von Umweltschadstoffen näher charakterisiert. Be46 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 22 Dr. Rabea Sietmann, Wissenschaftliche Mitarbeiterin, Institut für Mikrobiologie, Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald 22 Prof. Dr. Frieder Schauer, Institut für Mikrobiologie, Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald sonders gut untersucht sind Organismen der Gattungen Aspergillus, Candida, Cunninghamella, Fusarium, Mucor, Paecilomyces, Penicillium, Pycnoporus, Trametes und Trichosporon (Abb. 2). xylgruppe in verschiedenen Positionen am Ring lokalisiert sein kann (Abb. 3). PAK werden zu Epoxiden transformiert, die dann durch eine Hydrolase zum Dihydrodiol umgesetzt werden. Pilzliche Abbau-, Transformationsund Detoxifizierungsmechanismen von Umweltschadstoffen 2) Weitere Oxidations- und Hydroxylierungsschritte In den der Primäroxidation folgenden Reaktionsschritten werden Alkohole weiter zu Fettsäuren und Monoaromaten zu Brenzkatechin-Derivaten oxidiert. Auch die monohydroxylierten Transformationsprodukte der Biarylverbindungen stellen Substrate für weitere Oxidationsreaktionen dar. Dabei werden eine oder zwei weitere Hydroxylgruppen entweder am bereits hydroxylierten, am unsubstituierten Ring oder jeweils eine Hydroxylgruppe an beiden Ringen eingefügt (vgl. Abb. 1). Biphenylderivate mit para-ständigen Hydroxylgruppen an einem Ring werden kaum 1) Primäroxidation und Hydroxylierung In einer initialen Reaktion werden zahlreiche Verbindungen unter aeroben Bedingungen einer ersten Oxidation unterzogen, die in Pilzen häufig von Cytochrom-P450-Enzymsystemen katalysiert wird. Alkane werden terminal oder subterminal oxidiert unter Bildung von Alkoholen. Die initiale Oxidation von Monoaromaten und Biarylverbindungen stellt in Pilzen ebenfalls meist eine Hydroxylierung dar, wobei die erste Hydro- Mikrobiologie L i F e S cie n ces weiter umgesetzt und stellen in der Regel sogenannte „dead-end“-Produkte dar. Im Gegensatz zu den unsubstituierten Ausgangsstoffen weisen die hydroxylierten Derivate oft eine höhere Toxizität auf. 3) Ringspaltung als Detoxifizierungs mechanismus Eine Ringspaltung monoaromatischer ortho-dihydroxylierter Umweltschadstoffe durch Pilze kann in einer Nutzbarmachung des Schadstoffes für eine Biomassezunahme resultieren (z. B. Phenole, aromatische Säuren). Auch Biarylverbindungen mit ortho-ständigen Hydroxylgruppen am substituierten Ring stellen Substrate für eine Ringspaltung dar, können von Pilzen aber meist nicht als Wachstumssubstrate genutzt werden. Im Gegensatz zu den unsubstituierten Biarylverbindungen und den hydroxylierten Derivaten zeigten die getesteten Ringspaltungsprodukte keine oder nur eine geringe inhibitorische Wirkung auf das Wachstum der Organismen, so dass die Ringspaltung der zunächst häufig noch stärker toxisch wirkenden polaren Hydroxylderivate als Detoxifizierung für diese Umweltschadstoffe gewertet werden kann. 4) Konjugatbildung als Detoxifizierungs mechanismus Ein weiterer und weit verbreiteter Mechanismus der Detoxifizierung hydroxylierter Derivate von Biarylverbindungen und PAK durch filamentöse Pilze ist die Bildung von Sulfat- und Zuckerkonjugaten über die Hydroxylgruppe der Oxidationsprodukte. Durch die Anlagerung von Zuckermolekülen werden die Verbindungen hydrophiler und können aktiv aus der Zelle ausgeschleust werden. Die Toxizität wird dadurch meist vermindert. 5) Oligomerisierung als Detoxifizierungsmechanismus Einen weiteren Mechanismus der Detoxifizierung stellt die enzymkatalysierte Polymerisierung hydroxylierter Derivate von Umweltschadstoffen, beispielsweise durch extrazelluläre Laccasen von Weißfäulepilzen, dar. Dieser Prozess der Polymerisierung ist von besonderer Bedeutung, denn die zunächst gebildeten hydroxylierten Derivate von Umweltschadstoffen werden durch Laccase-katalysierte Reaktionen wasserunlöslicher und oftmals atoxisch. Weiterhin kann eine Immobilisierung toxischer Verbindungen im Humus verursacht und damit ein Eintrag dieser Stoffe ins Grundwasser und somit eine Anreicherung in der Nahrungskette verhindert werden. Abb. 1: Analyseverfahren zur Strukturaufklärung von Transformationsprodukten, dargestellt am Beispiel von 3,4,4’-Trihydroxybiphenyl 6) Dehalogenierung durch Polymerisierung als Detoxifizierungsmechanismus Extrazelluläre Enzyme von Pilzen wie Laccasen und Peroxidasen katalysieren die Oligomerisierung hydroxylierter Derivate von Monoaromaten und Biarylverbindungen. Darüber hinaus kann während der oxidativen Kopplung auch eine Dehalogenierung chlorierter aromatischer Verbindungen erreicht werden. Die Abspaltung von Chloratomen im Zuge der Kopplung aromati- Abb. 2: Rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen einiger Pilze mit der Fähigkeit zur Transformation und Detoxifizierung von Biphenyl und dessen Derivaten. (A) Trichosporon mucoides, (B) Trametes versicolor, (C) Talaromyces helicus und (D) Paecilomyces lilacinus. Aufnahmen vom Laboratorium für Elektronenmikroskopie der FR Biologie, Universität Greifswald GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 47 HIGH Foto: photocase.com © pixelhund SPEED Schnell, einfach, direkt – ONLINE! PRO-4-PRO.com ist die Online-Branchenplattform des GIT VERLAG. Im Durchschnitt nutzen 62.000 User im Monat PRO-4-PRO.com für ihre berufliche Information und zur Recherche. Nutzen auch Sie die Vorteile! Komfortable Suchfunktion Keine Registrierung notwendig Branchenspezifische Newsletter Täglich neue Produkte und Anbieter Veranstaltungskalender www.PRO-4-PRO.com 48 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 Abb. 3: Mechanismen der Transformation und die damit einhergehende Detoxifizierung von Umweltschadstoffen am Beispiel von Biphenyl und 5-Chlor-2-hydroxybiphenyl sowie anhand ausgewählter Mikroorganismen. (1) Trichosporon mucoides, (2) Paecilomyces lilacinus, (3) Talaromyces helicus, (4) Pycnoporus cinnabarinus; (1) bis (4) zelluläre Prozesse, (5) durch extrazelluläre Enzyme von Pilzen bedingt scher Verbindungen muss daher als weiterer Detoxifizierungsmechanismus angesehen werden, da die dechlorierten Produkte eine deutlich verminderte akute Toxizität aufweisen. Voraussetzung für eine Laccase-katalysierte Polymerisierung oder Dehalogenierung durch Polymerisierung unter aeroben Bedingungen ist aber in jedem Fall eine Hydroxylierung von aromatischen Umweltschadstoffen, da diese sonst kein Substrat für Laccasen darstellen. 7) Dehalogenierung durch direkte Dechlorierung und nach Ringspaltung Candida maltosa dehalogeniert Monochlorphenol nach ortho-Spaltung des aromatischen Ringsystems im Zuge der Cycloisomerisierung der gebildeten Muconsäure. Chlorphenole und hydroxylierte Chlorbiphenyle mit einem Chlorsubstituenten in para-Stellung zur Hydroxylgruppe können jedoch auch von Laccasen aus Pilzen an dieser Position dechloriert werden. Dabei wird das Chloratom abgespalten, indem das Substrat durch die Laccasewirkung zu unchlorierten para-Benzochinonderivaten oxidiert wird. Dechlorierungen von Di- und Trichlorphenolen in ortho-Position zur Hydroxylgruppe sind hingegen nur für Ligninperoxidase und Manganperoxidase beschrieben. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass Konjugatbildung, Oligomerisierung und ehalogenierung durch Polymerisierung TransD formations- und Detoxifizierungsreaktionen darstellen, die relativ spezifisch für Pilze sind. Somit sind Pilze nicht nur mengenmäßig, insbesondere im Boden, von Bedeutung, sie besitzen auch spezielle Detoxifizierungsmechanismen über die andere Mikroorganismen nach bisheriger Kenntnis nicht verfügen. Referenzen direkt beim Autor ▶ ▶K o n t a k t Prof. Dr. Frieder Schauer Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald Institut für Mikrobiologie Greifswald Tel.: 03834/864204 Fax: 03834/864202 [email protected] Dr. Rabea Sietmann Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald Institut für Mikrobiologie Greifswald Tel.: 03834/864292 Fax: 03834/864202 [email protected] Tissue Engineering L ife S cie n ces Alles Bio! – Kardiovaskuläres Tissue Engineering Entwicklung bioartifizieller Ersatzmaterialien 22 PD Dr. med. Mathias H. Wilhelmi, Kompetenzzentrum für Kardiovaskuläre Implantate – Medimplant, Medizinische Hochschule Hannover Durch die Entwicklung und Etablierung neuer Konzepte zur Rekonstruktion und Transplantation terminal geschädigter Gewebe- und Organstrukturen konnte in den vergangenen Jahren das Spektrum therapeutischer Möglich- Als wissenschaftliche Reaktion hierauf wurde daher ein Konzept entwickelt, das als „Tissue engineerings“ bezeichnet wird und das Ziel verfolgt „durch gezielte Bündelung und Fokussierung von Prinzipien und Methoden von Ingenieurs- und Lebenswissenschaften über ein besseres Verständnis der Zusammenhänge von Struktur und Funktion physiologischer und pathologisch veränderter Gewebe- und Organfunktionen, die Entwicklung bioartifizieller Ersatzmaterialien voranzutreiben, die, in einen Organismus eingebracht, Gewebefunktionen wiederherzustellen, zu erhalten oder zu verbessern vermögen“ [1-3]. Die vorliegende Arbeit skizziert anhand ausgewählter Beispiele die historische Entwicklung, bisherige Erfolge und zukünftige Forschungsschwerpunkte auf dem Wege zur bioartifiziellen Generierung kardiovaskulärer Implantate unter Verwendung ausschließlich biologischer Materialien. Konzepte der regenerativen Medizin Prinzipiell werden drei Ansätze unterschieden: [1] Guided Tissue Regeneration: Eine primär stabile, zumeist azelluläre Matrix, die bereits die Form der Zielstruktur wie z. B. die eines Blutgefäßes oder einer Herzklappe hat, wird in einen Empfänger implantiert, sodass die Matrix im Laufe der Zeit durch die spontane Besiedlung mit autologen (= patienteneigenen) Zellen zu einer voll funktionsfähigen Struktur heran reift; [2] Selective Cellular Transfer: Hierunter versteht keiten deutlich verbessert werden. Qualitative und quantitative Limitierungen, der in diesem Zusammenhang eingesetzten künstlichen und biologischen „Ersatzmaterialien“ führen jedoch dazu, dass auch diese Ansätze nur als „Zwischenschritt“ auf der Suche nach einer Methode „designed and constructed to meet the needs of each individual patient“ [1] bezeichnet werden können. man die lokale oder systemische Injektion von Zellpräparationen, um so selektiv die Konzentration eines spezifischen Zelltypus innerhalb des Blutkreislaufes oder eines Gewebes zu steigern. Ein Beispiel hierfür ist die Injektion von Stammzellsuspensionen in myokardiale Infarktareale, um so regenerative Prozesse innerhalb geschädigter Gebiete zu fördern; [3] Das Tissue Engineering im eigentlichen Sinne (= klassischer Ansatz): Zuvor in vitro (= im Labor) isolierte und expandierte Zellen, die unterschiedlichen Typs und unterschiedlicher Herkunft sein können werden unter Laborbedingungen auf eine Matrix gegeben, um