Labore mit festen Installationen und nicht-netzwerkfähigen Laborgeräten sind teuer und kaum noch zeitgemäß. Ein neues Konzept der Technischen Universität (TU) Dresden zeigt, was vor dem Hintergrund der digitalen Transformation heute möglich ist: eine modulare, jederzeit veränderbare Laborwelt: SmartLabs – flexibel, kommunikativ und digital vernetzt.

Challenge

Ganz schön (, aber) statisch

In vielen konventionellen Laboren scheint die Zeit stehen geblieben zu sein. Die Workflows sind papierbasiert, wenige Geräte vernetzt. Tische, Aufbauten und Zubehör sind fest installiert: Prinzip Einbauküche – und das für lange Zeit. Laborarbeitsplätze zählen zu den teuersten der Welt, ihre Abschreibung liegt bei 30 Jahren. Für Laborleiter bedeutet dies zumeist: nur einmal im Berufsleben ein neues Labor. Doch auch dieses kann schon nach kurzer Zeit „überholt“ sein, denn Forschungsinhalte und -anforderungen verändern sich ständig.

Papierbasiert
Papierbasiert
Wenig vernetzt
Wenig vernetzt
Sehr teuer
Sehr teuer
Schnell überholt
Schnell überholt

Innovation

Smarte Labore am
Start

Das anpassungsfähige Labor existiert bereits – sozusagen im „Labormaßstab“. Forscher der TU Dresden entwickeln modulare SmartLabs: mit flexibler Infrastruktur, für physikalisch-chemische und biologisch-technische Anforderungen „im Doppelpack“. An eine feststehende Insel lassen sich dabei mobile Labor-Waben mit integrierten Geräten und vielfältigen Funktionsbereichen flexibel andocken.

Für den Laborwissenschaftler reduziert sich dadurch die Zeit für Suchen, Vor- und Nachbereitung – meist 70 Prozent seiner Arbeitszeit – enorm. Ganz nebenbei können durch das Wabenkonzept eine 33 Prozent höhere Raumausbeute erzielt und damit ein Drittel mehr Arbeitsplätze auf gleichem Raum geschaffen werden.

© NIKYANG

Funktional und toll designt

Die neue Waben-Laborwelt ist digital, miniaturisiert und automatisiert. Die Geräte verfügen über smarte Funktionen. Horizontal und vertikal intelligent vernetzt verbinden sie sich elektrisch und datentechnisch und mit der KI des Gesamtsystems. In der Praxis heißt das: ein SmartLab zum Selbstgestalten, plug and play.

Die rollenden Labortische müssen die hohen Materialstandards chemischer und biologischer Labore erfüllen. Bei den Tischoberflächen haben sich die Ingenieure der TU Dresden deshalb für die Glaskeramik NEXTREMA® entschieden. Diese ist für sämtlichen Funktionalitäten der einzelnen Wabe geeignet, was z.B. die Temperatur- oder chemischen Beständigkeit betrifft. Zudem ermöglicht NEXTREMA®, ideal für das ästhetische Wabenkonstrukt, ein wertiges, randloses Design. Und die Glaskeramik bietet noch sehr viel mehr…

Extrem fit – im Labor und anderswo

NEXTREMA® ist ein wahres Multitalent. Die Glaskeramik bietet ein breites Spektrum nützlicher Eigenschaften. Für Ingenieure wie Designer eröffnet die Materialplattform vielfältige Lösungen und neue Entwicklungsperspektiven.

Resistent gegen Säuren und Basen.

Unsere Glaskeramikoberfläche ist sowohl gegenüber Säuren (DIN 12116) als auch Basen (ISO 695) extrem widerstandsfähig – dies macht sie zu einem äußerst zuverlässigen Material für den Einsatz in aggressiven Umgebungen. Der Ausschluss von Degradation garantiert ein gleichbleibendes Materialverhalten und ermöglicht eine stabile Prozessumgebung.

Unglaubliche Temperaturschock-beständigkeit.

Wichtig ist nicht nur, wie viel Wärme ein Material widerstehen, sondern auch, wie gut es schnellen Temperaturwechseln standhalten kann. NEXTREMA®s Temperaturschock-beständigkeit variiert je nach Typ und kann nahezu ohne Auswirkungen auf die Materialintegrität bis zu 820 °C erreichen.

Eine prozessinerte Oberfläche.

Unsere NEXTREMA® Glaskeramiklösungen sind prozessinert, d. h. unerwünschte Wechselwirkungen zwischen dem Material und seiner Umgebung werden vermieden.

Hohe Hitzebeständigkeit. Um Ihre hohen Anforderungen zu erfüllen.

NEXTREMA® Glaskeramik kann je nach Typ Temperaturen von bis zu 950 °C ohne Rissbildung standhalten.

Wärmeausdehnung von nahe Null.

Moderne Produktdesign-Konzepte sind auf zuverlässiges Materialverhalten angewiesen, selbst in wärmeintensiven Umgebungen. Und dank ihrer intelligenten Mikrostruktur weist unsere Glaskeramik eine äußerst geringe Wärmeausdehnung auf.

Die Kraft der Auswahl: sechs Transmissionsprofile

Sechs einzigartige Transmissionsprofile im sichtbaren und Infrarot-Bereich ermöglichen elegante und klare Designoptionen für einen effizienten Heizstrahler ohne störende Blendung.

People

„Bei unserem SmartLab-Konzept haben wir uns bei den Materialien bewusst breit aufgestellt: Sie müssen nicht nur chemisch resistent, sondern auch schlagfest und temperaturbeständig sein, und das auf hohem Niveau. NEXTREMA® als Labortischabdeckung erfüllt diese Kriterien bestens. Die Glaskeramik bietet zudem eine tolle Haptik und sieht wertig aus.“ Dr. Felix Lenk, Leiter Forschungsgruppe SmartLab-Systeme Technische Universität Dresden

„Wir freuen uns, mit unserer Glaskeramik NEXTREMA® Teil dieses wegweisenden Laborkonzepts zu sein. Der Einsatz von NEXTREMA® in dieser Laboranwendung zeigt, wie viel Potential das Material aufweist, um innovative Lösungen von Kunden mit voranzutreiben. Wir sind bereit.“ Roberto Perez Castro, Head of Product Management SCHOTT NEXTREMA®

„Wir freuen uns, mit unserer Glaskeramik NEXTREMA® Teil dieses wegweisenden Laborkonzepts zu sein. Der Einsatz von NEXTREMA® in dieser Laboranwendung zeigt, wie viel Potential das Material aufweist, um innovative Lösungen von Kunden mit voranzutreiben. Wir sind bereit.“ Roberto Perez Castro, Head of Product Management SCHOTT NEXTREMA

Next

Aus Wünschen wird Wirklichkeit. Ein Labor nach Maß, um sich auf das Wesentliche zu konzentrieren: Losforschen in Start-up Manier – und bei Bedarf erweitern.

Auch Re-use und Recycling sind Fragen, mit denen sich die SmartLab-Erfinder beschäftigen. Das erste Showlab ist implementiert – im Hong Kong Science and Technology Park (HKSTP). 2020 folgen weitere in Deutschland, genauer gesagt in Dresden, Duisburg und Berlin. Das noch junge smarte Labor ist bereit, erwachsen zu werden und sich auf den Weg in Richtung Zukunft zu machen.

Let´s create future smart labs with extreme materials! BE NEXTREMA®

Was ist Ihr nächster Meilenstein?

Kontakt

Vanessa Pehnelt
Head of marketing NEXTREMA®
SCHOTT AG

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