ChemieXtra 3/2015 by SIGWERB GmbH

3 / 2015

März 2015

Offizielles Organ des Schweizerischen Chemie- und Pharmaberufe Verbandes

DIE FACHZEITSCHRIFT FÜR DIE CHEMIE- UND LABORBRANCHE

Sicherheit durch Containment

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EDITORIAL

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Ihre Bewusstsein schaffen Jeder von uns schlüpft fast täglich in die Rolle des Kunden. Ob beim Bäcker, im Supermarkt oder in der Apotheke. Bei jedem Einkauf erwarten wir qualitativ einwandfreie Produkte – von zuvorkommendem Service und Mitarbeiterfreundlichkeit im Verkauf einmal abgesehen. Worüber wir uns in der Regel wenig Gedanken machen, sind der erbrachte Aufwand und das Know-how, welche hinter der Fertigung jedes einzelnen Produktes stecken. Dafür sorgen schon die Hersteller – ganz richtig. Hilfestellung erhalten sie von nationalen und internationalen Gesetzen, Richtlinien und Normen. Diese geben die Rahmenbedingungen für die sichere, hygienische und einwandfreie Produktion vor, so dass wir als Verbraucher bestmöglich vor Risiken und Nebenwirkungen der fertigen Produkte geschützt sind. Das liest sich jetzt wie eine Packungsbeilage eines Medikamentes. Aber letztlich ist es so, eine Qualitätssicherung für uns als Kunden. In dieser Ausgabe der ChemieXtra finden Sie daher einige Beiträge und Reportagen, bei denen die «Gute Herstellungspraxis» eine wichtige Rolle spielt. GMP – Good Manufacturing Practice dürfte einigen ein Begriff sein. Diese Vorgaben kommen vor allem in der pharmazeutischen und chemischen Industrie zum Tragen. Aber auch bei der Herstellung von Lebensmitteln und vielen anderen Produkten, die zur Anwendung an Mensch und Tier gedacht sind, ist GMP von zentraler Bedeutung. Daher haben wir uns entschlossen, dieses Thema als Fokus aufzugreifen. Allerdings ist es unmöglich alle Aspekte hierzu abzubilden. Das würde ganze Regalwände füllen. Uns ist es lediglich wichtig, das Bewusstsein zu schaffen, unter welchem Aufwand viele unserer «selbstverständlichen» täglichen Produkte hergestellt werden. Denn eines ist sicher: Das korrekte Umsetzen aller dieser GMP-Vorgaben ist nicht einfach und bedarf hoher Investitionen seitens der Hersteller: Qualifizierte und kompetente Mitarbeiter, eine GMP-konform gestaltete Arbeitsumgebung und dazu ausgearbeitete Arbeitsprozesse, validierte Gerätschaften und so weiter.

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I N H A LT S V E R Z E I C H N I S

04 FOKUS

Dienst nach Vorschrift

Viele Labore und Fertigungsstätten der Pharma- und LifeScience-Industrien arbeiten nach den Vorgaben der «Guten Arbeitspraxis» GxP. GMP oder GLP sind die bekanntesten Begriffe. Doch was bedeuten sie genau?

Forschende der ETH Zürich haben es geschafft, Daten in DNA zu kodieren, zu konservieren und fehlerfrei wieder auszulesen. Theoretisch könnten heutige Informationen für eine Million Jahre sicher gespeichert werden.

13 BIOWISSENSCHAFTEN

IMPRESSUM

Die Fachzeitschrift für die Chemie- und Laborbranche Erscheinungsweise 10 × jährlich Jahrgang 5. Jahrgang (2015) Druckauflage 12 000 Exemplare WEMF / SW-Beglaubigung 2014 11 751 Exemplare Total verbreitete Auflage 2 452 Exemplare davon verkauft ISSN-Nummer 1664-6770 Internet www.chemiextra.com Geschäftsleiter Andreas A. Keller

Licht statt Spritze

Die Empa und das Universitätsspital Zürich haben einen Sensor entwickelt, der den Blutzucker durch Hautkontakt misst. Eingesetzt werden soll der Sensor bei Frühgeborenen.

20 NEWS

26 FIRMENREPORTAGE

06 CHEMIE Fehlerfreie Langzeitspeicherung

18 FORSCHUNGSWELT

Herausgeber/Verlag SIGWERB GmbH Unter Altstadt 10 CH-6301 Zug Telefon +41 (0)41 711 61 11 info@sigwerb.com www.sigwerb.com Anzeigenverkaufsleitung Thomas Füglistaler Anzeigenverkauf SIGImedia AG Jörg Signer Pfaffacherweg 189 Postfach 19 CH-5246 Scherz Telefon +41 (0)56 619 52 52 Telefax +41 (0)56 619 52 50 info@sigimedia.ch Chefredaktion Georg Sposny Unter Altstadt 10 CH-6301 Zug Telefon +41 (0)41 711 61 11 redaktion@sigwerb.com

Qualität durch Kompetenz 29

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32 FIRMEN BERICHTEN

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I N H A LT S V E R Z E I C H N I S

35 MESS- UND REGELTECHNIK

50 AUS- UND WEITERBILDUNG

Ammoniak in Kreisläufen Die GfG AG bietet einen Überwachungssensor um das Entweichen von giftigem Ammoniak-Gas in Flüssigkeitskreisläufen zu erkennen.

38 VERFAHRENSTECHNIK

40 PHARMA

Berufliche Praxis gefragt aprentas informiert über neuen Lehrgang für Laboranten EFZ und Chemie- und Pharmatechnologen EFZ.

52 VERBANDSSEITE Der SCV berichtet

Tablettenpressen für Pharmaproduzenten

Swiss Biotech Day 2015

Pharmazeutische Tablettierlösungen für fast alle Anforderungen zeigt Romaco Kilian.

44 ANALYTIK

47 TERMINE

58 VERANSTALTUNGEN

59 PRODUKTE

65 LIEFERANTEN VERZEICHNIS

48 UMWELT

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der Industrie und Forschungslaboratorien werden

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Gemeinsam immer einen Schritt voraus

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DIE FACHZEITSCHRIFT FÜR DIE CHEMIE- UND LABORBRANCHE

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FOKUS

Richtlinien und Vorgaben in der Pharmaindustrie

Dienst nach Vorschrift

Bild: Dollarphotoclub/ pengyou92

Das Erforschen, Entwickeln, Herstellen und Analysieren von neuen Arzneimitteln, chemischen Verbindungen, Lebens- und Futtermitteln sowie Kosmetikprodukten gehört mit zu den täglichen Aufgaben von Laboren und Fertigungsstätten. Neben den internen Sicherheits- und Qualitätssicherungsvorschriften unterliegen diese Einrichtungen auch gesetzlichen Richtlinien. Vor allem die Richtlinien der «guten Arbeitspraxis» GxP gewährleisten hierbei die Produktqualität und die Erfüllung der für die Vermarktung verbindlichen Anforderungen der Gesundheitsbehörden.

In der pharmazeutischen Herstellung spielt die Qualitätssicherung eine zentrale Rolle, da hier Qualitätsabweichungen direkte Auswirkungen auf die Gesundheit der Verbraucher haben können.

Georg Sposny Labore und Fertigungsstätten sind anspruchsvolle Arbeitsbereiche. Strenge Richtlinien und Vorschriften sollen die Prozesse und somit auch die dort arbeitenden Menschen sowie die Umwelt schützen. Die Vorschriften regeln zum einen die Umgebungsbedingungen. Diese haben direkten Einfluss auf die Personensicherheit und die Forschungsqualität in den kritischen Bereichen. Zum anderen wird mit den (Arbeits-) Vorschriften auch dafür gesorgt, dass die betroffenen Mitarbeiter GxP-gerecht geschult und qualifiziert sind. Das alles sind sehr anspruchsvolle Vorgaben, welche die tägliche Arbeit beeinflussen – nicht unbedingt immer zur Freude der Mitarbeiter, wie jeder weiss, der schon einmal in einem GLP-/ 4

GMP-Bereich gearbeitet hat oder arbeitet. Denn die GxP-Richtlinien dienen der Qualitätssicherung (QS) und damit dem Schutz des Verbrauchers und dem Patienten. Sie müssen eingehalten werden. Aber sie bereiten auch einen gewissen Validierungs- und Dokumentationsaufwand. Daher gibt es in jedem Labor wenigstens einen sogenannten QS-Beauftragten, der dafür Sorge trägt, dass alle relevanten Richtlinien sowie Arbeitsabläufe für den Umgang mit Gerätschaften eingehalten und rückverfolgbar, sauber dokumentiert werden.

Die Spielarten von GxP Doch was bedeutet GxP konkret? Die Abkürzung steht für das englische Good Practice – Gute Praxis. Der Buchstabe x

ist ein Platzhalter für die verschiedenen Anwendungsbereiche. In der Industrie spielt die sogenannte «Gute Herstellungspraxis» – GMP (Good Manufacturing Practice) eine zentrale Rolle. Insbesondere in den Bereichen Pharma, Lebensmittel und Kosmetik sind diese Vorgaben wichtig für die Einhaltung der Hygiene. Eingeführt wurde der Begriff «Good Manufacturing Practice» 1962 von der Food and Drug Administration (FDA) durch die «current good manufacturing practice (cGMP) initiative». Unter GMP versteht man Richtlinien zur Qualitätssicherung der Produktionsabläufe und -umgebung, welche bei der Herstellung bestimmter Produkte, besonders bei Arzneimitteln und Wirkstoffen, beachtet werden müssen, um grösstmöglichen Verbraucherschutz zu erzielen. Ursprünglich wurden 3/2015

GMP-Regeln zunächst für Arzneimittel geschaffen, da insbesondere von diesen Produkten grosse Gefahren für Mensch oder Tier ausgehen können. Die tragischen Konsequenzen im Falle des Wirkstoffes Thalidomid (α-Phthalimidoglutarimid), der als Schlaf- und Beruhigungsmittel unter den Markennamen Contergan und Softenon verkauft wurde, schuf und schärfte das Bewusstsein nach einer durchgehenden Qualitätssicherung. Die GMP-Regeln wurden nach und nach in weitere Industrie- und Produktionszweige überführt, letztendlich in all diejenigen Bereiche, in denen Produkte an Mensch oder Tier zur Anwendung kommen.

Kein Regelwerk für alle Ein umfassendes GMP-Regelwerk für alle Anwendungsfälle existiert nicht. Dazu gibt es zu viele Produkte, Anwendungen und Herstellungsmethoden. Aufgrund dieser Vielfalt und Komplexität gibt es verschiedene Vorgaben – was in einen regelrechten Daten- und Dokumentationswust mündet. Welche dieser Vorgaben konkret anzuwenden und welche davon gesetzlich verbindlich sind, hängt von verschiedenen Faktoren ab. Welcher Art ist das hergestellte Produkt? Arzneimittel, Wirkstoff, Lebensmittel, Futtermittel, Kosmetika oder Medizinprodukt? Ein weiterer Punkt ist der Herstellungs- und Verkaufsort: Europa, USA, Asien? Werden Produkte beispielsweise in die USA importiert, müssen die US-amerikanischen Vorgaben eingehalten werden, unabhängig davon, welche Regelungen im Herstellerland gelten. Gleichgültig, welche Anforderungen im Detail an die Produkte oder deren Herstellung gestellt werden, die GMP-Regeln lassen sich branchenunabhängig immer wieder auf eines der drei wesentlichen Ziele zurückführen: Das Vermeiden jeglicher Art von Kontaminationen, eine reproduzierbare Produktqualität und die Rückverfolgbarkeit durch eine saubere Dokumentation.

Richtlinien im Pharmabereich In der pharmazeutischen Herstellung spielt die Qualitätssicherung eine zentrale Rolle, da hier Qualitätsabweichungen direkte Auswirkungen auf die Gesundheit der Verbraucher haben können. Entspre3/2015

Bild: Dollarphotoclub/ angellodeco

FOKUS

Hygiene und Sauberkeit sind unter GMP einzuhalten.

chende Richtlinien für den Arzneimittelbereich sind beispielsweise durch die Europäische Kommission, durch das «Pharmaceutical Inspection Co-Operation Scheme (PIC/S)», durch die US-amerikanische «Food and Drug Administration (FDA)» sowie auf globaler Ebene durch die «International Conference on Harmonisation of Technical Requirements for Registration of Pharmaceuticals for Human Use» (ICH) erstellt worden. Insbesondere der «EU-GMP-Leitfaden für Human- und Tierarzneimittel» gibt klare Aussagen über die Anwendung der Richtlinie 2003/94/EG zur Festlegung der Grundsätze und Leitlinien der GMP für Humanarzneimittel und für zur Anwendung beim Menschen bestimmte Prüfpräparate sowie über die Richtlinie 1991/412/EWG zur Festlegung der Grundsätze und Leitlinien der GMP für Tierarzneimittel. Für den Hersteller von Wirkstoffen bedeutet ein EU-GMP-Zertifikat, dass seine Fertigungsstätte bezüglich bestimmter Stoffe und Aktivitäten durch eine europäische Gesundheitsbehörde inspiziert wurde. Aber es kann die Verpflichtung zur Auditierung des Wirkstoffherstellers nicht aufheben.

Zertifikate versus GMP-Nachweis Wann sind eine Fertigungsstätte oder ein Labor GMP-zertifiziert? Zertifizieren stellt die Prüfung der Übereinstimmung mit vorher definierten Anforderungen dar. Wird die Konformität mit diesen Anforderungen bestätigt, kann ein Zertifikat aus-

gestellt werden. Im Bereich der ISO-Normen bilden Zertifikate, die von akkreditierten Stellen ausgestellt werden, wichtige und anerkannte Nachweisdokumente. Sogenannte Konformitätsbewertungsstellen, welche Bewertungen und Audits durchführen dürfen, sind ebenfalls von einer nationalen Akkreditierungsstelle in der Regel gemäss der Norm ISO 17020 oder ISO 17021 akkreditiert. Demgegenüber sind Zertifikate zum Nachweis der GMP-Konformität von privatwirtschaftlichen Organisationen wie beispielsweise Beratungsfirmen in der pharmazeutischen Industrie bisher nicht von Bedeutung. Ausschlaggebend für ein GMP-Zertifikat ist bislang ein spezifisches Audit, das durch qualifizierte Auditoren durchgeführt wurde und mit einem umfassenden und vollständigen Auditbericht belegt wird. Ist das Audit erfolgreich, wird ein GMP-Zertifikat ausgestellt. Dieses dient als Nachweis einer behördlich bestätigten GMP-Konformität. Letztlich gibt es viele Angriffspunkte, die in einem Audit betrachtet werden können. Daher sollten alle GxP-/GMP-Forderungen eingehalten werden. Dienst nach Vorschrift ist in solchen Bereichen daher Pflicht und Kür zugleich.

Quellen GMP-Richtlinien der EU (EU-GMP-Leitfaden für Human- und Tierarzneimittel); Webseiten Bundesministerium für Gesundheit; Code of Federal Regulations: Title 21 – Food and Drugs; OECD-Draft; GLP-Bundesstelle; DAkKs – Deutsche Akkreditierungsstelle; Wikipedia. n 5

Bild: Dollarphotoclub/ SSilver

CHEMIE

Die Doppelhelix als Datenspeicher für die Ewigkeit? ETH-Forschende haben gezeigt, dass dies grundsätzlich möglich ist.

DNA als Datenarchiv könnte eine Million Jahre überdauern

Fehlerfreie Langzeitspeicherung Wie können wir unser heutiges Wissen für die kommenden Jahrtausende konservieren? Bisherige IT-Methoden versagen bei der dauerhaften Datenspeicherung. Einzig Mikrofilme schaffen einige hundert Jahre. ETH-Forschende zeigen jetzt eine Möglichkeit, Informationen in Form von DNA zu speichern und für theoretisch eine Million Jahre haltbar zu machen – und vor allem auch wieder fehlerfrei auszulesen.

1 Angelika Jacobs

Jahrtausende alte Schriftrollen erlauben uns Einblicke in längst vergangene Kulturen und das Wissen unserer Vorfahren. Im digitalen Zeitalter liegt ein Grossteil unseres Wissens jedoch auf Servern und Festplatten, die wohl kaum Tausende von Jahren überdauern können. Forschende suchen deshalb nach neuen Möglichkeiten der Langzeitspeicherung grosser Datenmengen. Besondere Aufmerksamkeit ruht dabei auf einem Speichermedium aus der Natur: der Erbsubstanz DNA. 1 Dr. Angelika Jacobs, Wissenschaftsredaktion ETH Zürich.

DNA bietet sich dafür an, da sich in ihr grosse Mengen an Information kompakt speichern lassen. Nur lassen sich die Daten nicht unbedingt fehlerfrei zurückgewinnen: Durch chemischen Zerfall der DNA und Fehler beim Auslesen entstehen Lücken und Fehlinformationen in den kodierten Daten. Forschende um Robert Grass, Dozent am Departement Chemie und Angewandte Biowissenschaften der ETH Zürich, zeigen nun, wie sich eine fehlerfreie Langzeitspeicherung, möglicherweise sogar für mehr als eine Millionen Jahre, erreichen lässt. Zum einen verkapseln sie die informationstragenden DNA-Stücke in Siliziumdioxid (Glas), zum anderen verwenden sie einen Algorith-

mus, um Fehler in den ausgelesenen Daten zu korrigieren.

Künstlicher fossiler Schutzmantel Bereits vor gut zwei Jahren zeigten Forschende, dass sich Daten in Form von DNA speichern und wieder ablesen lassen. Dabei verstrich zwischen dem «Schreiben» der Information – also der Synthese der entsprechend kodierenden DNA-Sequenz – und dem Auslesen nur wenig Zeit. Schon bei solch kurzen Zeiträumen stellte die Fehleranfälligkeit ein Problem dar, da beim Schreiben und Lesen der DNA Fehler auftreten. Über längere Zeit3/2015

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CHEMIE

zeitstabilität von verkapselter DNA zurückgreifen. Daraus errechneten sie ihre Prognose: Bei Lagerung bei tiefen Temperaturen, wie zum Beispiel im weltweiten Saatgut-Tresor auf Spitzbergen bei minus 18 Grad Celsius, könnte die DNA-kodierte Information über eine Million Jahre überdauern. Im Vergleich dazu lassen sich Daten auf Mikrofilm «nur» für schätzungsweise 500 Jahre bewahren.

Verlorene Datenpunkte wiederherstellen Es reicht jedoch nicht, den Informationsträger über solch lange Zeiträume ohne wesentliche Beschädigung zu lagern, die Daten müssen sich auch fehlerfrei wieder auslesen lassen. Dank grosser Fortschritte bei Technologien zur DNA-Sequenzierung ist das Ablesen so gespeicherter Daten inzwischen relativ erschwinglich und dürfte in Zukunft noch kostengünstiger werden. Die Speicherung und Entschlüsselung der DNA nach dem Verfahren der ETH-Forscher kostet rund 500 Franken pro Megabyte. Doch zeichnet sich ein schneller Fortschritt ab. Noch vor zwei Jahren rechneten Forscher des Europäischen Bioinformatikzentrums mit 12500 Dollar für ein Megabyte Synthese und 200 Dollar für die Sequenzierung. Diese Technologien sind jedoch nicht fehlerfrei. Um diesem Problem zu begegnen, entwickelte Reinhard Heckel vom Institut für Kommunikationstechnik der ETH Zürich eine Methode zur Fehlerkorrektur. Diese basiert auf sogenannten Reed-SolomonCodes, ähnlich denen, die auch bei Da-

Illustration: Philipp Stössel/ ETH Zürich

räume kann sich DNA zudem stark verändern, da sie mit der Umwelt chemisch reagiert. Für die Langzeitspeicherung stellt dies eine Hürde dar. Aus fossilen Knochen lässt sich allerdings mehrere Hunderttausend Jahre altes Erbgut isolieren und analysieren, da dieses darin verkapselt und geschützt vorliegt. «Ähnlich wie in solchen Knochen wollten wir die informationstragende DNA durch eine künstliche Hülle schützen», erklärt Grass. Sein Team bettete DNA hierfür in Siliziumdioxid-Kügelchen von etwa 150 Nanometern Durchmesser ein. Die von den Forschern in die DNA geschriebene Information war der Schweizer Bundesbrief von 1291 sowie «Archimedes‘ Methodenlehre von Mechanischen Sätzen». Um in kurzer Zeit den Verfall des Informationsträgers DNA über lange Zeiträume zu simulieren, lagerten sie diese bis zu einem Monat bei Temperaturen zwischen 60 und 70 Grad Celsius. Solch hohe Temperaturen erlauben, den chemischen Verfall mehrerer Jahrhunderte innerhalb weniger Wochen nachzuvollziehen. Auf diese Weise verglichen sie die Lagerung der DNA im Silikatmantel mit anderen gängigen Lagerungsmethoden: getrocknet auf Filterpapier und in ein Polymer eingebettet. Dabei stellten sich die Moleküle im Silikatmantel als besonders stabil heraus. Die DNA liess sich mittels einer Fluoridlösung einfach aus dem Material herauslösen, und die Information aus ihr ablesen. Da der Einschluss in Siliziumdioxid ungefähr demjenigen in fossilen Knochen entspricht, konnten die Forschenden auf diese prähistorischen Daten über die Lang-

Um unser digitales Wissen für die Ewigkeit zu bewahren, lassen sich ETH-Forscher von Fossilien inspirieren – digitalisierte Daten werden in DNA geschrieben, die wiederum mit einem Glasmantel verkapselt wird.

tenübertragungen über lange Strecken, zum Beispiel beim Funkverkehr mit Weltraumsonden, zum Einsatz kommen. Der Schlüssel für diese Methode sei zusätzliche Information, die man an die eigentlichen Daten anhänge, erklärt Heckel. «Um eine Parabel zu definieren, braucht es eigentlich nur drei Punkte. Wir fügen quasi noch zwei weitere hinzu, falls einer verloren geht oder sich verschiebt.» Bei den DNA-kodierten Daten geht es zwar um einen höheren Komplexitätsgrad, aber vom Prinzip her funktioniert das in der DNA mitverschlüsselte Sicherheits«Backup» der Forschenden genauso. Selbst bei Lagerung unter widrigen Umständen liess sich dank dieser Fehlerkorrektur die testweise gespeicherte Information, also der Schweizer Bundesbrief und Archimedes‘ Text, fehlerfrei wiederherstellen. «Selbst wenn etwa 15 Prozent der DNASynthese verloren gehen, können wir sie immer noch fehlerfrei wieder entschlüsseln», sagt Grass. Die Kodierung und Synthese des vollständigen Textes im Bundesbrief, etwa 100 Kilobyte, ergab rund 5000 DNA-Sequenzen. Aus der digitalen PDF-Datei wurde eine DNA-Synthese in wässriger Lösung. Eine US-Firma hatte den DNA-Code synthetisiert. Ein Unternehmen im Rheintal war für das Auslesen verantwortlich. Die ETH-Forscher dokumentieren in der Fachzeitschrift «Angewandte Chemie», dass das Speichern und Lesen der Daten fehlerlos möglich ist. Originalpublikation R.N. Grass, R. Heckel, M. Puddu, D. Paunescu, W.J. Stark: «Robust Chemical Preservation of Digital Information on DNA in Silica with Error-Correcting Codes». Angewandte Chemie International Edition, 54, 8, 2552,2555, DOI: 10.1002/anie.201411378.

Kontakt Dr. Robert Grass Institut für Angewandte Chemieund Biowissenschaften ETH Zürich, Schweiz robert.grass@chem.ethz.ch www.fml.ethz.ch

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CHEMIE

Bis zu zweimal mehr Strom mit neuem Speichermaterial

Glas für Batterieelektrode

Bild: Dollarphotoclub/ georgejmclittle

Heutige Lithium-Ionen-Batterien sind gut, aber nicht gut genug, falls sich unser künftiges Energiesystem auf elektrischen Strom abstützt. Chemiker und Materialforscher der ETH Zürich haben nun ein Material entwickelt, das als Elektrodenmaterial in Lithium-Ionen-Batterien die Kapazität und Energiedichte heutiger Batterien massiv erhöhen dürfte.

Zukunftsmusik: Doppelte Akkulaufzeit für mobile Endgeräte dank neuartigem Spezialglas.

1 Peter Rüegg

Energieexperten betonen es schon eine Weile immer wieder aufs Neue: In Zukunft werden wir viel mehr (sauberen) Strom brauchen, um fossile Energieträger zu ersetzen und den CO2-Ausstoss zu verringern. So sollen beispielsweise anstelle von benzinbetriebenen Autos Elektrofahrzeuge auf unseren Strassen verkehren. Doch damit Elektrofahrzeuge grosse Reichweiten oder Handy-Batterien möglichst lange Akkulaufzeiten erreichen, 1 Peter Rüegg ist wissenschaftlicher Redaktor, Hochschulkommunikation ETH Zürich.

braucht es mehr und bessere Batterien. Auch beim Umstieg auf erneuerbare Energiequellen spielen Speicher eine wichtige Rolle, um überschüssigen Strom aus Wind- oder Solarenergieanlagen zu lagern und Schwankungen bei der Energiebereitstellung auszugleichen. Die Forschung sucht deshalb nach neuen Materialien, die bei gleichem Volumen und Gewicht eine höhere Energiedichte und mehr Ladekapazität aufweisen als die heutigen Lithium-Ionen-Batterien. Diese liefern unseren Smartphones, Elektroautos und Laptops zuverlässig Strom, können aber mit den wachsenden Anforderungen an Batterien nicht mithalten.

«Was wir brauchen, sind neue Materialien und eine komplett neue Chemie um sichere, bessere und langlebigere Batterien zu entwickeln», fasst Semih Afyon, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Elektrochemische Materialien, die Grundidee der Batterieforschung zusammen.

