Titrieren auf neuem Level Titration: „Alles neu macht der Mai?“

Die Titration ist eine der ältesten Methoden zur Gehaltsbestimmung in der Chemie. Sie ist heute relativ einfach, schnell und genau, Bestandteil vieler Normen und lässt sich automatisieren. Geht es noch besser, noch effizienter? Ja, sagen Schweizer Entwickler und meinen damit ihre neueste Analysenplattform.

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Titrationen gehören zum Laboralltag der analytischen Chemie wie die PCR zur Molekularbiologie. Die Titration ist eine der ältesten Methoden zur Gehaltsbestimmung in der Chemie und trotzdem bis in die Gegenwart so gebräuchlich wie kaum eine andere Methode. Sie ist heute relativ einfach und schnell durchzuführen, liefert meist sehr genaue Messergebnisse und wird – nicht zu unterschätzen – in zahlreichen Normen und Vorschriften als Standardmethode empfohlen oder verlangt. Sie lässt sich in unterschiedlichsten Anwendungsfeldern, sehr vielseitig einsetzen – ob in der Lebensmittelindustrie, der Wasser- und Umweltanalytik, der chemischen oder der pharmazeutischen Industrie. Kurz: kaum ein chemisch-analytisches Labor, in dem nicht zumindest ein Titrator steht. Und zwar nicht erst seit gestern, was bedingt, dass manch eines dieser Geräte mittlerweile ein wenig in die Jahre gekommen sein mag.

Doch warum in ein neues System investieren, wenn das alte noch seinen Dienst tut? Was soll ein neuer Titrator denn besser können als derjenige, den Sie in Ihrem Labor bereits verwenden? Vielleicht lässt sich z.B. das manuelle System nicht automatisieren, aber das steigende Probenaufkommen würde dies erfordern oder die Bedienung ist komplex?

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Was muss ein neuer Titrator können?

Was soll der Titrator besser können? Genau das war auch die Herausforderung an die Entwickler im Schweizer Headquarter von Metrohm als die Entwicklung eines neuen Systems anstand. Wie können auf dem Gebiet einer so ausgereiften Methode wie der Titration Innovationen gelingen? Die Anforderungen an ein solches System wurden gemeinsam mit weltweit hunderten Mitarbeitern, die direkt vor Ort beim Kunden sind, erarbeitet. Dabei kristallisierten sich vier Haupteigenschaften heraus, die ein neues Titrationssystem erfüllen muss: Es sollte höhere Probendurchsätze ermöglichen und die Probe in den Mittelpunkt stellen. Zudem soll es sicher im Umgang und einfach in der Bedienung sein.

Mehr Effizienz durch höheren Probendurchsatz

Das Ergebnis dieser mehrjährigen Entwicklungsarbeit ist nun am Markt verfügbar: Omnis, die neue Plattform zur automatisierten Titration von Metrohm. Sie ermöglicht bislang nicht erreichte Probendurchsätze und dank ihrer Modularität kann die Einstiegsvariante später jederzeit optimal auf neu hinzugekommene Anforderungen erweitert und abgestimmt werden. Den Autosampler gibt es in den Varianten S, M und L. Auf ein höheres Probenaufkommen kann jederzeit reagiert und der bestehende Sampler auf die nächst höhere Variante erweitert werden. Das ermöglicht eine fast beliebige Skalierbarkeit in der Automation.

Der Omnis-Probenroboter bedient nach dem Pick-and-place-Prinzip kontinuierlich bis zu maximal vier Arbeitsstationen, an denen vier Analysen parallel durchgeführt werden können. Werden freie Kapazitäten an einer Arbeitsstation erkannt, so wird diese automatisch für die nächste Analyse genutzt.

Das modulare Automationskonzept ermöglicht es, verschiedene Parameter auf einem analytischen System zu vereinen und erfordert damit weniger Raum, um die betreffenden Analysen parallel ablaufen zu lassen. Werden in den Methoden nur die erforderlichen Hardware-Module für bestimmte analytische Aufgaben ausgewählt, bleiben die übrigen Systemkomponenten frei und können zeitgleich für andere Aufgaben verwendet werden.

Omnis zeichnet sich durch eine durchgehende Modularität aus. Das gilt sowohl für sämtliche Komponenten der Hardware, als auch für die Software. Die Basiskomponente ist ein einfaches Titriermodul. Steigen die Anforderungen, kann der Arbeitsplatz jederzeit durch zusätzliche Büretten, Rührer, Messeingänge, Pumpen, Firmwarepackages oder sonstiges Zubehör erweitert werden. Auf diese Weise lässt sich Omnis vom einfachen Stand-alone-Titrator bis hin zum vollautomatisierten Analysenroboter ausbauen, der bis zu 175 Proben abarbeitet und dabei bis zu vier Analysen gleichzeitig durchführt.

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