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Ständige Weiterentwicklung für die Analytische Chemie Genau, genauer, am genauesten

Küvetten-Tests kommen weltweit täglich in Analyselabors zum Einsatz. Um präzise Messergebnisse zu erzielen, ist enormer Aufwand erforderlich.

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(Bild: ASDF )

6 Uhr früh. Schichtbeginn in der Abfüllanlage für Küvetten-Tests auf dem Werksgelände des Wissenschafts- und Technologieunternehmens Merck KGaA in Darmstadt, Deutschland. Heute wird hier vom Supelco® Team ein Küvettentest produziert, mit dem sich der „chemische Sauerstoffbedarf“ (CSB) bestimmen lässt. Die Maschinen sollen in acht Stunden etliche tausend Küvetten mit jeweils genau 0,200 Milliliter des Test-Reagenzes befüllen.

Guido Fornoff ist als Prozesskettenmanager dafür verantwortlich, dass auch wirklich jede einzelne Küvette exakt die erforderliche Menge enthält. „Jede Abweichung wirkt sich auf die Genauigkeit der Messung aus. Präzision ist für uns von größter Bedeutung“, erklärt Fornoff. Und deshalb wird immer genau nachgemessen, ob die Befüllung exakt ist. Für den Supelco Test ist schon eine Abweichung von mehr als +/-0,005 Milliliter (also 5 Mikroliter) nicht mehr akzeptabel.

Kontinuierliche Verbesserung hochpräziser Produktionslinien

Bei der Merck KGaA in Darmstadt, Deutschland werden die Produktionsanlagen kontinuierlich optimiert und enorme Anstrengungen in Qualität und Präzision gesteckt. Dabei hilft den Wissenschaftlern nicht nur ihre Leidenschaft für ihren Beruf, sondern immer auch die große Neugier auf die nächste, bessere Lösung.

Ein Beispiel: In den Zuleitungsschläuchen sammeln sich mit der Zeit winzige Blasen an. Wenn sich die Blasen irgendwann vom Schlauch lösen, landet zu wenig Test-Reagenz in der Küvette. Diese Blasen lassen sich mithilfe eines Sensors feststellen. Sind Blasen vorhanden, stoppt die Produktionslinie automatisch. Die betroffenen Küvetten gehen nicht in den Verkauf.

„Zum Glück passiert das nicht oft. Wir testen allerdings gerade ein neues System, das mit noch ausgefeilteren Methoden die tatsächliche Befüllung überprüft“, berichtet Guido Fornoff. Ein großer Vorteil ist, dass die Maschinen in Zukunft durchlaufen können: Nur Küvetten, die maximal exakt abgefüllt sind, kommen weiter – alle falsch abgefüllten Küvetten werden dann einfach ausgeworfen, ohne den Prozessablauf anzuhalten.

20 Prozent der Mitarbeiter arbeiten in der Qualitätskontrolle

Die Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfs (CSB) ist eine Routine-Aufgabe, die täglich weltweit unzählige Male erledigt wird, etwa in der Umweltanalytik. In Kläranlagen schätzt man mit diesem Wert zum Beispiel ab, wie hoch der Sauerstoffbedarf im Belebungsbecken ist. Auch um die Wasserqualität von Seen und Flüssen einzuordnen, wird der CSB-Wert benötigt.

„Da ist es natürlich wichtig, dass die Messergebnisse hochkorrekt sind”, betont Dr. Michael Meyer. Er gehört als stellvertretender Betriebsleiter zu den Mitarbeitern, die für die Qualität der Supelco Produkte verantwortlich sind. „Rund 20 Prozent der Mitarbeiter des Life-Science-Produktionsclusters in Darmstadt sind in der Abteilung für Qualitätskontrolle und Qualitätssicherung tätig. Ich kenne keine Firma, in der dieser Anteil so hoch ist“, unterstreicht der promovierte Chemiker.

Die Chargenfreigabetests umfassen unter anderem die Durchführung eines CSB-Tests unter realen Bedingungen: Mit unterschiedlichen Wasserproben wird geprüft, ob der Test die richtigen Werte ergibt. Und zwar bei jeder einzelnen Charge.

Da wundert es auch nicht, dass am Hauptsitz in Darmstadt kräftig in den Produktionsbereich mit mehreren Abfüllanlagen investiert wurde, die sogar nach ISO 17034 für die Herstellung von Referenzmaterialien zertifiziert sind. Alles für eine noch höhere Qualität, Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Messergebnisse.

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