Glaspartikel statt Kristalle ETH-Wissenschaftler unter der Leitung von Semih Afyon und des emeritierten Chemieprofessors Reinhard Nesper sind diesbezüglich fündig geworden. In mehrjähriger Forschungsarbeit sind sie auf ein Material gestossen, das die Batterieleis3/2015

Bild: ETH Zürich/Peter Rüegg

CHEMIE

Dieses Material könnte die Batterieleistung verdoppeln: Vanadat-Borat-Glas.

tung verdoppeln könnte. Dabei handelt es sich um ein Vanadat-Borat-Glas, das die Forscher als Kathodenmaterial verwenden. Das Material besteht aus Vorläu-

fersubstanzen von Vanadiumpentoxid (V2O5) und Lithium-Borat (LiBO2). Die Forscher verwendeten deshalb eine vanadiumbasierte Verbindung, weil es von Va-

nadium zahlreiche Oxidationsstufen gibt. Vanadiumpentoxid beispielsweise kann in kristalliner Form drei positiv geladene Lithium-Ionen aufnehmen – dreimal mehr als Lithium-Eisen-Phosphat, das in heutigen Kathoden verwendet wird. Allerdings kann kristallines Vanadiumpentoxid nicht alle der eingelagerten LithiumIonen freigeben und es lässt nur wenige stabile Lade-Entlade-Zyklen zu. Denn beim Laden dringen die Lithium-Ionen in das Kristallgitter ein, sodass die Elektrodenpartikel insgesamt anschwellen, nur um zu schrumpfen, sobald die Ionen die Partikel verlassen. Dies kann dazu führen, dass sich die Struktur des Elektrodenmaterials verändert und Kontakte verloren gehen. Die Forscher mussten deshalb eine Lösung dafür finden, damit das Elektrodenmaterial bei maximierter Kapazität seine Struktur beibehält. So kamen sie auf die Idee, statt einer kristallinen Form ein Vanadium-«Glas» zu verwenden. Glas hat eine amorphe Struktur, in der sich die Ato-

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CHEMIE

me nicht wie in einem Kristall in einem regelmässigen Gitter anordnen, sondern in einem wilden Durcheinander.

Kostengünstige und einfache Produktion Um das Material für die Batteriekathode herzustellen, vermengten die Wissenschaftler pulverförmiges Vanadiumpentoxid mit glasbildenden Boraten. «Das aus dieser Mischung resultierende Glas ist ein neuartiges Material, im Endeffekt also weder Vanadiumpentoxid noch Lithium-Borat» sagt Afyon. Vanadium (V5+) sei dennoch der aktive Stoff, der die Lithium-Ionen beim Entladen der Batterie aufnehme. Die Forscher schmolzen das Pulver bei 900 °C und kühlten die Schmelze so rasch als möglich ab. Dabei entstanden hauchdünne Glasplättchen, welche vor ihrer Verwendung wieder zu Pulver zerstossen wurden, um die Oberfläche zu vergrössern und Porenraum zu schaffen. «Ein grosser Vorteil des Vanadat-BoratGlases ist seine einfache und kostengünstige Herstellung», betont Afyon. Das erhöhe die Chancen für eine industrielle Anwendung. Um eine leistungsfähige Elektrode zu erzeugen, beschichtete der Forscher das

Vanadat-Borat-Pulver zudem mit reduziertem Graphitoxid (RGO). Dieses erhöht einerseits die Leitfähigkeit und schützt andererseits die Elektrodenpartikel. Es behindert die Elektronen und Lithium-Ionen bei ihrem Transport durch die Elektrode jedoch nicht. Aus dem neuen Material gestaltete Afyon schliesslich die Kathode, die er in Prototypen von Knopfzellenbatterien einsetzte.

Bis zu zweimal mehr Strom Zu Testzwecken unterzog der Forscher diese Prototypen zahlreichen Lade-Entlade-Zyklen. Bei ersten Versuchen mit Vanadat-Borat-Elektroden, die nicht mit RGO beschichtet wurden, fiel die Entladekapazität nach 30 Lade-Entlade-Zyklen drastisch ab, sobald die gespeicherte Ladungsmenge auf 400 Milliampere pro Gramm (mA/g) erhöht wurde. Mit RGOBeschichtung hingegen blieb die Kapazität auch bei ziemlich hohen Stromraten über 100 Lade-Entlade-Zyklen stabil. Eine Batterie mit einer RGO-beschichteten Vanadat-Borat-Elektrode verfügte über eine Energiedichte von rund 1000 Wattstunden pro Kilogramm. Sie erreichte eine Entladekapazität, die deutlich über 300 mAh/g (Milliamperestunden pro

So funktionieren Lithium-Ionen-Batterien

in die Elektrodenmaterialien hinein und hinaus bewegen können. Auch sollten sich Form und Grösse des Elektrodenmaterials durch die wiederkehrende Aufnahme und Abgabe der Ionen nicht wesentlich verändern.

Patent und Weiterentwicklung Die Forscher haben ihr neues Material bereits zum Patent angemeldet. Für dessen Entwicklung arbeiteten sie zudem mit der Industrie zusammen. Bis sich ein neues Prinzip am Markt durchsetze, würden wohl 10 bis 20 Jahre vergehen. Die guten Ergebnisse, die die Forscher mit VanadatBorat-Glas erzielten, ermutigten sie zu weiterer Forschung. Ein Konsortium unter Jennifer Rupp, Professorin für Elektrochemische Materialien, in dem Afyon Projektleiter ist, arbeitet an einer neuartigen Feststoff-Batterie. In diesem System wird die Vanadat-Borat-Elektrode schon eingesetzt und geprüft. Nun seien sie daran, das System zu optimieren. Insbesondere die Zahl der Lade-Entlade-Zyklen müsse noch stark erhöht werden, was mit einer besseren Auslegung der Batterie und der Elektrode sowie alternativen Beschichtungen anstelle von reduziertem Graphitoxid erreicht werden könne, sagt Afyon. Originalpublikation S. Afyon, F. Krumeich, C. Mensing, A. Borgschulte, R. Nesper: «New High Capacity Cathode Materials for Rechargeable Li-ion Batteries: Vanadate-Borate Glasses». 2014, Scientific Reports 4, Article number: 7113. DOI: 10.1038/srep07113

Kontakt Grafik: ETH Zürich

Heutige Lithium-Ionen-Batterien bestehen aus zwei Elektroden – einer Kathode und einer Anode. Die Anode besteht oft aus Graphit, die Kathode aus Metalloxiden wie Kobaltoxid. In diese Materialien nisten sich die Lithium-Ionen beim Laden oder Entladen ein. Die Elektroden sind durch eine Trennwand getrennt, die nur Lithium-Ionen durchlässt. Beim Entladen verschieben sich die Lithium-Ionen von der Anode zur Kathode. Dessen Elektronen passen nicht durch die Trennwand und nehmen deshalb den Umweg über ein elektronisches Gerät, das durch den entstehenden Elektronenstrom angetrieben wird. Elektronen und Ionen treffen sich in der Kathode wieder. Beim Laden werden sie gezwungen, in die umgekehrte Richtung zu fliessen. Damit eine Batterie gut und lange funktioniert, müssen sich die Ionen gut

Gramm) lag. Anfänglich lag diese sogar bei 400 mAh/g, verringerte sich allerdings im Lauf der Lade-Entlade-Zyklen. «Diese Energie würde dennoch reichen, um ein Handy eineinhalb Mal bis doppelt so lange mit Strom zu versorgen wie heutige Lithium-Ionen-Akkus», schätzt Afyon. Noch sind diese Werte allerdings rechnerischer Natur.

Bauweise einer Lithium-Ionen-Zelle.

Dr. Semih Afyon Institut für Elektrochemische Materialien ETH Zürich, Schweiz semih.afyon@mat.ethz.ch www.electrochem.mat.ethz.ch

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BIOWISSENSCHAFTEN

Chip simuliert menschlichen Blutkreislauf

Künstlicher Mini-Organismus statt Tierversuche Tierversuche sind in der medizinischen Forschung bislang ein notwendiges Übel. Fraunhofer-Forscher haben eine viel versprechende Alternative entwickelt: In einem Chip bauen sie einen Mini-Organismus auf. Damit lassen sich die komplexen Stoffwechselvorgänge im menschlichen Körper realitätsnah analysieren.

Niemand möchte auf die Segnungen moderner Medizin verzichten, die vielen Erkrankungen ihren Schrecken genommen hat. Die Kehrseite der Medaille: Damit wirksame und sichere Medikamente zur Verfügung stehen, sind Versuche an Tieren in Forschungslaboren unumgänglich. Weltweit arbeiten Forscher an Alternativen zu Tierexperimenten. Doch Ersatz zu finden, ist schwierig. Denn um die Wirkung einer Substanz zu verstehen, genügt es nicht, die Stoffe an einzelnen Gewebeproben oder Zellen zu testen. «Die meisten Medikamente wirken systemisch, also auf den gesamten Organismus. Dabei entstehen oftmals erst durch Stoffwechselvorgänge toxische Substanzen, die wiederum nur bestimmte Organe schädigen», erklärt Frank Sonntag vom Fraunhofer-Institut für Werkstoff und Strahltechnik IWS.

Chip simuliert menschlichen Blutkreislauf Forscher des Dresdener Instituts haben gemeinsam mit dem Institut für Biotechnologie der TU Berlin eine neuartige Lösung entwickelt, die Tierversuche in der medizinischen Forschung oder in der Kosmetikindustrie überflüssig machen könnte: Einen Multiorgan-Chip, der die komplexen Stoffwechselvorgänge im menschlichen Körper verblüffend genau nachstellt. «Unser System ist ein Miniorganismus im Massstab 1:100 000 zum Menschen», so Sonntag. In dem Chip lassen sich an mehreren Positionen menschliche Zellen Dr. Ralf Jäckel, Presse und Öffentlichkeitsarbeit, Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS, Dresden. 1

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Bild: Fraunhofer IWS

1 Ralph Jäckel

Mit dem kompakten Multiorgan-Chip (Grössenvergleich Ein-Euro-Münze) und dessen drei separaten Mikrokreisläufen können Forscher die Regeneration von bestimmten Nierenzellen untersuchen.

aus verschiedenen Organen aufbringen. Die Zellen haben die Forscher aus Blutspenden gewonnen, die für Forschungszwecke zur Verfügung stehen. Diese «Mini-Organe» sind durch winzige Kanäle miteinander verbunden. «Damit simulieren wir den menschlichen Blutkreislauf», erklärt Sonntag. Eine Mikropumpe befördert – ähnlich wie das menschliche Herz – kontinuierlich flüssiges Zellkulturmedium durch feine Mikrokanäle. Den genauen Aufbau des Chips, also die Anzahl der Mini-Organe und die Verbindung mit den Mikrokanälen, können die IWS-Forscher spezifisch an unterschiedliche Fragestellungen und Anwendungen anpassen. Mit dem Chip lassen sich sowohl Wirkstoffe von neuen Medikamenten testen als auch Kosmetika auf ihre Hautverträglichkeit untersuchen. Die Idee, verschiedene Zellproben mit

Ein Guter Tipp

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BIOWISSENSCHAFTEN

Fluidkanälen zu verbinden, gibt es schon länger. Das neue System hat jedoch gegenüber bisherigen Ansätzen zwei entscheidende Vorteile: Dank der Expertise der IWS-Ingenieure ist das Mikrofluidiksystem extrem miniaturisiert. Die Pumpe ist in der Lage, winzigste Fördermengen von unter 0,5 Mikroliter pro Sekunde (µl/s) durch die Kanäle zu schleusen. «Dadurch ist das Verhältnis zwischen Zellprobe und flüssigem Medium realitätsgetreu», erläutert Sonntag. Stimmt dieses Verhältnis nicht, führt das zu ungenauen Ergebnissen. Zweitens sorgt das Mikrofluidiksystem für eine Strömung – wie das menschliche Blut fliesst das Medium kontinuierlich durch den gesamten Kreislauf auf dem Chip. Das ist wichtig, da manche Zelltypen sich nur dann «authentisch» verhalten, wenn sie durch eine Strömung angeregt werden.

Stoffwechsel wie im Menschen Um die Wirkung einer Substanz zu testen, bestücken die Wissenschaftler zunächst den Chip mit verschiedenen Zellproben.

Der zu testende Wirkstoff wird dann über das Medium der Zellprobe desjenigen Organs zugeführt, an dem der Stoff im menschlichen Körper in den Blutkreislauf eintreten würde. Das sind zum Beispiel Zellen aus der Darmwand. Auf dem Chip laufen dann die gleichen Stoffwechselreaktionen wie im menschlichen Organismus ab. «Wir verwenden Zellproben unterschiedlicher Geschlechter und Ethnien. Variationen von Körpergrösse und -Gewicht können wir im Massstab von 1:100 000 beliebig nachstellen», so Sonntag. Die Forscher sehen genau, welche Stoffwechselprodukte sich in bestimmten Zellproben bilden und ob und welche Auswirkungen dies auf andere Zellen hat. Die Ergebnisse sind letztlich sogar aussagekräftiger als Tierexperimente: Denn die Wirkungen auf den Körper einer Maus oder Ratte lassen sich nicht eins zu eins auf den Menschen übertragen. Bei einigen Unternehmen, etwa in der Kosmetikindustrie, ist der künstliche Organismus bereits im Einsatz. Neben der Wirkstoffforschung gibt es aber noch wei-

teres Anwendungspotenzial: «Man weiss heute, dass bestimmte Nierenzellen, so genannte Endothelzellen, bei fast allen Nierenerkrankungen eine Schlüsselrolle spielen. Bisher gab es bei In-vitro-Tests das Problem, dass Endothelzellen nur unter Strömung funktionieren. Hier könnte unser Multiorgan-Chip eine Testumgebung bieten, in der sich beobachten lässt, wie sich Zellen nach einer Schädigung regenerieren», so Sonntag. Als Alternative zu Tierversuchen wurde der künstliche Mini-Organismus kürzlich mit dem Tierschutz-Forschungspreis 2014 ausgezeichnet.

Kontakt Dr. Ralf Jäckel Presse und Öffentlichkeitsarbeit Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS, Deutschland ralf.jaeckel@iws.fraunhofer.de www.iws.fraunhofer.de

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Biologie

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18./19. Juni 24. Juni 25. Juni 20. August 24. August 31. August

Grundlagen der PCR Vektorkarten richtig interpretieren und erstellen Grundlagen der Pharmakologie und Toxikologie Enzymatische Analyse Arbeiten in der Sterilbank Präzises und schnelles Arbeiten mit der Eppendorf Pipette

Diverse

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Bild: Dollarphotoclub/ Sergey Nivens

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So sieht ein Biocomputer natürlich nicht aus – aber Bioingenieure erweitern die Anwendungsmöglichkeiten von biologischen Schaltkreisen die auf Genen in der DNA beruhen.

Biologische Schaltkreise beliebig kombinieren

Aktivierbarer Sensor mit DNA-Schaltkreis Ein Team um ETH-Professor Yaakov Benenson entwickelte mehrere neue Bausteine für biologische Schaltkreise. Diese Bausteine sind wichtige Voraussetzungen für den Bau von präzise funktionierenden und programmierbaren Biocomputern.

1 Fabio Bergamin

Bioingenieure arbeiten an der Entwicklung von biologischen Computern. Zu ihren Zielen gehört, kleine, aus biologischem Material aufgebaute Schaltkreise zu entwickeln, die in Zellen eingeschleust werden können, um deren Funktion zu verändern. Auf diese Weise könnte es in Zukunft möglich sein, Krebszellen soweit umzuprogrammieren, dass sie sich nicht mehr unkontrolliert teilen. Auch könnten Dr. Fabio Bergamin, Wissenschaftsredaktor ETH Zürich.

Stammzellen in ausdifferenzierte Zellen von Organen umprogrammiert werden. Noch sind die Forschenden nicht so weit. Zwar haben sie in den vergangenen zwanzig Jahren einzelne Bausteine sowie Prototypen von biologischen Computern entwickelt. Doch heutige Biocomputer unterscheiden sich noch immer wesentlich von ihren Gegenstücken aus Silizium, und Bioingenieure stehen vor einigen hohen Hürden. So rechnet ein Silizium-Chip mit Einsen und Nullen – es fliesst Strom oder eben nicht –, und zwischen diesen Zuständen kann blitzschnell hin und her geschaltet

werden. Biologische Signale hingegen sind weniger deutlich: Neben «Signal» und «kein Signal» gibt es auch noch eine Vielzahl von Übergangszuständen mit «ein bisschen Signal». Ein besonderer Nachteil ist dies bei jenen BiocomputerBausteinen, die als Sensoren für ein bestimmtes Biomolekül dienen und das entsprechende Signal im Schaltkreis weiterleiten sollen. Manchmal senden sie auch dann ein Ausgangssignal, wenn kein Eingangssignal vorliegt. Besonders oft ist dies der Fall, wenn in einem Schaltkreis mehrere solche Bausteine nacheinander geschaltet sind. 3/2015

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Biosensor, der nicht «leckt» ETH-Doktorand Nicolas Lapique aus der Gruppe von Yaakov Benenson, Professor für Synthetische Biologie am Departement Biosysteme der ETH Zürich in Basel, hat nun einen biologischen Schalter entwickelt, mit dem sich die Aktivität von einzelnen Sensorbausteinen zeitlich steuern lässt. Damit können Schaltkreise so gebaut werden, dass ein Sensor nicht aktiv ist, solange er im System nicht gebraucht wird. Wird er benötigt, kann er über ein Steuerungssignal aktiviert werden. Um die dahinterliegende Technik zu verstehen, muss man wissen, dass diese biologischen Sensoren aus Genen bestehen, die von Enzymen abgelesen und in RNA und allenfalls zusätzlich auch in Proteine umgesetzt werden. Im steuerbaren Biosensor von Lapique ist das für das Ausgangssignal verantwortliche Gen im Grundzustand nicht aktiv, da es in falscher Orientierung in die Schaltkreis-DNA eingebaut ist. Aktiviert wird das Gen über ein spezielles Enzym, eine Rekombinase, welche das Gen aus der Schaltkreis-DNA ausschneidet und in richtiger Orientierung wieder einbaut. So wird es aktiv. «Dadurch können Eingangssignale viel präziser als bisher und auf Wunsch auch zeitlich verzögert weitergeleitet werden», sagt Benenson. Bisher haben die Wissenschaftler die Funktion ihres aktivierbaren Sensors in Zellkultur von menschlichen Nierenzellen und Krebszellen getestet. Bereits sind sie jedoch daran, den Sensor so weiterzuentwickeln, dass er in einem komplexeren Biocomputer eingesetzt werden kann, der Krebszellen erkennt und diese abtötet. Dazu wird er dahingehend angepasst, dass er für Krebs typische Moleküle erkennt. Sind in einer Zelle solche Krebsmarker vorhanden, könnte der Schaltkreis beispielsweise ein zelluläres SelbstmordProgramm auslösen. Normale Zellen ohne Krebsmarker blieben davon unbehelligt.

Neuen Signalwandler entwickelt Das Zusammenfügen verschiedener biologischer Bausteine zu einem komplexeren Biocomputer ist jedoch eine grosse Her3/2015

ausforderung für Bioingenieure. «In der Elektronik sind verschiedene Komponenten eines Schaltkreises immer gleich verbunden: mit einem Draht, durch den Strom fliesst oder nicht», erklärt Benenson. In der Biologie gibt es hingegen eine Vielzahl unterschiedlicher Signale – zahlreiche unterschiedliche Proteine etwa oder ebenso zahlreiche Mikro-RNA-Moleküle. Damit biologische Komponenten beliebig miteinander kombiniert werden können, müssen Signalwandler dazwischen geschaltet werden. Einen vielseitig einsetzbaren Signalwandler hat Laura Prochazka, ebenfalls Doktorandin von Benenson, entwickelt. Als Besonderheit wandelt die neue Komponente nicht nur ein Signal in ein anderes um. Vielmehr können die Wissenschaftler damit mehrere biologische Eingangssignale in mehrere Ausgangssignale umwandeln. Mit dieser neuen biologischen Plattform werden die Anwendungen von biologischen Schaltkreisen massiv erweitert. Benenson: «Indem biologische Schaltkreise beliebig kombinierbar sind, kann man nun bei biologischen Computern von Programmieren sprechen – Bioingenieure werden in Zukunft also buchstäblich programmieren können.» Originalpublikationen N. Lapique, Y. Benenson: «Digital switching in a biosensor circuit via programmable timing of gene availability». Nature Chemical Biology, Online-Publikation vom 14. Oktober 2014, DOI: 10.1038/nchembio.1680 L. Prochazka, B. Angelici, B. Häfliger, Y. Benenson: «Highly modular bow-tie gene circuits with programmable dynamic behavior». Online-Publikation vom 14. Oktober 2014, DOI: 10.1038/ncomms5729

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Blutzuckermessung ganz ohne Blutentnahme

Licht statt Spritze Die Empa und das Universitätsspital Zürich haben zusammen einen Sensor entwickelt, der den Blutzucker durch Hautkontakt misst. Das Besondere dabei: Es ist keine Blutentnahme nötig, nicht einmal zur Kalibrierung des Sensors. Eingesetzt werden soll «Glucolight» zunächst bei Frühgeborenen, um eine Unterzuckerung und daraus folgende Hirnschäden zu vermeiden.

misst gleichzeitig den Glukosegehalt auf der Haut. Mit diesen zwei Messwerten lässt sich die Permeabilität berechnen und der Sensor kalibrieren.

Bild: Dollarphotoclub/ Friday

Andere Funktionsweise

Schonender Sensor für Frühgeborene: Die Empa und das Universitätsspital Zürich haben zusammen einen Sensor entwickelt, der den Blutzucker durch Hautkontakt misst.

riert werden. Und dazu muss der Permeabilitätswert der Haut bekannt sein. Um diesen zu ermitteln, bestimmt man über eine Blutprobe den Blutzuckerwert und

Bild: Empa

Jedes zwölfte Kind in der Schweiz wird zu früh geboren. Tritt bei diesen Frühchen eine Unterzuckerung (Hypoglykämie) ein, die länger als eine Stunde andauert, kann es zu einer Störung der Gehirnentwicklung kommen. Um dies zu verhindern, muss der Blutzuckerspiegel der Babys regelmässig bestimmt werden. Dazu waren bisher Blutentnahmen unvermeidbar. Eine regelmässige Blutentnahme über Stunden ist bei den sensiblen Kleinen aber unmöglich, zu gross wären Blutverlust und Stress. Die Empa und das Universitätsspital Zürich haben daher zusammen in einem vom Schweizerischen Nationalfonds (SNF) finanzierten Projekt den Sensor «Glucolight» entwickelt, der ohne jegliche Blutentnahme den Blutzuckerspiegel über die Haut misst. Zwar gibt es bereits Hautsensoren, diese müssen vor dem Gebrauch jedoch kalib-

«Glucolight» erspart den Frühchen die Blutentnahmen und ermöglicht gleichzeitig eine permanente Überwachung des Blutzuckerspiegels. Möglich macht dies die neue Messtechnik des «Glucolight». Der Sensor besteht aus mehreren Teilen: ein Mikrodialyse-Messkopf, der am Universitätsspital Zürich entwickelt wurde, mit einer an der Empa entwickelten «smarten» Membran, Lichtquellen, eine Pumpe und ein Mikrofluidik-Chip mit Fluorometer, das auch am Universitätsspital Zürich entwickelt wurde. Die «smarte» Empa-Membran enthält spezielle Farbstoffmoleküle, so genannte Spiropyrane. Werden diese Spiropyran-Moleküle mit UV-Licht bestrahlt, verändern sie ihre chemische Struktur, sie werden geladen (polarer). Bei der Bestrahlung mit

Der Messkopf des «Glucolight»-Sensors mit der smarten Membran misst etwa drei Zentimeter im Durchmesser.

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Bild: Empa

LÖSUNGSANBIETER FÜR ANALYTISCHE LABORS

Der Messkopf des «Glucolight» mit der «smarten» Membran im Versuchsaufbau.

sichtbarem Licht kehren sie zurück zu ihrer ursprünglichen, neutralen Struktur. Dies bewirkt, dass sich die Membran bei Bestrahlung mit UV-Licht «öffnet», Glukosemoleküle diffundieren relativ leicht von der Haut durch die Membran. Bei Bestrahlung mit sichtbarem Licht passieren deutlich weniger Glukosemoleküle die Membran. Für die Messung wird der rund drei Zentimeter grosse Messkopf dem Baby auf die Haut geklebt. Anschliessend wird der Messkopf mit sichtbarem Licht bestrahlt – einige Glukosemoleküle diffundieren von der Haut durch die Membran. Dahinter wird die Glukose mit einer Flüssigkeit gemischt und durch den Mikrofluidik-Chip gepumpt. Dabei werden Enzyme beigemischt, welche eine Reaktion auslösen. Bei der Reaktion tritt eine Fluoreszenz auf, welche das Fluorometer misst und der Computer errechnet daraus die Glukosekonzentration. Danach wird der Vorgang mit UV-Licht wiederholt. Über diese zwei unterschiedlichen Werte berechnet der Computer dann den Blutzuckerwert der Frühgeborenen.

«Glucolight»-Forschung geht weiter Die Forscher haben «Glucolight» Mitte 2014 zum Patent angemeldet. Im Laufe des Jahres 2015 sind die ersten klinischen Studien am Universitätsspital Zürich ge3/2015

plant. Bis der neue Sensor standardmässig eingesetzt werden kann, dürfte es aber noch einige Jahre dauern. Zurzeit stehen die Empa und das Universitätsspital Zürich in Verhandlungen mit Partnern für eine industrielle Herstellung. Für die Zukunft können sich die Forschenden vorstellen, «Glucolight» auch in anderen Bereichen, etwa bei Diabetikern, einzusetzen. Quelle: Empa

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NEWS

Bild: Dollarphotoclub/ mmmg

Exportrekord Schweiz im 2014

Die Schweiz exportierte 2014 so viel wie noch nie.

Die Warenexporte der Schweiz wuchsen im Jahr 2014 um 3,5 Prozent auf 208,3 Milliarden Schweizer Franken womit sie den bisherigen Höchststand aus dem Jahr 2008 übertrafen. Es ist das fünfte Jahr in Folge, dass die Exportzahlen wachsen. Dagegen stagnierten die Importe wie im Jahr zuvor. In

der Folge erklomm der Überschuss der Handelsbilanz einen neuen Rekordwert von 30 Milliarden Franken – das sind 6,4 Milliarden mehr als im Vorjahr. Produkte aus der chemischpharmazeutischen Industrie machten 2014 mit 85,3 Milliarden Franken und einem Anteil von 41 Prozent am Schweizer

Gesamtexport den Löwenanteil aus. Diese Industrien konnten ihre Exporte um fünf Prozent, beziehungsweise um 4,4 Milliarden Schweizer Franken steigern. Um je 15 Prozent wuchsen dabei die Verkäufe von Medikamenten und immunologischen Produkten. www.ezv.admin.ch

Bild: Evonik Industries AG

Fermentationsprozess für Aminosäuren optimiert

Evonik betreibt die erweiterte Aufbereitung seit zwei Jahren erfolgreich bei Fermas in der Slowakei.

