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Zellkultur-CO2-Inkubatoren: Übersicht und Vergleich

Was soll ein Inkubator können oder mitbringen?

Natürlich soll ein Inkubator in der Zellkultur die Temperatur, Luftfeuchte und den CO2-Gehalt regeln.
Aber ist das schon alles ? Nein!

Es gibt viele Dinge, die man sich genauer ansehen sollte, ganz besonders dann, wenn man einen neuen Brutschrank kaufen möchte. Unsere Übersicht über die Kriterien und der Vergleich verschiedener Hersteller soll ihnen hierbei helfen: Zu den wichtigsten Kriterien gehören:

Zellkultur Inkubator

Welchen Stellenwert man den einzelnen Punkten bei der Kaufentscheidung einräumt, hängt auch davon ab, ob man in einem Forschungslabor arbeitet, in einem Testlabor oder ob man z.B. ein ATMP (advanced therapy medicinal product) oder TEMP (tissue engineered medicinal product) herstellen möchte. Eine Gewichtung der Kaufkriterien,  die man unserer Meinung nach beim Vergleich der Hersteller berücksichtigen sollte, findet sich ganz am Ende dieser Seite.

 

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Testen Sie sich selbst! Wieviel wissen Sie schon über CO2-Zellkultur-Inkubatoren?

Wenn Sie das Quiz beendet haben, bekommen Sie Ihre Punktzahl genannt. Über Review Quiz können Sie sich die richtigen Antworten anzeigen lassen. Hintergrund-Informationen finden Sie auf den jeweiligen Themenseiten.

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Quiz

 

Temperaturkonstanz und Erholung nach Türöffnung

Prinzip der Beheizung im Brutschrank

Für Inkubatoren in der Zellkultur gibt es zwei wichtige Prinzipien, wie die Temperaturkonstanz hauptsächlich gewährleistet wird:

Wassermantel-Inkubatoren

Vorteile: bessere Temperaturkonstanz, weniger hohe Schwankungen bei Türöffnung, längere Temperaturhaltezeit bei Stromausfall

Nachteile: der Inkubator wird schwerer und ist damit schwerer zu bewegen, langsamere Temperaturerholung bei langen Öffnungen, Wartung beinhaltet den Wasseraustausch

Luftmantel-Inkubatoren

Vorteile: der Inkubator ist leichter und ist dadurch leichter zu bewegen, schnellere Temperaturerholung bei langen Öffnungen, Wartung ohne Wasseraustausch. Höhere Desinfektions- und Sterilisationstemperaturen sind möglich.

Nachteile: schlechtere Temperaturkonstanz, größere Schwankungen bei Türöffnung, kürzere Temperaturhaltezeit bei Stromausfall

Inkubator Temperaturmessung

Messung der Erholung nach Türöffnung

Der Vergleich von Inkubator-Herstellern kann über die Angaben zu den vorgeschriebenen DIN Prüfung erfolgen (Baumusterprüfung). Daten hierzu findet man normalerweise in den Gerätespezifikationen auf der Website, den technischen Informationen der Betriebsanweisung oder man lässt sie sich zuschicken.

Die Erholungszeiten der Temperatur werden normalerweise gemäß der DIN Norm für Inkubatoren gemessen und dann in Minuten angegeben. Hier muss man wissen, dass die DIN 12880 Reihe im Jahr 2007 geändert und aktualisiert wurde.

Die neue Version heißt DIN 12880:2007-05. Wichtig hieran ist, dass die Messverfahren für die Erholung nach Türöffnung maßgeblich geändert wurden und daher Messungen nach den neuen Vorgaben längere Erholungszeiten ausgeben. Außerdem sind nun in größeren Brutschränken wie in der Zellkultur 27 statt 9 Messpunkten vorgeschrieben, die Messungen sind also präziser.

Die Messung nach der alten und neuen DIN Norm sind in den Bildern rechts (oben bzw. unten) dargestellt.