so bereits vor Implantation ein morphologisch und funktionell intaktes Gewebe- oder Organsubstitut zu bilden. Unabdingbare Voraussetzung für die erfolgreiche in vitro Umsetzung eines solchen Ansatzes ist, dass ein umfangreiches organ- und ge- webespezifisches Repertoire physiologischer Rahmenbedingungen, wie z. B. der Massentransfer von Sauerstoff und Nährstoffen, aber auch essentieller chemischer, physikalischer und mechanischer Stimuli geschaffen und stetig angepasst wird, um so eine möglichst physiologische Mikro- und Makrosphäre zu schaffen. Die bioartifizielle Generierung kardiovaskulärer Stukrturen: Herzklappen: Der erste klinische Einsatz humaner allogener Herzklappenprothesen geht auf Ross und BarretBoyes zurück, die in den 1960-er Jahren erstmals biologische Prothesen implantierten [4, 5]. Insbesondere die im Vergleich zu mechanischen Herzklappenprothesen angenehmen Eigenschaften einer nur kurzzeitig notwendigen oralen AnGIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 49 Tissue Engineering L ife S cie n ces ruktes beobachteten sie einen elektronenmikroskopisch nachweisbaren, geschlossenen luminalen, endothelialen Monolayer und wiesen histologisch die Präsenz von von-WillebrandFaktor nach. Trotz dieses initial viel versprechenden Resultates waren die Prothesen ohne strukturelle Unterstützung durch ein umhüllendes Dacron-Netz jedoch so labil, das sie physiologischen Druckbelastungen zunächst nicht standhielten [12]. Erst durch Veränderung der Kulturbedingungen gelang es einer Arbeitsgruppe um Abb. 2: Bioartifizielle Herzklappe: Die Abbildung zeigt einen bioartifiziell generierten Herzklappenkonduit nach 3monatiger Implantation im Tiermodell. Die zarten Herzklappen sind deutlich zu erkennen, Hinweise auf Vorliegen degenerativer Veränderungen zeigen sich nicht. Abb. 1: Bioreaktorsystem: die beiden dargestellten Bioreaktoren liegen auf einer Rollvorrichtung, um während der Re-Besiedlung eine gleichmäßige Verteilung der Zellen auf der Matrixoberfläche zu gewährleisten. Bei den abgebildeten Schläuchen handelt es sich um Zu- und Abläufe des Nährmediums. tikoagulation und das Fehlen störender Klappenschlussgeräusche führten dazu, dass diese biologischen Prothesen schnell an Ansehen gewannen. Als nachteilig erwies sich jedoch schon bald, dass die Klappen nach einer Zeit von 8 bis 10 Jahren zunehmend degenerative Veränderungen aufwiesen und schließlich aufgrund zunehmender Destruktion ersetzt werden mussten. Ursächlich hierfür scheinen heute insbesondere zwei Faktoren verantwortlich zu sein: [1] immunologische Reaktionen im Sinne unterschwelliger Abstoßungsreaktionen [6, 7], die offenbar im Wesentlichen auf die Antigenizität residenter allogener Zellen zurückzuführen sind und [2] die Fixierung des Gewebes mit Glutaraldehyd. Unter der Zielsetzung zumindest den Einfluss zellulärer Komponenten zu verringern, besiedelte Gulbins kryokonservierte humane Allografts ohne vorausgehende Dezellularisierung in vitro mit autologen Endothelzellen und implantierte sie erst dann in Versuchstiere. Er folgte damit der Überlegung, durch die autologe Endothelzellbeschichtung eine etwaige Immunantwort abzuschwächen und damit Kalzifizierungen und Degenerationen vorzubeugen [8]. Ein anderer Ansatz, der gewissermaßen eine Weiterentwicklung dieses Verfahrens darstellte war die autologe Endothelzell-Besiedlung zuvor dezellularisieter biologischer Herzklappen. Nach guten Resultaten im Tiermodell konnten zwischenzeitlich auch erste viel versprechende Beobachtungen im Menschen beobachtet werden (human 50 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 autolog re-besiedelte xenogene Herzklappen) [9]. Vor dem Hintergrund der Überlegung, dass aber auch dezellularisierte, insbesondere xenogene Matrizes, z. B. durch residuale Zuckerreste immunogene Reaktionen hervorrufen könnten, haben wir selbst in Kooperation mit der Universität Chisinau (Republik Moldavien) allogene (= humane) Herzklappen dezellularisiert, mit autologen Endothelzellen besiedelt und bei Kindern mit schweren angeborenen Herzklappenerkrankungen implantiert. Anders als die zuvor für dezellulariserte, kryokonservierte und Glutaraldehyd-behandelte Allograftklappen beschriebenen degenerativen Veränderungen zeigen unsere Klappen (allogene Matrix, ohne Glutaraldehydfixierung und autolog re-besiedelt) auch nach mehreren Jahren echokardiographisch bislang keinerlei erkennbare Kalzifizierungen oder sonstigen degenerativen Veränderungen [10, 11], sondern scheinen komplett in den kindlichen Organismus integriert, sogar mit diesem mit zu wachsen. Blutgefäße: Die erste rein aus biologischen Materialien generierte Gefäßprothese geht auf Weinberg und Bell zurück [12]. Sie besiedelten eine aus Kollagen Gel bestehende Matrix mit glatten Muskelzellen, umgaben sie mit einer Schicht von Bindegewebszellen und fügten dem Konstrukt schließlich Endothelzellen als innerste Schicht an. In der anschließenden Evaluation des Konst- L`Heureux auch ohne artifizielle externe Unterstützung eine ausreichende Stabilität zu erreichen [13, 14]. Diese Beobachtung zeigt auf eindrucksvolle Weise, welch essentielle Bedeutung den in vitro Kultivierungsbedingungen – chemisch, wie auch physikalisch – beigemessen werden muss. In Hannover ist es uns gelungen eine native porcine Aorta enzymatisch zu dezellularisieren und anschließend mit humanen Endothelzellen und Myofibroblasten unter pulsatilen Flussbedingungen zu re-besiedeln. In der histologischen Analyse kamen die Konstrukte nativen Aorten bereits sehr nahe [15], sodass wir motiviert durch diese Ergebnisse und, ebenso wie zuvor für Herzklappen beschrieben, das Konzept der autologen zellulären Re-Besiedlung dezellularisierter Gefäßgrafts auch hier weiter verfolgt haben. Erste Tierversuche waren sehr erfolgreich, sodass wir derzeit an einer Optimierung des Verfahrens für zukünftige humane Anwendungen arbeiten. Ausblick Im Laufe der letzten Jahre konnten deutliche Fortschritte auf dem Gebiet der regenerativen Medizin erzielt werden. Das ursprüngliche Ziel erkrankte Gewebe durch bioartifiziell generierte Implantate ersetzen zu wollen scheint erreicht, sodass nun neben klinischen Studien, zunehmend die Entwicklung komplexerer 3DOrganstrukturen in den Fokus wissenschaftlicher Bestrebungen gerückt ist. Wissenschaftliche Hauptrichtungen zur Umsetzung dieses Ziels sind dabei insbesondere: [1] die Entwicklung und Anpassung dynamischer in vitro Systeme zur Nachahmung pyhsiologischer Mikround Makrospähren; [2] die Identifizierung und Tissue Engineering L ife S cie n ces A B C Abb.3a – c: Bioartifizielle Gefäßprothesen: (a) bioartifiziell generiertes Blutgefäß unmittelbar vor der Entnahme aus dem Bioreaktor (b) die histologische Analyse nach 3monatiger Implantationszeit im Tiermodell zeigt neu eingesprossene Gefäße (Vasa vasorum) als Hinweis auf die erfolgte Integration der Gefäße in den Organismus (c) elektronenmikroskopische Darstellung der inneren Oberfläche des Gefäßes mit deutlich sichtbarem endothelialem Monolayer. Etablierung von Mikro- und Nanotechnologien zur Generierung vaskularisierter Matrizes, um so die konzeptionelle Basis für höher gradig strukturierte, komplexe 3D-Gewebe und Organsysteme zu schaffen und [3] die selektive Isolation, kontaminationsfreie Expansion und Differenzierung verschiedenster, möglichst multipotenter, primär undifferenzierter Zellen zur (Re)-Vitalisierung und gerichteten Funktionalisierung von Matrizes. Referenzen sind direkt beim Autoren erhältlich ▶ ▶K o n t a k t PD Dr. med. Mathias H. Wilhelmi Medizinische Hochschule Hannover Tel.: 0511/532–6592 Fax: 0511/532–5404 [email protected] Produktprofil Thermo Button, der kleinste Temperatur aufzeichner der Welt Der Thermo Button ist ideal für Ihre Temperaturkontrollen, für die Überwachung Ihrer Produkte, Transporte, Prozesse und für Ihr HACCPVorhaben. Günstig, diskret (Ø 16 mm, Dicke 6 mm) und robust, kann er überall angebracht werden, verträgt Stöße, Wasser und Staub. 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Die Enzymaktivität ist darüber hinaus nützlich zur Überwachung des Fortschreitens der Krankheit und des Behandlungsverlaufs, da der Chitotriosidase-Plasmaspiegel der Patienten nach Einleiten einer Therapie mit Enzymsupplementierung sehr schnell abfällt. Die Chitotriosidaseaktivität im Plasma wird normalerweise mit dem fluorogenen Substrat 4-MU-Chitotriosid bestimmt, wobei der Fluoreszenzfarbstoff an das katalytische Zentrum der Chitotriosidase bindet. Eine genaue Quantifizierung der Chitotriosidase mit diesem Enzymassay kann jedoch durch eine offensichtliche Substrathemmung kompliziert werden. Um die Krankheit bei verschiedenen Patienten zu untersuchen, wurden alternative Quantifizierungsmethoden auf LC/MS-Basis zur Messung der Menge, der Konzentration und der Aktivität von Chitotriosidase im Plasma angewandt. Außerdem wurden LC/MSE- und LC/MRM-MS/MSMethoden angewandt, um die Konzentration der Plasmaproteine auf ungezielte und gezielte Weise zu bestimmen. Die qualitativen Ergebnisse wurden dann zur Identifizierung eindeutiger, interferenzfreier MRM-Übergänge für die Chitotriosidase genutzt. Überblick über den Aufbau des Experiments Serumproben von Patienten vor und nach Behandlung sowie Proben von Kontrollpersonen wurden mit 0,1° % Ameisensäure verdünnt und dann über eine Affinitätssäule gegeben, die die 6 oder 12 häufigsten Serumproteine abreicherte. Die so behandelten Proben wurden denaturiert, reduziert, alkyliert und mit Trypsin enzymatisch 52 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 Es wurden alternative Quantifizierungsmethoden auf LC/MS-Basis zur Messung der Menge, der Konzentration und der Aktivität von Chitotriosidase im Plasma mehrerer Patienten mit Gaucher-Krankheit angewandt. LC/MSE- und LC/MRM-MS/MS-Methoden wurden zur ungezielten beziehungsweise g ezielten Bestimmung der Konzentration der Plasmaproteine verwendet. Die qualitativen Ergebnisse der LC/MSE-Experimente wurden zur Identifizierung eindeutiger, interferenzfreier MRM-Übergänge für die Chitotriosidase genutzt. verdaut. RapiGest SF wurde entfernt durch Zugabe von 2 µl konzentrierter Salzsäure und anschließendes Abzentrifugieren. Der Überstand wurde weiter verwendet. Die Enzymaktivität der Chitotriosidase wurde biochemisch bestimmt mit dem Substrat 4–Methylumbelliferyl-β–D–N,N‘,N“–triacetylchi totriose. Die Experimente zur Quantifizierung mit LC/ MSE wurden als Dreifachbestimmungen angesetzt. Es wurde eine Umkehrphasenchromatographie mit einem 1,5-stündigen Gradienten bei 300° nl/min auf einem Identity High Definition Proteomics-System (Waters) durchgeführt, mit einem nanoAcquity UPLC-System (Waters) mit einer LC-Säule für Trennungen im Nanobereich des Typs NanoEase Atlantis C18 3 μm, 75 μm x 15 cm. Teil des IdentityE-Systems war außerdem ein Massenspektrometer Synapt