Forschern und Technikern von Evonik ist es gelungen, die biotechnologische Herstellung von Aminosäuren durch Fermentation entscheidend zu verbessern. Sie kombinierten die Trennverfahren Chromato-

grafie und Umkehrosmose sowie die Einführung von Online-Analytik mittels Spektroskopie – alles Methoden, die eher in anderen Industriesektoren verwendet werden – in einem biotechnologischen

Prozess. Ihnen gelang damit etwas, was Experten bis dato für kaum möglich hielten. Das Ziel der Forscher: Eine möglichst optimale Abtrennung der gewünschten Aminosäure aus einer Fermentationsbrühe. Bei der fermentativen Herstellung von Aminosäuren nutzt Evonik die Fähigkeit von Mikroorganismen, in einem Kessel bei moderaten Bedingungen komplexe Moleküle wie bestimmte Aminosäuren zu produzieren. Entscheidend für die Produktqualität und -ausbeute ist auch der nachgelagerte Reinigungs- und Aufarbeitungsprozess. Die spezielle Herausforderung bei den Aufarbeitungsprozessen besteht darin, dass die Zusammensetzung der Fermentationsbrühe

stark schwankt. Viele bewährte Trennverfahren sind dadurch überfordert und arbeiten nicht an ihrem Optimum. Die geschickte Verknüpfung der drei Methoden brachte den gewünschten Erfolg: Ein kontinuierliches Chromatografieverfahren, das die Aminosäure aus der Fermentationsbrühe hoch selektiv abtrennt, steigert die Produktausbeute; ein Umkehrosmose-Verfahren entfernt Wasser aus der Brühe und erhöht in Kombination mit dem Chromatografieverfahren die Effizienz des Gesamtprozesses deutlich; durch Überwachung des Prozesses mittels Nah-Infrarot-Spektroskopie lässt sich der Prozess im optimalen Bereich fahren. www.evonik.de

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Bild: Universität Würzburg

Biotinte basierend auf Spinnenseide

3D-gedrucktes Ohr aus Spinnenseide.

Spinnenseide eignet sich hervorragend als Material für Biotinte, mit der gewebeähnliche Strukturen im dreidimensionalen Druck hergestellt werden können. Die dabei verwendeten lebenden Zellen von Menschen oder Tieren bleiben in der Regel funktionstüchtig. So eröffnen sich ganz neue Möglichkeiten für die Regeneration von Herzmuskel-, Haut- oder Nervengewebe. Zu diesem Ergebnis kommen Forschungsarbeiten, die aus einer engen Zusammenarbeit von Professor Thomas Scheibel (Lehrstuhl für Biomaterialien, Universität Bayreuth) und Professor Jürgen Groll (Lehrstuhl für Funktionswerkstoffe der Medizin und der Zahnheilkunde, Universität Würzburg) hervorgegangen sind. «Biofabrikation» ist der Name eines jungen Forschungsgebiets, das weltweit mit zunehmender Intensität bearbeitet wird. Es geht dabei insbesondere um die Produktion von gewebeähnlich aufgebauten Strukturen durch 3D-Drucktechniken. Solche Strukturen, wie sie für die Wiederherstellung von be3/2015

schädigtem Gewebe benötigt werden, setzen sich aus zwei Bestandteilen zusammen: aus einem porösen Gerüst und aus lebenden Zellen, die sich in den Zwischenräumen dieses Gerüsts befinden. Vorteilhaft für solche medizinischen Anwendungen sind dreidimensionale Druckverfahren, bei denen Biotinte – bestehend aus den Bausteinen des Gerüsts und aus lebenden Zellen – zum Einsatz kommt. Bei der Entwicklung einer neuen Biotinte auf Basis von Spinnenseide ist dem Forschungsteam in Bayreuth und Würzburg nun ein entscheidender Durchbruch gelungen. Denn Spinnenseide hat keine zelltoxischen Wirkungen, wird nur langsam abgebaut und löst keine Immunreaktionen aus. Vor allem aber konnte das nachweisen, dass eine Biotinte auf Basis von Spinnenseide allen anderen bisher getesteten Materialien überlegen ist. Ein Gel, in dem Spinnenseidenmoleküle und lebende Zellen gemischt sind, «fliesst» im Druckkopf des 3DDruckers, so dass auch feine Gerüststrukturen auf einer Oberfläche aufgetragen werden können; hier aber verfestigt sich das Gel sofort. Der Grund für diesen blitzschnellen Wechsel von «flüssig» zu «fest» liegt darin, dass sich die Spinnenseidenmoleküle in ihrer Struktur umlagern – ein Mechanismus, den auch die Spinne bei der Faserproduktion nutzt.

www.uni-bayreuth.de 21

NEWS

Bild: Ulrike Mathesius, Canberra, Australien

Rhizobium ist Mikrobe des Jahres 2015

Knöllchenbakterien in der Wurzel von Schneckenklee (Medicago truncatula) vier Wochen nach Infektion mit Sinorhizobium meliloti.

«Knöllchenbakterium» heisst die Mikrobe des Jahres 2015, mit wissenschaftlichem Namen Rhizobium («in den Wurzeln lebend»). Diese Mikrobe erleichtert den Anbau von Bohnen, Erbsen, Linsen und Futtermitteln wie Klee. Die Bakterien liefern diesen Pflanzen das für ihr Wachstum notwendige Ammonium auf na-

türlichem Weg und ersetzen damit künstlichen Dünger. An den Wurzeln dieser Pflanzen sind die Knöllchen mit den Bakterien deutlich sichtbar. Die Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM) kürte diesen faszinierenden Mikroorganismus zur Mikrobe des Jahres 2015. Schon vor über 100

Jahren hatte man erkannt, dass bestimmte Pflanzen, die Hülsenfrüchtler, in Erde reich an Rhizobien gut wachsen. Heutzutage wäre die weltweite Produktion von über 250 Millionen Tonnen Soja im Wert von 50 Milliarden USDollar nicht denkbar ohne Knöllchenbakterien: Schon das Saatgut wird mit dem verwandten Bakterium Bradyrhizobium beimpft, um das Wachstum der Soja-Pflanzen sicherzustellen. Die Pflanze sendet chemische Signale aus; daraufhin dringen die Bakterien in die Wurzelhärchen ein, und es entstehen in wenigen Wochen bakteriengefüllte Knöllchen. In diesen Knöllchen bilden die Pflanzen einen roten Farbstoff (Leghämoglobin), nah verwandt mit dem menschlichen Blutfarb-

stoff Hämoglobin. Er sorgt – wie in unserem Blut – dafür, dass Sauerstoff gebunden werden kann. Das ist notwendig, um eine Sauerstoff-arme Umgebung herzustellen. Nur dann funktioniert die spezielle Enzym-Maschinerie der Bakterien – und die kann etwas, was die Pflanze nicht kann: Sie wandelt den Stickstoff (N2) aus der Luft um in Ammonium (NH4+). Ammonium benötigen Pflanzen wie alle Lebewesen, um Proteine und Bausteine für ihr Erbgut herzustellen. Alle Hülsenfrüchtler – zu denen ausser Bohne, Erbse, Kichererbse und Erdnuss noch rund 18000 Arten zählen – können so dank Rhizobium und verwandter Bakterien auf stickstoffarmen Böden wachsen. www.mikrobe-des-jahres.de

Abbildung: Institut für Analytische Chemie

Kleiner Mikrochip mit grosser Wirkung

Integriertes Chiplabor zur kontinuierlichen Reinigung von Syntheseprodukten und deren Analyse mittels Massenspektrometrie.

Chemiker der Universität Leipzig haben ihren selbst entwickelten Mikrochip erweitert, der auf kleinstem Raum komplexe chemische Prozesse ermöglicht und ein grosses Chemielabor ersetzen kann. Den Forschern vom Institut für Analytische Chemie gelang es, in ihren im Jahr 2011 erstmals präsentierten Mikrochip noch mehr Funktionen zu integrie22

ren – ein grosser Schritt hin zur umweltfreundlichen chemischen Mikrosynthese. Anstelle von Reagenzglas, Kolben oder Säule setzen die Leipziger Forscher Mikrofluidikchips mit haarfeinen Kanälen ein, was nicht nur die benötigten Chemikalienmengen drastisch reduziert, sondern auch die chemischen Prozesse stark beschleunigt. Hier be-

steht die Herausforderung darin, winzige Flüssigkeitsmengen gezielt zu manipulieren, dass chemische Reaktionen wie gewünscht ablaufen und verfolgt werden können. Für zwei wichtige Schritte im klassischen Chemielabor – Nachweis von Verbindungen und Reinigung von Gemischen – wurden jetzt neue Lösungen präsentiert, wie diese auch in der Mikrowelt funktionieren. Damit gelingt nun die nahtlose Kombination von Mikrosynthese, Reinigung und Überführung in ein Massenspektrometer in einem integrierten Chipsystem. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass auch die Ramanstreuung, die unelastische Streuung von Licht an Atomen oder Molekülen, genutzt werden kann, um che-

mische Prozesse in Mikrotropfen sekundengenau zu verfolgen. «Solche Methoden werden in der chemischen und pharmazeutischen Industrie dringend benötigt, um Prozesse schnell und unter minimalem Ressourcenverbrauch optimieren zu können», erörtert Professor Belder, Leiter der Forschungsgruppe. «Mit Hilfe der Chiptechnologie können gänzlich neue Werkzeuge erschaffen werden, mit denen beispielsweise die Entwicklung von Arzneistoffen künftig deutlich verkürzt und zudem auch noch viel ökonomischer und umweltfreundlicher durchgeführt werden kann.»

www.uni-leipzig.de 3/2015

LABORAPPARATE

Wir vertreten:

Durch seinen charakteristisch holzig-moschusartigen Duft ist Cachmeran als Duftstoff für die Parfümerie so besonders. Cachmeran, ein ungesättigtes Keton mit einem bicyclischen Gerüst, war bisher der einzige verwendete Riechstoff mit diesem speziellen Duftprofil. Nun ist es Forschern des MaxPlanck-Instituts für Kohlenforschung in Mülheim/Ruhr gelungen, eine neue Klasse von

Cachmeran-Riechstoffen zugänglich zu machen – durch eine neue Katalysestrategie sogar enantiomerenrein. Ausgangspunkt war eine offenkettige schwache Leitstruktur mit hoher Geruchsschwelle und einem gewissen CachmeranCharakter. Die Forscher überlagerten die Leitstruktur per Computersimulation mit der von Cachmeran und entwarfen zwei neue Zielstrukturen.

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3/2015

Produkte

Forschern des MPIs für Kohlenforschung ist es gelungen, eine neue Klasse von Cashmeran-Riechstoffen zugänglich zu machen, und dies durch eine neue Katalysestrategie sogar enantiomerenrein.

Ein Kohlenstoffzentrum wird dabei zu einem neuen Stereozentrum, das heisst zwei Verbindungen können, in so genannten enantiomeren Formen vorliegen, was zu charakteristischen Unterschieden bei der Bindung in den Riechrezeptoren führt. Eine ganz neue Synthesestrategie wurde entwickelt, basierend auf einer neuartigen Michael-Addition, die über eine katalytische Enol-Aktivierung verläuft. Während eine der Verbindungen die fruchtigen Aspekte von Cachmeran teilt, bringt dessen Enantiomer die dunklen, holzigen Facetten mit. Nur der dritte neue Duftstoff vereinigt beide und zeigt den typischen Geruchseindruck – allerdings noch schwächer im direkten Vergleich mit Cachmeran. Die Auswertung der Ergebnisse führt zu der Annahme, dass mindestens zwei Riechrezeptoren an der Wahrnehmung von CachmeranRiechstoffen beteiligt sind, vermutlich aber mehr. www.kofo.mpg.de

Kundendienst

Grafik: Wiley-VCH

Neue Freuden für die Nase

Beratung

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Hettich Zentrifugen Eine andere Dimension Die Rotina 420/420R ungekühlt oder gekühlt

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NEWS

Bild: RUB/ Edgar Ventosa

Neue Membran für die Wasserstoffproduktion

Ghoncheh Kasiribidhendi, Fabio La Mantia, Jelena Stojadinovic und Robin Stetzka (v.l.n.r.). Die Forscherinnen und Forscher halten die von ihnen entwickelte Membran in den Händen.

Eine neue Membran kann die Produktion von Wasserstoff in Zukunft günstiger und ertragreicher machen. Die alkalische Elektrolyse von Wasser gilt als erfolgversprechende Methode zur Wasserstoffherstellung. Bislang mangelte es jedoch an effizienten Membranen, die die entstehenden Gase Wasserstoff und Sauerstoff trennen. Einen solchen Gas-Separator hat ein Team der Ruhr-Universität Bochum nun entwickelt. Er übertrifft die bislang verfüg-

baren Membranen in vielen Eigenschaften. Für die alkalische Elektrolyse von Wasser werden zwei Elektroden in eine Lauge eingebracht; an einer entsteht Wasserstoff, an der anderen Sauerstoff. Die Elektroden sind durch eine Membran voneinander getrennt. Strom fliesst von der einen Elektrode zur anderen; gleichzeitig bewegen sich Ionen durch die Membran, um Konzentrationsunterschiede auszugleichen. Eine ideale Membran muss zwei

Dinge gewährleisten: Sie muss undurchlässig für Gase sein, damit Sauerstoff und Wasserstoff sich nicht vermischen und so ein möglichst reines Produkt entsteht. Gleichzeitig sollte sie gut durchlässig für Ionen sein, um die Ausgleichsströme nicht zu behindern; das senkt den Energiebedarf bei der Wasserstoffherstellung. Die Bochumer Membran vereint die beiden Eigenschaften. Früher wurde Asbest als Membran verwendet. «Seit dem

Verbot von Asbest als Gas-Separator in der Wasserelektrolyse kämpfen die Hersteller mit der Schwierigkeit, eine hochwertige Alternative zu finden», sagt Fabio La Mantia, Leiter der Nachwuchsgruppe «Semiconductors & Energy Conversion». Andere auf dem Markt verfügbare Membranen bieten entweder eine hohe Ionenleitfähigkeit oder eine gute Gasbarriere, aber nicht beides. Der Schlüssel zum Bochumer Erfolg war die Zusammenarbeit von La Mantia, Experte auf dem Gebiet der Batterieforschung, und Jelena Stojadinovic, Expertin für Wasserelektrolyse. Die neuen Gas-Separatoren übertreffen sowohl das gesundheitsgefährdende Asbest als auch die Produkte der Konkurrenz im Hinblick auf Ionenleitfähigkeit, Gasdichte, chemische, mechanische und thermische Widerstandsfähigkeit sowie die Kosteneffizienz. Die Membran besteht aus einem neuen Kompositmaterial; dessen Zusammensetzung ist ein Betriebsgeheimnis des Bochumer Teams.

www.ruhr-uni-bochum.de

Alkalimetalle: Auslöser für heftige Reaktion mit Wasser aufgeklärt Wissenschaftlern der Tschechischen Akademie der Wissenschaften Prag und der TU Braunschweig ist es gelungen, den Auslöser für die heftige Reaktion von Alkalimetallen mit Wasser aufzuklären. Gibt man ein Stück Natrium oder ein anderes Alkalimetall in Wasser, entwickelt sich schnell eine starke Reaktion, die auch zu einer heftigen Explosion führen kann. Als Ursache für 24

das explosive Verhalten wurde bislang nur Wasserstoff angenommen. Dieser entsteht bei der chemischen Reaktion und würde sich in Folge starker Wärmeentwicklung als Knallgasgemisch entzünden. Aktuelle Forschungsergebnisse revidieren nun die bisherige Erklärung für die chemische Reaktion. Umfangreiche Molkühldynamik-Simulationen führten zu der Annahme, dass

eine so genannte CoulombExplosion der Auslöser sein könnte. Das Natrium gibt beim Wasserkontakt Elektronen ab, so dass positive Ladung zurückbleibt. Dadurch stossen sich diese Metallatome so heftig voneinander ab, dass metallische «Finger» aus dem Alkalimetalltropfen herausschiessen, womit sich schlagartig die Oberfläche vergrössert und was dann zur ex-

plosiven Reaktion führt. Experimentell bestätigt wurde die Hypothese der Prager Wissenschaftler mithilfe leistungsstarker Hochgeschwindigkeits-Kameras in Braunschweig. So konnte die Reaktion mit einer Geschwindigkeit von über 11000 Bildern pro Sekunde bei gleichzeitig hoher optischer Auflösung festgehalten werden. www.tu-braunschweig.de/pci 3/2015

NEWS

– IN KÜRZE E Z R Ü K N I – E KÜRZ IN KÜRZE – IN

n Das Spezialchemie-Unternehmen Clariant verzeichnet 2014 einen gestiegenen Umsatz von 5 % auf CHF 6,12 Mrd. Das Nettoergebnis aus fortgeführten Aktivitäten lag bei CHF 235 Mio. www.clariant.com n Der Spezialist für Messund Automatisierungstechnik Endress+Hauser hat im Geschäftsjahr 2014 den Umsatz um rund 11 % gesteigert und die Marke von C 2 Mrd. überschritten. Auch das Betriebsergebnis sowie die Ergebnisse vor und nach Steuern verbesserte die Firmengruppe und erreichte damit Höchstwerte bei Umsatz, Gewinn und Beschäftiwww.endress.com gung. n Syngenta hat seine Umsatzziele für 2014 erreicht. Das EBITDA steigt um 1 % auf USD 2,9 Mrd. bei einer Marge von 19,3 %. Alleine der Umsatz des neu in den Markt eingeführten Fungizids Elatus betrug in Brasilien über USD 300 Mio. www.syngenta.com n Wacker Chemie, München, erzielte nach vorläufigen Berechnungen im abgelaufenen Geschäftsjahr einen Gesamtumsatz von € 4,83 Mrd. Das sind 8 % mehr als im Jahr 2013. www.wacker.com n Der Pharmakonzern Novartis nimmt unter der gemeinsamen Federführung von Credit Suisse und UBS eine Anleihe in drei Tranchen in Gesamthöhe

3/2015

von CHF 1,375 Mrd. auf. Der längste Coupon hat eine Laufzeit von 20 Jahren. www.novartis.ch n Der US-amerikanische Pharmakonzern Pfizer will für rund USD 17 Mrd. den Konkurrenten Hospira übernehmen. Hospira mit Sitz in Lake Forest, Illinois, ist spezialisiert auf injizierbare Medikamente und Infusionstechnologie; das Unternehmen stellt ausserdem Biosimilars her, Nachahmerprodukte eines Biopharmazeutikums. www.pfizer.com n Der Pharmakonzern Roche bietet für bis zu 15 604 288 ausstehende Stammaktien von Foundation Medicine einen Barpreis von USD 50 pro Aktie. Das Übernahmeangebot erfolgt zwischen Foundation Medicine, Inc., und Roche Holdings, Inc., einer indirekten 100-prozentigen Tochtergesellschaft der Roche Holding AG. www.roche.com n Der Schweizer Sensorhersteller, Innovative Sensor Technology IST, kauft die in Freiburg im Breisgau ansässige Jobst Technologies und stärkt seine Marktpräsenz in dem Bereich der Bio- und Chemiesensoren. www.ist-ag.com n Roche übernimmt das privat geführte Unternehmen Signature Diagnostics, Potsdam. Signature ist im Bereich der translationalen Onkologie und Genomik tätig und entwickelt

grosse Blut-, Plasma- und Gewebebiobanken für verschiedene Krebsarten, einschliesslich Dickdarm- und Lungenkrebs. Roche wird diese Kompetenz im Bereich von Biobanken und NGS-Tests nutzen, um neue Diagnostika für Krebspatienten zu entwickeln. www.roche.com n GlycoVaxyn, ein Spin-off der ETH Zürich, wurde an die bisherige britische Entwicklungspartnerin und Aktionärin GSK verkauft. GSK ist eines der weltweit führenden Pharmaund Impfstoffunternehmen und war bereits Minderheitsaktionärin des Schweizer Impfstoffentwicklers. www.glycovaxyn.com n Seit dem 1.1.2015 vertritt die BCD Chemie die Evonik Industries in der Schweiz mit thermoplastischen (meth)Acrylatharzen unter dem Markennamen Degalan für Anwendungen im Lack-, Farben- und Druckfarbenbereich (ohne Strassenmarkierung). www.evonik.de n Der Spezialist für Messund Automatisierungstechnik Endress+Hauser Gruppe und Metso Automation werden ihre Kunden in der Schweiz und Finnland ab 1. Juli 2015 mit eigenen Vertriebs- und Serviceorganisationen bedienen. www.endress.com n Hamilton Bonaduz nutzt einen neuen Vertriebsweg für La-

bor- und Prozessprodukte in Italien. Laborelektroden und Kalibrationsstandards werden über den langjährigen Hamilton Partner VWR vertrieben. Der Vertrieb der Prozessprodukte erfolgt über die eigene Hamilton-Organisation und auch den Service leisten die eigenen, lokalen Mitarbeiter. Die bestehende Verbindung zu Giorgio Bormac, Italien, wurde aufgelöst. www.hamiltoncompany.com n Dolf Stockhausen wird zum 31.03.2015 aus dem Verwaltungsrat der Clariant ausscheiden. Susanne Wamsler soll in den Verwaltungsrat nachrücken. www.clariant.com n Die auf Kunststoffverpackungen spezialisierte LogoPlastic in Pratteln hat Jürg Lochinger als neuen Geschäftsführer ernannt. Anfang Jahr übergab der bisherige Geschäftsführer und frühere Inhaber des Unternehmens Hanspeter Logo die Leitung an Lochinger. www.logoplastic.ch n Der Medikamentenmarkt Schweiz stagnierte im vergangenen Jahr auf Vorjahresniveau. Mengenmässig ging er um 0,1 % auf 209,3 Mio. Packungen zurück, wertmässig erhöhte er sich leicht um CHF 28 Mio. oder 0,6 % auf CHF 5,113 Mrd. zu Fabrikabgabepreisen. www.vips.ch

Bild: Georg Sposny

FIRMENREPORTAGE

Seit 14 Jahren gehört PanGas zu Linde. Täglich werden Tankfahrzeuge aus den Vorratstanks bei der Luftzerlegungsanlage in Muttenz mit Flüssiggas betankt.

Gase und Anwendungen für Lifesciences

Zerlegte Luft für viele Ansprüche Um den Bedarf an Sauerstoff und Wasserstoff zu decken, gründete Arnold Gmür 1898 in Luzern die Stammfirma der heutigen PanGas AG. Er produzierte mit der ersten Wasserzersetzungsanlage der Schweiz Wasserstoff und Sauerstoff. Doch bald machte die Technik eine neue Sauerstoffquelle zugänglich: die Luft. Der Münchner Kälteforscher Dr. Carl von Linde hatte ein Verfahren zur Verflüssigung und anschliessenden Zerlegung der Luft erfunden – eine Nebenerfindung des Kühlkreislaufes. Arnold Gmür schloss sich 1909 mit Linde zusammen und führte seine bisherige Einzelfirma in die Aktiengesellschaft «Sauerstoff- & Wasserstoff-Werke AG Luzern» über – seit der Umbenennung 1984 als PanGas AG bekannt. Georg Sposny Seit 2001 ist die PanGas AG zu 100 Prozent eine Tochtergesellschaft der Linde Group, welche weltweit im Gasbereich führend ist. PanGas gehört heute zu den führenden Unternehmen am Schweizer Gasemarkt. Die Produkte und Dienstleistungen des Gasherstellers sind unter anderem auf die Chemie-, Pharma- und Biotechnologieindustrie ausgerichtet.

Luftzerlegungsanlage Muttenz Ohne hochreine Gase wie Sauerstoff, Stickstoff oder Argon aber auch spezielle Gasgemische wären viele Produktionspro26

zesse in der chemischen und pharmazeutischen Industrie nicht denkbar. Am Standort Muttenz bei Basel hat PanGas mit einem Investitionsvolumen von über 68 Millionen Schweizer Franken eine Luftzerlegungsanlage (LZA) errichtet und Mitte 2011 in Betrieb genommen. Die LZA produziert seitdem die hochreinen Luftgase Sauerstoff, Stickstoff und Argon für Kunden in der Schweiz sowie für den süddeutschen und nordfranzösischen Markt. Auch der Betrieb der hochmodernen Anlage erfolgt länderübergreifend: Spezialisten am deutschen Chemiestandort Leuna fernsteuern sie in enger Zusammenarbeit mit qualifizierten Mitarbeitern vor Ort in Muttenz.

«Mit dem Luftzerleger erhöhen wir die Versorgungssicherheit speziell für die chemischen und pharmazeutischen Betriebe im Dreiländereck Schweiz Deutschland - Frankreich. Mit dieser Investition unterstreicht PanGas darüber hinaus seine Verbundenheit mit diesem Standort und seinen Kunden in dieser Region», sagt Pasquale Piserchia, Leiter Technischer Kundenservice Pharma, Chemie & Biotechnologie der PanGas AG. So kann in Muttenz mit hoher Effizienz produziert werden: Die Tagesleistung für die Herstellung von Gasen liegt bei 360 Tonnen Stickstoff, 140 Tonnen Sauerstoff und sieben Tonnen Argon. Darüber hinaus werden täglich 50 Tonnen gasförmi3/2015

ger Stickstoff produziert. Die Lieferung der Flüssiggase erfolgt an Unternehmen in der Schweiz, Nordfrankreich und Süddeutschland. Der Infrapark Baselland ist direkt per Pipeline an die LZA angebunden und bietet den verschiedenen Unternehmen aus den Bereichen Chemie und Lifesciences vor Ort eine sichere und zuverlässige Versorgung.

