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Digitalisierter Etikettendruck Gefahrstoff-Etiketten – die wichtigste Nebensache der Laborwelt

Ein Gastbeitrag von Edda Möhle, Claudio Rolli*

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Forscher im Labor, aber auch Mitarbeiter in der Routineanalytik verwenden zahlreiche Bechergläser, Kolben und Vials mit Gefahrstoffen. Hier droht Verwechslungsgefahr, wenn keine korrekte Beschriftung der Gefäße erfolgt. Ein Kennzeichnungssystem, welches praktikabel, schnell, orts- und zeitflexibel ist, erhöht die Sicherheit im Labor.

Abb.1: Beschriftung von Lösemitteln und Analyseproben mit lösemittelbeständigen und nach Gebrauch rückstandsfrei abziehbaren Etiketten
Abb.1: Beschriftung von Lösemitteln und Analyseproben mit lösemittelbeständigen und nach Gebrauch rückstandsfrei abziehbaren Etiketten
(Bild: Fluics)

Gerade in Forschungseinrichtungen müssen Projektteams personell und räumlich flexibel sein. Häufig bestehen sie aus Stammpersonal, das mit wechselnden Promovierenden und Studierenden zusammenarbeitet. Hier ist es zwingend erforderlich, dass die Gebinde, in denen sich Gefahrstoffe befinden, eindeutig als solche zu erkennen sind.

Bei Proben, Stoffen und Gemischen, die nur intern verwendet werden, erlaubt die TRGS 201 „Einstufung und Kennzeichnung bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen“ eine vereinfachte Kennzeichnung. Hier genügen die Bezeichnung des Stoffes bzw. Gemisches sowie die entsprechenden Gefahrenpiktogramme. Für das Laborpersonal ist aber genauso entscheidend, dass sich die Proben über den Vermerk von Name und Datum den Projekten und Personen zuordnen lassen.

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Die für die Laborsicherheit vorgegebenen Maßnahmen sind in der Praxis nicht immer einfach umzusetzen. Besonders die Beschriftung von Gefahrstoffen ist noch heute eine anspruchsvolle und zeitintensive Tätigkeit, obwohl schon vor über zehn Jahren die Regeln des global harmonisierten Systems zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien (GHS) mit der Europäischen CLP-Verordnung in Kraft getreten sind.

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Allgemein gilt für die meisten Labore in Deutschland die vereinfachte Kennzeichnungspflicht nach TRGS 201 (siehe auch Infokasten), so auch in den Laboren des Fraunhofer UMSICHT. Dort werden zahlreiche Proben analysiert, Gemische und Verdünnungen hergestellt und gelagert. Die Kennzeichnung der Gefahrstoffe in den Gebinden mit entsprechenden Warnhinweisen verhindert Verwechslungen im Laboralltag und somit auch gefährliche Reaktionen beim Umgang mit den Stoffen und Gemischen. Nach erfolgter Gefährdungsbeurteilung und Auswahl der Gefahrenpiktogramme, die auf die maßgeblichen Schutzmaßnahmen hinweisen, muss die Etikettierung erfolgen. Das passende technische Tool zu finden, das eine schnelle und einfache Möglichkeit bietet, um Etiketten mit den GHS-Piktogrammen zu drucken, war für die Teams am Fraunhofer Institut eine Herausforderung. Denn neben den farbigen GHS-Symbolen sollte auch eine individuelle Probenkennzeichnung möglich sein. Weiterhin sollten die Etiketten wasser- und lösemittelstabil aber gleichzeitig auch wiederum leicht ablösbar sein.

Ergänzendes zum Thema
Pflichtangaben für Laborproben

In Europa ist die Gefahrstoffkennzeichnung in der CLP-Verordnung geregelt, die sich an das Global harmonisiertes System zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien (GHS) anlehnt. Im Labor kann im Normalfall die vereinfachte Kennzeichnung laut TRGS 201 verwendet werden. Sie sieht die folgenden Informationen als Pflichtangaben vor: Substanzname und ausgewählte Gefahrstoffpiktogramme (laut GHS). Die Etiketten sollen gegenüber Wasser und Lösemitteln beständig sein. Zusätzliche Angaben von Gefahrenhinweisen (Signalwort und H-Codes), Benutzer und Abfülldatum sind hilfreich und verhindern Verwechselungen. Für die GHS-Symbole (rote Raute mit schwarzem Piktogramm auf weißem Hintergrund) ist eine Mindestgröße, abhängig von der Gebindegröße zu beachten.

Das muss der Etikettendruck im Labor leisten

Für Gefäße, die länger als ein paar Tage im Einsatz sind, kann es akzeptabel sein, Etiketten am Computer im Büro zu erstellen, am Laserdrucker auszudrucken, mit Klarsichtfolie zu überkleben und an das Gefäß anzubringen. Für die tägliche Beschriftung von Proben ist das jedoch zu aufwändig. Auch die Entfernung der Etiketten von Flaschen, die gewaschen und wiederverwendet werden müssen, ist bei vielen auf dem Markt verfügbaren Etiketten sehr mühsam und ohne Lösungsmittel teilweise gar nicht möglich.

In vielen Laboren hat sich die Verwendung von vorgedruckten Piktogramm-Aufklebern etabliert. Hier müssen für jede Beschriftung die benötigten Aufkleber-Kombinationen zusammengesucht werden. Dies ist aufwändig und bei kleineren Fläschchen gibt es oft gar nicht genug Platz für mehr als einen Aufkleber. Zusätzlich zu den Piktogrammen muss aber auch noch der Substanzname aufgeschrieben werden. Mit handelsüblichen Textmarkern geht das zwar schnell, sie sind allerdings nicht lösemittelbeständig. Zudem ist manche Handschrift nicht für alle Mitarbeiter gut leserlich.