Nach der alten Norm ist die Temperaturerholung nach 30s Türöffnung dann erreicht, wenn der Inkubator erstmals über die untere Temperaturtoleranzschwelle ansteigt. Hierdurch wird eine vermeintlich schnelle Erholung erreicht.

Nach der neuen DIN Norm ist die Erholung nach 15s Türöffnung jedoch erst dann erreicht, wenn die Temperatur den Toleranzbereich nicht mehr verlässt. D.h. die Türöffnung wurde verkürzt, aber die Erholung ist strikter geregelt. Dies bedeutet, dass man Messung nach der alten und der neuen Norm nicht direkt miteinander vergleichen kann.

Darüber hinaus sollte man darauf achten, dass der Inkubator eine separate Heizung für die Tür hat (also alle 6 Seiten beheizt sind), damit dort kein Wasser kondensiert und kein Temperaturgradient entsteht. Im Vergleich zum Abfall des CO2-Gehalts bei Türöffnung ist die Verringerung der Temperatur jedoch eher ein weniger wichtiges Kriterium.

Inkubator Temperaturmessung DIN

Inkubator Temperaturmessung DIN

Temperaturbereiche von Brutschränken

Neben diesen Punkten sollte man noch darauf achten in welchem Temperaturbereich der Umgebung die Brutschränke arbeiten können. Zellkultur-Inkubatoren heißen nämlich auch Brutschränke, weil sie nur wärmen, aber im Normalfall nicht aktiv kühlen können. D.h. ein normaler Brutschrank benötigt eine Temperaturdifferenz von ca. 5-7 Grad zur Raumluft. In Laboren ohne Klimaanlage kann dies im Sommer durchaus ein kritischer Faktor sein, da durch Sonneneinstrahlung auf den Inkubator oder große Fenster im Labor an bestimmten Stellen im Labor Temperaturen deutlich erhöht sein können.

 

Das Prinzip der Befeuchtung

Damit während der Kultur der Zellen im Inkubator aus den Kulturschalen, -flaschen und Multiwells keine Flüssigkeit verdunstet, muss der Innenraum des Inkubators ca. 95 % Luftfeuchte aufweisen. Ansonsten werden die Zellen zwischen den Medienwechseln einem kontinuierlich zunehmenden osmotischen Stress ausgesetzt. Einen Vergleich der generellen Wege um den Inkubator-Innenraum effizient zu befeuchten, haben wir hier aufgeführt:

 

Direkte Wasserbefüllung des Inkubator-Bodenraums

günstiger als die anderen Varianten
große Verdunstungsfläche
Wasserwechsel sind extrem aufwendig
  (eigentlich 1x pro Woche)
Reinigung muss bei geöffnetem Inkubator durchgeführt werden
Reinigungsmittel müssen Innenraum verträglich sein
höchstes Kontaminationsrisiko
Wasser muss mit Mitteln zur Keimreduktion behandelt werden
Nachfüllen mit autoklaviertem Wasser

Inkubator Zellkultur Boden

Indirekte Befeuchtung durch eine Wasserwanne im Inkubator

günstiger als Verdampfungsvariante
mittlere Verdunstungsfläche
einfacher zu reinigen als Bodenfläche (daher 1x pro Woche)
Wanne kann herausgenommen werden
Reinigung außerhalb der Inkubators,
   freie Desinfektionsmittelwahl
mittleres Kontaminationsrisiko
Wasser muss mit Mitteln zur Keimreduktion behandelt werden
Nachfüllen mit autoklaviertem Wasser

Zellkultur Inkubator Wasserwanne

Befeuchtung durch aktive Verdampfung von Wasser

sicherste Variante,
   da das Wasser beim Verdampfen dekontaminiert wird
allerdings können im Reservoir sichtbar Algen wachsen
weniger Reinigungsaufwand (seltener),
   seltenere Wasserwechsel, nur Nachfüllen
keine Mittel zur Keimreduktion zugeben!
teuerste Variante, evtl. höhere Wartungskosten
Reinigung des Reservoirs nicht eigenständig möglich,
   Behälter veralgen
Feuchtemessung muss gewartet werden,
   Kondensation sollte geprüft werden

