Ausblick auf die Zukunft des Liquid-Handlings

Hamilton high-speed MagPip pipetting platform© Stefan Bienz

Flüssigkeitsroboter, die in klinischen und pharmakologischen Labors eingesetzt werden, sind auf hochpräzise Waagen angewiesen, um die Masse der Tröpfchen zu überprüfen. Hamiltons neue Pipettierplattform MagPip setzt Massstäbe in Schnelligkeit und Miniaturisierung. Jedoch verdunsteten die nanolitergrossen Tropfen so schnell, dass das Wägen beeinflusst war. Es brauchte einen neuen Ansatz, um den gesamten Tropfenflug nachzuverfolgen und sowohl die Volumenmessung als auch die Zuverlässigkeit der Dosierung zu verbessern. Den Durchbruch brachte die Hochgeschwindigkeitskamera FastEye des CSEM.

CSEM entwickelte DropWatch, ein Instrument für die Abmessung kleinster Tröpfchen und die Verfolgung der dreidimensionalen Flugbahn mit bisher unerreichter Genauigkeit und Auflösung. Dank geringen Abmessungen und neuartig gefalteter Optik der Kamera ist DropWatch klein genug, um in den Pipettierrobotern von Hamilton Platz zu finden. Sie verfügt über einen leistungsstarken programmierbaren Chip und ein integriertes neuronales Netzwerk, das darauf ausgerichtet ist, auf den Bildern Tropfen zu erkennen und Tropfenereignisse in Echtzeit zu erfassen sowie zu analysieren. FastEye wurde von Hamilton während der Forschungs- und Entwicklungsarbeit sowie für die Qualitätskontrolle in der Produktionslinie erfolgreich eingesetzt.