Kako u budućnosti održavati procese bez kontaminacije u laboratoriji, ako se radna sredstva, kao što su npr. epruvete ili vaga, mogu uneti u radni prostor iz spoljašnje sredine? Kompanija Festo je na ovo pitanje pronašla inovativni odgovor uz pomoć tehnologije superprovodnika: SupraMotion moduli koji beskontaktno vrše transport i vaganje. Na taj način se gotovo potpuno može isključiti mogućnost unosa kontaminacije iz spoljne sredine. Kako to u praksi funkcioniše, pokazuje eksponat kompanije Festo: specijalni kontejneri za sušenje zamrzavanjem za jednokratnu upotrebu se automatizovano pune, a količina punjenja se kontroliše vagom koja funkcioniše beskontaktno. Eksponat kombinuje proizvode iz LifeTech asortimana sa levitacionim modulom iz oblasti „SupraMotion“. Rezultat je kompletno rešenje sa pouzdasnim procesom koje ispunjava najviše zahteve u pogledu sterilnog rada u laboratoriji budućnosti.
Laboratorija budućnosti je sterilna, modularna i integrisana
Magnetne sile između superprovodnika i nosača na kojima se transportuju posude, omogućavaju visine lebdenja od 10 milimetara i više. Zahvaljujući tome ostaje dosta mesta za pregradne zidove koji ograđuju radno okruženje. Kretanje nosača kroz zidove je moguće, kao i kontrola težine uobičajenom laboratorijskom vagom. Na taj način veliki deo tehnike osataje van čistog prostora. Kontaminacija bilo koje vrste je svedena na apsolutni minimum. Koncept budućnosti pokazuje da se rešenja za automatizaciju kompanije Festo za složene procese u automatizaciji laboratorija i biotehnologije mogu savršeno dopuniti sa inovativnom tehnologijom superprovodnika.
Bezbedan rad u čistom prostoru sa beskontaktnom metrologijom
Beskontaktni levitacioni modul SupraMotion transportuje kontejner za sušenje zamrzavanjem kroz komoru u simbolizovani čisti prostor. Kompaktan, univerzalno primenljiv, rotacioni modul hvatača EHMD, koji je specijalno razvijen za automatizaciju laboratorija, otvara navojni poklopac kontejnera nezavisno od njegovog koraka navoja. Nakon toga se posuda transportuje do stanice gde dve glave za doziranje VTOE pune posudu tečnošću. Ove glave za doziranje rade veoma precizno sa tipičnim koeficijentom odstupanja od < 1% u opsegu od 10 do 1000 μl. Zahvaljujući beskontaktnoj metrologiji koja je integrisana u transportni sistem, količina punjenja se tokom procesa može tačno kontrolisati u svakom trenutku.
Marcus Kroll, rukovodilac LifeTech poslovnog razvoja u kompaniji Festo.
„Sa SupraMotion modulima i našim proizvodima za automatizaciju laboratorija možemo stvarati inovativna kompletna rašenja za kupce iz oblasti nauke o živim sistemima – precizno, pouzdano i gotovo bez kontaminacije zahvaljujući beskontaktnom rukovanju. Ove prednoati za laboratoriju budućnosti nudi samo kompanija Festo“
Magnetno lebdenje zasnovano na superprovodniku – energetski efikasno i bezbedno
Superprovodnici su materijali sa jedinstvenim magnetskim svojstvima. Superprovodnik koji se koristi u primenama SupraMotion može da sačuva polje stalnog magneta u unutrašnjosti magneta, usled čega nastaje snažnam ali nevidljiva veza koja drži magnet i superprovodnik na fiksnom i definisanom međusobnom odstojanju – čak i kroz zidove, u tečnostima ili u vakuumu. Mogući su razmaci pri lebdenju od 10 mm i više. Sve dok se superprovodnik nalazi ispod svoje prelazne temperature, magnetna memorija skladišti otisak prsta magneta, a time i njegovu poziciju, čak i nakon njihovog odvajanja.
Tehnologija se odlikuje niskom potrošnjom energije koja je nezavisna od visine lebdenja i nosivosti – potrebna snaga sa aktuelnim hladnjacima iznosi između 15 i 80 W, zavisno od primene. Efekat lebdenja traje do 15 minuta u slučaju nestanka struje, ne zahteva nikakvu posebnu tehnologiju regulacije i ne dovodi do zagrevanja površina ili lvitacionih modula.
Zbog ovih prednosti superprovodnici daju važan doprinos većoj efikasnosti i bezbednosti u pametnoj laboratoriji budućnosti.
O autoru
Michael Schöttner
SupraMotion projekti
Festo SE & Co. KG