So funktioniert die Luftzerlegung «In der LZA werden die einzelnen Luftkomponenten durch ein physikalisches Trennverfahren, die sogenannte Tieftemperatur-Rektifikation, voneinander getrennt, um Stickstoff, Sauerstoff und Argon in hochreiner, flüssiger und gasförmiger Form zu gewinnen», erklärt Piserchia. Dabei wird die Luft zunächst angesaugt und von Staubpartikeln vorgereinigt. Danach wird sie auf sechs bar verdichtet. Die verdichtete Luft wird im Prozessluftkühler mit Wasser vorgekühlt und danach in einem Molekularsieb von sämtlichen Unreinheiten wie Kohlendioxid, Wasser-

dampf und Kohlenwasserstoffen befreit. Anschliessend wird die Luft in einem Wärmetauscher durch ein bereits kaltes Produkt auf -180 °C abgekühlt. In einer Expansionsturbine kühlt sich die Luft weiter auf -191 °C bis -193 °C ab und verflüssigt sich teilweise. «Durch die unterschiedlichen Siedepunkte der verflüssigten Luft kann jetzt der Stickstoff (-195,8 °C) von Sauerstoff (-183 °C) und Argon (-185,9 °C) in einer 38 Meter hohen Trennsäule abgetrennt – rektifiziert – werden», erläutert Piserchia das Verfahren. In einem zweiten Schritt werden Sauerstoff und Argon voneinander getrennt. Beide Trennsäulen enthalten strukturierte Packungen, die für eine vergrösserte Austauschoberfläche und somit für eine bessere Effizienz sorgen. Am Ende des Verfahrens werden die Gase aus den Trennsäulen entnommen und in Lagertanks aufbewahrt, die bis zu vier Millionen Liter tiefkalt verflüssigtes Gas aufnehmen können. Das Gas gelangt entweder direkt per Pipeline – wie für den Infrapark Baselland – oder per Tanklastwagen flüssig zu den Kunden.

Bild: PanGas

Die ChemieXtra war im Gespräch mit Herrn Pasquale Piserchia, Leiter Technischer Kundenservice Pharma, Chemie & Biotechnologie bei PanGas. Er erklärt die Bedeutung von reinen und reinsten Gasen sowie von Gasgemischen für die Pharmazie, Chemie und Biotechnologie sowie Medizin.

Pasquale Piserchia ist Leiter Technischer Kundenservice Pharma, Chemie & Biotechnologie bei PanGas.

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Bild: PanGas

FIRMENREPORTAGE

In der Luftzerlegungsanlage werden die Hauptgase Stickstoff, Sauerstoff und Argon gewonnen.

Herr Piserchia, von welchen Produkten sprechen wir, wenn wir über «Gas» reden? Pasquale Piserchia: Hauptsächlich über die drei Grundelemente der Luft Stickstoff, Sauerstoff und Argon. Diese Grundgase erzeugen wir mit unserer Luftzerlegungsanlage in Muttenz – der grössten in der Schweiz. Die Kapazität reicht aus, um den Hauptbedarf unserer Kunden zu decken. Natürlich gibt es noch weitere Gase, die gerade für die Pharmazie, Chemie und Biotechnologie von Bedeutung sind. Hier insbesondere Helium. Dieses kaufen wir zu. Zum Beispiel wird Helium bei der Erdgasförderung in Algerien gewonnen. Ein weiteres wichtiges Gas ist Wasserstoff. Im Elsass haben wir eine Wasserstoffproduktion, sowie weitere Quellen in Deutschland. Und dann gibt es noch eine ganze Palette von Edel-Gasen, wie Xenon, welches aus sehr grossen Luftzerlegungsanlagen gewonnen wird. Die Aufbereitung ist allerdings sehr aufwändig und daher auch teuer. 27

FIRMENREPORTAGE

Wie schaffen Sie es, all die unterschiedlichen Wünsche ihrer Kunden nach Gas zu erfüllen? Piserchia: Hier gilt es zunächst genau zu betrachten, was der Kunde wünscht. Handelt es sich um eine bestimmte Lieferform oder hat er ein Engineering-Problem vor Ort? Braucht er hochreine Gase oder ein bestimmtes Gemisch? Oder ist es eine Kombination aus den genannten Fragestellungen. Wir beraten den Kunden, was für ihn am günstigsten ist und begleiten ihn in seinen Projekten. Wir bieten Engineering-Leistungen und helfen dabei, vor Ort Versorgungsleitungen vom Tanklager zum Beispiel ins Labor zu legen. Wir kümmern uns um die passenden Anschlüsse und die regelmässige Versorgung. Service steht für uns an erster Stelle. Unsere Techniker bringen auch die Gasflaschen dorthin, wo der Kunde sie braucht, und sie schliessen die Behälter auch gleich an. Soviel von der technischen Seite, dem Handling. Wie schon 28

angedeutet bietet PanGas spezielle Produkte für einzelne Branchen. Die da wären? Piserchia: Zum Beispiel die Produktpalette HiQ – hochreine Gase und Gasgemische für das Labor mit und ohne Analysezertifikat. Die passenden Dienstleistungen komplettieren diesen Service. Dabei werden die Gasgemische mit eigener Zusammensetzung im Gaslabor erstellt. Unser Labor ist durch die schweizerische Akkreditierungsstelle SAS nach ISO 9001, ISO/IEC 17025 und ISO Guide 34 akkreditiert. Die Gemische können wir in kleine, speziell für den Laborbedarf entwickelte Behälter abfüllen. Diese Behälter sind mobil einsetzbar. Ein immer wichtigerer Anwendungsbereich für hochreine Gase ist die Medizin. Sei es als Arzneimittel, zum Beispiel reiner Sauerstoff um Lungendefizite auszugleichen, oder bei Produktionsprozessen, beispielsweise als Füllgas bei der Verblisterung von Tabletten in der Pharmaindustrie oder als Schutzgas zur Überlagerung von oxidationsanfälligen Substanzen. Dabei achten unsere Kunden auf höchste Qualität und Dokumentation der Abläufe im Rahmen des cGMP-Prozesses. Was bedeutet das genau? Piserchia: Um die Patientensicherheit zu verbessern, hat die WHO 1968 die cGMP – clinical Good Manufacturing Practice – für pharmazeutische Produkte definiert, die bei der Herstellung von Arzneimitteln von den Gesundheitsbehörden verbindlich sind. Für die Erfüllung der cGMP-Vorgaben müssen Prozesse für medizinische Gase validiert werden – das heisst, jederzeit muss der schriftliche Nachweis erbracht werden können, dass die Produktion, der Transport und die Lagerung der Gase den vorgegebenen Qualitätsanforderungen und Vorschriften entsprechen. Eine Validierung erfordert eine vorgängige Qualifizierung von Anlage oder Anlagenteilen und Messgeräten. Die Qualifizierung ist dabei die schriftliche Beweisführung, dass die technische Ausrüstung einwandfrei arbeitet und tatsächlich zu den erwarteten Ergebnissen führt. Das ist ein erheblicher Aufwand von Ihrer Seite für den Kunden…

Bild: PanGas

Wie speichern und transportieren Sie die Gase? Piserchia: Zunächst wird das gewonnene Gas tiefkalt verflüssigt und in den grossen Tankbehältern mit einer Kapazität von vier Millionen Litern hier in Muttenz direkt an der Luftzerlegungsanlage gelagert. Hauptsächlich mittels Tanklastwagen transportieren wir das Gas zu kleineren, beim Kunden aufgestellten vakuumisolierten Tankbehältern – diese fassen 3000 bis 80000 Liter – oder zu einem Abfüllwerk. Dort wird das Gas verdampft und in kleinere Einheiten umgefüllt und dann weiter zum Kunden transportiert. Durch unser Logistikzentrum in Dagmersellen (LU) ist eine optimale Versorgung unserer Kunden mittels Gasflaschen, Flaschenbündel, Trockeneisboxen, Flüssigbehälter bis 600 Liter, Produktionsanlagen und Vertriebsorganisationen mit Ersatzteilen, Zubehörteilen, Handelswaren, Komponenten, Verbrauchsmaterial etc. gewährleistet. Insgesamt besteht die PanGas Logistik aus mehreren Disponenten. In verschiedenen Bereichen werden täglich bis zu 60 PanGas-Fahrzeuge eingeplant. Diese werden eingeteilt in Lieferwagen (3,5 t bis 6 t Gesamtgewicht), Lastwagen und Cityliner (18 t bis 40 t Gesamtgewicht).

In den grossen Vorratstanks in Muttenz lagern bis zu vier Millionen Liter tiefkalt verflüssigtes Gas.

Piserchia: Das mag sein, aber für uns stehen immer die Bedürfnisse der Kunden sowie eine Verbesserung von Abläufen und Prozessen im Vordergrund. Welche weiteren Leistungen bieten Sie für die pharmazeutische Industrie an? Piserchia: Für diesen Kundenkreis bieten wir die VERISEQ-Gaspalette an. Diese übertrifft selbst die strengen Anforderungen der europäischen und amerikanischen Pharmakopöe Monographien, mit dem Ziel die Wirksamkeit und Sicherheit immer gewährleisten zu können. Diese nach cGMP hergestellten Gase werden bei jeder Bestellung mit einem chargenindividuellen Analysezertifikat ausgeliefert, um die Qualität vollumfänglich zu dokumentieren und die Rückverfolgbarkeit zu garantieren. Dies erlaubt unseren Kunden, auf eine komplexe Gasanalyse bei der Eingangskontrolle weitgehend zu verzichten.

Kontakt PanGas AG Rheinfelderstrasse 971 CH-4132 Muttenz, Basel Telefon +41 (0)844 800 300 pasquale.piserchia@pangas.ch www.pangas.ch

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FIRMENREPORTAGE

Dichtungen für den Anlagenbau in der Chemie- und Pharmaindustrie

Qualität durch Kompetenz Die Franz Gysi AG ist seit bald 90 Jahren in der Schweizer Industrielandschaft ein Begriff für Kompetenz, Q ualität und Service. Der Aargauer Anbieter von Dienstleistungen und Produkten im Bereich Armaturen und Dichtungen hat vor über einem Jahr die IBG Monforts Schweiz übernommen und damit unter anderem seine Kompetenz und den bereits starken Marktanteil im Bereich der Chemie-Dichtungen weiter ausgebaut. Dem nicht genug – im Dichtungswerk Rheinsulz wurde ein Clean-Tech-Raum mit modernsten Anlagen eingerichtet. Hier werden spezielle Dichtungen aus PTFE für den Einsatz in Chemie-, Pharma- und Nahrungsmittel-Anlagen hergestellt.

verlässigkeit und dem kompetenten logistischen Service hat sich das Unternehmen eine führende Stellung in der Schweiz erarbeitet. Dies wird geschätzt. Und sollte kein Notfall vorliegen und der Kunde ordert präventiv die entsprechenden Teile nach seinen Revisionsplänen, kann er dies neben dem Griff zum Telefonhörer auch per Mausklick ausserhalb der Bürozeiten online über den E-Shop erledigen.

Bilder: Georg Sposny

Individuelle Anforderungen für Nachhaltigkeit

Ein CNC-gesteuertes Messer schneidet mit 17000 Hub/Minute innerhalb kurzer Zeit PTFEFormteile aus dem Rohmaterial.

Georg Sposny Das Angebot und das Know-how der Franz Gysi AG sind riesig. Nicht nur bei den Produkten für fast alle Branchen, sondern auch bei den Dienstleistungen für die Kunden. Das Unternehmen ist effizient strukturiert und organisiert, so dass die insgesamt 45 Mitarbeiter die an sie gestellten Anforderungen bestens erfüllen können. «Wir haben gut ausgebildete und motivierte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter», freut sich der Geschäftsführer in dritter Generation Franz Gysi. «In unserer Zentrale in Suhr arbeiten 23 Mitarbeiter im Marketing, Logistik und Verkauf, im Dichtungswerk in Rheinsulz sind es 22.» In Suhr befindet sich auch das Lager mit 1200 Palettenplätzen. Hier wird das kom3/2015

plette Standard-Sortiment an Armaturen und Dichtungs-Rohmaterialien vorgehalten. In Rheinsulz gibt es noch ein kleineres Material-Lager im Betrieb, welches eine schnelle Produktion zulässt. Diese Lagerhaltungen stellen den 24-Stunden-Lieferservice innerhalb der Schweiz sicher, welchen Gysi seinen Kunden garantiert. «Wenn ein Kunde ein akutes Problem hat und dringend unsere Unterstützung anfordert, handelt es sich im Grunde immer um einen Notfall – denn eine lecke Dichtverbindung oder eine ausgefallene Armatur bedeuten in der Regel einen teuren Produktionsstillstand. Daher reagieren wir sofort und liefern das benötigte Ersatzteil umgehend aus», erklärt er. Schnelligkeit ist ein gewichtiges Pfund, gerade im Dichtungsmarkt. Mit dieser Zu-

Aber nicht nur beim Standard-Programm ist man in Suhr und Rheinsulz fit. Bei individuellen Konstruktions-Anfragen stehen die Ingenieure und Techniker dem Kun-

Das Schnittmuster wird per Laserstrahl abgetastet und das Messer exakt geführt.

FIRMENREPORTAGE

nen Kunden verschiedene zertifizierte Anwendungskurse besuchen. Das Schulungscenter ist europaweit einzigartig. Unter anderem werden Dampfprozesse in Glassystemen visualisiert und den Schulungsteilnehmern eindrücklich erklärt. Einen weiteren für die Verantwortlichen in Produktionsanlagen wichtigen Kurs wird im Montagecenter angeboten. Hier kann der Teilnehmer den zertifizierten Montagekurs nach EN 1591-4 absolvieren. Der Kurs bietet eine optimale Vorbereitung für das europäische Montagezertifikat, welches für die industrielle Flanschmontage Voraussetzung ist. Insgesamt haben mehDie PTFE-Formteile können staubfrei direkt rere Tausend Teilnehmer seit Gründung vakuumverpackt werden. des Schulungsbetriebs erfolgreich die den zur Seite. Mit der Engineering- verschiedenen Kurse durchlaufen. Eine Kompetenz werden die Konzepte für Ar- vorausschauende Leistung seitens des maturen auf Anlagen gemeinsam entwi- Unternehmens. ckelt. Für den perfekten Einbau von Dichtungen bei Flansch-Montagen steht BeStrategische Erweiterungen rechnungs-Software zur Verfügung, mit welcher dem Kunden die korrekten An- für organisches Wachstum zugdrehmomente errechnet werden kön- Heute schon an morgen denken – wer nen. das versäumt, kann seine Potenziale nicht Dichtungen mit Sonderabmessungen optimal ausschöpfen. Strategische Zukäunach Kundenwunsch werden individuell fe lassen das Unternehmen wachsen. Beam Computer gezeichnet und vor Ort in reits 2006 hat die Franz Gysi AG das daRheinsulz direkt zugeschnitten, so dass malige Dichtungsstanzwerk Kempchenam Ende ein massgeschneidertes und Weber-AG in Rheinsulz übernommen. wirtschaftliches Produkt entsteht. Dies ist Damit konnte eine eigene und unabhänGeschäftsführer Gysi wichtig: «Es genügt gige Dichtungsfabrikation im Unternehheute nicht mehr, `nur` eine Palette an men installiert werden. Dieses, neben Produkten anzubieten. Die Anforderungen den Armaturen und Engineering-Leistunan die Industrie steigen zunehmend, so gen, zweite Standbein heisst Gysi Dichdass der Zulieferer – also wir – neben ei- tungstechnik AG und verwandelte die Firner hohen Produktqualität auch ein breites ma vom reinen Handelsbetrieb zum Protechnisches Dienstleistungs- und Service- duktionsdienstleister. Das Unternehmen angebot bereitstellen muss. Und dazu gehört auch die vertrauensvolle kundenspezifische gemeinsame Projektarbeit.» Und der Erfolg gibt ihm Recht. Denn diese unternehmerische Vorgehensweise führt zu nachhaltigen partnerschaftlichen Kundenbeziehungen. Und diese sind für das Unternehmen von Bedeutung: Schliesslich agiert Franz Gysi AG ausschliesslich auf dem Heimmarkt Schweiz.

versorgt die Kunden heute vom Import des Rohmaterials bis hin zur Produktion von fertigen Dichtungsbauteilen. Der Fabrikationsbetrieb verfügt über einen kompletten Anlagenpark für das Stanzen und Schneiden von Weichstoffen. Dichtungen aus Gummi-/Faser-Verbundstoffen, PTFE, Graphitlaminaten oder verschiedensten Elastomeren und Kunststoffen stellt das Unternehmen nach Kundenzeichnungen her. Auch Vulkanisier-Aufträge werden ausgeführt. Für die thermische Verbindung von Elastomeren steht eine eigene Anlage zur Verfügung. Um im Bereich PTFE zu expandieren und neue Märkte – insbesondere den der Pharmaindustrie – zu erschliessen, erfolgte 2014 der zweite Zukauf im Dichtungssektor: Die Übernahme von IBG Monforts Schweiz GmbH in Oberentfelden. Damit konnte das Dichtungssortiment und Know-how im Bereich der PTFE-Dichtungen und -Formteile für die Chemie- und Pharmaindustrie optimal ergänzt werden.

Clean-Tech-Raum für saubere Produkte Mit Stolz präsentieren Franz Gysi und Reto Wermelinger daher den extra für die PTFE-Bearbeitung eingerichteten CleanTech-Raum in Rheinsulz. Der Bereich ist von der übrigen Produktion räumlich abgetrennt und darf nur mit entsprechender Schutzkleidung betreten werden. «Dabei handelt es sich nicht um einen Reinraum im klassischen Sinne, sondern um einen reinen Raum, in dem wir die PTFE-Teile sauber verarbeiten und verpacken kön-

Cleverer Schachzug: Die Gysi-Akademie Das Engagement geht noch weiter. 2009 gründete man in Suhr das technische Schulungscenter Franz Gysi AG. Hier kön30

Im Gespräch im Clean-Tech-Raum (v.l.): Franz Gysi, Reto Wermelinger, Gregor Zumsteg.

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FIRMENREPORTAGE

nen», erklärt Wermelinger, Leiter der Dichtungstechnik. Der Raum ist mit einem hochmodernen Maschinenpark bestückt, der das wertvolle PTFE-Material optimal und schonend verarbeitet. Grossen Wert legt der verantwortliche Mitarbeiter Gregor Zumsteg dabei auf die Genauigkeit der CNC-gesteuerten Maschinen. «Die Messer, mit denen die Formteile aus dem Rohmaterial herausgeschnitten werden, müssen scharf sein und die Messerführung darf keinen Bruchteil eines Millimeters abweichen.» Nur so können die zuvor genau berechneten 1A-Teile hergestellt werden. Absätze, Kanten oder ausgefranste Ränder sind absolut ausgeschlossen. Zumsteg demonstriert den Zuschnitt eines weichen PTFE an der Maschine. Mittels Beamer werden die berechneten Daten auf die Arbeitsfläche projiziert. Auf diese Projektion passend wird das weisse PTFE-Material gelegt, und die Anlage justiert. Dann wird per Vakuum das Material rutschfest

auf der Arbeitsfläche gehalten und ein CNC-gesteuertes Messer mit 17 000 Hub/Minute fährt die Konturen der projizierten Teile nach. Innerhalb weniger Minuten sind mehrere Teile sauber ausgeschnitten. Diese können dann – je nach Anforderung des Kunden – separat in einem Vakuumverpackungsgerät sauber in Folie eingeschweisst werden. «Durch diese Prozesse wird der Fertigung von Materialien nach EG 1935:2004, welche in der Lebensmittel-Industrie eingesetzt werden, die nötige Sorgfalt und Sauberkeit beigemessen.»

Swissness nach Franz Gysi «Mit dem Clean-Tech-Raum haben wir den GMP-Gedanken der sauberen Produktion realisiert», sagt Gysi. Sollten höhere Anforderungen an Reinheit des Endprodukts seitens eines Auftraggebers kommen, wie zum Beispiel Sterile Reinigung und Verpackung, werden diese

Laboranalytik der neuesten Generation

Dienstleistungen auswärts vergeben. Wie geht er mit dem Gedanken «Swissness» um? «Wir stehen zum Fertigungs-Standort Schweiz und werden uns einsetzen, die Produkte weiterhin im Aargauischen Rheinsulz zu verarbeiten. Unsere Kunden profitieren dadurch von schnellen LieferMöglichkeiten», erklärt er. Schnelligkeit, Lieferzuverlässigkeit, Kompetenz, Knowhow und Qualität sind für ihn und seine Mitarbeiter die Kernpunkte für einen wirtschaftlich nachhaltigen Erfolg: «Wir sind Lösungsanbieter. Und Partner unserer Kunden in der Schweiz.»

Kontakt Franz Gysi AG Bachstrasse 34 Postfach CH-5034 Suhr sealing@fgysi.ch www.fgysi.ch

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FIRMEN BERICHTEN

Professionelle Systeme zur Reinigung im Hoch- und Niederdruckbereich

Mit Wasserkraft gegen hartnäckigen Schmutz

Bilder: MOOG Cleaning Systems

MOOG Cleaning Systems aus Worb im Kanton Bern entwickelt und baut seit über 45 Jahren professionelle Systeme zur Reinigung im Hoch- und Niederdruckbereich. Das innovative Schweizer Familienunternehmen mit eigener Fertigung vertreibt seine Reinigungssysteme global in alle Branchen und Industrien. Mit seinen Produkten zur Innenreinigung von Behältern, Tanks, Fässern und Produktionsanlagen gehört es zu den weltweit wichtigsten Herstellern.

Gut zu erkennen bei diesem Hochdruck-Spritzkopf ist der starke Strahl des komprimierten Wassers.

1 Vincent Ings

Von der einfachen Sprühkugel bis zur vollautomatischen Reinigungsanlage liefert der Hersteller sowohl Serienprodukte wie auch massgefertigte Lösungen für eine optimale und ressourcensparende Reinigung. Dabei orientieren sich die Produkte an den stetig komplexer werdenden Produktionsvorgängen und an den hohen Anforderungen der Kunden.

Zuerst Evaluieren, dann Reinigen Bei der Wahl der richtigen Produkte zur Innenreinigung von Behältnissen gilt es, ver-schiedene Faktoren zu beachten. So 1 Vincent Ings, Sales Manager bei MOOG Cleaning Systems.

sind etwa die Art der Verschmutzung, die Behältergrösse wie auch die zur Verfügung stehenden Druck- und Wassermengen entscheidend. Je nach Industrie und Einsatzgebiet sind zudem die Vorschriften der zulässigen Werkstoffe zu beachten. Eine gründliche Evaluation ist unumgänglich, soll der Reinigungsvorgang längerfristig den Anforderungen entsprechen. Reinigungsvorgänge im Hochdruckbereich sind sehr effektiv, bei einem vergleichsweise geringen Wasserverbrauch. Durch die Kompression des Wassers vervielfacht sich der Reinigungseffekt des Strahles. Hartnäckige Verschmutzungen wie haftende, klebrige oder ölige Substanzen lassen sich so in reproduzierbarer Zeit optimal entfernen. Der Einsatz von Heisswasser begünstigt das Reinigungsresultat. Die rotierenden 360 ° Spritzköpfe lassen sich an jeden handelsüblichen

Hochdruckreiniger oder an eine stationäre Hochdruckpumpe anschliessen. Sprühkugeln, Orbitalreiniger und Zielstrahlreiniger im Niederdruckbereich eignen sich hervorragend zur Innenreinigung von grossen Behältnissen, bei deren Reinigung grosse Wassermengen eingesetzt werden müssen. Dadurch werden leicht haftende und flüssige Verschmutzungen optimal weggespült. Reinigungsmittel, welche nicht komprimiert werden dürfen oder in grossen Mengen eingesetzt werden sollen, können problemlos angewendet werden. Niederdruck-Reiniger sind einfach im Einbau und praktisch wartungsfrei.

Statische Tankreinigungskugeln Einfache und preiswerte Lösungen stellen statische Tankreinigungskugeln dar. Sie 3/2015

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bei im gewünschten Winkel. Sie sind in diversen Ausführungen erhältlich. Die Tankreinigungsdüse LP Retraktor fährt durch das Reinigungsmedium selbstständig ein und aus. Die Düse befindet sich während des Reinigungsvorganges in der optimalen Position und fährt danach durch Federrückzug aus der produktberührten Zone.

Orbital rotierende Reinigung Statische Tankreinigungskugel vom Typ LPS.

Rotierende Tankreinigungsdüse vom Typ LPR.

sind in verschiedenen Sprühwinkeln und aus hochwertigsten Materialien erhältlich. Die lasergebohrten Spritzlöcher ermöglichen eine hohe Zielsicherheit und Reproduzierbarkeit des Reinigungsstrahls.

Patentierte Technik

Rotierende Tankreinigungsdüsen Rotierende Tankreinigungsdüsen drehen sich um die eigene Achse und reinigen da-

Rotierende Lösungen sind generell getriebegesteuert. Die Reinigung läuft in einem bestimmten Zyklus ab, bei welchem der Reinigungsstrahl ein Muster abfährt und somit jeder Punkt im Tank gereinigt wird.

Orbitalreiniger vom Typ LPO.

Die durch MOOG Cleaning Systems entwickelten und patentierten Tankreiniger der H Serie funktionieren wasserhydraulisch. Dabei wird das Reinigungsmedium für den Antrieb des Spritzkopfes verwen-

Weltpremiere in Paris Sicheres Arbeiten mit pulverförmigen Substanzen im Wägeabzug Akkurat. Mit bester Einsehbarkeit ins Abzugsinnere. Die große, aufklappbare Frontscheibe macht das Einrichten der Wägeapparatur besonders einfach. Beim Schließen senkt sich die Frontscheibe selbsttätig ab. Die vollständig schwingungsentkoppelte und stoßgedämpfte Arbeitsplatte gewährleistet eine schnelle und genaue Kalibrierung beim Einsatz hochempfindlicher Mikrowaagen. Alle Funktionen des Wägeabzuges sind per Fingertip über das integrierte Bedienfeld wählbar. So auch die Helligkeit und Farbtemperatur der blendfreien LEDBeleuchtung.

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Hoch- und Niederdruckreinigung – Die wichtigsten Merkmale im Überblick Niederdruck Reinigungswirkung Hohe Schwemmwirkung Wasserverbrauch Eher hoch Arbeitsdruck 1 bis 20 bar Einsatz von Chemie Fast unbeschränkt möglich Rotationsgeschwindigkeit Abhängig von Druck/Wassermenge CIP-Fähigkeit Ja Wartungsintensität Sehr gering Zertifikate/Prüfzeugnisse ATEX, 2.2, 3.1, FDA

Hochdruck Hohe mechanische Wirkung Sehr niedrig 50 bis 300 bar Beschränkt möglich Gleichmässig, einstellbar Eingeschränkt Gering ATEX, 2.2

Anwendungsbeispiele

Hochdruck IBC Reinigung in Recyclingbetrieben Entfernung von Weinstein in Barriques Reinigung von Betonmischern Klebstoff- oder Silikonentfernung LKW Tankreinigung

Niederdruck CIP-Reinigung von Prozessbehältern Reinigung von grossen, liegenden Tanks Sprühnebelfreie Reinigungsvorgänge Sudbehälter in Bierbrauereien Reinigung von Kleinstreaktoren

det. Die Rotationsgeschwindigkeit lässt sich vom Anwender mit wenigen Handgriffen verändern. Geprüft für einen Arbeitsdruck von bis zu 200 bar lassen diese Modelle keine Wünsche offen. Sie bieten im Gegensatz zu elektrisch angetriebenen Reinigern merkliche Vorteile in punkto Sicherheit und Wartungsfreundlichkeit. Die versatil einsetzbaren Tankrei-

niger sind ATEX-fähig und entsprechen den neusten EHEDG Auflagen.