MS (Waters), das so programmiert war, dass es zwischen normalen und höheren Kollisionsenergien in der Gaszelle wechselte. Die MRM-Analyse wurde mit einem TandemQuadrupol-Massenspektrometer durchgeführt, das an ein wie oben beschrieben konfiguriertes UPLC-System gekoppelt war. Der Gradient verlief in diesem Fall von 1° % – 50° % Acetonitril über 30° min. Die Breite der Analysefenster MS1 und MS2 betrug 1 Da, die Kollisionsenergie etwa 15–20° eV und die Verweilzeit etwa 25° ms. Die abgereicherten Plasmaproben wurden mit zwei synthetischen Peptiden dotiert, die ein 13C-markiertes Arginin enthielten und den Fragmenten T26 (SFTLASSSDTR) und T38 (YPLIQTLR) entsprachen (New England Peptide, Garner, USA). Die Daten der LC/MSE-Analyse wurden zunächst verarbeitet. Nach der Peakdetektion wurden sie zeitlich angeglichen und mit speziellen Algorithmen durchsucht, darunter ein Suchalgorithmus für Protein- und Peptidionen. Anhand dieser experimentell erhaltenen Suchergebnisse wurden MRM-Übergänge ausgewählt, die eindeutig für das Protein (proteotypisch) waren. Es ist erwähnenswert, dass während des Durchsuchens der datenunabhängigen LC/MSEDaten eine Methode zur Berechnung der molaren und absoluten Proteinmenge angewendet werden kann. Sie basiert auf der linearen Beziehung der Stärke des ESI-Signals und der molaren Konzentration eines Proteins. Durch Verwenden eines internen Standards mit bekannter Konzentration kann daher ein Signal-Faktor berechnet werden, mit dem die Konzentration aller identifizierten Proteine der Probe abgeschätzt werden kann. Quantitative LC/MSE-Experimente Die absolute Konzentration und die Enzymaktivität der Chitotriosidase wurde zunächst bei Plasmaproben von vier Patienten anhand der LC/MS-Experimente bestimmt und mit den Ergebnissen des 4-MU-Assays verglichen, siehe Abbildung 1. Bei zwei der Patientenproben C Titelstory L ife S cie n ces Abb. 1: Messung der Plasmachitotriosidaseaktivität mit dem 4-MU-Assay (blau) und absolute Quantifizierung mittels LC/MSE (rot) und E) stimmten die Ergebnisse der beiden Methoden nicht überein. Man könnte daraus schließen, dass die LC/MSE-basierten Methode die Enzymkonzentration unter bestimmt. Interessanterweise handelte es sich bei diesen beiden Proben allerdings gerade um solche, bei denen der 4-MU-Assay eine relativ hohe Aktivität anzeigte. Die Identifizierungsdaten und quantitativen Ergebnisse der LC/ MS-Experimente wurden weiter validiert durch quantitative MRM-basierte Tandem-Quadrupol-LC/MS/ MS-Experimente. Anhand der qualitativen LC/MSE-Ergebnisse wurden die am besten geeigneten proteotypischen Peptide der Chitotriosidase und assoziierte MRM-Parameter bestimmt. Kurz gesagt wurden Peptide mit Cystein-, Methioninund N-terminalen Glutathion ausgeschlossen. Außerdem wurden nur mehrfach geladene Vorläuferionen und einfach geladene Produktionen betrachtet, und nur Peptide einer gewissen Kettenlänge und Produktionen aus einem gewissen Massebereich. Die beiden besten MRM-Kandidaten waren die Peptide SFTLASSSDTR und YPLIQTLR. Mit 13C-Arginin markierte Varianten dieser Peptide wurden synthetisiert und als interne Standards für die absolute Quantifizierung verwendet. Die interessierenden Bereiche der erhaltenen LC/MRM-MS/MSChromatogramme sind in Abbildung 2 gezeigt. Wie erwartet koeluieren die 13C-markierten internen Standards mit den interessierenden Peptiden und erlauben eine absolute Quantifizierung auf Basis des 13C/12C-Verhältnisses. Als Nächstes wurden die berechneten Peptidkonzentrationen Abb. 2: MRM-Chromatogramme der Peptide SFTLASSSDTR (T26), YPLIQTLR (T38) und der 13C-markierten internen Standards gemittelt und in eine Chitotriosidase-Enzymaktivität umgerechnet, siehe Abbildung 3. Alle drei Methoden zur Messung der Enzymaktivität zeigten bei den Seren der Patienten B und D eine gute Übereinstimmung. Die Ergebnisse scheinen aber eher darauf hinzudeuten, dass der 4-MU-Assay die Chitotriosidaseaktivität überbestimmt als dass die LC/MSE-Methode die Aktivität unterbestimmt. Es ist bedeutsam, dass bei verschiedenen Gaucher-Patienten die spezifische Aktivität unterschiedlich ist, die hydrolytische Aktivität gegenüber dem Substrat pro Mol Enzym also voneinander abweicht. Diese Experimente haben zur Entwicklung eines neuen biochemischen Assays geführt, der im Mittel um 10 – 20 % niedrigere Werte für die Enzymaktivitäten der Chitotriosidase liefert. Allerdings sind diese Werte patientenabhängig sehr nahe den Konzentrationen, die mit den LC-MS basierten Methoden ermittelt werden. ty, a novel hallmark of Gaucher disease, J. Clin. Invest. 93, 1288–1292 (1994) [3] Vissers JPC. et al.: Analysis and quantification of diagnostic serum markers and protein signatures for Gaucher disease, Mol. Cell. Proteomics 6, 755–766 (2007) [4] Silva JC. et al.: Absolute quantification of proteins by LCMSE, a virtue of parallel MS acquisition, Mol. Cell. Proteomics 5, 144-156 (2006) Autoren Richard Sprenger, Hans Aerts, Department of Medical Biochemistry, Academic Medical Center, University of Amsterdam, Niederlande Catalin Doneanu, Waters Corporation, Milford, USA Jim Langridge, Hans Visser, Waters Corporation, Manchester, UK Literatur Abb. 3: Messung der Plasmachitotriosidaseaktivität mit dem 4-MU-Assay (blau), absolute Quantifizierung mittels LC/MSE(rot) und absolute Quantifizierung mittels Triple-Quadrupol-MRM-LC/MS/MS (grau) [1] Aerts JMFG. et al.: Biomarkers for lysosomal storage disorders: identification and application as exemplified by chitotriosidase in Gaucher disease, Acta Paediatrica 97 7–14 (2008) [2] Hollak CEM. et al.: Marked elevation of plasma chitotriosidase activi- ▶ ▶K o n t a k t Jim Langridge Waters Corporation Manchester, UK [email protected] GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 53 Labormarkt Leistungsstarker Partner für Sicherheit im Labor Vakuum- und Destillationscontroller Köttermann stellte vom 9. – 12. Januar auf der Arablab in Dubai innovative Einrichtungslösungen und Sicherheitskonzepte im Labor vor. Für den Labormöbelhersteller gehört Sicherheit zur Unternehmensphilosophie: „We care about your safety.“ Nach diesem Motto erfolgen Planung und Laboreinrichtung mit Produkten, die dem Nutzer vorbildliche Sicherheit bieten. Köttermann versteht sich als Dienstleister für Komplettlösungen im Labor: Die Beratung erfolgt durch Laborprofis, die Planung durch Experten unter Berücksichtigung der aktuellsten Richtlinien und Vorschriften. Modernste Fertigungstechnik und Logistik garantieren beste Qualität und besonders kurze Lieferzeiten. Ob Abzüge mit AutoProtect, dem intelligenten Frontschieber, der sich bei Verlassen des Abzugsbereichs selbstständig schließt, oder dem AirMonitor mit digitaler Anzeige der Messwerte der Abluft: Sicherheit steht ganz deutlich im Fokus. Bei Sicherheitsschränken mit Einhandbedienung lassen sich zweitürige Schränke einfach und sicher vollständig öffnen. So bleibt eine Hand frei für Gefäße. Die automatische, zeitverzögerte Türschließung bietet dabei zusätzlich hohe Sicherheit. Der vielseitige Vakuum- und Destillationscontroller DC1S VacuFox erleichtert die Vakuumregelung an Rotationsverdampfern und Laborarbeitsplätzen mit Zentralvakuum. Der Controller erfasst Drücke im Bereich von 1.400–1 mbar. Mithilfe der im Gerät integrierten, lautlos arbeitenden Proportionalventile, die ihre Öffnungsweite nach Bedarf regulieren, wird das gewünschte Vakuum präzise angesteuert. Eine feinfühlige Fuzzy-Regelung erlaubt schnelle Reaktionen auf schwankende Gasentwicklung und ein punktgenaues Anfahren des Siededrucks und verhindert so das Aufschäumen des Gemisches. Selbst der Umgang mit unbekannten Lösemitteln gestaltet sich durch den Automatikmodus zum Auffinden der Siedepunkte komfortabel und einfach. Dabei wird der erforderliche Sollwert automatisch festgelegt und die anschließende Destillation selbstständig geregelt. Der Controller wird einfach an die Vakuumquelle und die zu evakuierende Kammer angeschlossen und ist sofort betriebsbereit. Das System arbeitet mit fast jeder Vakuumquelle. Der Nutzer ist deshalb nicht an einen Hersteller oder Pumpentyp gebunden und kann den Controller auch mobil für mehrere Labore verwenden. Köttermann GmbH & Co KG Tel.: 05147/976-0, [email protected], www.koettermann.de Chronos kann es besser! Thyracont Vacuum Instruments GmbH Tel.: 0851/95986 0, [email protected], www.thyracont.com Digitaler Durchflussmesser für medizinische Gase Die Wichtigkeit einer kontinuierlichen Dokumentation von Temperatur und Feuchte bei der Lagerung oder dem Versand wertvoller Produkte ist allgemein bekannt. Ob Großlagerstätten für Produkte aller Art, ob Händler, Spediteure, Restaurants bis hin zum Erzeuger landwirtschaftlicher Produkte: Die kleinen, preisgünstigen Datenloggern Hobo U10 von Onset ermöglichen es jetzt, die gelagerten Produkte zu überwachen und optimale Lagerbedingungen sicherzustellen. Hobo U10 besitzt interne Sensoren zur Messung der Temperatur und der Luftfeuchte. Diese Werte werden in zyklischen Zeitintervallen erfasst und gespeichert, sie können an jedem PC dargestellt und protokolliert werden. Die Kapazität der internen Batterie reicht für einen Betrieb von ca. einem Jahr. Hierdurch sind die Datenlogger unabhängig von jeglicher Netzversorgung. Andere Modelle von Onset bieten auch die Möglichkeit der sofortigen Alarmierung. Der Zuführung spezieller Gase wie Lachgas, Xenon, Kohlenmonoxid etc. kommt in der Beatmung und Anästhesie eine steigende Bedeutung zu. Entsprechend müssen zunehmend auch kleinere Gasströme präzise und zuverlässig gemessen werden. Mit dem auf die Integration in Anästhesiegeräten zugeschnittenen SFM4100 trägt Sensirion diesem beatmungstherapeutischen Trend Rechnung. Der präzise Durchflussmesser SFM4100 für Luft und andere nicht aggressive Gase besticht durch einen großen dynamischen Messbereich bis hinauf zu 20 slm. Die OEM Lösung verfügt über eine I2C-Schnittstelle, gibt ein vollständig kalibriertes und temperarturkompensiertes Ausgangssignal wieder und funktioniert dabei zuverlässig bis zu einem Druck von 7 bar. Die ausgezeichnete Langzeitstabilität und Driftfreiheit machen den neuen SFM4100 zur ersten Wahl für Produkte mit hoher Einsatzrate und gleichzeitig langen Wartungsintervallen. Dank der vorhandenen Multigas-Option ergibt sich außerdem die Möglichkeit, verschiedene Gas-Kalibrationen auf einem Sensor zu integrieren. Die verfügbaren Selbsttests ermöglichen dabei eine Überprüfung der gesamten Signalkette (von der analogen Signalerzeugung über die Verstärkung bis zur A/D-Wandlung, Linearisierung und T-Kompensation) im laufenden Betrieb. Diese Performance basiert im Wesentlichen auf bewährter CMOSens-Technologie der Firma. So vermag das Sensorgerät mittels thermischen Messprinzips Gasdurchflüsse präzise, schnell und zuverlässig zu messen. Nebst der Mischung von Trägergasen