BioScout

Die Ionenmobilitätsspektrometrie (IMS) erlaubt die Detektion gasförmiger volatiler organischer Verbindungen im Spurenbereich (ng/L bis pg/L). Der BioScout kombiniert diese hoch sensitive Methode mit einer gas-chromatographischen Vortrennung über eine Multikapillarsäule. Dies erlaubt zum einen die Analyse von Gasproben komplexer Zusammensetzungen, zum anderen können Proben mit einem hohen Feuchtigkeitsgehalt ohne zusätzlichen Filter analysiert werden. Daraus ergibt sich die Möglichkeit der Analyse von Ausatemluft mittels MCC-IMS im medizinischen Bereich. Die Probenahme erfolgt über den Ultraschall basierten Spirometer SpiroScout® (Firma Ganshorn), der sich durch ein perfektes Hygienekonzept zur Optimierung von Patientensicherheit und hohem Patientenkomfort durch minimalem Atemwiderstand auszeichnet.

Vorzugsweise findet der BioScout Anwendung in der Analyse von Metaboliten in der menschlichen Ausatemluft zur 

  • Medikamentenkontrolle  
  • Detektion und Überwachung von Krankheitsbildern wie beispielsweise COPD, Sepsis oder Bronchialkarzinom

Die Messergebnisse sind innerhalb weniger Minuten verfügbar. Aufgrund der vollen Funktionalität eines BreathDiscovery kann der BioScout ebenfalls zur Analyse von HeadSpace Proben von Zell- und Bakterienkulturen sowie von Prozessabluft eingesetzt werden. Der Zugang zu allen relevanten Parametern ermöglicht eine umfassende Methodenentwicklung spezifisch für Ihre Anwendung.

 Technische Merkmale:

  • Steuerung über Messlaptop, der eine Auswertung der Messwerte in Echtzeit erlaubt
  • Beheizte Multikapillarsäule in einem Bereich von 30 bis 90 °C isotherm, Steuerung erfolgt über Benutzeroberfläche
  • Probenvolumen: 10 mL
  • Variable Rückspülung der Probenschleife zur Minimierung der Signalverschleppung  
  • Variation von Drift- und Trägergasfluss sowie Volumenstrom zur Rückspülung der Probenschleife 
  • Flow-saving-Modus zur Reduzierung des Gasverbrauchs im Stand-by Modus verfügbar
  • Variation von Gitteröffnungszeit und –periode des IMS zur Erweiterung des dynamischen Bereiches
  • Einfaches Umschalten zwischen positiver und negativer Ionisierung
  • PC-Software Packet bestehend aus
    • VOCan: Betriebssoftware für BreathDiscovery, die eine einfache graphische Benutzeroberfläche zur Steuerung und Überwachung des Messsystems bereitstellt. 
    • VisualNow: Software zur Visualisierung von IMS-Chromatogrammen, Datenvorbereitung (Rauschunterdrückung, Glättung, Wavelet Transformation), Peakfindung und –charakterisierung. Zusätzlich enthält die Software ein Umfangreiches Tool zur statistischen Auswertung inkl. Rangsummen, Sensitivität, Spezifität sowie Box-und-Whisker Plots.
  • SpiroScout® (Ganshorn): Atemzyklus kontrollierte Probenahmeeinheit 

BreathDiscovery

bereich (ng/L bis pg/L). Der BreathDiscovery kombiniert diese hoch sensitive Methode mit einer gaschromatographischen Vortrennung über eine Multikapillarsäule. Dies ermöglicht zum einen die Analyse von Gasproben komplexer Zusammensetzungen, zum anderen können Proben mit einem hohen Feuchtigkeitsgehalt ohne zusätzlichen Filter und aufwendiger Probenvorbereitung analysiert werden. Anwendung findet der BreathDiscovery unter anderem in der Analyse von:

  • Metaboliten über Zellkulturen und Bakterienkulturen
  • Metaboliten bei Tieren
  • Prozessabluft

Aufgrund der Verfügbarkeit von Messergebnissen innerhalb weniger Minuten können IMS-Daten als Eingangsgrößen für Prozessregelungen verwendet und so zur Optimierung von Prozessparametern wie Raum-Zeit-Ausbeute genutzt werden.

Technische Merkmale:

  • Steuerung über Messlaptop, der eine Auswertung der Messwerte in Echtzeit erlaubt
  • Beheizte Multikapillarsäule in einem Bereich von 30 bis 90 °C isotherm, Steuerung erfolgt über Benutzeroberfläche
  • Probenvolumen: 10 mL
  • Variable Rückspülung der Probenschleife zur Minimierung der Signalverschleppung  
  • Variation von Drift- und Trägergasfluss sowie Volumenstrom zur Rückspülung der Probenschleife 
  • Flow-saving-Modus zur Reduzierung des Gasverbrauchs im Stand-by Modus verfügbar
  • Variation von Gitteröffnungszeit und –periode des IMS zur Erweiterung des dynamischen Bereiches
  • Einfaches Umschalten zwischen positiver und negativer Ionisierung
  • PC-Software Packet bestehend aus: 
    • VOCan: Betriebssoftware für BreathDiscovery, die eine einfache graphische Benutzeroberfläche zur Steuerung und Überwachung des Messsystems bereitstellt.
    • VisualNow: Software zur Visualisierung von IMS-Chromatogrammen, Datenvorbereitung (Rauschunterdrückung, Glättung, Wavelet Transformation), Peakfindung und –charakterisierung. Zusätzlich enthält die Software ein Umfangreiches Tool zur statistischen Auswertung inkl. Rangsummen, Sensitivität, Spezifität sowie Box-und-Whisker Plots.

Technische Spezifikation

BreathDiscoveryBioScout in allen Varianten
ArbeitsprinzipIonenmobilitätsspektrometrieXX
MultikapillarsäuleOV-5XX
Temperaturbereich30 bis 90 °CX-
30 bis 70 °CX
Probenahme AtemluftUltraschallspirometrieXX
Ionisierungß-Strahler (63Ni)XX
Aktivität95 MBq, unterhalb der Freigrenze von 100 MBqXX
Elektrische Feldstärke330 V/cmXX
PolaritätUmschaltbar zwischen positiv und negativXX
Messbereichppbv (ng/L) bis pptv (pg/L)XX
Dynamischer Bereich1-3 GrößenordnungenXX
DriftgasSynthetische Luft, Stickstoff (mit einer Reinheit von 99,999 %)XX
Gasanschlüsse1/8" Edelstahl Swagelok-Anschluss für Gasein- und auslassXX
Gasverbrauch

Im Betrieb: 350 mL/min -500 L/Tag

10 L Gasflasche: 4 Tage

50 L Gasflasche: 20 Tage

X

X

flow sawing bedingt

SteuerungLaptop, Details auf AnfrageXX
Datenvisualisierung und -AuswertungVisual NowXX
DatenbankIMS_VOC_DatenbankXX
SchnittstelleUSB 2.0XX
Strom230 VAC, 50-60 HzXX
Stromverbrauch< 140 WXX
Gehäuse19’’ - EinschubXX
Abmessungen (TxBxH)40 x 52 x 16,5 cmXX
Gewicht20 kg (ohne Laptop)XX
Material GehäuseAL-DruckgussXX
X = verfügbar- = leider nicht verfügbar