Sprühsystem im Einsatz Bei der Firma GEA Pharma Systems in Bubendorf sind zwei Sprühkugeln von MOOG Cleaning Systems für die Reinigung eines Rührbehälters im Einsatz. Die

Rotierende Tankreinigungsdüse vom Typ LP Retraktor.

Reiniger der Serie LPS mit lasergebohrten Spritzlöchern garantieren eine hohe Reinigungsleistung und Reproduzierbarkeit. Durch die Verwendung von sehr korrosionsbeständigem 1.4435 Stahl können die Anforderungen des Kunden wie auch die Basler Norm erfüllt werden.

Kontakt MOOG Cleaning Systems Peter Moog und Cie AG Neufeldstrasse 11 CH-3076 Worb Telefon +41 (0)31 838 19 19 info@moog.ch www.moog.ch Sprühkugel im Einsatz bei GEA Pharma.

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M E S S - U N D R E G E LT E C H N I K

pH- und gassensitive Messung in Kühlkreisläufen

NH3 in Kreisläufen sicher überwachen Kälteanlagen kontrollieren die Temperierung von Prozessen in zahlreichen Industrien. Die in solchen Anlagen verwendeten Kühlmittel sind aber nicht ganz risikofrei. Seit dem Verbot der thermodynamisch hervorragenden, jedoch Ozonschichtzerstörenden Fluorkohlenwasserstoffe, erlebt das giftige Ammoniak (NH3) eine Renaissance. Um die von NH3 ausgehende Gefahr für Mensch und Umwelt möglichst gering zu halten, muss seine Verwendung in Kältekreisläufen streng überwacht werden, um das Entweichen des giftigen Gases umgehend zu erkennen.

Gemäss EN 378, der wohl wichtigsten DIN-Norm für Kälteanlagenbauer, in der «Sicherheitstechnische und umweltrelevante Anforderungen» an Kältelagen und Wärmepumpen klar definiert sind, müssen Flüssigkeitskreisläufe sicher auf NH3Leckagen überwacht werden. Die Betreiber solcher Anlagen müssen sicherstellen, dass sie Leckagen im kleinsten ppmBereich detektieren können, um Gefahren für Mensch um Umwelt, sowie die Kosten für die Wiederinstandsetzung zerstörter Anlagenteile so gering wie möglich halten zu können. Solch ein genauer Nachweis kann allerdings nur erfolgen, wenn die Messvorrichtung auch bereits minimale Leckagen in geschlossenen oder offenen Kreisläufen kontinuierlich erkennen kann.

Leckageüberwachungen in Flüssigkeitskreisläufen Nicht nur die Überwachung der Luft auf NH3-Leckage ist von grosser Wichtigkeit. Werden zum Beispiel Kühlanlagen mit Wasser aus öffentlichen Gewässern, Bächen oder Flüssen gekühlt, so ist es zwingend erforderlich, nach dem Verbraucher, Kondensator oder Enthitzer das Kühlmedium auf NH3-Leckagen zu überwachen. In vielen Anlagen wird im Sekundärkreislauf mit Wasser/Glykol oder speziellen Sole-Gemischen die Anlage optimiert. Hier entstehen zwischen Primärkreislauf Ammoniak und dem Solekreislauf Gefahren durch Undichtigkeiten. Dabei wird, 1 Peter Stürchler, Geschäftsführer GfG AG in Binz.

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Bilder: GfG

1 Peter Stürchler

Das ionenselektive NH3-Überwachungssystem GfG MiniCal III.

falls das Sekundärsystem Buntmetalle aufweist, das bei Leckagen ausströmende Ammoniak im Buntmetall (Kupfer) gebunden (Komplexitätsbildung) und führt langsam zu einer Auflösung der Wandstärke bis zum Durchbruch. Dies muss absolut zuverlässig erkannt werden (im ppm-Bereich). Wird allerdings eine Sole im Sekundärkreislauf verwendet, ist eine pH-Messung nicht geeignet, da ein solches System die Eigenschaft hat, hinzukommende basisch oder sauer wirkende Stoffe zu puffern. Das heisst, der pH-Wert bleibt solange konstant bis die Pufferkapazität erschöpft ist, erst dann ändert sich der pH. Die pHÄnderung würde dann erst bei einer Konzentration von einigen 100 ppm bis hin zu 1000 ppm Ammoniak erreicht. Viel zu spät, um die Anlage vor der gefährlichen, aggressiven Chemikalie zu schützen.

Bei Solekreisläufen (wie Glykol und seine Verbindungen, Tyfoxid, Pekasol, Marlotherm, Therminol, Gilotherm, Santotherm, Talin und viele mehr) kann eine pH-Messung einen Ammoniakausbruch nicht erkennen. Deshalb muss hier ein ionenselektives Messsystem eingesetzt werden. Der Spezialist für Gas- und Wassermesstechnik GfG AG in Binz hat hierzu das GfG MiniCal III entwickelt, das Ammoniak unabhängig vom pH-Wert detektiert. Es genügen wenige Moleküle, um eine Anzeige zu erhalten – bereits Konzentrationen von 0,2 ppm können sicher erkannt werden, was zu einer rechtzeitigen Warnung führt. NH3 in Wasser/Glykol Kreisläufen werden nur über ionenselektive Messsystem wie das GfG MiniCal III in kleinsten Konzentrationen erfasst. Sobald eine Leckage ohne Überwachung erfolgt, muss das ganze System geleert und ge35

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Ionenselektive Messung in Wasserkreisläufen Ammoniak liegt im Wasser als Ion vor. Das ausströmende NH3 verbindet sich im Wasser und kann als NH4+ Ion mittels NH4-ionenselektiven Elektroden erfasst werden. Bei allen Wasser-Direktmessungen, ob im Kreislauf oder im Becken, wird über eine Elektrode selektiv gemessen und daher ist nur eine Messstelle nach dem Verbraucher/Kondensator erforderlich. Die angebotenen Messsysteme sind bis 6 bar, optional auch bsi 10 bar Betriebsdruck einsetzbar. Auch hier können kleinste Konzentrationen bis 0,2 ppm nachgewiesen werden. Dabei wird bei einer Leckage nur das im Wasser ausströmende Ion NH4 gemessen.

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Ionenselektive Messung in Wasser/Glykol-Kreisläufen In Wasser/Glykol- sowie Solekreisläufen kann sich das Ammoniak nicht mit dem Gemisch verbinden, da die Gleichgewichtsverschiebung der Wasserstoffionen einerseits und die Inhibitoren und Stabilisatoren andererseits dies nicht zulassen. Bei Leckagen in solchen Systemen tritt NH3 grösstenteils gasförmig aus. Aus diesem Grund wird mittels NH3-Ionen-gasselektiven Elektroden gemessen. Dabei muss entsprechend dem zu messenden Solegemisch der Innenpuffer sowie das Membransystem der Elektrode angepasst werden. Meist werden diese Messsysteme direkt in den geschlossenen Kreislauf nach dem Verbraucher installiert und können bis Drücke von 6/10 bar und Temperaturen von -45 °C bis +90 °C eingesetzt werden.

Überwachungssysteme richtig installieren Anlagenbetreiber lassen sich am besten durch die Fachfirmen in Auswahl, Platzierung, und dem Überwachungskonzept beraten. Dabei ist es von grösstem Vorteil, dass der Berater sowohl über die Erfahrung als auch über das Angebot von Gasüberwachungen und Wasserüberwachungen verfügt, sowie komplette Warn-

zentralen mit den entsprechenden Kontaktabgängen und der Schemaausarbeitung anbieten kann. Dadurch werden Schnittstellen sowie Mehrkosten durch verschiedene Arbeiten und Servicekosten vermieden. Der Fachberater muss dabei auf die Vorschriften und Richtlinien sowie die örtlichen Gegebenheiten Rücksicht nehmen und diese zusammen mit dem Kälteinstallateur in ein Sicherheitskonzept einbinden. Dabei müssen die Abschaltungen (Maschinenabschaltungen, Absperrventile) mit kältetechnischem Fachwissen einbezogen werden. Ebenso sind seitens des Kälteinstallateurs im Sicherheitskonzept die Maschinen und Ventile für die Notfallmassnahmen zu kennzeichnen und im Sicherheitskonzept zu beschreiben. Diese umfassenden Massnahmen sorgen dafür, dass ein sorgenfreier Betrieb mit dem Kältemittel Ammoniak garantiert ist, und der Betreiber seine Anlagen bestens geschützt hat und Leckagen frühzeitig erfasst, bevor seine Anlagen Schaden nehmen können. Kontakt GfG AG Im Gassacher 6 CH-8122 Binz Telefon +41 (0)1982 12 90 info@gfg.ch www.gfg.ch

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reinigt werden. Dies hat zur Folge, dass nicht unerhebliche Folgekosten auf den Betreiber zukommen. In offenen Systemen, also Zum Beispiel Seen, Bächen oder Flüssen werden die Gewässer durch eine NH3-Leckage stark verunreinigt, was zu einem lokalen Fischsterben führen kann. Ebenso ist die Kälteanlage danach wiederum einer Totalrevision zu unterziehen. Sind jedoch die GfG MiniCal III-Überwachungen installiert, so wird der Betreiber frühzeitig gewarnt. Eingeleitete Sekundär-Massnahmen verhindern einen weiteren Austritt von NH3.

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VERFAHRENSTECHNIK

Komplette chemische Produktionsanlage in einem Container

Flexible Chemie auf Rädern

Bilder: Evonik Industries

Erfahrene Computernutzer erinnern sich noch gut: Nur rund zwanzig Jahre ist es her, dass die erste Computerfestplatte mit einer Speicherkapazität im Gigabytebereich auf den Markt kam. Viele Smartphones übertreffen das dank moderner Speicherchips heute locker. Doch nicht nur Speicher werden immer kleiner und leistungsfähiger. Auch Anlagen für viele Chemieprodukte sind im Kleinformat machbar. Gross heraus kommen die modernen Winzlinge heute aber vor allem durch eine andere Eigenschaft: Sie sind enorm flexibel einsetzbar.

Flexibel, schnell, mobil – Die Chemieanlage im Kleinformat enthält Elemente, die für die Chemie- oder Pharma-Produktion benötigt werden.

1 Annette Locher

Kleine Rückblende: Sommer 2010 in Rheinfelden. Der Standort von Evonik Industries nahe der deutsch-schweizerischen Grenze erwartet einen Lkw. Doch er liefert nicht etwa Rohstoffe für die Produktion im Chemiewerk. Er bringt den EcoTrainer – eine komplette, funktionsfähige Produktionsanlage. Ein Kran setzt dazu den 24 Tonnen wiegenden Frachtcontainer an seinen neuen Arbeitsplatz. Die Inbetriebnahme kann beginnen. 1 Annette Locher, Managing Editor, Kommunikation Services, Evonik Industries.

Bereits einige Wochen später wird das erste Produkt mit den von Kunden gewünschten Eigenschaften abgefüllt: Hexachlordisilan (HCDS) in Halbleiterqualität. Der siliziumhaltige Rohstoff dient für die Herstellung von Speicherchips der neuesten Generation. Diese sind überall dort zu finden, wo extreme Speicherdichten gefragt sind: in Smartphones, Digitalkameras, MP3-Playern und USB-Sticks.

Etliche Jahre wären nötig gewesen «Wir hatten ein tolles neues Produkt und wollten dieses möglichst schnell in den

Markt bringen», sagt Leiter des Wachstumsfeldes Halbleiterchemikalien Christian Götz von Evonik. Planung und Bau einer üblichen Produktionsanlage hätten aber etliche Jahre in Anspruch genommen. Da kam die Idee gerade recht, auf ein mobiles Chemiewerk im Kleinmassstab zurückzugreifen, das Evonik entwickelt hatte. Solch ein Mini-Chemiewerk liesse sich innerhalb kurzer Zeit aufbauen – bei Bedarf sogar quasi vor der Haustür der Experten. Es enthält auf drei mal drei mal zwölf Metern alles, was zu einer Chemieanlage gehört: Reaktoren, Produktaufarbeitung, Prozessleittechnik, IT-Module, Lagerfläche für die Einsatzstoffe und vie3/2015

VERFAHRENSTECHNIK

les mehr. So konstruiert, passt die Anlage als Ganzes in einen Überseecontainer und ist sogar transportabel. Und selbst wenn vieles kleiner ausfällt: Die Aspekte Sicherheit und Umweltschutz schreibt Evonik auch beim EcoTrainer gross.

Schneller von der Idee zum Produkt Eine solche Kleinanlage kann flexibel an jedem beliebigen Standort eingesetzt werden. Damit ist der EcoTrainer schon durch seine Beweglichkeit eine Alternative zu herkömmlichen Klein- oder Pilotanlagen, die für die Herstellung neuer Chemieprodukte erbaut werden. In der Regel sind die anfänglichen Investitionskosten und damit das unternehmerische Risiko geringer. Als Chemie auf Rädern kann die kleine Produktionsanlage ausserdem schnell dort stationiert werden, wo die ökonomischen Bedingungen besonders günstig sind – zum Beispiel in einer Region mit aussergewöhnlich schnell wachsender Nachfrage für ein bestimmtes Produkt aus der Spezialchemie. Vor allem aber verkürzt eine kleine, mobile Produktionsanlage die Zeit von der Idee bis zu Marktreife, weil nicht nur Labortests und Prozessentwicklung, sondern auch die spätere industrielle Anfangsproduktion in ein und derselben Infrastruktur ablaufen können. Umzug? Nein, danke. So konnte bei Siridion HCDS 500 E, wie das ultrahochreine Hexachlordisilan von Evonik heisst, die Entwicklung vom Labor bis zur laufenden Produktion in weniger als drei Jahren abgeschlossen werden. Damit spielt der EcoTrainer seine Stärken 3/2015

aus, wenn es um die schnelle und flexible Herstellung kleinerer Mengen geht. Doch er kann auch den Sprung von der Klein- zur Grossanlage häufig einfacher, schneller und sicherer machen als klassische Produktionsmöglichkeiten. Frank Stenger, Leiter der Gruppe Small Scale Processes im Bereich Verfahrenstechnik & Engineering bei Evonik, erläutert: «Der EcoTrainer ist intelligente Infrastruktur: mobil, für Anlagen in kompaktester Form, die auf Dauerbetrieb ausgerichtet sind. Selbst das Prozessleitsystem entspricht dem einer Anlage im Industriemassstab.» Inzwischen wurde in Rheinfelden eine zweite, normale Produktionsanlage für HCDS gebaut und in Betrieb genommen. Den grössten Teil der Produktionsmenge lieferte Evonik 2013 nach Asien. «Mit ausschlaggebend für den Erfolg des Produkts war ganz sicher die Schnelligkeit durch den EcoTrainer», sagt Götz rückblickend.

Kontakt Annette Locher Managing Editor Kommunikation Services Evonik Industries AG Rodenbacher Chaussee 4 DE-63457 Hanau-Wolfgang Telefon +49 (0)6181 59 124 70 annette.locher@evonik.com www.evonik.de

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Die Chemieanlage im Überseecontainer ist mobil einsetzbar und steht einer grossen Produktionsanlage in nichts nach.

praxis (Good Manufacturing Practice, GMP) erfolgen. Lang sieht darin kein Problem. Durch den hohen Automatisierungsgrad und den hermetisch verschliessbaren Produktionsraum sei der EcoTrainer für derartige Aufgaben geradezu geschaffen. Die Spezialisten für Kleinformate sind überzeugt: Die Nachfrage nach einer flexiblen Technik für die Herstellung chemischer Produkte wird wachsen. Denn die von Fachleuten als Small-Scale-Anlagen bezeichneten Ausstattungen im EcoTrainer erlauben es, mit einem neuen Produkt früher in den Markt zu kommen – und damit die Nase im Wettbewerb vorne zu haben. Die Vorteile für den Verbraucher liegen auf der Hand: zum Beispiel ein schnellerer Zugang zu faszinierender und leistungsfähigerer Elektronik, aber unter Umständen auch zu neuen Medikamenten.

Erfolgsmodell und eine weitere Premiere Auch das kompakte Konzept selbst ist für Evonik ein Erfolgsmodell. Die Fachleute entwickeln es beständig weiter. In Hanau steht schon ein zusätzlicher, noch leerer «Alles-Könner-Kasten» bereit. Er stellt eine weitere Premiere dar. «Evonik wird im EcoTrainer mit einem Pharmahersteller die Infrastruktur zur Herstellung eines hochwirksamen Krebsmedikaments entwickeln. Die Europäische Union fördert das Vorhaben», so Projektleiter Jürgen Lang. Die Produktion muss nach den strengen Richtlinien der Guten Herstell-

Geissbrunnenweg 14 · CH-4452 Itingen BL Tel. 061 971 83 44 · Fax 061 971 83 45 E-Mail: info@sebio.ch · www.sebio.ch

PHARMA

Prämiertes Design mit patentierten Features

Tablettenpressen für Pharmaproduzenten

Bilder: Romaco Kilian

Romaco Kilian investiert verstärkt in Tablettierlösungen für die Pharmaindustrie. Zum Portfolio des Kölner Herstellers zählen Rundläufer, Doppelrundläufer, Mantelkernpressen und F&E-Technologien. Neu im Sortiment ist die patentierte Inline-Waage CWC.

Die pharmazeutischen Tablettierlösungen von Romaco Kilian verpressen Tabletten in unterschiedlichen Grössen und Ausführungen.

1 Peter Heyn

Ob Einschicht-, Mehrschicht- oder Mantelkerntabletten, Romaco Kilian bietet Tablettiertechnik für zahlreiche pharmazeutische Anwendungen. Das Unternehmen gehört seit November 2013 zur international aufgestellten Romaco Group. Durch die Akquise der Kilian Tableting GmbH komplettiert die Unternehmens-Gruppe ihr Leistungsspektrum für pharmazeutische Feststoffe. Erstmals liefert der Komplettanbieter integrierte Lösungen für die Prozessschritte Tablettierung, Primär-, Sekundär- und Endverpackung. Infolgedessen wird die Entwicklung von Pharma-Tablettenpressen gezielt vorangetrieben. Mit den Hochgeschwindigkeitspressen 1 Peter Heyn, Technical Marketing, Romaco Kilian.

KTP 420X und KTP 720X brachte Romaco Kilian bereits wenige Monate nach der Eingliederung in die Unternehmens-Gruppe eine neue Generation pharmazeutischer Hightech-Tablettenpressen auf den Markt.

KTP 420X und KTP 720X Die leistungsstarke Rundläuferpresse KTP 420X erreicht eine maximale Produktionsgeschwindigkeit von 360000 Tabletten pro Stunde. In der Ausführung als Doppelrundläufer KTP 720X steigert die Presse ihre Leistung auf 1020000 Tabletten pro Stunde. Die im Prinzip baugleichen Pressen wurden speziell für die Herstellung von Pharmazeutika konzipiert. Flexibel verarbeiten sie verschiedenste Pulver und Granulate, inklusive schwer fliessender und abrasiver Stoffe. Dabei überzeugt

die Technologie durch sehr geringe Gesamtbetriebskosten (TCO). Ein bürstenloser Torquemotor, langlebige Druckrollen sowie eine verschleissfreie untere Stempelbremsung mit patentierten Bremsmagneten reduzieren den Wartungsaufwand signifikant. Des Weiteren wurde bei der Entwicklung der neuen Technologie besonderes Augenmerk auf die Steigerung der Gesamtanlageneffektivität (OEE) gelegt. Zu diesem Zweck wurden unter anderem die Reinigungszeiten und das Hygienedesign optimiert. Patentierte Faltenbälge aus hochwertigem Kunststoff mit einer Lebensdauer von 5000 Betriebsstunden schützen die Tabletten während des Pressens vor dem Eindringen von Schmiermitteln. Ausserdem verhindert die gründliche Abdichtung des Prozessbereichs, dass Produktpulver in den unteren Press3/2015

PHARMA

Synthesis TTH von Romaco Kilian: Hightech-Presse zur Produktion von Mantelkerntabletten.

und Maschinenraum eindringt. Durch eine gezielte Staubabsaugung während des Pressens lässt sich die anschliessende Reinigung deutlich schneller durchführen.

Bedienung leicht gemacht Die ausfahrbare Matrizenscheibe der Serie KTP erleichtert den Zugriff auf Formate, Anschlüsse und Werkzeuge, was die Durchführung von Produktwechseln beschleunigt. Ausserdem konnte die Anzahl der auszuwechselnden Teile deutlich reduziert werden. Ergonomische Aspekte wie die Verbesserung des Schallschutzes oder die Integration eines bedienerfreundlichen HMI-Panels wurden konsequent umgesetzt. Die auf Windows 7 ba-

sierende Benutzerschnittstelle mit Wischtechnik erleichtert den Anwendern die Steuerung und Regulierung der Tablettierung sowie das Hinterlegen und Abrufen der entsprechenden Prozessparameter. 2014 wurde die Kilian KTP 420X mit dem «iF product design award» ausgezeichnet. In ihrer Erklärung betonte die Jury die Hochwertigkeit und das minimalistische Design der neuen Tablettenpresse, die alle Anforderungen an die Produktion in Reinräumen erfüllt.

CWC macht’s möglich Erstmals können entsprechend konfigurierte Tablettenpressen von Romaco Kilian optional mit der patentierten Inline-

mit Übungen am PC

Praktische Statistik-Kurse mit Excel! 21.–22.4.15 Visualisierung von Labordaten mit Excel Statistische Analyse von Labordaten mit Excel 19.–20.5.15 Einführung in die Biostatistik mit Excel 11.–12.6.15 • Alle Methoden werden mit praxisorientierten Beispielen illustriert ACHEMA 2015, und direkt am PC geübt. Kein mathematischer Formalismus. d E66 • Kursort: Basel. Les cours sont aussi disponibles en français. Halle 4.1, Stan

Statistische Versuchsplanung und Optimierung am PC Teil A: 28.–29.4.15: Teil B: 9.–10.6.15:

Analyse d. Stabilität u. Haltbark. v. Produkten 11.–12.5.15 Statistische Qualitäts- und Prozesskontrolle 18 8.6.15 Methodenvalidierung in der Analytik 23.–24.6.15 Viele weitere Kurse sind auch verfügbar! AICOS Technologies AG, Efringerstrasse 32, CH-4057 Basel, Tel. 061 686 98 76, Fax 061 686 98 88, E-mail: info@aicos.com

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Kontrollwaage CWC (Continuous Weight Control) ausgestattet werden. Das neue System zur kontinuierlichen Gewichtserfassung verbessert die Qualität der Messergebnisse signifikant. Pro Sekunde wird jeweils eine Tablette mit einer Genauigkeit von 0,1 Milligramm gemessen. Die Präzisionswaage befindet sich direkt im Tablettenauslauf. Neben den Gewichtsdaten, werden sowohl die Presskraft als auch die Stempelzugehörigkeit der Tablette erfasst. Sämtliche Werte werden direkt an die Steuerung der Presse gemeldet, welche die entsprechenden Parameter automatisch reguliert. Fehlerhafte Tabletten werden unmittelbar entsorgt, GutProdukte wieder in den Tablettenauslauf überführt und weiterverarbeitet. So ermöglicht CWC eine effiziente In-Prozesskontrolle bei der Gewichtserfassung. Eine Ziehung von Tablettenmustern für die Verwiegung mit externen Systemen ist nicht mehr erforderlich. Dementsprechend reduziert sich die Ausschussmenge, was insbesondere bei hochpreisigen Inhalts- und Wirkstoffen ein entscheidender Vorteil ist. Sämtliche Daten der Echtzeitmessung werden im System hinterlegt und sind jederzeit über das HMI-Panel abrufbar, was das Monitoring und die Qualitätskontrolle erheblich vereinfachen. Die Inline-Waage CWC ist leicht zu installieren und einzurichten. Sie tariert sich selbst und kann mit handelsüblichen Industriewaschmaschinen gereinigt werden. In vielerlei Hinsicht ein Meilenstein in der Entwicklung von Wägetechnik für pharmazeutische Tablettenpressen.

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Überwachen und Steuern unter GMP-Bedingungen

Synthesis TTH mit integrierter Kamera Mit der Synthesis TTH bietet das Unternehmen die ideale Lösung zur Produktion von Mantelkerntabletten. Bei dem Verfahren wird ein vorgepresster Kern in ein Pulvergemisch eingeschlossen und erneut gepresst. Diese Applikationsform eignet sich für Arzneimittel mit verzögerter Wirkstofffreisetzung, die beispielsweise zur Behandlung von asthmatischen und rheumatischen Beschwerden eingesetzt werden. Die exakte Positionierung des Kerns im Zentrum der Tablette ist dabei entscheidend für den Therapieerfolg. Zu diesem Zweck ist die Synthesis TTH mit einem Kamerasystem ausgestattet, das die Ablage der vorproduzierten Kerne genau überwacht. Darüber hinaus kontrolliert das System die Vollzähligkeit und Unversehrtheit der Kerne. Fehlerhafte Tabletten werden automatisch ausgeschleust. Zuverlässig verarbeitet das System flache, gewölbte oder auch beschichtete Kerne. In der Hochgeschwindigkeitsausführung erzielt die Mantelkernpresse eine Nomi-

nalleistung von 140000 Tabletten pro Stunde. Die Zufuhr und Zentrierung der Kerne erfolgt daher bei hoher Drehzahl und unter der Einwirkung starker Zentrifugalkräfte. Eine technologische Herausforderung, die die Synthesis TTH souverän meistert. Auf Kundenwunsch lässt sich die Presse auch für die Produktion von Zweischichttabletten umrüsten.