in der Anästhesie eignet sich der SFM4100 insbesondere zur Integration in anderen medizinischen und analytischen Geräten sowie für Aufgaben innerhalb der Prozess automation. Synotech Sensor und Messtechnik GmbH Tel.: 02462/9919-20, [email protected], www.synotech.de Sensirion AG Tel.: +41 44 3064000, [email protected], www.sensirion.com Intelligente Steuerung für Ihren CTC PAL Tel. 02339/12090 www.axel-semrau.de Temperatur- und Feuchtemessung bei der Produktlagerung 54 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 Labormarkt Schwenkverschraubungen Mit den neuen Thomafluid-Hightech-Schwenkverschraubungen ergänzt Reichelt Chemietechnik sein Programm an Kunststoffverschraubungen, das als modulares Baukastensystem konzipiert ist. Alle Verschraubungen können miteinander variabel kombiniert werden, sodass die einzelnen Bauteile in unterschiedlichen Anwendungskonfiguration en zum Einsatz kommen können, sei es in der Labor-, Medizin- und Analysentechnik, in der Mess- und Regeltechnik oder in der Pharma- bzw. Halbleiterindustrie. Die neu konzipierte Hightech-Schwenkverschraubung besteht aus zwei schwenkbaren variablen Teilen. So lassen sich Dichte und sichere Verbindungen von Schläuchen und Armaturen mit vorgegebener Einbaulage problemlos einbauen, wobei sich diese beispielsweise bei Wartungsarbeiten mit einem Handgriff leicht wieder lösen lassen. Die neuen Schwenkverschraubungen eröffnen vielfältige Anwendungsmöglichkeiten im Labor, Technikum und Betrieb. Die Bauteile werden als Winkel- und T-Verschraubungen produziert, und zwar in den Materialvarianten PP und PVDF, also aus Werkstoffen, die in erster Linie beim Einsatz aggressiver Medien zum Tragen kommen. Gerne senden wir Ihnen unser ausführliches Angebot sowie unseren kostenlosen 120 Seiten umfassenden Katalog! Bitte schreiben Sie an Frau Krön, E-Mail: [email protected] oder per Fax 06221-312510. Reichelt Chemietechnik GmbH + Co. Tel.: 06221/3125-0, [email protected], www.rct-online.de Erhöhte Spezifität durch zwei Säulenmaterialien Mit dem neuen Phosphocatch Phosphopeptide Enrichment System der Promega Corporation, Madison/Wisconsin (USA) mit deutscher Niederlassung in Mannheim, können Phosphopeptide direkt nach dem proteolytischen Verdau für die Massenspektrometrie effizient aufgereinigt und aufkonzentriert werden. Das System schafft damit die optimale Vorbereitung für die stark zunehmende massenspektrometrische Charakterisierung und Identifizierung von Phosphorylierungen, die bei der Übertragung zellulärer Signale eine wesentliche Rolle spielen. Mono- und multiphosphorylierte Proteine im nativen Verhältnis aufkonzentrieren. Das t-System vereint die Vorteile der beiden Säulenmaterialen Zirkoniumdioxid und Titandioxid. Das System bindet spezifisch an Phosphopeptide und reichert mit hoher Genauigkeit sowohl mono- als auch multiphosphorylierte Peptide an. Die Phosphopeptide binden innerhalb von fünf Minuten an die Säule und werden nach einem Waschschritt von der Säule eluiert. Das System ist mit verschiedenen Proteasen (u. a. Trypsin, Chymotrypsin, LysC, Glu-C, Asp-N und Lys-N) sowie mit gängigen Denaturierungsmitteln (u. a. Harnstoff, Guanidin-Salzsäure, SDS und Proteasemax) kompatibel. Promega GmbH Tel.: 0621/8501-110, [email protected], www.promega.com Automatischer Zellzähler im Pipetten-Format Die Millipore Corporation hat auf der Jahresversammlung der American Society of Cell Biology in San Diego die Einführung des Scepter Zellzählers, dem ersten automatischen Zellzählgerät im Pipetten-Format, bekannt gegeben. Der Scepter miniaturisiert die in weitaus größeren Geräten eingesetzte Coulter Zellzähltechnologie in einem tragbaren Gerät von der Größe einer automatischen Pipette. Das Gerät verfügt über eine technisch ausgereifte Elektronik für die Zellerkennung, Signalverarbeitung und Datenspeicherung. Die Zellzahl und das durchschnittliche Zellvolumen werden innerhalb von 20 Sek. nach dem Eintauchen der Spitze in eine Zellkulturprobe auf einem grafischen Display angezeigt. Gegenwärtig werden Zellen typischerweise mithilfe eines Hämozytometers manuell unter dem Mikroskop gezählt. Das Beladen des Hämozytometers und die manuelle Zellzählung sind jedoch monotone Arbeiten, und unterschiedliche Anwendertechniken können die Genauigkeit und Präzision der Ergebnisse beeinflussen. Neben der Zellzahl und dem durchschnittlichen Zellvolumen wird zusätzlich die Zellverteilung nach Volumen und Durchmesser in einem Histogramm dargestellt. Dieses Histogramm gibt einen unmittelbaren Einblick in den Zustand der Kultur. Die Ergebnisse können im Gerät gespeichert oder auf einen Computer heruntergeladen werden. Der Zellzähler wird in der zweiten Hälfte des ersten Quartals 2010 erhältlich sein. Millipore Corporation Tel.: +1 978 762 5170, [email protected], www.millipore.com/scepter15 Hochauflösendes Präzisions-Polarimeter Rudolph Research Analytical hat die bewährte AutopolReihe mit einem hochauflösenden Polarimeter nach oben abgerundet. Das neue Spitzenmodell kann niedrigdrehende Substanzen hochpräzise auf ±0,0003 ° messen. Mit seiner hohen Auflösung von 0,0001 ° können Sie es als stabilen, hochempfindlichen HPLC-Detektor für chirale Substanzen einsetzen. Interne elektronische Kühlthermostate auf Basis des patentierten TempTrol Systems temperieren Probenküvetten exakt auf die gewünschte Messtemperatur. Dank des großen, übersichtlichen Touchscreens und der intuitiven Menüs können Sie das Autopol VI leicht und sicher bedienen. Netzwerkfähiges Datenmanagement mit elektronischer Signatur gemäß 21 CFR Part 11, Audit-Trail, IQ/OQ/PQ-Kits, 6 Wellenlängen, TempTrol-Messküvette, Quarzkontroll-Platte und v. a. m. gehören zum Lieferumfang. Typische Anwendungen finden sich in Qualitäts- und Produktionskontrolle, Forschung und Lehre, staatlichen Überwachungs- und Prüflaboratorien. Tec++ Dr. Volker Schmidt GmbH Tel.: 06154/623050, [email protected], www.tecplusplus.de GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 55 Labormarkt Signale, Prozesse und Systeme analysieren DasyLab als Easy-to-Use Software ist die erste Wahl, wenn es darum geht, auf einfache Weise Messdaten zu erfassen, auszuwerten und grafisch darzustellen. Dieses „Easy-to-Use“-Prinzip kennzeichnet das gesamte Programm. Alle Funktionen, werden auf diese Weise vorgenommen: Funktionsblöcke werden im grafischen Userinterface über Datenkanäle verbunden und über klar strukturierte Konfigurationsdialoge an die jeweilige Aufgabenstellung angepasst. Diese Eigenschaften des Programms macht sich auch der Autor des im Springer-Verlag jetzt in der 5. Auflage erschienenen Standardwerks zur Signalanalyse „Signale, Prozesse und Systeme“ Ulrich Karrenberg zunutze. Auf multimediale Art und Weise erklärt er in seinem Buch die Grundlagen der Signalanalyse. Unterstützt wird er dabei von einer dem Buch beiliegenden DasyLab-Version, die es erlaubt, über eine Standard-Soundkarte, wie sie heute in fast jedem Rechner zu finden ist, Messsignale zu erfassen. Diverse Filterfunktionen, Korrelationsfunktionen, FFT-Funktionen, Analyse von Harmonische Schwingungen oder auch Terz-/Octave-Analysen sind nur einige der in DASYLab als fertige Funktionsblöcke verfügbaren Analyse-Tools, die, wie man es von DASYLab gewohnt ist, ohne Programmierkentnisse über einfache Dialogboxen vom Anwender konfiguriert werden können. FTIR-Spektrometer speziell für Halbleiter Das QS1200 FTIR-Spektrometer ist von Nanometrics speziell für die Vermessung von Wafern konzipiert worden. Besonderes Augenmerk wurde auf die Bestimmung von Sauerstoff- und Kohlenstoff-Verunreinigungen in Silizium gelegt, eine der komplexesten Messungen für ein FTIR im Halbleiterbereich. Eine weitere verbreitete Anwendung ist die Bestimmung von Fluor in FSGs und Bor/Phosphor in BPSGs. Da neben Transmissions- auch Reflektionsmessungen möglich sind, lassen sich mit dem Gerät ebenfalls Schichtdicken mit hoher Genauigkeit bestimmen. Hoher optischer Durchsatz und hohe Messgenauigkeit werden u. a. durch den großen 2″-Strahlteiler garantiert, mehr Licht auf dem Detektor bedeutet ein verbessertes Signal-Rausch-Verhältnis bei gleicher Messdauer. Die optionale GEM/SECS-Software erleichtert im Bedarfsfall die Integration des Gerätes in einen Produktionskreislauf. Mit der Mapping-Funktion lassen sich vollständige Waferkarten automatisch erstellen. L.O.T. Oriel GmbH & Co. KG Tel.: 06151/88 06-499, [email protected], www.lot-oriel.de MeasX GmbH Co. KG Tel.: 02166/95200, [email protected], www.dasylab.com Neue Aufschlussmethode für Schwermetalle mit geringen Gehalten Neue Säulen für die Biochromatografie Wer heute in der Biochromatografie mit analytischen Edelstahlsäulen trennt, kommt schnell an seine Grenzen, denn viele Assays verlangen mehr Substanz, als eine analytische Säule bereitstellt. Die Bereiche von der analytischen über semipräparative bis zur präparativen Gelchromatografie oder Gelfiltration von Proteinen laufen unter zu unterschiedlichen Bedingungen wie Flussraten und Drücken ab. Hier hat sich ganz klar das Knauer-Bioline-System mit High-Resolution-Glassäulen und einer biokompatiblen Oberfläche durchgesetzt. Diese Säulen aus chemisch inertem Borosilikatglas haben eine hohe Druckbelastbarkeit bis 100 bar und einen Temperiermantel für einen Temperaturbereich von 4 °C bis 60 °C. Größter Vorteil aber ist, dass diese druckbeständigen Säulenrohre höhere Flussraten und schnellere Trennungen ermöglichen. Die mit nur einer Gewindeumdrehung drucksicher verschließbaren Säulen verfügen über eine lineare Kolbennachführung mit integriertem Schnellspannverschluss und erlauben die Kompression des Säulenbetts mit bis zu 120 mm Stellweg. Die Säulen mit dem kühlmittelbeständigen Temperiermantel sind aber auch bei umgekehrter Flussrichtung durch spezielle „Uniform Flow“-Verteiler in beiden Adaptern einsetzbar. Durch die zur Verfügung stehenden Innendurchmesser von 10, 20, 30 mm und Längen von 30, 60, 100 cm können die unterschiedlichsten Applikationen und „Up scaling“ vom analytischen bis zum technischen Maßstab angeboten werden. CEM hat mit den drucklosen Mikrowellen-Aufschlussgeräten der Star-Serie ein Aufschlussverfahren für Proben mit sehr geringen Schwermetallgehalten entwickelt. Hintergrund dieser neuen Aufschlussmethode ist die aktuelle Studie zur Nano partikeln und hier speziell Nanosilber, welches in vielen Lebensbereichen anzutreffen ist und deshalb analysiert werden muss. Nanosilber wird nicht nur in der Medizin als wichtigstes Antibiotikum verwendet, sondern ist zudem das häufigste Nanomaterial in Alltagsprodukten. Eine Studie des Bundes für Umwelt und Naturschutz in Deutschland (BUND) hat nun nachgewiesen, dass dieser massive Gebrauch eine Gefahr für die Gesundheit von Menschen und Tieren darstellt. Aufgrund der geringen Gehalte an Nanopartikeln muss eine Probeneinwaage von mehreren Gramm