Über die beschriebenen allgemeinen Anforderungen hinaus, die für die meisten Forschungs- und Analyselabore zutreffen, um die Laborsicherheit zu gewährleisten, hat das Fraunhofer Institut ein erweitertes Lastenheft für ein modernes Etikettiersystem vorgelegt:

  • Erstellen und Ausdrucken der Etiketten in wenigen Sekunden
  • Benutzung durch alle Mitarbeiter im Labor, auch ohne Registrierung orts- und zeitflexibel
  • Historie zum Printverlauf für die einzelnen Mitarbeiter
  • Möglichkeit weiterer Probenkennzeichnung (Datum, Name, Abteilung)
  • Importmöglichkeit des institutseigenen Gefahrstoffkataloges
  • Ausdruck unterschiedlicher Etikettengrößen an einem System
  • geringer Platzbedarf und das Drucken von Computern im Büro oder von Tablets im Labor
  • lösemittelbeständige Etiketten, die nach Gebrauch rückstandsfrei abziehbar und im Bereich von –80 °C bis 100 °C temperaturstabil sind

So gelingt schnelles Erstellen von Gefahrstoffetiketten

Auf der Suche nach einer passenden Etikettierlösung ist das Fraunhofer UMSICHT an die Fluics GmbH herangetreten, die u. a. das Proben-Inventarisierungssystem Fluics Connect entwickelt hat. Selbiges kommt schon erfolgreich am Fraunhofer Institut zum Einsatz. Mit der Expertise in der Entwicklung mobiler Apps und dem Etikettendruck im Laborumfeld wurde in nur wenigen Wochen eine neue Etiketten-Druckstation entwickelt, die das oben genannte Lastenheft erfüllt.

Die Etiketten-Druckstation besteht aus folgenden Komponenten: kompakter Etikettendrucker, Spezialetiketten und einer Software, die als mobile App aus jedem App Store heruntergeladen oder in einem Webbrowser geöffnet werden kann (getestet für Chrome, Firefox und Safari).Die speziell angefertigten Etiketten, sind extrem widerstandsfähig – nicht nur gegenüber Wasser, sondern auch starken Lösemitteln wie Alkoholen, Aceton, Toluol. Ein besonderer Klebefilm erlaubt es, die Etiketten nach Gebrauch rückstandsfrei abzuziehen. Entsprechend den CLP-Sicherheitsanforderungen können je nach Bedarf verschieden große Etiketten für kleine 10-ml-Schnappdeckelfläschchen bis zu 3-l-Vorratsgefäße gedruckt werden.

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Die Benutzung der Druckstation erfolgt von verschiedenen Mitarbeitern über einen Webbrowser am PC oder Mac sowie über eine mobile App für Android und iOS Tablets und Smartphones der Mitarbeiter. Eine Regis­trierung ist nicht notwendig. Die Bearbeitung der Software kann gleichzeitig von mehreren Usern genutzt werden. Wird ein neues Etikett benötigt, muss lediglich der Substanzname eintragen und die – entsprechend der Schutzmaßnahmen gewählten – Gefahrenpiktogramme aus einer Liste übertragen werden. Wenn keine Prüfdaten oder Informationen bezüglich der Einstufung des Stoffes oder des Gemisches vorliegen, dann kann das Feld „Ungetestete Forschungssubstanz“ ausgewählt werden. Benutzername und Datum werden beim Drucken automatisch ergänzt und erscheinen auf dem Etikett. Besonders praktisch wird die Anwendung, wenn ein zuvor gedrucktes oder leicht abgeändertes Etikett benötigt wird. Über eine Textsuche oder das Einscannen eines QR-Codes, der sich auf jedem Etikett befindet, kann die Druckhistorie durchsucht werden und ein zuvor gedrucktes Etikett wiederholt oder nach erfolgter Abänderung ausgedruckt werden.

Besteht, wie im Fall des Fraunhofer UMSICHT, ein institutseigener Gefahrstoffkatalog, kann dieser schnell als Excel, CSV oder Textdatei in die Rapid Label Appli­kation importiert werden und dann als Grundlage für die Stoffsuche dienen. Sind in dem Gefahrstoffkataster neben dem Substanznamen weitere Merkmale wie Signalwort, Gefahrenpiktogramme, CAS-Nummern sowie H-Codes hinterlegt, werden diese auf dem Etikett übernommen.

Ein Baustein für die erfolgreiche Labordigitalisierung

In dem hier vorgestellten Kooperationsprojekt zwischen Analyselabor und Softwarehersteller und der anschließenden Implementierung der entwickelten Rapid Label Software ist es dem Fraunhofer Institut gelungen, die Anforderungen bezüglich der Kennzeichnung von Gefahrstoffen im Labor- und Technikumsbereich für alle Mitarbeiter praktikabel und zeiteffizient umzusetzen. Die Sicherheit im Labor wird dadurch erhöht, dass die Möglichkeit minimiert wird, Gebinde zu vertauschen und damit gefährliche Reaktionen auszulösen. Die durch die neuen Druckstationen vorangetriebene Digitalisierung der Laborabläufe, insbesondere die Verwendung von mobilen Endgeräten wie Tablet und Smartphone, wurde sehr schnell und positiv von den Mitarbeitern angenommen. Für die nächste Sicherheitsbegehung ist das Labor bezüglich der Kennzeichnung von Gefahrstoffen somit bestens gewappnet. Damit ist Fluics Rapid Label ein weiterer erfolgreicher Schritt auf dem Weg zum digitalisierten Labor.

* Edda Möhle,Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT, 46047 Oberhausen, Dr. Claudio, Fluics GmbH, 80333 München

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