Tablettierroboter STYL’ONE Evolution Speziell für pharmazeutische F&E-Anwendungen hat der Hersteller den Tablettierroboter STYL’ONE Evolution im Sortiment. Die Einstempelpresse wird zu Forschungszwecken bei der Formulierung von Ein-, Mehrschicht- und Mantelkerntabletten eingesetzt. Dabei eignet sie sich für die Entwicklung von Basis-Galenikpaketen ebenso wie für die Optimierung komplexer Scale-up-Verfahren. Dank der integrierten Analis-Software können die Prozesse aller handelsüblichen Rundlaufpressen simuliert werden. Mit Versuchschargen von 1200 Tabletten pro Stunde lassen sich reale Produktionsbedingun-

VisuNet GMP Bedienstationen von Pepperl+Fuchs kombinieren anspruchsvolles Design für den Einsatz in GMP-Umgebungen mit komfortabler Netzwerktechnologie. n Materialien, Oberflächengüte und mechanischer Aufbau für Anwendungen in regulierten Industrien optimiert n Als netzwerkfähige Panel-PCs, Remote-Monitore oder Monitore verfügbar n Im sicheren Bereich sowie in Zone 2 und 22 (ATEX) einsetzbar www.pepperl-fuchs.de/visunet-gmp

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Ausschwenkbare Matrizenscheibe der Serie KTP erleichtert das Rüsten und Reinigen.

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Patentierte Inline-Kontrollwaage CWC für eine kontinuierliche Gewichtserfassung.

gen – mit bis zu 300000 Tabletten pro Stunde – massstabsgetreu abbilden. Innerhalb kürzester Zeit entwickelt Analis eigenständig das geeignete Verfahren zum Verpressen pharmazeutischer Schüttgüter. Der Anwender muss lediglich die entsprechenden Spezifikationen wie Höhe, Härte und Dichte der Tabletten vorab definieren. Durch kontinuierliches Trending reguliert der Tablettierroboter automatisch die Pulverdosierung sowie die Presskräfte der Oberund Unterstempel. Daher kann das Prozessanalysetechnik (PAT)-System auch zur gezielten Fehleranalyse eingesetzt werden. Die hocheffiziente Prozessanalysetechnik trägt somit entscheidend zur Verbesserung der Produktqualität bei. Selbst für gross angelegte Studien werden nur sehr geringe Pulvermengen benötigt, was Aufwand und Kosten für Forschung & Entwicklung deutlich senkt. «Auch für komplexe Herausforderungen und verschiedenste Tablettentypen findet Romaco Kilian zuverlässige Lösungen, die durch ihre hohe Flexibilität und hervorragenden OEE-Werte überzeugen», erklärt Dr. Hans-Jörg Kilian, Vorstandsmitglied Herstellung und zentrale Technik, BerlinChemie, Deutschland.

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Sulfatasche in schäumenden und spritzenden Proben

Bestimmung gemäss Pharma-Regularien Die Sulfatasche-Bestimmung ist ein wichtiger Kontrollparameter bei der Qualitätskontrolle laufender Produktionen und der Eingangskontrolle von Rohstoffen. Problematisch ist jedoch die Zeitintensität der Analyse, da das Ergebnis erst Stunden später vorliegt und somit ein schnelles Eingreifen in Produktionsprozesse verhindert. Einen Zeitvorteil schafft die in diesem Artikel vorgestellte Methode mit einem schnellen Muffelofen, die sich auch für spritzende und schäumende Proben eignet und das Ergebnis unter der Berücksichtigung aller relevanten Normen innerhalb von kurzer Zeit liefert.

Die Bestimmung der bei der Verbrennung von organischen Substanzen auftretenden Rückstände zählt schon seit neun Jahrzehnten zu den elementaren Reinheitsprüfungen von Arzneistoffen. Bereits das DAB 5 (Deutsches Arzneimittelbuch) von 1910 und das DAB 6, das 1926 in Kraft trat, enthielten weitgehend gleichlautende Vorschriften zur Durchführung von Analysen zur Bestimmung des Aschegehaltes. Mit dem dritten Nachtrag zum DAB 6 wurde 1959 die Prüfung der Sulfatasche als neue Analysenmethode in die pharmazeutischen Laboratorien eingeführt. Analoge Entwicklungen fanden beim Japanischen Arzneimittelbuch, bei den amerikanischen Vorschriften USP und beim Europäischen Arzneibuch Ph. Eur. statt. Die Bestimmung des SulfatascheGehaltes hat sich seitdem bei Eingangskontrollen von Rohstoffen und bei der Qualitätssicherung von laufenden Produktionen einen Platz als wichtige analytische Kenngrösse gesichert. In den letzten Jahren wurden auch für Mineralölprodukte, Kautschuk, PVC, Elastomere und eine Vielzahl von Kunststoffen die Sulfatasche als wichtige Analysenmethode zur QS vorgeschrieben (DIN 53568, Teil 2 sowie ISO 247, Rubber – Determination of ash).

Klassische Analytik wie zu Liebigs Zeiten Die schwarze Masse kocht und brodelt. Das weisse Porzellanschälchen vibriert 1 Ulf Sengutta, Marketing/PR, Mitglied der Geschäftsleitung CEM GmbH.

Bilder: CEM

1 Ulf Sengutta

Durch die «Ofen-im-Ofen-Technik» des Phönix SAS in Kombination mit einer Absaugung der Schwefelsäuredämpfe aus dem Veraschungseinsatz wird eine doppelte Absaugung der teilweise toxischen Verbrennungsprodukte gewährleistet.

leicht auf dem Tisch aus Draht. Die gelblich gefärbten Flammen heizen ihm ordentlich ein. Feucht ist die Luft und rundherum regnet es pechschwarzen Russ. Diese eher unheimliche Szene beschreibt nichts anderes als den relativ einfachen Prozess der Sulfatveraschung. Unter Veraschung versteht man per Definition die thermische Zersetzung kohlenwasserstoffhaltiger Produkte, wobei die anorganischen Bestandteile zurück bleiben. Die Sulfatasche-Bestimmung ist bedingt durch die einzelnen Arbeitsschritte ein mühseliger und langwieriger Prozess und zudem für den Bediener äusserst unangenehm. Das Probengut wird dabei in einem Porzellan- oder Platintiegel mit Schwefelsäure versetzt, danach auf offener Flamme vorverascht und im konventi-

onellen Muffelofen bei etwa 600 °C oder 800 °C (je nach Vorschrift) verascht. Neben den aufwändigen Arbeitsschritten (dauert bis zu 12 Stunden) ist das Handling mit der abrauchenden Schwefelsäure äusserst umständlich und gesundheitsbeeinträchtigend. Durch unterschiedliche Bediener wurden auch schwankende Ergebnisse bei Mehrfachbestimmungen beobachtet. Nach der Beendigung des Schwefelsäure-Abrauchens sind vielfach umständliche Reinigungsarbeiten am Abzug vorzunehmen. Besonders bei schäumenden, quellenden und spritzenden Proben muss der Anwender die Reaktion beobachten, rechtzeitig den Tiegel von der Flamme wegziehen und warten, bis die Probe wieder weiter bearbeitet werden kann. Verpasst der Anwender den 3/2015

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richtigen Moment, schäumt die Probe aus dem Tiegel und die bisherige Arbeit ist zu verwerfen – sprich: die Analyse muss von vorn beginnen.

Die Alternative Eine Alternative bezüglich der Schnelligkeit, des Arbeitsschutzes, der Automatisation für kritische Proben und des Bedienerkomforts stellt das CEM-Sulfat-Veraschungssystem Phönix SAS dar. Die komplette Veraschung inklusive Vorveraschung wird in diesem System durchgeführt, was einfachstes und vor allem sicheres Handling für den Anwender bedeutet. Durch die «Ofen-im-Ofen-Technik» des Phönix SAS in Kombination mit einer Absaugung der Schwefelsäuredämpfe aus dem Veraschungseinsatz wird eine doppelte Absaugung der teil-

Bis zu 15 Proben gleichzeitig können im Muffelofen innerhalb einer Stunde verascht werden.

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weise toxischen Verbrennungsprodukte gewährleistet. Die Veraschungsdauer verkürzt sich deutlich auf etwa 60 Minuten bei gleichzeitiger Veraschung von bis zu 15 Proben. Dabei wird die Probe im Tiegel mit H2SO4 versetzt und in den Phönix SAS gegeben. Mit dem Start der Methode heizt das Phönix SAS innerhalb von zehn Minuten auf 250 °C auf und hält diese Temperatur präzise für zehn Minuten konstant. Während dieser Zeit findet die Vorveraschung im Mikrowellenofen statt. Anschliessend erfolgt automatisch die weitere Erhitzung auf 600 °C (oder 800 °C), die dann für zwanzig Minuten konstant gehalten wird. Durch die genauen und reproduzierbaren Temperaturrampen kann ein Verspritzen oder Überschäumen von kritischen Proben verhindert werden. Die besondere Arbeitssicherheit und der Bedienerkomfort des Phönix SAS wird durch eine spezielle Absaugtechnik gewährleistet, die CEM auch in anderen Produkten erfolgreich verwendet. Dabei führt aus dem Veraschungseinsatz mit den zu bearbeitenden Proben ein Quarzrohr zu einer Abscheide- und Neutralisationseinrichtung, bestehend aus Waschflaschen und Aktivkohlefilter. Die Rauchgase werden dabei mittels einer Vakuumpumpe abgesaugt und in den Waschflaschen mit NaOH neutralisiert. Der Bediener ist dabei keiner Exposition mit den Verbren-

Herausquellende Probe, die unter klassischen Bedingungen verascht wurde.

nungsprodukten ausgesetzt und durch die Aktivkohlefilter zudem vor Geruchsbelästigungen geschützt. Die Anordnung dieser Neutralisationseinrichtung ist wartungsarm und einfach zu bedienen. Damit werden die Anforderungen der ISO 14000 zur Emissionsverminderung erfüllt. Die Raumluft und somit auch der Anwender werden nicht belastet (Arbeitsschutz) und die Installation braucht unter keinem Abzug zu erfolgen. Für die unterschiedlichen Applikationen steht eine Vielzahl von Zubehör, zum Beispiel spezielle Veraschungstiegel oder eine Temperatur-Kalibriereinheit für die Prüfmittelüberwachung (IQ & OQ) zur Verfügung.

Studie an kritischen Proben

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Spezielle Proben, die unter klassischen Bedingungen mit Vorveraschung und konventionellem Muffelofen schäumen, spritzen und aus dem Tiegel quellen, wurden mit dem System getestet. Als Modelsubstanzen wurden Laktose, Azelainsäure, Megestrolacetat und Phthalazin ausgewählt [1]. Es wurde eine Methode für das Phönix SAS ausgearbeitet, bei der jede Probe mit Schwefelsäure versetzt und direkt bei Raumtemperatur in den Phönix Ofen gegeben wird. Anschlie-

Alle Modellsubstanzen werden ohne Probenverlust durch Spritzen, Schäumen oder Quellen sanft im Phönix Muffelofen verascht.

ssend wird die Probe im Ofen automatisch ohne manuelle Arbeit mit der Säure langsam auf 550 °C erhitzt und dabei vorverascht. Danach erfolgt das weitere Aufheizen auf die Endtemperatur von 600 °C und die Veraschung findet bis zur Gewichtskonstanz statt. Alle Modellsubstanzen werden ohne Probenverlust durch Spritzen, Schäumen oder Quellen sanft im Phönix Muffelofen verascht. Literatur [1] D.C. Hinz und U. Sengutta: «Efficiency improvement for sulfated ash determination by microwave muffle furnace». Poster Pittsburgh Conference 2007. http://www. cem.de/documents/pdf/sulfated_ash_ poster_final.pdf

Kontakt Ulf Sengutta CEM GmbH Carl-Friedrich-Gauss-Str.9 DE-47475 Kamp-Lintfort Telefon +49 (0)2842 96 44 0 info@cem.de www.cem-mikrowellen.ch

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TERMINE

Termine MAI 05.05.

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11. – 12.05.

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Präparative Chromatographie Ort: Freiburg Veranstalter: Eawag Überlandstrasse 133, CH-8600 Dübendorf Telefon +41 (0)58 765 52 00 verena.schmid@eawag.ch, www.scg.ch/kurse Intensiv: GMP kompakt in der Schweiz Ort: Olten Veranstalter: PMC-support in Kooperation mit PTS Training Service Winkelweg 3, CH-5034 Suhr Telefon +41 (0)44 450 19 20 info@pmc-support.ch, www.pts.eu Chemikalien-Ansprechperson Ort: Buchs Veranstalter: Ecoserve International AG Pulverhausweg 13, CH-5033 Buchs Telefon +41 (0)62 837 08 10 info@ecoserve.ch, www.ecoserve.ch Einsatz von Atemschutz und Gasmesstechnik im Labor und Betrieb Ort: Olten Veranstalter: Sekulab GmbH Postfach 28, CH-4448 Läufelfingen Telefon +41 (0)79 330 49 66 info@sekulab.ch, www.sekulab.ch

Sichere Chemikalienlagerung Ort: Buchs Veranstalter: Ecoserve International AG Pulverhausweg 13, CH-5033 Buchs Telefon +41 (0)62 837 08 10 info@ecoserve.ch, www.ecoserve.ch Analyse der Stabilität und der Haltbarkeit von Produkten Ort: Basel Veranstalter: Aicos Technologies AG Efringerstrasse 32, CH-4057 Basel Telefon +41 (0)61 686 98 76 info@aicos.com, www.aicos.com Basis: Computervalidierung im Labor Ort: Olten Veranstalter: PMC-support in Kooperation mit PTS Training Service Winkelweg 3, CH-5034 Suhr Telefon +41 (0)44 450 19 20 info@pmc-support.ch, www.pts.eu Enantioselektive chromatographische Trennmethoden Ort: Dübendorf Veranstalter: Eawag Überlandstrasse 133, CH-8600 Dübendorf Telefon +41 (0)58 765 52 00 verena.schmid@eawag.ch, www.scg.ch/kurse

19. – 20.05.

Grundlagen der Gaschromatographie (GC1) Ort: Schlieren Veranstalter: Brechbühler AG Steinwiesenstrasse 3, CH-8952 Schlieren Telefon +41 (0)44 732 31 31 www.brechbuehler.ch

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tiamo Basic Software Training Ort: Zofingen Veranstalter: Metrohm Schweiz AG Bleiche West, CH-4800 Zofingen Telefon +41 (0)62 745 28 28 www.metrohm.ch

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Statistische Analyse von Labordaten mit Excel Ort: Basel Veranstalter: Aicos Technologies AG Efringerstrasse 32, CH-4057 Basel Telefon +41 (0)61 686 98 76 info@aicos.com, www.aicos.com

19. – 21.05.

Statistische Auswertung von Messwerten zur Qualitätssicherung Ort: Dübendorf Veranstalter: Eawag Überlandstrasse 133, CH-8600 Dübendorf Telefon +41 (0)58 765 52 00 verena.schmid@eawag.ch, www.scg.ch/kurse

19. – 22.05.

Ausbildung zum Gefahrgutbeauftragten Ort: Buchs Veranstalter: Ecoserve International AG Pulverhausweg 13, CH-5033 Buchs Telefon +41 (0)62 837 08 10 info@ecoserve.ch, www.ecoserve.ch

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tiamo Automation Ort: Zofingen Veranstalter: Metrohm Schweiz AG Bleiche West, CH-4800 Zofingen Telefon +41 (0)62 745 28 28 www.metrohm.ch

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Einführung in die multivariate Datenanalyse Ort: Basel Veranstalter: Aicos Technologies AG Efringerstrasse 32, CH-4057 Basel Telefon +41 (0)61 686 98 76 info@aicos.com, www.aicos.com

27. – 29.05.

Statistical Design and Analysis of Experiments Ort: Basel Veranstalter: Eawag Überlandstrasse 133, CH-8600 Dübendorf Telefon +41 (0)58 765 52 00 verena.schmid@eawag.ch, www.scg.ch/kurse

28.05.

Sicherer Umgang mit Chemikalien Ort: Buchs Veranstalter: Ecoserve International AG Pulverhausweg 13, CH-5033 Buchs Telefon +41 (0)62 837 08 10 info@ecoserve.ch, www.ecoserve.ch

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IC Troubleshooting – Training Ort: Zofingen Veranstalter: Metrohm Schweiz AG Bleiche West, CH-4800 Zofingen Telefon +41 (0)62 745 28 28 www.metrohm.ch

Bild: Dollarphotoclub/ concept w

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Phosphor ist für die Landwirtschaft in Form von Dünger sehr wichtig.

Natürliche Ressourcen

Phosphorrecycling aus Klärschlamm Phosphor ist als Nährstoff unabdingbar. Die Schweiz muss jedoch den grössten Teil ihres Bedarfs importieren. Vor allem die Landwirtschaft benötigt Phosphor als Dünger. Könnten wir das Element aus unseren Abfällen wiedergewinnen, liessen sich die Importabhängigkeit senken und der Phosphorkreislauf zumindest teilweise schliessen.

1 Klaus Jarosch

In der Schweiz verbraucht die Landwirtschaft den grössten Teil des Phosphors. Rund 16500 Tonnen muss die Schweiz jedes Jahr importieren. (Diesen Wert hat das Bundesamt für Umwelt (BAFU) für das Jahr 2006 errechnet.) Mittels Phosphatdünger soll der Nährstoff-Austrag kompensiert, also der Verlust durch Auswaschung und Pflanzenaufnahme ausgeglichen werden. Über die Nahrungskette erreicht das Element auch den Menschen, der es wieder ins Abwasser ausscheidet. In Kläranlagen verbleibt der Phosphor dann im Klärschlamm, dem Restprodukt der Abwasserreinigung. Seit 2006 ist es aus hygienischen Gründen 1 Klaus Jarosch, Doktorand in Pflanzenernährung, ETH Zürich.

verboten, Klärschlamm auf landwirtschaftliche Flächen auszubringen, da er Krankheitserreger, Schwermetalle, Medikamentenrückstände und andere Schadstoffe enthalten kann. Der grosse Phosphatspeicher Klärschlamm wird daher getrocknet und in speziellen Anlagen verbrannt. Damit ist der Phosphorkreislauf unterbrochen, und ein grosses Potenzial der Phosphor-Rückgewinnung bleibt ungenutzt.

Kreislauf wieder schliessen Dies könnte sich nun bald ändern. Dank intensiver Forschung stehen heute Techniken bereit, um einerseits Klärschlamm von den unerwünschten Schadstoffen zu reinigen, andererseits um die Verfügbarkeit des enthaltenen Phosphors für Pflanzen zu erhöhen. Denn auch wenn Klär-

schlamm hohe Phosphorkonzentrationen enthält, ist viel davon nicht wasserlöslich und somit für Pflanzen praktisch nicht nutzbar. Dies liegt an den Eisen- oder Aluminiumverbindungen, die dem Abwasser oft zugegeben werden, um Phosphor auszufällen. Erst dadurch lassen sich die Phosphorkonzentrationen im Abwasser auf ein «verträgliches» Niveau senken, um es wieder in einen Fluss leiten zu können. Zurück bleibt der phosphor- und schwermetallhaltige Klärschlamm. Heute kann Klärschlamm wieder aufbereitet werden: Nach der Verbrennung erlaubt es ein thermochemisches Verfahren, Schwermetalle aus Klärschlammasche zu eliminieren. Aus der gereinigten Asche lässt sich Dünger gewinnen, der eine ebenbürtige Alternative zu bisherigen Phosphatdüngern darstellt. Dies 3/2015

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Der in Kläranlagen anfallende Klärschlamm wird in der Regel verbrannt. Aus der Asche kann Phosphor zurückgewonnen werden.

konnten Forschende der Gruppe für Pflanzenernährung an der ETH Zürich mit Topfversuchen zeigen. Konventionelle Phosphatdünger zu ersetzen hätte mehrere Vorteile: Einerseits liesse sich die Importabhängigkeit vermindern. Andererseits könnte man eine langfristige Kontamination der gedüngten Böden mit Uran und Cadmium verhindern. Denn Rohphosphat, aus dem Phosphatdünger hergestellt wird, enthält oft Spuren dieser beiden Schwermetalle. Sie sind auch im Endprodukt nachweisbar, wenn auch in sehr geringen Konzentrationen. Über die Langzeitwirkungen dieser Beistoffe in Phosphatdünger ist jedoch bisher wenig bekannt.

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Phosphorrecycling in Zürich Um den künftig anfallenden Klärschlamm effizient zu entsorgen, baut der Kanton Zürich derzeit eine zentrale Verwertungsanlage für Klärschlamm im Klärwerk Werdhölzli. Die Anlage soll Mitte 2015 in Betrieb gehen und allen Klärschlamm des Kantons zentral verbrennen. Ein wichtiges Ziel dabei ist, den in der Asche gebundenen Phosphor wiederzugewinnen. Gelingt dies, wäre ein Teil des Phosphorkreislaufs im Kanton Zürich wieder geschlossen.

Kontakt Klaus Jarosch Institut für Agrarwissenschaften ETH Zürich, Lindau, Schweiz klaus.jarosch@usys.ethz.ch www.plantnutrition.ethz.ch

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AUS- UND WEITERBILDUNG

Neue Weiterbildung auf Stufe höhere Fachschule

Berufliche Praxis gefragt aprentas führt ab 2015 erstmals den dreijährigen Lehrgang zum Dipl. Techniker HF, Fachrichtung Systemtechnik, Vertiefungsrichtung pharmazeutische und chemische Technik durch. Dieser richtet sich an Laboranten EFZ sowie Chemie- und Pharmatechnologen EFZ und bereitet sie auf anspruchsvolle Aufgaben der beruflichen Praxis in einem Labor oder Industriebetrieb vor.

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Mit einem neuen Lehrgang bereitet aprentas auf anspruchsvolle Aufgaben der beruflichen Praxis in einem Labor oder Industriebetrieb vor.

Weiterbildungsangebote offenbar die aktuellen Bedürfnisse des Marktes nicht ganz ab.

Die höhere Fachschule füllt die Lücke Denn aprentas reagierte mit der Entwicklung des neuen Angebots auf Bedarfsmeldungen ihrer Kunden: Gefragt waren junge Berufsleute mit professionellen

praktischen und vertieften theoretischen Kenntnissen. «Genau hier setzen die Lehrgänge der höheren Fachschule an», erklärt Daniel Schröder, Leiter Weiterbildung bei aprentas. «Man kann gleich nach der Lehre starten, der Lehrgang baut auf der Grundbildung mit EFZ auf und vermittelt die geforderten vertieften Kenntnisse der Theorie.» Und im Unterschied zu einem Fachhochschulstudium braucht es für die höhere Fachschule keine Maturität. 3/2015

Bild: aprentas

Dipl. Techniker* HF, Fachrichtung Systemtechnik, mit der Vertiefungsrichtung pharmazeutische und chemische Technik verfügen über fundierte Kenntnisse in Biologie, Chemie, Technologie und Analytik. Dadurch sind sie in der Lage, komplexe Aufgabenstellungen in der Forschung und Entwicklung sowie Produktionsverfahren zu projektieren, zu entwickeln, zu steuern und zu optimieren. Dabei berücksichtigen sie technische, wirtschaftliche und ökologische Faktoren. Der neue Lehrgang richtet sich an leistungsorientierte Fachleute mit abgeschlossener beruflicher Grundbildung in den Branchen Chemie und Pharma, die sich fundierte Kompetenzen in ihrem Berufsfeld aneignen und diese mit einem eidgenössischen Diplom auf Stufe einer höheren Fachschule ausweisen wollen. Hier deckten die bereits bestehenden

Dipl. Techniker/-in HF Start des Lehrgangs: 17. August 2015 Anmeldeschluss: 30. Juni 2015 Kursgebühren pro Semester: CHF 5800.–* Ort: aprentas Ausbildungszentrum Muttenz Anmeldung und Auskünfte: www.aprentas.com/weiterbildung oder Weiterbildungskatalog 2015 (Anmeldetalon). * subventionierte Kurskosten. Die meisten Kantone subventionieren die Ausbildung. Gerne informieren wir Sie.

Lehrgänge der höheren Fachschulen bereiten die Studierenden darauf vor, in ihrem Bereich selbständig Fach- und Führungsverantwortung zu übernehmen. Sie sind praxisorientiert und fördern insbesondere das methodische und vernetzte Denken für die Analyse von berufsbezogenen Aufgabenstellungen und die praktische Umsetzung der erworbenen Kenntnisse.