verwendet werden, um dann in der Aufschlusslösung mittels ICP-OES oder AAS die gewünschten Elemente wie Silber zu messen. Mit herkömmlichen Mikrowellen-Druckaufschlussgeräten können derart hohen Probeneinwaagen nicht realisiert werden. Die fokussierte Mikrowellentechnik des Star-Plus-Systems ist weltweit einzigartig, um Proben für die Elementanalyse in offenen Gefäßen drucklos aufzuschließen. Kein anderes Produkt bietet die berührungslose patentierte Temperaturkontrolle in jeder Aufschlusskammer bei gleichzeitigem Aufschluss von verschiedensten Proben mit fokussierter Mikrowelle. Der hohe Automatisierungsgrad und die Fähigkeit, Proben mit großer Einwaage von mehreren Gramm aufzuschließen, erlaubt jedem Labor, seine Anwendungsmöglichkeiten zu verbessern. Wissenschaftliche Gerätebau Dr. Ing. Herbert Knauer GmbH Tel.: 030/809727-0, [email protected], www.knauer.net CEM GmbH Tel.: 02842/96440, [email protected], www.mikrowellen-aufschluss.de 56 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 Labormarkt 25 HPLC-Säulen in einem 180-W-Tischnetzgerät Bei den ersten Versuchen zur POPLC wurde noch mit herkömmlichen HPLCSäulen der Säulenlänge 2 cm bei einem Innendurchmesser von 4,6 mm gearbeitet. Die Optimierung der stationären Phase funktionierte, leider konnte die Peakform und die übliche Trennleistung einer am Markt befindlichen StandardHPLC-Säule nicht erreicht werden. Damit ist jetzt Schluss, denn es kann nun eine neue Säulenhardware vorgestellt werden. Die POPLink Säule ist ein flexibles Werkzeug, um Analysengeschwindigkeit und/oder Auflösung einer jeden Trennung zu optimieren. Dabei ist es möglich, jede Säulenlänge zwischen 10 und 250 mm sofort zusammenzubauen und einzusetzen. Sie haben quasi 25 Säulen in einem. Die dazugehörige Software berechnet die entsprechende Trennung, die geforderte Auflösung und die benötigte Säulenlänge, die sich dann umgehend sofort zusammenstellen lässt. Ein zusätzlicher Vorteil des Säulendesigns ist, dass bei der Verschmutzung der Säule nicht die komplette Säule weggeworfen werden muss, sondern lediglich das oberste Säulensegment, bei dem die Verschmutzung auftritt. Die Software ist unter http://www.poplc.de frei verfügbar und kann unentgeltlich heruntergeladen werden. Pewatron stellt mit der neuen PUP180-Serie CEC und Energy Star Level IV konforme, verbrauchsarme und leistungsfähige AC/DC-Tischnetzgeräte vor, die eine in der Industrie führende Leistung von 180 W erbringen. Das luftgekühlte Leichtgewicht (860 g) im kompakten Gehäuse (170 x 85 x 41 mm) eignet sich für heutige Hochleistungsanwendungen, wie zum Beispiel Monitore, Computer, Netzwerkzubehör, Test- und Prüfgeräte, Drucker und vieles mehr. Die PUP180-Serie spezifiziert einen universellen 90–264-V-PFC-Eingang und einfache Ausgangsspannungen. Die innovative Schaltungsgestaltung garantiert umfassenden Schutz gegen Überspannung, Kurzschluss und Überhitzung. Die Stromversorgungen verbrauchen im Leerlauf weniger als 0,5 W Leistung und erreichen durchschnittlich einen Wirkungsgrad von 85 %–87 %. Die Schaltnetzgeräte sind nach den weltweit gültigen Sicherheitsstandards (TÜV/UL/CSA) zertifiziert, CE-gekennzeichnet und RoHS-konform. Die hohe Qualität in technischem Design und Fertigung, der hohe Wirkungsgrad und die hohe MTBF machen die Serie zur perfekten Wahl auch für kritische Anwendungen. Nicht zuletzt überzeugen diese Geräte auch durch ein attraktives Preis-Leistungs-Verhältnis. Pewatron AG Tel.: +41 44 877 35 08, [email protected], www.pewatron.com Bischoff Chromatography Tel.: 07152-6064-0, [email protected], www.bischoff-chrom.de Komfort, Funktion, Sicherheit Mit dem neuen Positioner Typ 8791 ergänzt Bürkert die im April 2009 vorgestellten Stellungsregler Sidecontrol 8792 und 8793 um eine zusätzliche Variante, die speziell für einfachere Bedienung konzipiert wurde. Der Sidecontrol bietet dennoch das gleiche robuste elektropneumatische Stellsystem für hervorragende Regelgenauigkeit und hohe Dynamik. Dank unterschiedlicher Anbauvarianten an Hub- und Schwenkantriebe nach IEC534-6 bzw. VDI/VDE 3845 (Namur) sowie an Bürkert Prozessventile ist der 8791 sehr flexibel einsetzbar. Darüber hinaus eignet sich der Stellungsregler durch sein kompaktes, robustes Aluminiumgehäuse in Schutzklasse IP65/67 auch für den Einsatz auch in rauen Umgebungen. Durch den Verzicht auf ein Display und vereinfachte Software empfiehlt sich der Positioner als Alternative für Anwendungen, in denen eine weitere Konfiguration vor Ort nicht erforderlich oder gewünscht ist. Am Gerät selbst sind lediglich vordefinierte Presets abrufbar. Die Firma setzt auch beim SideControl 8791 auf die 3-Leiter-Technik. Dadurch ist der Regler deutlich kostengünstiger als ein vergleichbares Gerät in 2-Leiter-Technik, aber dennoch zum Einsatz in den Zonen 2/22 nach ATEX zugelassen. Innovatives Design bildet bei Topwave die Schnittstelle zu Komfort und Funktion. Der runde Ofenraum verteilt die Mikrowellenleistung gleichmäßig, damit Sie einen präzisen Aufschluss Ihrer Proben erzielen. Der druckfeste Ofen mit elektrisch verriegeltem Schwenkdeckel ist mit einer integrierten Absaugung ausgestattet, um den Austritt von Reaktionsgasen zu verhindern. Robustes Design steht für eine lange Lebensdauer und konstante Leistung. Der PFA-beschichtete Edelstahl schützt vor Korrosion, die aus chemisch inertem Material gefertigten Gefäße bieten Kontaminationsfreiheit und eine flexible Handhabung. Das Besondere am System ist das Top-Loading-Konzept. Durch den Schwenkdeckel können Sie in bequemer Arbeitsposition die Gefäße von oben einsetzen. Sensoren und Gefäße ergänzen sich optimal: Die Sensor-Technologie überwacht in allen Behältern berührungslos Temperatur und Druck, wobei diese jeweils einzeln entnommen werden können. Das System erfüllt hohe Sicherheitsanforderungen. Insbesondere bei reaktiven Proben ist die Kontrolle der Reaktionsparameter unerlässlich. Die Sensoren überwachen die Probentemperatur und den Innendruck jedes einzelnen Gefäßes in Echtzeit. Die Smart-Reaktionskontrolle überprüft kontinuierlich die Reaktionsbedingungen und passt die Mikrowellenleistung an. Die Gefäße sind mit Berstsicherungen ausgestattet und geben den Überdruck zuverlässig an das integrierte Gas-Sammelsystem ab. Bürkert Werke GmbH & Co. KG Tel.: 07940/10-91111, [email protected], www.buerkert.de Analytik Jena AG Tel.: 03641/77-70, [email protected], www.analytik-jena.com Stellungsregler in Basic-Version GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 • 57 Labormarkt Mieten temporärer Kühlunglösungen für die Chemie Prozessabläufe in der Chemie und Pharmazie durchlaufen in engen Toleranzgrenzen, während gleichzeitig hohe Qualitätsanforderungen, zum Beispiel HACCP und GMP gelten. Bestimmte Rohstoffe, chemische Halbfabrikate und Endprodukte müssen innerhalb enger Temperaturgrenzen verarbeitet oder gelagert werden. Coolworld hat sich innerhalb dieses Sektors ein breites Wissensspektrum erarbeitet. Eine zuverlässige Beratung ist daher immer der erste Schritt zur Vermietung einer temporären Anlage. Die Mietflotte von Coolworld entspricht den aktuellen Normen im Bereich des Umweltschutzes. Alle Kühl- und Tiefkühlzellen werden gereinigt und geprüft ausgeliefert und können unter anderem mit Alarm-und Datenerfassungssystemen ausgerüstet werden. Coolworld ist in den Sektoren Chemie und Pharmazie zu Hause und bietet ein breites Mietsortiment mit betriebsbereiten HACCP-Zellen von 10 – 100 m³ für die Konditionierung von Rohstoffen, Halbfabrikaten und Endprodukten. Außerdem liefert das Unternehmen temporäre Klimaanlagen für jeden Raum, von kleinen Lagerräumen bis zu großen Laboren und Produktionshallen. Automatisches Befüllen von Petrischalen Integra Biosciences erweiterte den automatischen Petrischalenabfüller Mediajet mit neuen Funktionen und Zubehör, um einen breiteren Einsatzbereich zu ermöglichen. Als Antwort auf vorhandene Kundenbedürfnisse ermöglicht der neue Abfüller nun auch das Befüllen von Petrischalen mit zwei Kompartimenten. Mit der zusätzlich integrierten Schüttelfunktion kann zudem das Plattengussverfahren automatisiert werden. Abhängig vom Volumen oder der Viskosität des verwendeten Nährmediums können verschiedene Schüttelstufen gewählt werden. Um die automatische Auswertung der inkubierten Petrischalen mithilfe von Bildverarbeitungsprogrammen zu optimieren, z. B. Kolonien zählen, Hemmhöfe ausmessen etc., wurde eine Funktion für die Herstellung von hoch planaren Nährböden eingeführt. Die in diesem Modus gegossenen Platten garantieren eine nahezu konstante Fokusebene für eine schnelle und zuverlässige optische Auswertung der Organismen auf den Nährböden. Der Mediajet verfügt zudem über eine Funktion, welche eine flächendeckende Verteilung des Nährmediums in der Petrischale sicherstellt. Dies ermöglicht eine Einsparung von 20 % Nährmedium, zudem kann es auch bei kleinen Volumina glatt und homogen gegossen werden. Integra Biosciences Tel.: +41 81 286 9530, [email protected], www.integra-biosciences.com Neue Detektionskartuschen Proben mit hoher organischer Matrix wie beispielsweise Abwässer, Bodeneluate oder Milchprodukte stellen für die Ionenchromatographie eine Herausforderung dar. Sie erfordern eine umfangreiche Vorbereitung, um eine Beschädigung der Säule zu verhindern. Werden diese Schritte von Hand erledigt, geht viel Zeit verloren. Metrohm Inline Sample Preparation (MISP) von Metrohm beantwortet diese Herausforderung auf elegante Weise. MISP steht für eine Reihe von teilweise patentierten Methoden, die eine vollständige Automatisierung der Vorbereitung selbst von schwierigen Proben ermöglichen. Je nach Applikationsbedarf des Kunden kombiniert Metrohm die einzelnen Inline-Methoden zu maßgeschneiderten Komplett-Systemen und setzt damit in der Ionenchromatographie völlig neue Maßstäbe. Beckman Coulter gibt die Einführung vier neuer Detektionskartuschen für den modularen MikroplattenReader Paradigm bekannt. Die neuen AlphaScreen, GeneBlazer und MultiToxFluor Kartuschen bieten assayspezifische Einstellungen und Protokolle, wodurch Einrichtzeiten verkürzt und Tests beschleunigt werden. Bei dem vierten Produkt handelt es sich um eine neue Filterkartusche für Fluoreszenzintensitätsmessungen. Die AlphaScreen Kartusche ist mit einer 680 nm-Laserdiode ausgerüstet, die sensitive Messungen bei der Detektion von Proteininteraktionen und RezeptorLiganden-Bindungen sowie bei der cAMP-Quantifizierung und bei Kinase-Assays zulässt. Sie wurde speziell für die Anwendung mit AlphaScreen- und AlphaLisa-Assays entwickelt und optimiert. Die GeneBlazer Detektionskartusche ist eigens für die Verwendung mit dem GeneBlazer Assay der Invitrogen Corporation konzipiert und wird für die FRET- bei GPCR-Assays sowie für Ionenkanal-, Nuklear- und Zytokinrezeptor-, Signaltransduktions- und Kinase-Assays eingesetzt. Die