Tecnología de superconductores de Festo para el trabajo sin contacto en laboratorios

La tecnología de superconductores permite el movimiento y la manipulación sin contacto de objetos, lo que es óptimo para sectores de alta tecnología como la automatización de laboratorios o la biotecnología. En Hannover Messe, Festo presentó un concepto para el llenado y el pesado totalmente automatizados de contenedores liofilizados en salas blancas. Con los módulos de levitación SupraMotion y a los productos de la gama de automatización de Festo para aplicaciones de laboratorio pueden alcanzarse los más altos estándares de limpieza. 

SupraMotion es nuevo concepto para el llenado y pesado automatizados de contenedores liofilizados en la sala blanca

"Eliminar la contaminación de los procesos del laboratorio no es fácil", comenta Michael Schöttner, responsable de proyectos de SupraMotion en Festo. "El equipo usado, como los tubos de ensayo, o instrumentos de medición como balanzas, es especialmente problemático. Proceden del exterior sucio, y muchas veces llevan la contaminación al interior limpio. Podemos eliminar en gran medida este problema con nuestros módulos SupraMotion, pues permiten transportar y pesar sin contacto". 

En la exposición, los contenedores liofilizados desechables especiales se llenan automáticamente y la masa añadida se comprueba usando una balanza sin contacto. Se usan productos de la gama LifeTech de Festo en combinación con un módulo de levitación de la gama SupraMotion. En conjunto, esto constituye una solución global fiable que hace de la limpieza un proceso sencillo y eficaz que cumple los más estrictos requisitos. 

Las fuerzas magnéticas entre el superconductor y el transportador de los contenedores permiten alturas de levitación de 10 milímetros y más. Usada con muchos materiales, la levitación permite separar las paredes de los entornos de trabajo estériles.  Es posible mover el transportador desde el exterior, y su peso se controla usando una balanza de laboratorio estándar. Esto deja la mayor parte de la tecnología fuera de la sala blanca: la contaminación, sea del tipo que sea, se reduce al mínimo absoluto. 

"Con nuestro concepto, mostramos cómo combinar nuestra innovadora tecnología de superconductores con nuestras soluciones de automatización para el sector de las ciencias biológicas y, así, gestionar algunos de los retos más complicados de la automatización de laboratorios", afirma Michael Schöttner. 

Apertura, cierre, llenado y pesado en la sala blanca

El módulo de levitación sin contacto de SupraMotion hace pasar el contenedor liofilizado por un compartimento estanco hasta una sala blanca. Un módulo de pinza giratoria EHMD compacto de aplicación universal, especialmente desarrollado para la automatización de laboratorios, abre el tapón de rosca del contenedor, sea cual sea su paso de rosca. A continuación, el contenedor se transporta hasta la siguiente estación, donde dos cabezales dosificadores VTOE lo llenan de líquido. Estos cabezales dosificadores funcionan con mucha precisión: su coeficiente de variación típico es <1 % de 10 a 1000 μl. Las balanzas sin contacto integradas en el sistema de transporte permiten comprobar con precisión el volumen de llenado en todo momento durante el proceso.

"Con los módulos SupraMotion y nuestros productos de automatización de laboratorios, podemos diseñar innovadoras soluciones completas para los clientes del sector de las ciencias biológicas, precisas, fiables y prácticamente sin contaminación, gracias a la manipulación sin contacto. ¡Solo Festo ofrece estas soluciones!", exclama Marcus Kroll, responsable de desarrollo del negocio LifeTech de Festo. Previa solicitud, los usuarios potenciales interesados recibirán una aplicación personalizada de acuerdo con sus necesidades.

Levitación magnética basada en superconductores

Los superconductores son materiales que tienen unas características magnéticas únicas. Los superconductores que se utilizan en las aplicaciones SupraMotion pueden anclar el campo magnético de un imán permanente a su masa y crear un acoplamiento sólido pero invisible que mantiene una distancia fija entre el imán y el superconductor, incluso a través de paredes, en líquidos o en el vacío. Son posibles alturas de levitación de 10 mm y más. Mientras permanezca por debajo de su temperatura de transición, la memoria magnética del superconductor almacena la huella del imán y, por lo tanto, su posición, aunque ambos elementos estén separados.

La tecnología se caracteriza por un requisito de baja energía independiente de la altura de levitación y la carga útil: el requisito de energía con los refrigeradores actuales está entre 15 y 80 vatios, en función de la aplicación. El efecto de levitación se mantiene hasta 15 minutos en caso de fallo de alimentación, no requiere tecnología de control adicional y no calienta las superficies ni los módulos de levitación.