Aufbau und Voraussetzungen Der Unterricht findet jeweils an einem Wochentag, an einem Abend und am Samstagvormittag statt. In vier der insgesamt sechs Semester kommt eine thematische Blockwoche hinzu. Detaillierte Angaben sind auf der Webseite zu finden.Voraussetzung für die Teilnahme ist eine erfolgreich abgeschlossene eidgenössisch anerkannte berufliche Grundbildung als Biologielaborant, Chemielaborant, Chemikant, Laborant EFZ oder Chemie- und Pharmatechnologe EFZ oder nachweisbare gleichwertige Kenntnisse. Die Studierenden müssen für die ganze Bildungszeit eine einschlägige Berufstätigkeit von mindestens 50 Prozent einer Vollbeschäftigung nachweisen. * Die weibliche Form ist der männlichen Form bei den Berufsbezeichnungen in diesem Beitrag gleichgestellt; lediglich aus Gründen der Vereinfachung wurde die männliche Form gewählt. Quelle: aprentas

Kontakt Guido Hess, Lehrgangsleiter aprentas Weiterbildung Lachmattstrasse 81 CH-4132 Muttenz Telefon +41 (0)61 468 39 24 guido.hess@aprentas.com www.aprentas.com/weiterbildung

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Verstärktes Engagement der Entwicklungszusammenarbeit in der Berufsbildung Die DEZA (Direktion für Entwicklung und Zusammenarbeit) hat jüngst eine Reihe neuer Berufsbildungsprojekte gestartet. Derzeit beschäftigen die Deza das Ende der Millenniumsziele und die Flüchtlingssituation die Entwicklungshilfe des Bundes. In der Schweizer Berufslehre wird zunehmend das Potenzial eines Exportschlagers gesehen. Im Januar 2015 etwa machte Bundesrat Johann Schneider-Ammann in Washington den Amerikanern das Schweizer Berufsbildungssystem schmackhaft. Doch nicht nur in reichen, von der Finanzkrise durchgeschüttelten Ländern wird die Berufslehre angepriesen, sondern auch in Entwicklungs- und Schwellenländern, wie die DEZA an ihrer Jahresmedienkonferenz aufgezeigt hat. «Die Schweiz muss in jenen Bereichen tätig sein, wo sie einen Mehrwert erbringen kann», begründete der neue Direktor Manuel Sager das 52

einschlägige Engagement der DEZA. Obschon die Berufsbildung von Anfang an Teil der Schweizer Entwicklungshilfe war, hat die DEZA ihre Anstrengungen in den letzten zwei Jahren intensiviert und elf neue Projekte gestartet. In Honduras beispielsweise werden speziell junge Männer aus Grossstadtquartieren mit hohem Gewaltpotenzial zu Mechanikern, Elektronikern oder Coiffeuren ausgebildet. In Tunesien versucht man einem Problem zu begegnen, das auch aus Europa oder den USA bekannt ist: Viele junge Menschen haben zwar einen Hochschulabschluss, doch schaffen sie es nicht, sich in den Arbeitsmarkt einzubringen. In Ausbildungszentren erhalten sie deshalb praktische Fertigkeiten, die ansässige Unternehmen nachfragen. Wo die Berufslehre wenig Tradition hat, stösst die DEZA indes immer wieder auf Hürden. So sind Firmen oft nicht bereit, ein Ausbildungssystem zu unterstützen, sondern nur, was ihnen unmittelbaren Nutzen bietet. Wertmindernd ist oft auch die mangelnde staatliche Anerkennung der Berufsleh-

Bild: DEZA

Auch die DEZA setzt auf die Berufslehre

Der neue Direktor der DEZA Manuel Sager.

ren – allerdings ist laut DEZA da und dort das Interesse der Regierungen geweckt worden. Die Rolle des SCV Der SCV als OdA (Organisation der Arbeitswelt) beschäftigt sich insbesondere mit der Weiterentwicklung der Berufsbilder und Berufslehren für den Chemie- und Pharmatechnologen EFZ und Chemietechnologen HFP. Ebenso ist es dem SCV ein grosses Anliegen, in der Schweiz tätigen multinationalen Unternehmen den Stellenwert und die Vorteile der Berufsbildung aufzuzeigen. In diesem Zusammenhang wird oft deutlich, dass zugewanderten Managern das

Bildungssystem Schweiz nicht bekannt ist, weshalb in solchen Unternehmen dem Stellenwert der beruflichen Grundbildung zu wenig Bedeutung beigemessen wird. Über die DEZA Die DEZA (Direktion für Entwicklung und Zusammenarbeit DEZA) ist zuständig für die Gesamtkoordination der Entwicklungs- und Ostzusammenarbeit mit andern Bundesämtern sowie für die humanitäre Hilfe des Bundes. Patrick Merkofer Zentralvorstand

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VERBANDSSEITE

Sektion Oberwallis

Protokoll der Generalversammlung 2015 Protokoll der Generalversammlung 2015 An der 44. Generalversammlung vom 16. Januar 2015 nahmen 20 Mitglieder der SCV Sektion Oberwallis teil. Namentlich sind dies: Rinaldo Gsponer (Beisitzer im Amt für interne Besichtigungen), Orlando Juon (Beisitzer im Amt für externe Besichtigungen, Sport- und Familienanlässe), Michael Wyer (Kassier), Rolf Schläpfer, Melanie Andenmatten, Stefan Bodenmann, Matthias Escher, Bruno Bürcher, Norbert Hildbrand, Michael Lochmatter, Cosimo Antonaci, Robin Wasmer, Fabian Venetz, Sandro Imhof, Erwin Venetz, Patrick Merkofer, Sascha Ruppen, Daniel Rosenkranz, Leander Stoffel und Fredy Salzmann (Vizepräsident und Aktuar). Da der amtierende Präsident Kurt Gottsponer leider nicht an der Generalversammlung teilnehmen konnte, begrüsste der Vizepräsident Fredy Salzmann um 18:40 Uhr alle anwesenden Berufskollegen und die Berufskollegin der Sektion Oberwallis. Eine besondere Beachtung kam den Lehrabgängern Fabian Venetz, Robin Wasmer und Sandro Imhof als Preisträger zu. Zudem begrüsste Fredy im Besonderen den SCV Präsidenten Patrick Merkofer und ZV Mitglied Erwin Venetz. Für die GV entschuldigen liessen sich Kurt Gottsponer (Präsident SCV Sektion Oberwallis) Markus Eyholzer, Pascal Kuonen, Simon Ruff, Guido Furrer, Alain Blumenthal, Simon Pfaffen, Leander Leigge3/2015

ner, Sebastian Bonora und Werner Zuber. Nach dem Eintragen in die Präsenzliste wurde Rolf Schläpfer als Stimmenzähler vorgeschlagen und einstimmig gewählt. Das Protokoll der letztjährigen GV 2014 wurde von der Versammlung einstimmig angenommen. Für Mitglieder ohne Internetzugang war ein gedrucktes Exemplar des Protokolls zum Lesen ausgelegt. Ebenfalls einstimmig angenommen wurde der Entscheid, das Protokoll nach dem Erstellen im Internet unserer Verbands-Webseite zu veröffentlichen. Der Link, welcher auf die Webseite führt, wird im Jahresprogramm abgebildet. Rückblick 2014 Fredy trug anschliessend den Jahresbericht des Präsidenten zum Vereinsjahr 2014 vor und erwähnte, dass das vergangene Jahr wiederum eine wunderbare Erfahrung gewesen sei. Ebenfalls wurde die gute Zusammenarbeit mit dem Zentralvorstand und allen Sektionen des SCV erwähnt. Die Interessen und Bemühungen wurden gehört und stiessen auf reges Interesse. Im Jahr 2014 wurde für den 23. August ein Sportanlass in der wunderbaren Gommer Natur geplant. Leider jedoch musste dieser Anlass mangels Anmeldungen abgesagt werden. Ebenfalls im August stellte Kurt den neuen Lernenden unsere Vereinstätigkeiten vor und konnte alle Lernenden des 1. Lehrjahres zu einer

Freimitgliedschaft bewegen. Einige Berufskollegen trafen sich am 19. September zu einer Exkursion nach Interlaken. Mit Bussen fuhren sie zur Bierbrauerei Rugenbräu in Interlaken und besichtigten dort die Whisky Destillerie sowie die Bierbrauerei. Im Bräustübli genehmigten sie sich zum Mittagessen feine Haxen und ein frisches Bier. Im Anschluss an dieses Programm wurde den Mitgliedern in einer Schokoladenshow noch erklärt, wie Pralinen und Osterhasen hergestellt werden. Am Samstag 11. Oktober fand der Familientag in der Alba statt. Bei dieser Gelegenheit wurde in guter Gesellschaft das ein oder andere Glas Wein getrunken. Dazu wurden die Mitglieder vom Vorstand mit Köstlichkeiten vom Grill, sowie dem Salat- und Dessertbuffet bewirtet. Am 14. November schliesslich fand noch die interne Besichtigung statt. Hierbei wurde die Gammachlorester Anlage begutachtet. Nach der Besichtigung traf man sich im Personalrestaurant zu einem Apéro, wo noch über dieses und jenes gefachsimpelt wurde. Vereinsmutationen Im Anschluss an den Jahresbericht gab Fredy das Wort an den Kassier Michael weiter, welcher anschliessend über die Vereinsmutationen Bericht erstattete. Im Vereinsjahr 2014 konnten wiederum Neumitglieder gewonnen werden und auch trotz einigen Mutationen zählte unsere Sektion zum Zeit-

punkt der Generalversammlung 202 Mitglieder. Davon 51 Freimitglieder. SCV = 153 Mitglieder (davon 40 Lehrlinge + 9 Pensionierte als Freimitglieder). CVO = 49 Mitglieder (davon 2 Freimitglieder). Als Neumitglieder wurden folgende Personen vorgestellt: Jean-Pierre Albert sowie die Lehrabgänger 2014 Fabian Venetz, Robin Wasmer und Sandro Imhof. Als Freimitglieder im 1. Lehrjahr neu hinzugekommen sind: Erwachsene: Dragan Dogas, Marco Grichting, Christian Hahne, Marc Millius, Jean-Claude Pfyffer, Patrick Vogel und Frank Zumtaugwald. Jugendliche: Kim Altherr (DSM), Patrice Blatter (DSM), Kim Brantschen, Sven Burgener, Basil Imoberdorf, Patrick Michlig, Silvan Müller und Lukas Pelka. Alle Neumitglieder wurden namentlich an der GV vorgelesen und ohne Gegenstimme im Verein aufgenommen. Im Jahr 2014 haben als Mitund Freimitglieder leider Egon Blatter, Andy Gemmet, Diego Millius, Dominik Venetz, Patrick Wyss, Thomas Imhof, Damian Grichting, Willy Pfammatter, Florian Burgener, Martino Rafael Santos, Kurt Eyer (Todesfall), Lothar Bregy, Josef Karlen, Beat Kohlbrenner, Josef Schaller, Andreas Willa sowie Pascal Schütz den Austritt eingereicht. In Zahlen ausgedrückt heisst das, wir haben 17 Austritte zu verbuchen. 53

VERBANDSSEITE

Bild: Fredy Salzmann

- Martin Williner, als neuer Delegierter. - Noch offen: Amt als Beisitzer und Organisator für interne Besichtigungen.

Die drei besten Chemie- und Pharmatechnologen der Abschlussklasse 2014 (v.l.): Fabian Venetz, Robin Wasmer und Sandro Imhof.

Dies entspricht einem Schwund von 2 Mitgliedern. (Davon 1 Todesfall) Kassenbericht Die Vereinskasse hatte im Jahr 2014 Mehrausgaben von Fr. 613.– Die Revisoren Leander Stoffel und Leander Leiggener kontrollierten die tadellos geführte Buchführung und Leander Stoffel empfahlen der Versammlung, die Jahresrechnung zu genehmigen. Diese wurde dann auch einstimmig angenommen. Das Budget war in etwa gleich wie in den Jahren zuvor und wiess keine grossen Abweichungen auf. Mit den Mitgliederbeiträgen und den Subventionen des SCV für die Publikationen in ChemieXtra und auf der Webseite wurde wiederum versucht, die laufenden Kosten im Griff zu halten. Personelles Im Vereinsjahr 2014 demissioniert haben: - Kurt Gottsponer als Präsident. - Leander Leiggener als Revisor. - Adrian Rieder als Delegierter. Somit mussten diese Ämter neu gewählt werden. Als Präsident hat sich unser 54

Vorstandsmitglied Rinaldo Gsponer, welcher das Amt als Beisitzer in Verantwortung für interne Besichtigungen ausführte, bereit erklärt, das Amt des Präsidenten zu übernehmen. Diese Neubesetzung wurde an die Generalversammlung zur Abstimmung verkündet und mit einem Applaus einstimmig angenommen. Das Amt als Organisator für interne Besichtigungen konnte an der GV nicht besetzt werden. Die GV hat aber beschlossen, dass der Vorstand ein Mitglied aus dem Verein suchen und ohne Wahlen bestimmen darf. Zur Wahl als neuer Revisor hat sich Daniel Rosenkranz bereit erklärt und wurde ebenfalls mit einem einstimmigen lautstarken Resultat von der Versammlung angenommen. Martin Williner, welcher bereits im Vorfeld als Ersatz an der Delegiertenversammlung teilgenommen hatte, wurde angefragt dieses Amt von Adrian zu übernehmen. Auch er hat zugesagt und wurde von der Versammlung ebenfalls einstimmig angenommen. Somit wurden gewählt: - Rinaldo Gsponer, als neuer Präsident. - Daniel Rosenkranz, als neuer Revisor.

Beiträge Die Festsetzung der Mitgliederbeiträge wurde von der Versammlung unverändert einstimmig angenommen. Somit gilt nach wie vor: Mitglieder SCV: Fr. 70.– Mitglieder CVO: Fr. 50.– Ausblick 2015 Das Jahresprogramm wird wiederum im März 2015 mit den Einzahlungsscheinen zusammen an die Mitglieder verschickt. Als Exkursionen wurden einige Vorschläge unterbreitet. Darunter waren einige für uns sehr interessant klingende Vorschläge wie zum Beispiel die Besichtigung der Uhrenfabrik in Naters, die N9 und der Vispertaltunnel und verschiedenes mehr. Als Sportanlass steht erneut ein Skitag in Zermatt an. Hierbei wurden von Orlando bereits an der GV Terminvorschläge an die Versammlung bekannt gegeben. Für die interne Besichtigung wurden noch keine konkreten Vorschläge gemacht. Der Familientag findet am 10. Oktober 2015 im Waldhaus Alba statt. Der Vorstand versichert der Versammlung keine Mühen zu scheuen, um auch im neuen Vereinsjahr interessante Anlässe ins Programm aufzunehmen. Ehrungen Im Traktandum «Ehrungen», wurden die Namen der Preisträger der Abschlussklasse 2014 vorgelesen. Hierbei wurden Fabian Venetz und Robin Wasmer im 1.

Rang, sowie Sandro Imhof im 2. Rang als beste Chemieund Pharmatechnologen nominiert. An der GV wurde allen anwesenden Preisträgern von Melanie eine Urkunde und eine Anerkennung für die ausgezeichnete Leistung übergeben. Auch die Versammlung würdigte die Leistung der drei Vereinskollegen mit einem jubelnden Applaus. Bei den sonstigen Ehrungen wurde Sascha Ruppen, Rolf Schläpfer, Leander Stoffel, Patrick Merkofer, Erwin Venetz, sowie Melanie Andenmatten für ihren würdigen Einsatz eine Flasche Wein überreicht. Sonstiges Anschliessend wurde das Wort an Erwin Venetz übergeben, welcher uns über die Vorkommnisse im Zentralvorstand informierte. Im Vordergrund stand die Erarbeitung der Wegleitungen zur Bildungsverordnung (BiVO). Erwin hat sich zu diesem Thema sehr engagiert und fand bei seinen Zentralvorstandskollegen viel Lob und Anerkennung. Anschliessend übergab Erwin das Wort an Patrick Merkhofer. Mit ein paar sehr interessant geführten Sätzen, informierte dieser fachkundig über die Geschehnisse innerhalb der Schweizerischen Chemie- und Pharmatechnologen Vereinigung. Gegen 20:25 Uhr wurde der offizielle Teil der Generalversammlung durch Fredy Salzmann beendet und zum gemütlichen Teil übergeleitet. Visp, 03.02.2015 Der Vize und Aktuar Fredy Salzmann 3/2015

VERBANDSSEITE

Bild: Kurt Bächtold

Kickoff für das Qualifikationsverfahren 2018

Viel Papier und komplexe Materie – auch Einlesen und Nachschlagen gehört dazu. Im Bild Walter Coretti als Vertreter des Tessins.

Im Sommer 2018 werden die ersten CPTs nach der neuen BiVo ausgebildet sein und ihre Prüfungen hinter sich haben. Für das Qualifikationsverfahren (QV) im Frühling in drei Jahren wurden am 15. Januar 2015 die ersten Weichen gestellt. An der Kick-off Sitzung im EHB Zollikofen haben Vertreter der gesamten Schweiz, welche sich mit der Bildung in unserem Beruf befassen, zusammen gefunden, um das Projekt QV anzugehen. Alle waren bereit gemeinsam das Ziel einer einheitlichen Prüfung, so weit wie möglich, umzusetzen. Wie immer wurden wir vom EHB bestens unterstützt: personell, mit Räumlichkeiten und gutem Essen im Restaurant. Nach einer kurzen Vorstellungsrunde wurden der Stand der Totalrevision der Bildungsverordnung und die Eckwerte für die Umsetzung des QVs vorgestellt. Um sich eine Basis für das weitere Vorgehen zu legen, trugen die Teil3/2015

nehmer Punkte aus der Vergangenheit, bei denen das QV gut funktioniert hat oder verbesserungswürdig ist, zusammen. Die verbesserungswürdigen Punkte waren folglich auch die Themen, welche unsere Optimierungspunkte für das weitere Vorgehen ergaben. Zudem flossen später am Tag auch die Vorgaben der neuen BiVo und die Beschreibungen des Dokuments «Ausführungsbestimmung zum Qualifikationsverfahren mit Abschlussprüfung» ein. Prüfung des Wortlauts In einem nächsten Schritt wurde die Ausführungsbestimmung durchgegangen. Die Ausführungsbestimmung zum Qualifikationsverfahren muss in allen Teilen konform mit den Vorgaben von BiVo und BiPla, sowie weiteren Vorgaben des Bundes und der Kantone sein. Die Ausführungsbestimmung ist der Kommission SKBQ zur Stellungnahme vorzulegen. Es re-

gelt das QV abschliessend, so dass auf dieser Grundlage gültige und zuverlässige Prüfungen erstellt, durchgeführt, evaluiert und weiterentwickelt werden können. Es garantiert gesamtschweizerische einheitliche respektive vergleichbare Prüfungen. Es gibt zudem allen involvierten Personen (wie zum Beispiel Kandidatinnen und Kandidaten, Berufsbildnerinnen und Berufsbildner, den Lehrpersonen) einen Überblick über das Qualifikationsverfahren. Im Anhang führt es pro Qualifikationsbereich die verbindlichen Vorlagen und Formulare (wie Checklisten für die (Chef-)Expertinnen und -experten, Musterabläufe von Prüfungen, Protokoll- und Bewertungsraster etc.) auf. Das Dokument ist im Grossen und Ganzen inhaltlich vorgegeben und es können nur – beziehungsweise es konnten nur – sehr wenige Punkte besprochen werden, welche wir leicht abändern oder noch streichen konnten. Aus der Praxis Eine kleine Geschichte über die wenigen Schwierigkeiten, die wir ab und zu antreffen: In der erwähnten Ausführungsbestimmung haben wir bei der praktischen Arbeit die Beschreibung «Ausführung und Resultat der Arbeit» als Titel für die Beurteilung der praktischen Arbeit. In der BiVo haben wir damals die selbige Position mit «Resultat der Arbeit» tituliert. Die Benennung «Ausführung und Resultat der Arbeit» ist die Vorgabe vom Amt, die wir erhalten haben.

Nun können wir nicht einfach der Ordnung halber in der BiVo den Text gegenüber der Ausführungsbestimmung angleichen, sonst müssten wir wieder für diese beiden Wörter eine Revision der BiVo angehen. Dies nur als kleiner Hinweis, wenn jemand später einmal bei der Arbeit als Ausbilder oder Experte kleine Unstimmigkeiten in der Gegenüberstellung der verschieden Dokumente bemerkt. Am Nachmittag wurden in einer Gruppe über die betriebliche Prüfung und das Einfliessen der Ük-Noten, sowie der Erfahrungsnote gesprochen. Die andere Gruppe befasste sich mit den Berufskenntnissen. Weitere Schritte Die weiteren Schritte aus den Gruppenarbeiten sind nun folgende. Die Gruppe trifft sich im Herbst 2015 zu einer zweiten Sitzung. Die Gruppe wird durch diejenigen Personen, welche beim Kick-off nicht dabei sein konnten, ergänzt. Die Gruppe bleibt auch in der Gesamtheit bestehen, damit wir miteinander eine Vereinheitlichung angehen können und jeder Teilnehmer die aktuellen Informationen der Entstehung einer Abmachung erfährt. So kann auch gewährleistet werden, dass die Vorgehensweisen und die Entschlüsse nachvollziehbar sind und in den Prüfungsorten nicht zu etwaigem Unverständnis führen werden oder können. Bis zum Herbst werden folgende Arbeiten als Vorschlag ausgearbeitet: 55

VERBANDSSEITE

- aprentas: Erstellen eines Pflichtenhefts für die Fachvorgesetzten in den Betrieben mit der Beschreibung der Aufgaben und Anforderungen an diese Personen. - Roche: Zusammenfassen der diskutierten Themen für die Berufskundeprüfung und bereitstellen einer Nullserie. - Cimo: Minimale Anforderung an die Arbeiten einer IPA festlegen.

- educarre: (Maximale Anforderung an die Arbeiten einer IPA festlegen.) - Aargau: Den maximalen Umfang der geforderte Dokumente einer IPA definieren. - Lonza: Für die Ük eine «Mini-IPA» erarbeiten. - Tessin: Weitere Personen einbeziehen, Stand der Arbeiten und Bedürfnisse definieren. Das Kick-off wurde mit der Vergabe der Aufträge beendet

und allen Anwesenden wird noch einmal für ihren Einsatz zum Wohle unseres Berufes gedankt. Teilnehmer Anna Scheidiger EHB, Reto Fankhauser (aprentas), Markus Gut (aprentas), Angelo Gasparini (Roche), Samuel Vogel (Roche), Peter Laller (Roche, CPEX BS), Walter Coretti (Tessin), Frédéric Fal-

cotet (educarre), Bertrand Veuthey (Cimo), Michel Rohrer (Cimo), Andreas Ruess (DSM), Hansruedi Schlatter (CPEX Aargau), Martin Witschard (Lonza, CPEX Wallis), Erwin Venetz (Lonza/SCV), Kurt Bächtold (Syngenta/SCV)

Kurt Bächtold SCV Zentralvorstand

Sektion Nordwestschweiz

Bilder: Andreas Schläpfer

Historische Stadtführung

Eine Fassade mit Geschichte.

Im vergangenem November 2014 war es soweit. Eine szenische Stadtführung mit «Aus den Federn, Schreiber» – stand auf dem Programm. Zusammen mit dem Chronisten Nicolaus von Waldighofen und dessen Schreiber Peter begaben wir uns auf eine spannende Reise in eine Zeit, in der die Erde bebte, die Stadt brannte und die Pest reiche Ernte hielt. Auf humorvolle Art und Weise rekonstruier-

ten die beiden die verhängnisvollen Ereignisse aus einem der dunkelsten Kapitel der Geschichte Basels. An dieser Stelle danke ich im Namen des SCV Nordwestschweiz für die Teilnahme und freue mich, Sie bei einem kommenden Anlass wieder begrüssen zu dürfen.

Andreas Schläpfer SCV Sektion Nordwestschweiz

Chronist Nicolaus von Waldighofen und dessen Schreiber Peter.

Termine Datum

Event / Anlass

Veranstalter

Ansprechpartner Ort / Zeit

17.03.2015

Öffentliche Führung «Hinter verschlossenen Türen»

Sektion Nordwestschweiz

Andreas Schläpfer

Dauer: etwa 80 Minuten Besammlung: Kosten: CHF 30.– 18:00 Uhr vor dem andreas.schlaepfer@asfinance.ch Rollerhof (Münsterplatz 20), Basel

27.03.2015

Generalversammlung

Sektion Aargau

Patrick Merkofer

19:00 Uhr Restaurant Frohsinn in Seon

Anträge sind bis zum 22.03.2015 an den Präsidenten zu senden. daniel.mueller@siegfried.ch

22.04.2015 Besuch in der Fondation Beyerler

Sektion Nordwestschweiz

Andreas Schläpfer

Besammlung: 17:30 Uhr Fondation Beyerler, Baselstrasse 101, Riehen

Dauer: etwa 2 Stunden Kosten: CHF 15.– Anmeldeschluss: 20.04.2015 andreas.schlaepfer@asfinance.ch

29.04.2015

Zentralvorstand

Patrick Merkofer

17 bis 19 Uhr PanGas AG, Muttenz

Details folgen

ZV Sitzung

Bemerkung

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VERBANDSSEITE

Sektion Nordwestschweiz

Besuch in der Fondation Beyeler in Riehen Zu Ehren von Paul Gauguin stellt die Fondation Beyeler eine Umfassende Sammlung zur Schau.

nen einmaligen Einblick in das Schaffen von Paul Gauguin. Andreas Schläpfer SCV Sektion Nordwestschweiz

Nähere Infos: www.fondationbeyeler.ch/ informationen/allgemeineinformationen

«Die Malerei ist die Schönste aller Künste; sie ist die Summe allen Fühlens. Bei ihrem Anblick kann jeder, getragen von seiner Phantasie, einen Roman schaffen, können auf einen Blick tiefste Erinnerungen die Seele überfluten.» Paul Gauguin

Besammlung: 17:30 Uhr Dauer: etwa 2 Stunden Datum: 22. April 2015 Kosten: CHF 15.– pro Person

Anmeldeschluss: 20. April 2015

Gerne erwarten wir euch für einen knapp zweistündigen Besuch in der Fondation für ei-

Ort: Fondation Beyeler, Baselstrasse 101, CH-4125 Riehen

Andreas Schläpfer Riehenring 189 CH-4058 Basel Telefon +41 (0)61 534 22 38 Mobil +41 (0)78 697 70 71 andreas.schlaepfer@asfinance.ch

Sektion Nordwestschweiz

Hinter verschlossenen Türen (Öffentliche Führung) Gelegenheiten, aus dem Nähkästchen zu plaudern, gibt es genug. SCV Sektion Nordwestschweiz Andreas Schläpfer Besammlung: 18 Uhr Dauer: ca. 80 Min. Datum: 17. März 2015

Kosten: CHF 30.– pro Person Ort: vor dem Rollerhof (Münsterplatz 20) Basel Nähere Informationen unter: www.basel.com/de/search/ citytours?f[0]=field_tax_ citytour%3A26

Andreas Schläpfer Riehenring 189 CH-4058 Basel Telefon +41 (0)61 534 22 38 Mobil +41 (0)78 697 70 71 andreas.schlaepfer@asfinance.ch

Bild: Fotolia.com / werbefoto-burger.ch

Begleiten Sie das Dienstmädchen Emma Munzinger auf ihrem Weg zum neuen Arbeitsort in einem gut situierten Basler Haushalt. Besuchen Sie mit ihr das Anwesen ihrer Herrschaften und werfen Sie einen Blick hinter dessen verschlossene Türen.

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V E R A N S TA LT U N G E N

Swiss Biotech Day 2015

Kongresszentrum Basel wird Biotech-Treffpunkt

Bild: Dollarphotoclub/ bbsferrari

Am 14. April findet in Basel der diesjährige Swiss Biotech Day statt. Die etablierte Biotechnologietagung in der Schweiz geht bereits in die 17. Runde und erwartet mehr als 400 Führungskräfte aus Europas Life-ScienceBranche.

Am 14. April trifft sich Europas Führungsspitzen aus den Life Science Branchen im Kongresszentrum Basel zum Swiss Biotech Day 2015.