MultiTox-Fluor Kartusche ist für den Einsatz in MultiTox-Fluor Assays vorgesehen und bietet ein Dual-Label-Fluoreszenzfilter-Detektionssystem, mit dem Multiplex- Zellvitalität/Zytotoxizität-Assays durchgeführt werden können. Die Kartusche besitzt zwei hochleistungsfähige LEDs für empfindliche simultane Dual-Label-Messungen und ermöglicht eine effiziente Durchführung von Assays im Multiplexing-Verfahren. Die Doppelanregungs- und Doppelemissionstechnologie des Paradigm-Systems gewährleistet höhere Lesegeschwindigkeiten.Die neuen Kartuschen zur Messung der Fluoreszenzintensität verwenden ein Standard-Doppelemissions-System, das für FRET-Messungen der zellulären Fluoreszenzproteine CFP-YFP optimiert wurde. Die Kartusche arbeitet mit einer Energieoptimierungstechnologie, die es dem Benutzer erlaubt, bis zu sieben Probenkonzentrations-Logs in einem einzigen Arbeitsgang ohne manuelle Int rvention auszulesen, und bietet eine bisher unübertroffene Leistungsfähigkeit. Deutsche Metrohm GmbH & Co. KG Tel.: 0711/77088-0, [email protected], www.metrohm.de Beckman Coulter Eurocenter Tel.: +41 22 365 36 62, [email protected], www.beckmancoulter.com Coolworld Deutschland Tel.: 0206/460480, [email protected], www.coolworld-rentals.de Vollautomatische Probenvorbereitung in der Ionenchromatographie 58 • GIT Labor-Fachzeitschrift 1/2010 Firmenverzeichnis 2010 BFI Optilas GmbH Fluororganische Verbindungen Forschungschemikalien Kundensynthesen Silane und Silicone A. KRÜSS Optronic GmbH Dichtemessgerät Flammenfotometer Mikroskopie Polarimeter Refraktometer Schmelzpunktmessgeräte Air Products GmbH Laborgase B-Safety Breuell Ing.Büro GmbH Augenduschen Hirschmann Laborgeräte GmbH & Co. KG Liquid-Handling ES-Technologien GmbH Homogenisiergeräte GEA Lyophil GmbH Gefriertrocknungsanlagen BRONKHORST High-Tech BV Durchflussmess- und Regelgeräte GFL Ges. für Labortechnik mbH CAMPRO SCIENTIFIC GmbH Hybridisierungsinkubator Schüttelapparate Schüttelinkubatoren Schüttelwasserbäder Tiefkühltruhen und -schränke Wasserbäder Wasserdestillierapparate Biochemikalien Stabile und Radio-Isotope Umweltstandards Carbolite GmbH Hochtemperaturöfen Laboröfen Rohröfen Trockenschränke CASPAR & CO. LABORA GmbH ALFA AESAR GmbH & Co KG Chemikalien, Anorganische- und Organische- Abzüge Augenduschen Laboreinrichtungen Notduschen Martin Christ GmbH Gefriertrocknungsanlagen Fertig-Gele Laboreinrichtungen Luminometer Photometer CS-Chromatographie Service GMBH BSB-Messung Leitfähigkeitsmessgeräte pH-Meter Photometer Redox-Messung Sauerstoffmessgeräte Trübungsmesser Wasseranalysen Chromatographie-Zubehör DURATEC Analysentechnik GmbH Laborabzugsprüfungen Laborabzugsregelungen, Laborabzugsüberwachungen, Laborraum-Lüftungstechnik Sterile Werkbänke GONOTEC GMBH Goodfellow GmbH Keramiken Polymere Reinmetalle Hekatech GmbH Deuteriumlampen Elementar Analysensysteme GmbH HELLMA GMBH & CO. KG CHNOSElementaranalysatoren TOC/TNB-Analysatoren Faseroptische Systeme Küvetten Hermle Labortechnik GmbH BÄHR-Thermoanalyse GmbH Elga ELGA Berkefeld GmbH Thermoanalyse, Systeme zur Reinstwasser Bense GmbH ERETEC ohg Laboreinrichtungen Einrichtungsplanung Laborplanung GIT VERLAG Laboreinrichtungen Dr.K.Hollborn & Söhne GmbH & Co.KG GKS Klima-Service GmbH & Co. KG CHNOSElementaranalysatoren AVESTIN Europe GmbH Hochdruck-Homogenisatoren HOHENLOHER Spezialmöbelwerk Horiba jobin Yvon gmbh CHNOS-Elementaranalysatoren Fluoreszenzspektrometer ICP-Spektrometer Mikroröntgenfluoreszenz Monochromatoren Prozessanalytik Raman Spektroskopie Spektrometer C + P Möbelsysteme GmbH & Co. KG anthos Mikrosysteme GmbH Aqualytic® Sterilisatoren Farbstoffe Mikroskopie Reagenzien Molekulargewichtsbestimmung Osmometer anamed elektrophorese gmbh HMC Europe GmbH Labor- und Sterilisationstechnik Kühlzentrifugen Zentrifugen hps Labor- und Bürositzmöbel OHG Drehhocker Laborstühle Stehhilfen Peter Huber Kältemaschinenbau GmbH Thermostate ILA Innovative Laborarmaturen GmbH Laborarmaturen Notduschen ONLINE: www.GITBuyersGuide.de ABCR GMBH & CO. KG Bildverarbeitung CDD-Kamerasysteme, gekühlt Comet-DNA Analyse Mikroskoptische, motorisiert JULABO Labortechnik GmbH Thermostate Kinematica AG Hettich-Zentrifugen Brutschränke und Kühlbrutschränke Tiefkühlgeräte bis –86 °C Zentrifugen Dispergiergeräte Emulgiergeräte Homogenisiergeräte Mischer Mühlen Rührwerke Schüttelgeräte Viskosimeter I Firmenverzeichnis 2010 KNF NEUBERGER GMBH Dosierpumpen Pumpen Vakuumpumpen LÖWINGER GMBH Pragmatis GMBH TECAN DEUTSCHLAND GmbH Chromatographie-Zubehör Laborinformationssysteme Laborautomatisierung Photometer Knick Elektronische Messgeräte GmbH & Co. KG Leitfähigkeitsmessgeräte pH-Messgeräte und Elektroden Martor KG Sicherheitsschneidgeräte LEO KÜBLER GMBH Refraktometer L.O.T. – Oriel GmbH & Co. KG Deuteriumlampen FT-IR Spektrometerzubehör Hohlkathodenlampen Korngrößenanalyse Lichtquellen für Forschung und Entwicklung Spektrometerzubehör UV-FTIR Tensiometer Laborbau systeme Hemling GmbH & Co. KG Laborabzugsprüfungen Reinigungs- und Desinfektions- Automaten Memmert GmbH + Co. KG Brutschränke Feuchtekammern Klimaprüfschränke Konstantklimakammern mit Peltiertechnologie Sterilisatoren Trockenschränke Vakuumtrockenschränke Wasserbäder Wärmeschränke Sartorius BBI Systems Gmbh Bioreaktoren Cross-Flow Filtration/Filtration Fermenter TKA – Wasseraufbereitungs systeme GmbH Reinstwassersysteme Trespa Deutschland GmbH SCHNEIDER Elektronik GmbH Labortischbeläge Laborabzugsregelungen, Laborabzugsüberwachungen, Laborraum-Lüftungstechnik tritec Ges. f. Labortechnik SIGMA Laborzentrifugen Roland VETTER Laborbedarf OHG OHAUS GmbH Laborzentrifugen Zentrifugen Laborhilfsmittel Feuchtemessung Waagen SITA Messtechnik GmbH Otto nordwald gmbh Aga-Agar Desinfektionsmittel Mikrobiologische Nährböden OKW Gehäusesysteme GmbH Tensiometer Abwasserneutralisation Klima-Sonderklima Vötsch Industrietechnik GmbH Gehäuse Soliton GmbH OLYMPUS Deutschland Gmbh Monochromatoren Raman Spektroskopie Spektrographen Mikroskopie labexchange Laborgeräte-Börse GmbH Systec GmbH ÖGUSSA EdelMetalle Autoklaven Glove-Box (CNS/Acryl) Laboreinrichtungen Analysengeräte, gebraucht Platingeräte Systemceram GmbH & Co. KG Westfalen AG Löser MeSStechnik PhotoMed GmbH Laborgase Kryometer Molekulargewichtsbestimmung Osmometer Fluoreszenzspektrometer Lichtquellen Laborbecken Labortischplatten Laboreinrichtungen DIE LABORFABRIK GmbH Laboreinrichtungen ONLINE: www.GITBuyersGuide.de Abzüge, Um-, AbluftRiebesam GmbH & Co. KG KRÜSS GmbH Kontaktwinkelmessgeräte Tensiometer PSI Grünewald GmbH & Co. KG TintschL Bioenergie und Strömungstechnik AG Laboröfen Sterilisatoren Vakuumtrockner WEIDNER LABORBAU GMBH Mit der Übernahme der Kontaktdaten in die Produktsuchmaschine PRO-4-PRO.com (durchschnittlich 62.000 User pro Monat) bieten wir Ihnen den entscheidenden CrossmediaVorteil. Ihre Crossmedia-Vorteile liegen auf der Hand: ▪ Sie erreichen monatlich über 30.000 GIT Leser (zusätzlich ca. 3– 4 Mitleser) ▪ Ihr Firmeneintrag wird zusätzlich auf PRO-4-PRO.com als Basiseintrag registriert ▪ Die Einträge auf PRO-4-PRO.com erzielen ein überdurchschnittliches Ranking in Suchmaschinen ▪ Online-Suchmaschinenmarketing-Beratung inklusive ▪ Ihr Eintrag + unser service = Ihr Erfolg II GIT VERLAG CASPAR & CO. LABORA GmbH Rottstr. 19, 52068 Aachen T: 0241/9464930 Fax: 9464913 ABZÜGE, UM-, ABLUFT- PSI Grünewald GmbH & Co. KG 69514 Laudenbach, T:06201/71343 BRUTSCHRÄNKE und Kühlbrutschränke Hettich-Zentrifugen Föhrenstr. 12, 78532 Tuttlingen T: 07461/7050 Fax: 705125 http://www.hettichlab.com [email protected] BSB-MESSUNG Aga-Agar Otto Nordwald GmbH, Hamburg T: 040/4313360 Fax: 43133622 www.ottonordwald.de ANALYSENGERÄTE, GEBRAUCHT Labexchange Laborgeräte-Börse GmbH 72393 Burladingen T: 07475/9514-0 FAX: 9514-44 AUGENDUSCHEN B-Safety Breuell Ing.Büro GmbH Grützmühlenweg 40, 22339 Hamburg, Tel: 040/5380921-0, Fax: 538092-84 AQUALYTIC® Schleefstr. 12, 44287 Dortmund T: 0231/94510-755 F: 0231/94510-750 [email protected] www.aqualytic.de Systec GmbH Postfach 1101, 35435 Wettenberg T: 0641/982110 Fax: 9821121 BILDVERARBEITUNG BFI Optilas GmbH, Puchheim T: 089/8901350 Fax: 800256 Biochemikalien CAMPRO SCIENTIFIC GmbH Köpenicker Str. 10a, D-10997 Berlin T: +49 (0)30/6290189-0 Fax: +49 (0)30/6290189-89 [email protected], www.campro.eu CHEMIKALIEN, ANORGANISCHEUND ORGANISCHE- BRUTSCHRÄNKE Memmert GmbH + Co. KG PF 1720, 91107 Schwabach T: 09122/925-0 Fax: 14585 [email protected], www.memmert.com auch m. Kühlaggregat bis 0 °C Desinfektionsmittel Otto Nordwald GmbH, Hamburg T: 040/4313360 Fax: 43133622 www.ottonordwald.de DEUTERIUMLAMPEN DURATEC Analysentechnik GmbH Rheinauer Str. 4, 68766 Hockenheim T: 06205/9450-0 FAX: 9450-33 http://www.duratec.de L.O.T. – Oriel GmbH & Co. KG www.lot-oriel.com/de T: 06151/8806-0, [email protected] Dichtemessgerät Faseroptische Systeme Hellma GmbH & Co. KG PF 1163, 79371 Müllheim T: 07631/182-0 Fax 13545 [email protected] www.hellma-worldwide.com FERMENTER Sartorius BBI Systems GmbH T: 05661/713400 Fax: -3702 [email protected] www.sartorius-bbi-systems.com FERTIG-GELE anamed Elektrophorese GmbH Ringstr. 4, 64401 Groß-Bieberau T: 06162/80984-0 Fax: 80984-20 www.anamed-gele.com Feuchtekammern A. KRÜSS Optronic GmbH, Hamburg T: 040/514317-0 www.kruess.com DISPENSERSYSTEME Alfa Aesar GmbH & Co KG Postfach 110765, 76057 Karlsruhe T: +49 (0)721/84007-260 Fax: -300 email: [email protected] www.alfa-chemchat.com CHNOS-ELEMENTARANALYSATOREN Elementar Analysensysteme GmbH Donaustr. 7, 63452 Hanau T: 06181/9100-0 Fax: 9100-10 Hekatech GmbH, 41844 Wegberg T: 02432/493649 Fax: 493650 Horiba JOBIN YVON GmbH Hauptstr. 1, 82008 Unterhaching T: 089/462317-0 Fax: -99 www.jobinyvon.de, [email protected] Bioreaktoren Sartorius BBI Systems GmbH T: 05661/713400 Fax: -3702 [email protected] www.sartorius-bbi-systems.com Sartorius BBI Systems GmbH [email protected] www.sartorius-bbi-systems.com CCD-KAMERASYSTEME, GEKÜHLT BFI Optilas GmbH, Puchheim T: 089/8901350 Fax: 800256 CASPAR & CO. LABORA GmbH Rottstr. 19, 52068 Aachen T: 0241/9464930 Fax: 9464913 AUTOKLAVEN CROSS-FLOW FILTRATION/FILTRATION CHROMATOGRAPHIE-ZUBEHÖR CS-Chromatographie Service GmbH Am Parir 27, 52379 Langerwehe T: 02423/40493-0 Fax: -49 Online-Shop: www.cs-chromatographie.de Trennsäulen für CE, GC, HPLC und Zubehör LÖWINGER GMBH PF 1261, 97698 Münnerstadt T: 09733/8140-0 Fax: 8140-20 E-mail: [email protected] Glasröhrenverarbeitung für Laboratorien, Pharma-, Chem. und Lebensmittel industrie, Mikroeinsätze ThermoElectron GmbH AOX, TOC, TN- und TS-Analysatoren T: 06103/408-1262 Fax: 408-1640 KNF NEUBERGER GMBH Membranpumpen + Systeme Alter Weg 3, 79112 Freiburg T: 07664/5909-0 Fax: 2124 Drehhocker Memmert GmbH + Co. KG PF 1720, 91107 Schwabach T: 09122/925-0 Fax: 14585 [email protected], www.memmert.com FEUCHTEMESSUNG OHAUS GmbH 35353 Giessen T: 0641/71023 Fax: 71025 [email protected] Flammenfotometer A. KRÜSS Optronic GmbH, Hamburg T: 040/514317-0 www.kruess.com hps Labor- und Bürositzmöbel OHG Tel. + 49 5101 852-810 www.hps-sitzmoebel.de DURCHFLUSSMESS- UND REGELGERÄTE BRONKHORST HIGH-TECH BV [email protected] www.massflowcontroller.com EINRICHTUNGSPLANUNG eretec OHG Lichtstr. 