 

 

CO2-Gehalt und die Erholungszeit nach Türöffnung

 Für das Wachstum der Zellen im Zellkultur-Inkubator ist dieser Faktor derjenige über den man am meisten nachdenken sollte. Zum einen sollte der Inkubator den CO2-Gehalt möglichst konstant halten und zum anderen sollte man dafür sorgen, dass möglichst wenig CO2 verloren geht, indem man die Türen so kurz und so selten wie möglich öffnetGeteilte und gut dichtende Türen sind hierbei ebenfalls wichtig (s.u.).

Die Regelung des pH-Werts im Medium

Der CO2-Gehalt im Inkubator sorgt dafür, dass im Zellkulturmedium der richtige pH-Wert eingestellt wird. Es besteht ein Gleichgewicht zwischen der Menge an Natriumhydrogencarbonat im Medium und CO2-Gehalt der Luft im Inkubator. Je höher der CO2-Gehalt, desto niedriger der pH-Wert. Gängige CO2-Gehalte für Zellkultur-Inkubatoren sind 5%, 8,4% oder 10%, je nach Medium das verwendet wird. Im Verlauf der Kultur wird das Medium durch die sauren Abfallprodukte, die die Zellen ins Medium abgeben immer saurer. Wenn sich das Medium orange verfärbt hat, sollte meist ein Mediumwechsel vorgenommen werden, damit der pH-Wert nicht in unphysiologische Bereiche abfällt.

Phenolrot pH-Wert Zellkulturmedium

Messprinzip des CO2-Gehalts

 

Der CO2-Gehalt kann im Brutschrank über zwei Verfahren gemessen werden: TC (thermal conductivity) und IR (Infrarot) Sensoren. Heute sollte man nur noch Zellkultur-Inkubatoren mit dem schnelleren Infrarot-Messprinzip kaufen. TC Sensoren werden durch Schwankungen der Temperatur und Feuchte, die bei Türöffnungen entstehen, beeinflusst und sind deshalb im Vergleich langsamer und zeigen nicht die realen Werte in Echtzeit an. D.h. das Display sagt zwar: 5%, aber der reale Wert kann auch deutlich darunter liegen. Bei älteren Modellen mit TC Sensor ist die Erholungszeit daher zu lang und damit die pH-Wert Verschiebung für die Zellen größer bzw. länger. IR Sensoren dagegen reagieren im Vergleich schneller, da hier eine direkte Messung der der CO2 Konzentration (unabhängig von den Umgebungsbedingungen: Temperatur und Luftfeuchtigkeit) erfolgt, sie zeigen Echtzeitwerte und sorgen damit auch für eine schnellere Erholung und eine präzisere Regulation des CO2-Gehalts.

Außerdem gibt es Sensoren, die man im Brutschrank belassen kann während man ihn Hitzedekontaminiert während man ältere Sensoren vor der Sterilisation ausbauen muss. Ersteres ist natürlich bequemer und schneller.

Zellkultur Inkubator Sensoren

Konstanz des CO2-Gehalts bei der Kultivierung

 

Die Konstanz und die Erholungszeiten des CO2-Gehalts werden normalerweise gemäß der DIN Norm für Inkubatoren gemessen und dann in Minuten angegeben. Hier muss man wissen, dass die DIN 12880 Reihe im Jahr 2007 geändert und aktualisiert wurde. Die neue Version heißt DIN 12880:2007-05. Wichtig hieran ist, dass die Messverfahren für die Erholung nach Türöffnung maßgeblich geändert wurden und daher beim Vergleich Messungen nach den neuen Vorgaben längere Erholungszeiten ausgeben.