Nicht Zürich, sondern das Kongresszentrum in Basel wird in diesem April zum Biotech-Treffpunkt. Der Swiss Biotech Day ist die führende Fachveranstaltung der Branche in der Schweiz. Das Event wird gemeinsam organisiert von der Biocom AG und der SBA (Swiss Biotech Association). Anmeldungen können noch online erfolgen. Der reguläre Eintrittspreis liegt bei CHF 400, Mitglieder des EuroIn Kürze Wann: 14 April 2015 9:00 bis 17:00 Uhr (Apéro) Wo: Kongresszentrum Basel, Halle 4, Messeplatz 21, CH-4058 Basel Eintritt: CHF 400, ermässigt CHF 300 bzw. CHF 100 Anmeldung: www.swissbiotechday.ch

pean Biotechnology Network (EBN) zahlen ermässigt CHF 300. Mitgliedsfirmen der Swiss Biotech Association können jeweils einen Vertreter zum freien Eintritt schicken, jeder weitere bezahlt eine ermässigte Gebühr von CHF 100.

Hochkarätige Redner Programmhöhepunkte in diesem Jahr sind Eröffnungsreden von renommierten Branchenexperten, darunter auch Joseph Jimenez, CEO von Novartis. Ausserdem der Swiss Biotech Report 2015 und die Jahreshauptversammlung der Swiss Biotech Association. Zusätzlich finden am Nachmittag parallel die vier Sessions, «Analyst & Investor», «Innovation in Healthcare», «Regulatory Affairs» sowie «Global Biotech Hotspots» statt, die von Partnern des Swiss Biotech Day präsentiert werden und spezifische Erkenntnisse aus der Biowissenschaft bieten.

Wie immer soll diese Veranstaltung Unternehmer, Investoren, Forschungseinrichtungen, Analysten, politische Entscheider und Aktionäre zusammenbringen. Oder besser gesagt, bietet der Swiss Biotech Day eine einmalige Gelegenheit, hochrangige Vertreter der zentralen europäischen Life-Science-Branche zu treffen. Quelle: Biocom AG

Kontakt Uta Holmer Veranstaltungsmanagement Biocom AG Lützowstrasse 33-36 DE-10785 Berlin Telefon: +49 (0)30 264 921 53 events@biocom.de www.biocom.de

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PRODUKTE

Mischer-Lösungen für die Lebensmittelindustrie

Die Möglichkeiten des industriellen Mischens und verwandter Verfahrenstechnologien in der Lebensmittelindustrie illustriert Gebr. Lödige Maschinenbau auf der Anuga FoodTec in Köln (24.-27.03.2015)

anhand von zwei Maschinen: einem Chargenmischer FM 450 und einem Labormischer L5. Beide nutzen das von Lödige in die industrielle Mischtechnik eingeführte Pflugschar-Verfahren.

Beim Pflugschar-Chargenmischer FM 450 rotieren die PflugscharSchaufeln wandnah in einer horizontalen Trommel. Sie sind in Anordnung, Umfangsgeschwindigkeit und geometrischer Form so bemessen und aufeinander abgestimmt, dass sie das Mischgut der Fliehkraft entgegenwirkend in eine dreidimensionale Bewegung versetzen. Dieses so genannte mechanisch erzeugte Wirbelbett bewirkt die schonende und intensive Vermischung der Komponenten. Die Mischgutmenge wird dabei ständig komplett erfasst. Es gibt keine bewegungsarmen oder «toten» Zonen. Durch die Vereinzelung der Partikel in der Wirbelschicht ist das Zumischen von Flüssigkeiten und die Ummantelung der Partikel ohne Probleme möglich. Darüber hinaus ist der Mischer zur manuellen Beschickung mit einer grossen Beschickungsklappe ausgestattet. Der Pflugschar-Labormischer Typ L 5 steht für das Lödige-Angebot an Laborgeräten für kleine Chargen: Die Trommel verfügt über ein Volumen von 5 Litern. Damit eignet sich das Modell ideal für die Entwicklung von Produkten und Verfahren sowie für Kleinproduktionen. Konzipiert ist der Mischer als kompaktes Tischmodell. Er ist komplett montiert, getestet und damit

sofort betriebsbereit. Zudem zeichnet sich diese Gerätegeneration wie bereits die Labormischer der M- und N-Serie durch ein konsequent funktionelles und ergonomisches Design aus. Die Steuereinheit ist im Gehäuse integriert. Durch die bewusste Verwendung erprobter Standardbauteile bietet der L 5 höchste Qualität zu einem attraktiven Preis. Im Betrieb zahlt sich aus, dass sich die Drehzahl des Schleuderwerks stufenlos regeln lässt. Die Antriebseinheit mit integrierter Bedienung ist so ausgeführt, dass neben einem Mischbehälter mit 5 Liter Volumen, auch 10- und 20-Liter-Mischbehälter angebaut werden können. Diese müssen nicht zwingend mit der Anfangsinvestition angeschafft werden, sondern können auch zu einem späteren Zeitpunkt nachbestellt werden. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit flexibel, auf unterschiedliche Versuchsvolumina zu reagieren. Gebr. Lödige Maschinenbau GmbH Reiner Lemperle Elsener Strasse 7-9 DE-33102 Paderborn Telefon +49 (0)5251 309 371 lemperle@loedige.de info@loedige.de www.loedige.de

Neu – LLG uni-Geräteserie mit hoher Qualität zu attraktiven Preisen Das LLG-Labware-Sortiment bei der Faust Laborbedarf AG wird jetzt um eine Serie von preiswerten und innovativen Standard-Laborgeräten – der uni-Serie – erweitert. Zum Start der Serie wurden zwei Mikroliterzentrifugen (uniCFUGE), ein Induktions-Magnetrührer (uniSTIRRER 1), ein günstiges Heizrührerpaket mit Kontaktthermometer und Stativ (uniSTIRRER 3), sowie ein Spektral-Photometer (uniSPEC 2) im Oktober 2014 auf den Markt gebracht. Weitere Geräte wie Magnetrührer ohne Heizung, Reagenzglasschüttler (uniTEXER 1), eine weitere Mikroliterzentrifuge mit einer Leistung bis zu 15595g (uniCFUGE 5) und UV/VIS-Photo-

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meter sind jetzt Anfang 2015 eingeführt worden. Alle diese neuen Geräte zeichnen sich durch ein sehr gutes PreisLeistungs-Verhältnis aus und haben sich bereits in vielen Labors in der täglichen Arbeit bewährt. Die standardmässige Garantie von drei Jahren dokumentiert den Anspruch an die Kundenzufriedenheit und die Qualität der Geräte.

Faust Laborbedarf AG Ebnatstrasse 65 CH-8201 Schaffhausen Telefon +41 (0)52 630 01 01 info@faust.ch www.faust.ch

PRODUKTE

Klassenbester – Überdruckkapselungssystem der Serie Bebco EPS 5500 Pepperl+Fuchs bringt ein innovatives und kompaktes Bebco EPS Überdruckkapselungssystem vom Schutztyp Z & Ex pz heraus. Die Serie 5500 soll im Juni offiziell starten und verfügt über Funktionen, die auf dem Markt komplett neu sind, während sie weiterhin die gleiche sichere und wirtschaftliche Herangehensweise bietet. Bei der Entwicklung des Überdruckkapselungssystems wurden als erstes die Einheiten mit einer Anwenderschnittstelle ausgestattet, die die Auswahl eines benutzerdefinierten Programms für eigene Anwendungen erlaubt und als System mit den EPV-Druckwächtern und pneumatischen Magnetventilen oder manuellen Ventilen zusammenarbeitet. An die Eingänge können Widerstandsthermometer angeschlossen werden, und der Nutzer kann über eine Reihe von Kontakten Temperaturbereiche für Überprüfung und Alarm auswählen, um ein Magnetventil zur Luftverdrängung innerhalb des Gehäuses zu aktivieren. Ein weiterer Vorteil ist, dass das Leitsystem den Druck automatisch kontrollieren kann, wenn ein Druckabfall entdeckt wird. Es gibt eine Druckeinstellung, um das Ma-

gnetventil zu aktivieren, wenn ein vom Benutzer bestimmter niedriger Druckwert erreicht wird, sodass der Druck nicht unter den Mindestwert sinkt. Dieser Rapid-ExchangeProzess und die Kompensation von Leckverlusten helfen dabei, eine Alarmabschaltung zu verhindern, was dem Betreiber wertvolle Zeit und auch Geld spart. Der EPV-5500 Druckwächter arbeitet mit der Warnanlage der Serie 5500 und dem Ventil zusammen, um ein funktionales, zertifiziertes Überdruckkapselungssystem für

Gehäuse zu bieten. Der EPV-5500 funktioniert als Entlüftungsgerät und ermöglicht dem Spülgas, das Gehäuse zu verlassen, bietet aber eine Dichtung, wenn das Gehäuse unter Druck steht und in Betrieb ist. Der Druckwächter verfügt auch über ein Funkenschutzgitter, das für explosionsgefährdete Bereiche vorgeschrieben ist. Die 5500Warnanlage arbeitet mit den Druckwächtern und dem digitalen Magnetventil zusammen und hat UL-, ATEX- und IECEx-Zertifizierung für Klasse I&II, Division 2, Zone 2&22.

Die Vorteile kompakt: – Kompaktes Design mit niedrigem Profil – Vollautomatisches System für Alarm, Spülen und Gehäusestromversorgung, wodurch die Programmierung vor Ort erfolgen kann. – Widerstandsthermometer-Eingänge für Temperaturalarm und -kontrolle – Anwenderschnittstelle für selektives Programmieren nach Nutzeranforderungen – Automatische Druckregelung bei der Erkennung von Undichtigkeiten, um Ihren Prozess durchgängig am Laufen zu halten – Universelle Montage im Innenoder Aussenbereich und in beliebiger Position – Mechanische Funktionsweise, Kabel oder Anschlüsse sind nicht notwendig – Entlüftungsdruckwächter mit vorgeschriebenem Funkenschutzgitter Pepperl+Fuchs AG Sägeweg 7 CH-2557 Studen Telefon +41 (0)32 374 76 80 info@ch.pepperl-fuchs.com www.pepperl-fuchs.ch

Produktionssteigerung mit Gericke Batch Mischer GBM Der neue GBM (Gericke Batch Mischer) ist ein preiswerter, robuster und vielseitig einsetzbarer Einwellenmischer für Chargen-Mischprozesse. Die neue Mischer-Baureihe für leistungsfähige Universal-Chargenmischer GBM des Herstellers beinhaltet eine Vielzahl von technischen und konstruktiven Neuerungen, die Zusammen mit den umfassenden Serviceleistungen sehr gut für die Schüttgut verarbeitenden Industrien geeignet sind. Die Produktpalette umfasst Mischer für Produktmengen von 50 bis 4400 Liter Nutzvolumen pro Charge. Die höhere Produktionseffizienz entsteht durch die kurze Mischzeit, welche 8-12 Chargen pro Stunde zulässt, die wirkungsvolle Auflösung von Knollen sowie die gute Zugänglichkeit zur Reinigung. Die modulare Bauweise er-

Dosieranlagen aus eigener Entwicklung und Fertigung. Im Gericke Test Center können Vergleichsversuche mit dem GMS Doppelwellenmischer durchgeführt werden. Ebenso werden während Versuchsreihen Chargenmischer mit kontinuierlichen Prozesslösungen direkt und konkret verglichen. Der Mischer ist für Anwendungen in der Lebensmittelindustrie, wie Konditorwaren, Würzmittel oder Instantgetränke sowie für die Spezialchemiebranche vorgesehen.

möglicht es, aus drei verschiedenen Antriebspaketen auszuwählen, um den Energieeintrag bestmöglich auf das Produkt abzustimmen und zu minimieren – ein Beitrag, den CO2 Ausstoss zu reduzieren.

Flüssigkeiten lassen sich problemlos eindüsen und mit dem optionalen Dispergierwerkzeug aufschliessen. Gericke plant und realisiert die gesamte Mischlinie und liefert Zuführeinrichtungen und

Gericke AG Althardstrasse 120 CH-8105 Regensdorf Telefon +41 (0)44 871 36 36 info@gericke.net www.gericke.net

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PRODUKTE

Thermostatenprogramm weiter ausgebaut Huber Kältemaschinenbau hat das Angebot an klassischen Wärmeund Kältethermostaten weiter ausgebaut. Das Programm gliedert sich in zwei Produktlinien: Während die CC-Modelle höchsten Ansprüchen genügen, überzeugen die MPC-Modelle mit einfacher Bedienung und günstigen Preisen. Erhältlich sind Einhänge-, Bad- und Umwälzthermostate für Heiz- und Kühlaufgaben von -90 bis +300 °C. Zur Produktreihe gehören auch die kleinsten Kältethermostate der Welt, die Ministate. Die CC-Modelle und Ministate sind mit dem Pilot ONE TouchscreenRegler ausgestattet, welcher über ein 5,7“ TFT-Farbdisplay sowie USB- und LAN-Anschlüsse verfügt. Zu den weiteren Funktionen zählen die regelbare Pumpenleistung, Fühlerkalibrierung, Uhrfunktion, Autostart sowie ein Favoritenmenü und eine komfortable Menüführung in 11 Sprachen. Ein weiterer

Pluspunkt ist die elektronische Upgrade-Möglichkeit – damit können Zusatzfunktionen wie Programmgeber oder Prozessregelung aktiviert werden. Im Gegensatz dazu, konzentrieren sich die MPCModelle auf das Wesentliche. Die Geräte sind preisgünstig und empfehlen sich für viele Routineaufgaben. Die Geräte verfügen über eine LED-Temperaturanzeige sowie Schutzfunktionen gemäss Klasse III/FL (DIN 12876). Beide Modellreihen sind mit Polycarbonat- oder Edelstahlbädern erhältlich. Die Kältethermostate arbeiten umweltverträglich mit natürlichen Kältemitteln. Peter Huber Kältemaschinenbau GmbH Werner-von-Siemens-Strasse 1 DE-77656 Offenburg Telefon +49 (0)781 96030 info@huber-online.com www.huber-online.com

Pipetten Sparpakete von Socorex

Acura manual Pipetten sind in verschieden zusammengestellten Sparpaketen erhältlich Diese bieten eine erweiterte Auswahl an Volumenkombinationen. Von der Molekulargenetik bis hin zur Umweltanalytik, ist die breite Auswahl an Modellen und deren Zubehöre, verpackt in einem Multipack, eine budgetfreundliche Lösung für alle individuellen Ansprüche in Forschungs- und Routinebereichen.

Der Triopack ist ein gebrauchsfertiges Set, welches drei Acura manual Mikropipetten mit einstellbarem Volumen, Muster an Qualitips Pipettenspitzen, individuelle Kontrollzertifikate sowie eine Betriebsanweisung beinhaltet. Acht verschiedene Kombinationsvarianten mit je drei unterschiedlichen Volumen, welche sich über einen Bereich von 0,1 µl bis 10 ml erstrecken, sind derzeit auf dem Markt erhältlich. Der TwiXS Pack beinhaltet zwei Acura manual 826XS Pipetten und einen praktischen Regalhalter. Sechs verschiedene Kombinationen, welche sich über die komplette Volumenreihe von 0,1 bis 1000 µl erstrecken, stehen zur Auswahl.

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PRODUKTE

Automatisierung der Analyse von DNA-Proben

Gen- Analysen wie klinische Gentests, Vaterschaftstest, DNA-Tests, Pharmakogenomik Tests, Populationsstudien und weitere, gewinnen

mehr und mehr an Bedeutung. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, orale Proben zu sammeln. Eine typische Methode für das Sammeln

von Proben ist das Abtupfen der Mundhöhle. So bleiben Speichel und andere Zellen am Tupfer haften. Die Tupfer sind einfach zu bedienen und bieten absolute Sicherheit beim Transport, da sie in einem Röhrchen fest verschlossen werden. Die manuelle Wiedergewinnung des Probenmaterials aus dem Tupfer, ohne diese dabei zu kontaminieren, ist jedoch sehr mühsam und zeitaufwändig. Da die Anzahl der Analysen ebenso wie die Anzahl der Proben stetig zunimmt, wird die Automatisierung der Probengewinnung aus den Tupfern zur nachfolgenden Analyse immer wichtiger. Zinsser Analytic hat ein automatisiertes und kontaminationsfreies System entwickelt, mit dem Probenmaterial für die weitere Analyse aus den Tupfern gewonnen werden kann. SwabEx macht es möglich – stellen Sie einfach das Röhrchen mitsamt dem Tupfer in das Gerät, drücken den grünen Knopf und das Röhrchen wird von beiden Seiten zusammengedrückt, sodass die

Probenflüssigkeit aus dem Tupfer herausgepresst wird. Jeder Schritt erfolgt ohne jegliche menschliche Intervention oder Kreuzkontamination. Diese Entwicklung wirkt auf der einen Seite manuellen Handhabungsfehlern entgegen und reduziert anderseits die Kosten je Probe, da durch das Automatisieren die Anzahl an Analysen pro Tag erheblich gesteigert werden kann. In Kombination mit dem automatisierten Entkappen und einem Barcodescanner sind die Sammelröhrchen mit Hilfe des SwabEx bereits fertig für den automatisierten Proben Abruf. Darüber hinaus kann der SwabEx auch in einem System integriert werden, das Proben für die anschliessende Analyse herstellt.

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Rotorschnellmühle signifikant verbessert Die Rotorschnellmühle ist ein bewährtes Instrument für die rasche Zerkleinerung weicher bis mittelharter, spröder sowie faseriger Proben. Durch die Aufstockung des Programms mit der premium line Version der Pulverisette p-14 von Fritsch, wird der Nutzungsbereich signifikant erweitert und das Handling speziell auch bei der Reinigung erleichtert. Der Schlagrotor kann durch einen Schneidrotor oder Messeraufsatz ausgetauscht werden, was schlagempfindliche Pro-

ben schont. Die verdreifachte Antriebsleistung verstärkt die Mahleffizienz und erhöht den Durchsatz auf bis zu 5 Litern pro Stunde. Der direkte Anschluss eines Staubsaugers reduziert allfällige Staubentwicklung und kühlt gleichzeitig Probenraum, Mahlwerkzeuge und Probe. Das durchdachte Clean Design inklusive automatischer Mahlkammeröffnung vereinfacht die Reinigung. Alle kontaminierten Teile sind ohne Werkzeug zu demontieren.

Als weiteres Plus ist die Schallpegelreduktion (nach DIN EN ISO 9612:2009-09) der 20000 UPM schnellen Fritsch p-14 premium line ein Komfortgewinn.

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PRODUKTE

Faulhaber Antriebssysteme – Katalog 2015

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und ausführliche technische Informationen erleichtern die Auswahl und führen schnell und gezielt zu den detaillierten Beschreibungen und technischen Daten der einzelnen Komponenten. Ein abgestimmtes Sortiment an hochwertiger Antriebstechnologie zur Realisierung anspruchsvoller und komplexer Aufgaben.

Auf 472 Seiten präsentiert Faulhaber im neuen Katalog 2015 sein vielfältiges Produktprogramm für Klein- und Kleinstantriebssysteme. Übersichtliche Leistungstabellen

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Die Industrie setzt vermehrt auf neue SPS mit integrierter EthernetSchnittstelle, wie z.B. Profinet IO, Modbus TCP oder BacNet IP, für eine kostengünstige Prozessautomatisierung. Das ermöglicht kontinuierliche, automatisierte Prozesse, und damit eine gleichmässig gute Produktqualität und eine höhere Prozesssicherheit. Hier eingesetzte Pumpen müssen interaktionsfähig sein, um Abweichungen vom SollZustand zum einen dem Prozess-

leitsystem zu kommunizieren und andererseits Steuersignale des Leitsystems entgegen zu nehmen. Existierende Feldbusse der ersten Generation werden mittlerweile häufig durch ein echtzeitfähiges Industrial Ethernet ersetzt oder ergänzt. Neben den klassischen Feldbus-Protokollen offeriert Grundfos deshalb das CIM/CIU 500, das Industrial Ethernet-Busprotokolle unterstützt. Um die Variantenvielfalt zu reduzieren, unterstützt eine einzige CIM 500-Feldbuskarte durch Drehen eines Schalters unterschiedliche Ethernet-Busprotokolle wie Profinet IO, Modbus TCP und BacNet IP. Grundfos Pumpen AG Bruggacherstrasse 10 CH-8117 Fällanden Telefon +41 (0)44 806 8111 info_ch@grundfos.com www.grundfos.ch

Tiefgezogene Regelventile mit dem flexiblen Baukastensystem Das Tiefziehen ist eines der wichtigsten Blechumformverfahren, bei welchem durch Zugdruckumformen ein einseitig offener Hohlkörper geschaffen wird. Die Tiefziehteile zeichnen sich durch hohe Korrosionsbeständigkeit, Druckfestigkeit und deutlichen Gewichtsvorteilen gegenüber einem Gusskörper aus. Tiefgezogene Armaturen haben an sich schon eine hochwertige Oberfläche, die sich auf einfache Art weiter veredeln lässt. Das eigentliche Know-how steckt in den Schweissverbindungen für die Anschlussstutzen. Tiefgezogene Regelventile dienen der Regelung und Überwachung

von Druck, Menge, Niveau und Strömung bei Flüssigkeiten, Gasen und Dampf. Sie werden in der Lebensmittel-, der Biotechnologie wie auch bei Industrieanwendungen eingesetzt, das heisst von aseptischen bis hin zu verunreinigten Medien. Mankenberg ist einer der wenigen Armaturenhersteller, der Industriearmaturen aus verschiedenen Edelstählen und Titan nach der Tiefzieh-Methode herstellt. Mit dem flexiblen High-Grade-Baukastensystem aus tiefgezogenen Edelstahl-Einzelteilen können Lösungen individuell und einfach erstellt werden. Die High-Grade-Ventile erhö-

hen die Anlagenverfügbarkeit und senken langfristig die Kosten. Das Schellensystem der tiefgezogenen Edelstahlventile erhöht bei aussergewöhnlichen Überdrucksituationen die Betriebssicherheit durch leichtes Nachgeben. Ein mögliches Bersten wie bei Gussarmaturen ist ausgeschlossen.

hochwertige Glasprodukte der Marke Duran an. Die Messzylinder der Klasse A und B, Messbecher, Messkolben der Klasse A, Erlenmeyerkolben mit enger oder weiter Halsöffnung sowie Laborflaschen aus Glas sind in verschiedenen Grössen erhältlich. Informationen zu den Produkten sind online im Webshop von

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Semadeni jetzt auch mit Glasprodukten Im Labor kommen täglich Produkte aus Kunststoff, wie Flaschen, Kanister, Schalen etc. zum Einsatz. Bei einigen Anwendungen, etwa in Verbindung mit aggressiven Chemikalien, stossen Kunststoffprodukte aber an ihre Grenzen. Der Kunststoffspezialist Semadeni bietet deshalb als Ergänzung ab sofort auch

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PRODUKTE

Leistungsstarke Partner im Kampf gegen ausgelaufene Flüssigkeiten

Densorb Bindevliese der Denios AG leisten einen massgeblichen Beitrag zum Umweltschutz und zur betrieblichen Sicherheit. Sie verhindern, dass auslaufende Flüssigkeiten den Arbeitsplatz gefährden

oder in Boden und Kanalisation eindringen. Densorb Bindevliese sind leistungsstarke Partner im Kampf gegen ausgelaufene Flüssigkeiten. Das Material ist mit den drei Sorten

Universal, Öl und Spezial ideal auf die aufzunehmende Flüssigkeit abgestimmt. Der Typ Universal ist vielseitig einsetzbar und nimmt wässrige und ölhaltige Medien auf. Der Typ Öl absorbiert nur Flüssigkeiten auf Kohlenwasserstoffbasis wie Öl und Benzin und stösst Wasser ab. Und ist dadurch auch für den Einsatz auf Gewässern geeignet, denn es schwimmt sogar in gesättigtem Zustand. Densorb Spezial ist resistent gegen viele aggressive Chemikalien und kommt daher verstärkt in Laboren und Chemischer Industrie zum Einsatz. Die Bindevliese von Denios tropfen, reissen und fusseln nicht, auch nicht im gesättigten Zustand. Mit ihrer Feinfaser-Struktur sind sie saugstark bis zur letzten Faser. Sie nehmen bis zum 16-fachen ihres Eigengewichts an Öl auf. Die Aufnahmekapazität bei Granulaten dagegen ist nur sehr gering.

Sie erzeugen höhere Kosten in der Beschaffung und der Entsorgung. Denn ihr höheres Eigengewicht muss mit entsorgt werden. Densorb gibt es auf der Rolle oder als Matte. Im Online-Shop der Denios AG kann ein kostenloses Musterset angefordert werden, um sich von den vielen Produktvorteilen zu überzeugen. Hier finden Interessierte auch die komplette Bindevlies-Produktpalette von Rollen, Matten, über Notfall-Sets bis hin zu Schlangen und Ölsperren.

entwickelt, das sämtliche Ansprüche zu erfüllen vermag. Die Fernbedienung sorgt zusätzlich für Komfort und vereinfacht den Arbeitsprozess enorm. Das SC 950 zeichnet sich durch eine hohe pneumatische Leistung aus; entsprechend kurz sind die Prozesszeiten. Es fördert bis zu 50 Liter pro Minute (3 m3/Stunde) und erreicht ein Endvakuum von < 2 mbar absolut. Die exzellente Regelgenauigkeit, der äusserst niedrige Schallpegel und die sehr geringe Vibrationen sind weitere Eigenschaften des Vakuumpumpsystems. Dank kompakter Bauweise und einer Funk-Fernbedienung lässt sich das Vakuumpumpsystem SC 950 in Labormöbeln unterbringen oder in einem Laborabzug platzieren – und dies ohne lästige und optisch störende Kabelführung! Somit ist mehr Platz auf dem Labortisch frei. Via Hand-Terminal, das drahtlos mit dem Vakuumpum-

psystem kommuniziert, werden die gewünschten Prozessparameter eingegeben und die ablaufenden Prozesse kontrolliert. Vier Betriebsmodi stehen zur Auswahl: Abpumpen, Druckregelung, Automatik – das System sucht selbstständig den Dampfdruck der Probe – sowie eine individuelle Druckfunktion. Bei dieser regelt das SC 950 alles nach dem Druckprofil, das der Benutzer definiert hat. Der Prozess lässt sich am Hand-Terminal je nach Bedarf auch manuell steuern. Zudem kann der Nutzer alle Funktionen über eine mitgelieferte Windows-Software via PC regeln.

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