1, 51645 Gummersbach T: 02261/54950 Fax: 549510 [email protected] www.eretec.de EMULGIERGERÄTE Kinematica AG T: 0041/41/2501257 Fax: 2501460 FLUORESZENZSPEKTROMETER HORIBA JOBIN YVON GmbH Hauptstr. 1, 82008 Unterhaching T: 089/462317-0 Fax: -99 www.jobinyvon.de, [email protected] PhotoMed GmbH Inningerstr. 1 82229 Seefeld T: 08152/993090 Fax: 993098 Fluororganische Verbindungen ABCR GmbH & Co. KG Tel. 0721/95061-0 Fax: -80 [email protected], www.ABCR.de FT-IR SPEKTROMETERZUBEHÖR FARBSTOFFE COMET-DNA ANALYSE BFI Optilas GmbH, Puchheim T: 089/8901350 Fax: 800256 Dr.K.Hollborn & Söhne GmbH & Co.KG T: 0341/2334405 – www.hollborn.de GIT VERLAG L.O.T. – Oriel GmbH & Co. KG www.lot-oriel.com/de T: 06151/8806-0, [email protected] III ONLINE: www.GITBuyersGuide.de ABZÜGE 2010 Stichwortverzeichnis Weitere Produkte finden Sie unter www.pro-4-pro.com/lab Stichwortverzeichnis Weitere Produkte finden Sie unter www.pro-4-pro.com/lab 2010 forschungschemikalien ABCR GmbH & Co. KG Tel. 0721/95061-0 Fax: -80 [email protected], www.ABCR.de GEFRIERTROCKNUNGSANLAGEN GEA Lyophil GmbH Kalscheurener Str. 92, D-50354 Hürth/Germany T: 02233/6999-0 Fax: 6999-10 [email protected] www.gea-lyophil.com Martin Christ GmbH PF: 1713, D-37507 Osterode, T: 05522/50070, Fax: 500712 Gehäuse OKW Gehäusesysteme GmbH T: +49(0)6281/404-00 www.okw.com GLOVE-BOX (CNS/ACRYL) www.weidner-laboreinrichtungen.de High-resolution melt HYBRIDISIERUNGSINKUBATOR GFL Ges. für Labortechnik mbH Schulze-Delitzsch-Str. 4 30938 Burgwedel T: 05139/9958-0 Fax: 995821 http://www.GFL.de E-Mail: [email protected] Spectro Analytical Instruments Boschstr. 10, 47533 Kleve T: 02821/892-0 Fax: 8922200 [email protected] ICP-Spektrometer HORIBA JOBIN YVON GmbH Hauptstr. 1, 82008 Unterhaching T: 089/462317-0 Fax: -99 www.jobinyvon.de, [email protected] KERAMIKEN Goodfellow GmbH, PF 1343 61213 Bad Nauheim T: 0800 1000 579 (freecall) F: 0800 1000 580 (freecall) klimaprüfschränke Avestin Europe GmbH T: 0621/7245980 Fax: 5813 www.avestin.com HOCHTEMPERATURÖFEN Carbolite GmbH, 76698 Ubstadt T: 07251/962286 Fax: 962285 http://www.carbolite.com HOHLKATHODENLAMPEN L.O.T. – Oriel GmbH & Co. KG www.lot-oriel.com/de T: 06151/8806-0, [email protected] ONLINE: www.GITBuyersGuide.de HOMOGENISIERGERÄTE ES-Technologien GmbH Tel. 07631/6323 Fax: 173992 www.es-technologien.de Kinematica AG T: 0041/41/2501257 Fax: 2501460 Memmert GmbH + Co. KG PF 1720, 91107 Schwabach T: 09122/925-0 Fax: 14585 [email protected], www.memmert.com KLIMA-SONDERKLIMA tritec Ges. f. Labortechnik und Umweltsimulation mbH Hüttenstr. 8, 30165 Hannover T: 0511/3523508 Fax: 3521715 www.tritec-klima.de/com Klimaschränke, Räume/begehbar, beschickbar - Kälte-Wärme-FeuchteExtrem-Licht-C02- Umweltsimulation, Stabilitätsprüf., u.a. Sonderausstatt./ Größen nach Wunsch Konstantklimakammern mit Peltiertechnologie Memmert GmbH + Co. KG PF 1720, 91107 Schwabach T: 09122/925-0 Fax: 14585 [email protected], www.memmert.com KONTAKTWINKELMESSGERÄTE KRÜSS GmbH, Wissenschaftl. Laborger. Borsteler Chaussee 85-99a, 22453 Hamburg T: 040/51 44 01-0, F: 514401-98 E: [email protected] http://www.kruss.de L.O.T. – Oriel GmbH & Co. KG www.lot-oriel.com/de T: 06151/8806-0, [email protected] LABORAUTOMATISIERUNG TECAN DEUTSCHLAND GmbH T: 07951/94170 Fax: 5038 Kryometer LABORBECKEN Löser Meßtechnik Kaiserstr. 24, 13589 Berlin T: 030/8147317-0 Fax: -1 www.loeser-osmometer.de Systemceram GmbH & Co. KG PF 11 55, 56425 Siershahn T: 02623/600-10 Fax: 600-790 www.systemceram.de kundensynthesen LABOREINRICHTUNGEN ABCR GmbH & Co. KG Tel. 0721/95061-0 Fax: -80 [email protected], www.ABCR.de KÜHLZENTRIFUGEN Hermle Labortechnik GmbH Siemensstr. 25, 78564 Wehingen [email protected] www.hermle-labortechnik.de Hellma GmbH & Co. KG PF 1163, 79371 Müllheim T: 07631/182-0 Fax:07631/13546 [email protected] http://www.hellma-worldwide.com Bense GmbH Laborbau 37181 Hardegsen T: 05505/94520 F: 945290 [email protected] CASPAR & CO. LABORA GmbH Rottstr. 19, 52068 Aachen T: 0241/9464930 Fax: 9464913 C + P Möbelsysteme GmbH & Co. KG Boxbachstr. 1, 35236 Breidenbach T: 06465/919-820 Fax: -809 www.cpmoebel.de, [email protected] HOHENLOHER Spezialmöbelwerk Schaffitzel GmbH & Co. KG D-74603 Öhringen, PF 13 60 T: 07941/696-0 Fax: 07941/696-116 www.hohenloher.de/[email protected] LABORABZUGSPRÜFUNGEN GKS Klima-Service GmbH & Co. KG Max-Planck-Str. 1, 28816 Stuhr T: 0421/56907-0 Fax: -56 [email protected], www.gks.eu TintschL BioEnergie und Strömungstechnik AG Goerdelerstr. 21, 91058 Erlangen T: 09131/81249-10 Fax: 81249-19 Laborabzugsregelungen, Laborabzugsüberwachungen, Laborraum-Lüftungstechnik Laborbau Systeme Hemling GmbH & Co. KG Siemensstr. 10, 48683 Ahaus T: 02561/68762-0 Fax: 68762-62 www.laborbau-systeme.de DIE LABORFABRIK GmbH T: 0421/43840-0 Fax: -33 www.die-laborfabrik.de WEIDNER LABOREINRICHTUNGS GMBH 37181 Hardegsen T: 05505/94799-0 Fax: 94799-20 www.weidner-laboreinrichtungen.de LABORGASE Air Products GmbH, 45527 Hattingen T: 02324/689-215 Fax: 689444 www.airproducts.de [email protected] GKS Klima-Service GmbH & Co. KG Max-Planck-Str. 1, 28816 Stuhr T: 0421/56907-0 Fax: -56 [email protected], www.gks.eu SCHNEIDER Elektronik GmbH Industriestr. 4, 61449 Steinbach T: 06171/88479-0 Fax: 88479-99 www.schneider-elektronik.de Nach- und Umrüstungen nach DIN EN 14175. Laborabzugswartung. IV LABORARMATUREN ILA Innovative Laborarmaturen GmbH T: 06258/9495-0 Fax: 9495-10 info@ila-gmbh; www.ila-gmbh.de KÜVETTEN ltf-Labortechnik GmbH & Co. KG T: 08382/98520 Fax: 985232 Hochdruck-Homogenisatoren KORNGRÖSSENANALYSE Westfalen AG Industrieweg 43, 48155 Münster T: 0251/695-0, Fax: 0251/695-129 LABORGASE UND ARMATUREN; REINSTGASINSTALLATION-SERVICE UND SCHULUNG AIR LIQUIDE GmbH T: 0211/6699-0 Fax: 6699-222 [email protected] www.airliquide.de GIT VERLAG LABORHILFSMITTEL ROLAND VETTER Laborbedarf OHG, PF 47 72117 Ammerbuch, T: 07073/6936 www.rvetter.de Laborinformationssysteme 2010 Laborstühle hps Labor- und Bürositzmöbel OHG Tel. + 49 5101 852-810 www.hps-sitzmoebel.de Pragmatis GmbH T: +49 (0) 8165 999210 www.pragmatis.de Labortischbeläge LEITFÄHIGKEITSMESSGERÄTE Knick, PF 370415, 14134 Berlin Beuckestr. 22, 14163 Berlin T: 030/80191-0, Fax: 80191-200 [email protected], www.knick.de AQUALYTIC® Schleefstr. 12, 44287 Dortmund T: 0231/94510-755 F: 0231/94510-750 [email protected] www.aqualytic.de LABORÖFEN Carbolite GmbH, 76698 Ubstadt T: 07251/962286 Fax: 962285 http://www.carbolite.com Trespa Deutschland GmbH Europaallee 27, 50226 Frechen T: 0800 1860-422 Fax: -733 [email protected] Vötsch Industrietechnik GmbH Umweltsimulation · Wärmetechnik PF 11 63 · 35445 Reiskirchen T: 06408/84-73 Fax: 84-8747 www.voetsch.info · [email protected] Systemceram GmbH & Co. KG PF 11 55, 56425 Siershahn T: 02623/600-10 Fax: 600-790 www.systemceram.de LABORTISCHPLATTEN LABORZENTRIFUGEN LABORPLANUNG eretec OHG Lichtstr. 1, 51645 Gummersbach T: 02261/54950 Fax: 549510 [email protected] www.eretec.de SIGMA Laborzentrifugen PF 1713, 37507 Osterode/Harz T: 05522/50070, Fax: 500712 www.sigma-laborzentrifugen.de Stichwortverzeichnis Weitere Produkte finden Sie unter www.pro-4-pro.com/lab LUMINOMETER anthos Mikrosysteme GmbH, Krefeld Tel.: 02151/37790 Fax 377929 mikrobiologische nährböden Otto Nordwald GmbH, Hamburg T: 040/4313360 Fax: 43133622 www.ottonordwald.de Mikroröntgenfluoreszenz LICHTQUELLEN PhotoMed GmbH Inningerstr. 1 82229 Seefeld T: 08152/993090 Fax: 993098 Lichtquellen für Forschung und entwicklung L.O.T. – Oriel GmbH & Co. KG www.lot-oriel.com/de T: 06151/8806-0, [email protected] HORIBA Jobin Yvon GmbH Neuhofstr. 9, 64625 Bensheim T: 06251/8475-0 Fax: -20 [email protected]; www.jobinyvon.de MIKROSKOPIE A. KRÜSS Optronic GmbH, Hamburg T: 040/514317-0 www.kruess.com Dr.K.Hollborn & Söhne GmbH & Co.KG T: 0341/2334405 · www.hollborn.de LIQUID-HANDLING Hirschmann Laborgeräte GmbH & Co. KG T: 07134/511-0 Fax: 511-90 www.hirschmannlab.de OLYMPUS Deutschland GMBH PF 104908, 20034 Hamburg T: 040/237730 F: 230817 Aviation Labor- / Biotechnik Healthcare Messen, Regeln & Automatisieren Prozesstechnik Sicherheit © photocase /pixelhund HIGH SPEED ONLINE: www.GITBuyersGuide.de Schnell, einfach, direkt – ONLINE! PRo-4-PRo.com ist die online-Branchenplattform des GIT VERLAG. Im Durchschnitt nutzen 62.000 User im Monat PRO-4-PRO.com für ihre berufliche Information und zur Recherche. 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KG T: 08382/98520 Fax: 985232 ÖGUSSA Edelmetalle T: +43(1)86646-0 Fax: DW 4224 www.oegussa.at POLARIMETER A. KRÜSS Optronic GmbH, Hamburg T: 040/514317-0 www.kruess.com NOTDUSCHEN ILA Innovative Laborarmaturen GmbH T: 06258/9495-0 Fax: 9495-10 info@ila-gmbh; www.ila-gmbh.de OPTISCHE TAUCHSONDEN HELLMA GMBH & CO. KG PF 1163, 79371 Müllheim T: 07631/182-0 F:07631/13546 [email protected] http://www.hellma-worldwide.com OSMOMETER ONLINE: www.GITBuyersGuide.de GONOTEC GMBH Eisenacher Str. 56, 10823 Berlin T: 030/7809588-0 Fax: 7809588-88 e-mail: [email protected] Internet: www.gonotec.com Löser Meßtechnik Kaiserstr. 24, 13589 Berlin T: 030/8147317-0 Fax: -1 www.loeser-osmometer.de PH-MESSGERÄTE UND ELEKTRODEN Knick, PF 370415, 14134 Berlin Beuckestr. 22, 14163 Berlin T: 030/80191-0, Fax: 80191-200 [email protected], www.knick.de Dr.K.Hollborn & Söhne GmbH & Co.KG T: 0341/2334405 · www.hollborn.de REDOX-MESSUNG AQUALYTIC® Schleefstr. 12, 44287 Dortmund T: 0231/94510-755 F: 0231/94510-750 [email protected] www.aqualytic.de REFRAKTOMETER A. KRÜSS Optronic GmbH, Hamburg T: 040/514317-0 www.kruess.com LEO KÜBLER GMBH Thermometer-, Aräometerfabrik, Stephanienstr. 42/44, 76133 Karlsruhe T: 0721/22491 F: 27903 REINIGUNGS- UND DESINFEKTIONS-AUTOMATEN Riebesam GmbH & Co. KG T: 03933/9332-39 Fax: 9332-44 [email protected] www.riebesam.de REINMETALLE POLYMERE Goodfellow GmbH, PF 1343 61213 Bad Nauheim T: 0800 1000 579 (freecall) F: 0800 1000 580 (freecall) Goodfellow GmbH, PF 1343 61213 Bad Nauheim T: 0800 1000 579 (freecall) F: 0800 1000 580 (freecall) REINSTWASSER PROZESSANALYTIK HORIBA Jobin Yvon GmbH Neuhofstr. 9, 64625 Bensheim T: 06251/8475-0 Fax: -20 [email protected]; www.jobinyvon.de SAUERSTOFFMESSGERÄTE AQUALYTIC® PLATINGERÄTE Kinematica AG T: 0041/41/2501257 Fax: 2501460 CASPAR & CO. LABORA GmbH Rottstr. 19, 52068 Aachen T: 0241/9464930 Fax: 9464913 REAGENZIEN ELGA ELGA Berkefeld GmbH Lückenweg 5, 29227 Celle Tel. 05141/803-0, Fax: 803-384 [email protected] www.elgalabwater.de Schleefstr. 