Zuverlässige Laborergebnisse hängen nicht nur von den richtigen Geräten, Methoden und Reagenzien ab. Ebenso entscheidend ist die Auswahl der richtigen Materialien für alle Oberflächen, die mit der Probe in Kontakt kommen. Glas, Kunststoffe, Metalle, Dichtungen und Verbindungselemente können unterschiedlich mit einer Probe interagieren. Ungeeignete Materialien können unerwünschte Stoffe freisetzen, Analyten adsorbieren oder Rückstände früherer Proben übertragen. Die Materialauswahl ist daher ein wichtiger Bestandteil der Kontaminationskontrolle im Labor.
Was bedeutet Kontamination im Labor?
Eine Kontamination entsteht, wenn unerwünschte Stoffe in eine Probe oder Lösung gelangen.
Dies kann Analysenergebnisse verändern, Blindwerte erhöhen, die Reinheit der Probe beeinträchtigen und die Reproduzierbarkeit reduzieren.
Besonders relevant ist dies bei HPLC, ICP, AAS, GC, Spektrophotometrie und Spurenanalytik.
Glas oder Kunststoff?
Es gibt kein Material, das für jede Anwendung optimal ist.
Borosilikatglas bietet eine hohe chemische Beständigkeit und geringe Wärmeausdehnung. Bei bestimmten analytischen Anwendungen müssen jedoch mögliche Ionenaustritte oder Adsorptionseffekte berücksichtigt werden.
Kunststoffe wie PP, PE und HDPE bieten unterschiedliche chemische Beständigkeiten und können für bestimmte Probenvorbereitungs-, Transport- und Lagerungsanwendungen vorteilhaft sein.
Leaching – Stoffübergang aus dem Material
Auch scheinbar inerte Materialien können geringe Mengen bestimmter Komponenten an die Probe abgeben.
Bei Kunststoffen können je nach Formulierung und Herstellungsverfahren Additive oder niedermolekulare Bestandteile eine Rolle spielen. Bei Glas und Metall können bestimmte Anwendungen ebenfalls eine gezielte Bewertung erfordern.
Bei Spurenanalysen können bereits sehr geringe Mengen analytisch relevant sein.
Adsorption an Oberflächen
Nicht nur die Freisetzung von Stoffen ist wichtig. Auch der Analyt selbst kann an der Oberfläche des Behälters adsorbiert werden.
Proteine, Biomoleküle, bestimmte organische Verbindungen und Spurenanalyten können besonders empfindlich auf Oberflächeneffekte reagieren.
Daher müssen sowohl Leaching als auch Adsorption berücksichtigt werden.
Chemische Beständigkeit
Chemisch ungeeignete Materialien können quellen, reißen oder sich an der Oberfläche verändern. Dadurch können Partikel entstehen oder Undichtigkeiten auftreten.
Nicht nur der Behälter selbst, sondern auch Deckel, Dichtungen, Hähne, Schläuche und Anschlüsse müssen berücksichtigt werden.
Einwegprodukte
Pipettenspitzen, Zentrifugenröhrchen, Probenbehälter, Petrischalen und bestimmte Filtrationsprodukte können bei korrekter Verwendung das Risiko einer Kreuzkontamination reduzieren.
Entscheidend sind jedoch ebenfalls Materialqualität, Produktionssauberkeit, Verpackungsintegrität, gegebenenfalls Sterilität und Anwendungseignung.
Reinigung und Rückstände
Bei wiederverwendbaren Laborgeräten können Reinigungsmittelreste, unzureichendes Spülen oder Rückstände früherer Proben die nachfolgende Analyse beeinflussen.
Deshalb sind Materialauswahl und geeignetes Reinigungsverfahren gemeinsam zu betrachten.
Wichtige Auswahlkriterien
| Bewertung | Zentrale Frage |
|---|---|
| Chemische Beständigkeit | Reagiert die Probe mit dem Material? |
| Leaching | Können Bestandteile in die Probe übergehen? |
| Adsorption | Kann der Analyt an der Oberfläche haften? |
| Temperatur | Bleibt das Material stabil? |
| Reinigbarkeit | Können Rückstände zuverlässig entfernt werden? |
| Wiederverwendung | Besteht Kreuzkontaminationsgefahr? |
| Reinheitsanforderung | Ist die Analyse empfindlich gegenüber Spurenverunreinigungen? |
Fazit
Kontaminationskontrolle beginnt lange bevor die Probe das Analysegerät erreicht.
Vom Becherglas über die Aufbewahrungsflasche bis zur Pipettenspitze und zum Filtersystem ist jede Oberfläche relevant, die mit der Probe in Kontakt kommt.
Eine sorgfältige Materialauswahl verbessert die Reproduzierbarkeit, reduziert Kontaminationsrisiken und trägt zu zuverlässigeren Laborergebnissen bei.