12, 44287 Dortmund T: 0231/94510-755 F: 0231/94510-750 [email protected] www.aqualytic.de Schmelzpunktmessgeräte A. KRÜSS Optronic GmbH, Hamburg T: 040/514317-0 www.kruess.com schulung AQUALYTIC® Schleefstr. 12, 44287 Dortmund T: 0231/94510-755 F: 0231/94510-750 [email protected] www.aqualytic.de SCHÜTTELAPPARATE GFL Ges. für Labortechnik mbH Schulze-Delitzsch-Str. 4 30938 Burgwedel T: 05139/9958-0 Fax: 995821 http://www.GFL.de E-Mail: [email protected] SCHÜTTELGERÄTE Kinematica AG T: 0041/41/2501257 Fax: 2501460 SCHÜTTELINKUBATOREN GFL Ges. für Labortechnik mbH Schulze-Delitzsch-Str. 4 30938 Burgwedel T: 05139/9958-0 Fax: 995821 http://www.GFL.de E-Mail: [email protected] SCHÜTTELWASSERBÄDER GFL Ges. für Labortechnik mbH Schulze-Delitzsch-Str. 4 30938 Burgwedel T: 05139/9958-0 Fax: 995821 http://www.GFL.de E-Mail: [email protected] SICHERHEITSSCHNEIDGERÄTE PUMPEN KNF NEUBERGER GMBH Membranpumpen + Systeme Alter Weg 3, 79112 Freiburg T: 07664/5909-0 Fax: 2124 REINSTWASSERSYSTEME www.martor.de, [email protected] Silane und Silicone RAMAN SPEKTROSKOPIE HORIBA Jobin Yvon GmbH Neuhofstr. 9, 64625 Bensheim T: 06251/8475-0 Fax: -20 [email protected]; www.jobinyvon.de Soliton GmbH, 82205 Gilching T: 08105/7792-0 Fax: 7792-77 [email protected] TKA – Wasseraufbereitungssysteme GmbH Stockland 3, 56412 Niederelbert T: 02602/106990 Fax: 1069950 http://www.tka.de ROHRÖFEN Carbolite GmbH, 76698 Ubstadt T: 07251/962286 Fax: 962285 http://www.carbolite.com ABCR GmbH & Co. KG Tel. 0721/95061-0 Fax: -80 [email protected], www.ABCR.de SPEKTROGRAPHEN Soliton GmbH, 82205 Gilching T: 08105/7792-0 Fax: 7792-77 [email protected] RÜHRWERKE Kinematica AG T: 0041/41/2501257 Fax: 2501460 VI GIT VERLAG 2010 SPEKTROMETER Vötsch Industrietechnik GmbH Umweltsimulation · Wärmetechnik PF 11 63 · 35445 Reiskirchen T: 06408/84-73 Fax: 84-8747 www.voetsch.info · [email protected] SPEKTROMETERZUBEHÖR UV-FTIR TENSIOMETER L.O.T. – Oriel GmbH & Co. KG www.lot-oriel.com/de T: 06151/8806-0, [email protected] KRÜSS GmbH, Wissenschaftl. Laborger. Borsteler Chaussee 85-99a, 22453 Hamburg T: 040/51 44 01-0, F: 514401-98 E: [email protected] http://www.kruss.de Stabile und Radio-Isotope CAMPRO SCIENTIFIC GmbH Köpenicker Str. 10a, D-10997 Berlin T: +49 (0)30/6290189-0 Fax: +49 (0)30/6290189-89 [email protected], www.campro.eu Stehhilfen L.O.T. – Oriel GmbH & Co. KG www.lot-oriel.com/de T: 06151/8806-0, [email protected] SITA Messtechnik GmbH T: 0351/871-8047 Fax: 871-8464 www.sita-messtechnik.de THERMOANALYSE, SYSTEME ZUR hps Labor- und Bürositzmöbel OHG Tel. + 49 5101 852-810 www.hps-sitzmoebel.de STERILE WERKBÄNKE BÄHR-Thermoanalyse GmbH www.baehr-thermo.de THERMOSTATE Peter Huber Kältemaschinenbau GmbH Werner-von Siemens-Str. 1 77656 Offenburg-Elgersweier T: 0781/96030 Fax: 57211 http://www.huber-online.com GKS Klima-Service GmbH & Co. KG Max-Planck-Str. 1, 28816 Stuhr T: 0421/56907-0 Fax: -56 [email protected], www.gks.eu Labotect GmbH, 37079 Göttingen T: 0551/50501-0 Fax: 50501-11 JULABO Labortechnik GmbH Eisenbahnstr. 45, 77960 Seelbach T: 07823/51-0 Fax: 2491 www.julabo.de Carbolite GmbH, 76698 Ubstadt T: 07251/962286 Fax: 962285 http://www.carbolite.com Memmert GmbH + Co. KG PF 1720, 91107 Schwabach T: 09122/925-0 Fax: 14585 [email protected], www.memmert.com TRÜBUNGSMESSER Schleefstr. 12, 44287 Dortmund T: 0231/94510-755 F: 0231/94510-750 [email protected] www.aqualytic.de Umweltstandards CAMPRO SCIENTIFIC GmbH Köpenicker Str. 10a, D-10997 Berlin T: +49 (0)30/6290189-0 Fax: +49 (0)30/6290189-89 [email protected], www.campro.eu VAKUUMPUMPEN KNF NEUBERGER GMBH Membranpumpen + Systeme Alter Weg 3, 79112 Freiburg T: 07664/5909-0 Fax: 2124 Memmert GmbH + Co. KG PF 1720, 91107 Schwabach T: 09122/925-0 Fax: 14585 [email protected], www.memmert.com TIEFKÜHLGERÄTE bis –86°C Memmert GmbH + Co. KG PF 1720, 91107 Schwabach T: 09122/925-0 Fax: 14585 [email protected], www.memmert.com Heißluftsterilisatoren TIEFKÜHLTRUHEN UND -SCHRÄNKE GFL Ges. für Labortechnik mbH Schulze-Delitzsch-Str. 4 30938 Burgwedel T: 05139/9958-0 Fax: 995821 http://www.GFL.de E-Mail: [email protected] TOC/TNB-ANALYSATOREN Elementar Analysensysteme GmbH Donaustr. 7, 63452 Hanau T: 06181/9100-0 Fax: 9100-10 GIT VERLAG WASSERDESTILLIERAPPARATE GFL Ges. für Labortechnik mbH Schulze-Delitzsch-Str. 4 30938 Burgwedel T: 05139/9958-0 Fax: 995821 http://www.GFL.de E-Mail: [email protected] WÄRMESCHRÄNKE Memmert GmbH + Co. KG PF 1720, 91107 Schwabach T: 09122/925-0 Fax: 14585 [email protected], www.memmert.com zentrifugen VAKUUMTROCKENSCHRÄNKE STERILISATOREN HMC Europe GmbH Labor- und Sterilisationstechnik Hafing 21, 84549 Engelsberg Tel. 08634/625-994 Fax -996 [email protected] www.HMC-Europe.com Memmert GmbH + Co. KG PF 1720, 91107 Schwabach T: 09122/925-0 Fax: 14585 [email protected], www.memmert.com AQUALYTIC® VAKUUMTROCKNER Hettich-Zentrifugen Föhrenstr. 12, 78532 Tuttlingen T: 07461/7050 Fax: 705125 http://www.hettichlab.com [email protected] WASSERBÄDER GFL Ges. für Labortechnik mbH Schulze-Delitzsch-Str. 4 30938 Burgwedel T: 05139/9958-0 Fax: 995821 http://www.GFL.de E-Mail: [email protected] Vötsch Industrietechnik GmbH Umweltsimulation · Wärmetechnik PF 11 63 · 35445 Reiskirchen T: 06408/84-73 Fax: 84-8747 www.voetsch.info · [email protected] Hermle Labortechnik GmbH Siemensstr. 25, 78564 Wehingen [email protected] www.hermle-labortechnik.de Hettich-Zentrifugen Föhrenstr. 12, 78532 Tuttlingen T: 07461/7050 Fax: 705125 http://www.hettichlab.com [email protected] SIGMA Laborzentrifugen PF 1713, 37507 Osterode/Harz T: 05522/50070, Fax: 500712 www.sigma-laborzentrifugen.de VISKOSIMETER Kinematica AG T: 0041/41/2501257 Fax: 2501460 WAAGEN OHAUS GmbH 35353 Giessen T: 0641/71023 Fax: 71025 [email protected] ONLINE: www.GITBuyersGuide.de HORIBA JOBIN YVON GmbH Hauptstr. 1, 82008 Unterhaching T: 089/462317-0 Fax: -99 www.jobinyvon.de, [email protected] TROCKENSCHRÄNKE Stichwortverzeichnis Weitere Produkte finden Sie unter www.pro-4-pro.com/lab WASSERANALYSEN AQUALYTIC® Schleefstr. 12, 44287 Dortmund T: 0231/94510-755 F: 0231/94510-750 [email protected] www.aqualytic.de VII LABOREINKAUF BuyersGuide ❏ Unverbindliche Anfrage ❏ Bestellung Absender (Bitte in Blockschrift ausfüllen) FAX 06151/8090 145 firma Ansprechpartner Straße PLZ, ort Telefon/Telefax E-Mail Gewünschter Eintrag (Anschrift, Tel., fax, E-Mail) Preise pro Ausgabe und Stichwort 1. Zeile I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I € 10,90 2. Zeile I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I € 21,80 3. Zeile I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I € 32,70 4. Zeile I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I € 43,60 5. Zeile I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I € 54,50 28 Anschläge bzw. 21 in Versalien je Druckzeile Eindruck von firmenlogos möglich (Berechnung nach Zeilen/2 mm Zeilenhöhe) Gewünschte Stichworte 1. Stichwort 4. Stichwort 2. Stichwort 5. Stichwort 3. Stichwort 6. Stichwort Gewünschte Laufzeit ❏ 6 Monate ❏ 12 Monate ❏ bis auf Widerruf (1 Ausgabe BIoforum 6 Ausgaben GIT) Auflage 210.000 Expl. (2 Ausgaben BIoforum 12 Ausgaben GIT) Auflage 420.000 Expl. Sie erreichen zusätzlich im Durchschnitt 62.000 Besucher im Monat auf PRo-4-PRo.com. Bis zu 30 Stichworte möglich. 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Chemiker 9 Gerstel 29 Messe München 3, 15 Metrohm 58 41, Beilage 6 Semadeni 38 Sensirion 54 Sepserv Berlin 34 Synotech Sensor- und Messtechnik 54 Tec++ Dr. Volker Schmidt 55 Teclabs Europe 23 Thyracont Vacuum Instruments 54 Tosoh Bioscience 7 Univers. Bayreuth 8 Univers. Bonn 8 Univers. Duisburg-Essen 11 Univers. Greifswald 46 Univers. München 5, 11 Hach Lange 7 Millipore Corporation 55 Hahnemühle FineArt 6 Nanograde Llc. 20 Univers. Münster 11 Julabo Labortechnik 5 Netzsch Gerätebau 43 Univers. Potsdam 5 Karlsruher Institut für Technologie 42 Pewatron 57 Univers. Ulm Katalysis Leibniz- Inst. f. Katalyse 11 Primetek Solutions 58 Waters KIT Karlsruher Inst. f. Technologie 10 Proges-Plus 51 Zweckverb. Landeswasserversorgung Impressum Herausgeber GIT VERLAG GmbH & Co. KG Geschäftsführung Dr. Michael Schön, Bijan Ghawami Anzeigenleitung Dr. Katja Habermüller Tel.: 06151/8090-208 [email protected] Redaktionsleitung Dr. Margareta Dellert-Ritter (Chefredakteurin) Tel.: 06151/8090-136 [email protected] Tina Schneider (Assistenz) Tel.: 06151/8090-261 [email protected] Redaktion/Verkauf Osman Bal Tel.: 06151/8090-197 [email protected] Dr. Martin Friedrich Tel.: 06151/8090-171 [email protected] Dr. Stefanie Krauth Tel.: 06151/8090-191 [email protected] GIT VERLAG GmbH & Co. KG Rößlerstraße 90 64293 Darmstadt Tel.: 06151/8090-0 Fax: 06151/8090-144 [email protected] www.gitverlag.com Bettina Willnow Tel.: 06151/8090-220 [email protected] Bankkonten Dresdner Bank Darmstadt Konto Nr.: 01715501/00, BLZ: 50880050 Oliver Gerber Tel.: 06151/8090-123 [email protected] Dr. Birgit Megges [email protected] Andreas Zimmer Tel.: 06151/8090-178 [email protected] Herstellung GIT VERLAG GmbH & Co. KG Christiane Potthast Nicole Schäfer (Anzeigen) Mattias Funk (Layout) Elke Palzer (Titelgestaltung) Sonderdrucke Christine Mühl Tel.: 06151/8090-169 [email protected] Wissenschaftlicher Beirat Prof. Dr. R. van Eldik, Erlangen/Nürnberg Prof. Dr. H. P. Latscha, Heidelberg Prof. Dr. K. K. Unger, Mainz Zurzeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 47 vom 1. Oktober 2009 2010 erscheinen 12 Ausgaben von „GIT Labor-Fachzeitschrift“ plus 1 Sonderausgabe „GIT Spezial Separation“ Druckauflage: 30.000 (IVW-geprüft, 3. Quartal 2009) 54. Jahrgang 2010 Abonnement 2010 12 Ausgaben 127,00 € zzgl. MwSt. Einzelheft 14,50 € zzgl. MwSt. und Porto Schüler und Studenten erhalten unter Vorlage einer gültigen Bescheinigung 50 % Rabatt. Abonnementbestellungen gelten bis auf Widerruf; Kündigungen 6 Wochen vor Jahres ende. Abonnementbestellungen können innerhalb einer Woche schriftlich widerrufen werden, Versandreklamationen sind nur innerhalb von vier Wochen nach Erscheinen möglich. 10 52, Titelstory 22 Originalarbeiten: Die namentlich gekennzeichneten Beiträge stehen in der Verantwortung des Autors. Nachdruck, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung der Redaktion und mit Quellenangabe gestattet. Für unaufgefordert eingesandte Manuskripte und Abbildungen übernimmt der Verlag keine Haftung. Dem Verlag ist das ausschließliche, räumlich, zeitlich und inhaltlich eingeschränkte Recht eingeräumt, das Werk/den redaktionellen Beitrag in unveränderter Form oder bearbeiteter Form für alle Zwecke beliebig oft selbst zu nutzen oder Unternehmen, zu denen gesellschaftsrechtliche Beteiligungen bestehen, so wie Dritten zur Nutzung übertragen. Dieses Nutzungsrecht bezieht sich sowohl auf Print- wie elektronische Medien unter Einschluss des Internets wie auch auf Datenbanken/Datenträgern aller Art. 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