Zellkultur Inkubator CO2 Anzeige

Anzahl der Türen zur Schwankungsminimierung

Bei jeder Türöffnung entweicht CO2 und warme Luft. Je länger die Türöffnung anhält oder je größer die offene Fläche ist, desto größer wird die Schwankung im Inkubator. Dies stellt besonders dann ein Problem dar, wenn viele Personen sich einen Inkubator teilen, also die Türen häufig geöffnet werden. Daher ist es prinzipiell immer vorzuziehen, eine unterteilte Tür zu kaufen. Dies ist meist deutlich teurer lohnt sich aber, weil die Konstanz zu besserer Vergleichbarkeit der Ergebnisse beiträgt. Diese Investition sollte man immer tätigen! Je nach Hersteller und Model gibt es Brutschranktüren ungeteilt, mit 2, 3, 4, 6 oder 8 Türen. Allerdings schränken die Türen die Beladungsmöglichkeiten ein. Daher können 4 Türen unter beiden Gesichtspunkten durchaus besser sein als 6 oder 8 Türen. Das Bild zeigt den alten New Brunswick Inkubator, der jetzt mit neuem Design (s.u.) von Eppendorf hergestellt wird. Inkubator Tuerunterteilung

Dichtigkeit der Türen

Ein Punkt bei dem man laufende Kosten verringern kann, ist die Dichtigkeit der Türen. Man sollte darauf achten, wie die Türenscharniere angebracht sind und wie leicht man sie beim Öffnen nach unten oder oben drücken kann. Im Gegensatz zum oberen Bild kann man hier sehen, dass die Scharniere über die gesamte Höhe der Tür gehen und mehrfach verschraubt sind. So sieht das hochwertige Scharnier des neuen Eppendorf Galaxy Inkubators (vorher New Brunswick) aus!

Tuerscharniere Inkubator Zellkultur

Oberflächenmaterial

Ebenfalls wichtig für die Reinigbarkeit (nach DIN und GMP) ist das Material der Oberfläche. Hier gibt es:

Edelstahl (gute Reinigbarkeit, da es sehr glatt ist, die Wahl für ATMP und TEMP sowie Testlabore)
+/- Kupferinnenraum und Einlegeböden (antibakteriell, aber schwer zu reinigen da es rau wird, teuer)
Kupfer/Edelstahllegierungen (angeblich ebenfalls antibakteriell, aber das glauben wir nicht und bisher hat kein Hersteller dazu Daten vorgelegt; teurer)

Wir haben wegen der Reinigbarkeit hier klar Edelstahl als Favoriten.

 

Reinigbarkeit der Oberflächen (Risiken und Aufwand)

Dies ist ein Kriterium welches oft übersehen wird, aber großes Potential hat. Denn sind wir mal ehrlich, wieviel Spaß macht es, das innere Gestänge eines Inkubators auseinander zu bauen und dann einzeln zu reinigen? Hier gilt ganz klar - je weniger je besser. Das liegt an zwei Punkten:

  • in Ritzen und Ecken können sich Keime ansiedeln und sind dort nur schwer zu entfernen
  • beim Reinigen vor dem Desinfizieren werden Gestänge oft nicht wirklich sauber gemacht, weil es zu lange dauert
Inkubator Innenraum Binder

Reinigbarkeit: Worauf sollte man also achten?

  • Innenraum ohne Schweißnähte, d.h. aus einem Stück gezogen (ein MUSS für ATMP und TEMP)
  • Abgerundete Ecken
  • Türen ohne Schweißnähte
  • Möglichst wenig Gestänge und Schrauben
  • Leichte Demontage zur Reinigung (vor der Sterilisation: autoklavierter Schmutz ist eine Nährstoffquelle für neue Keime)

In unseren Augen die Nase vorn hat hier ganz klar Binder. Ihr Anti-Plenum Konzept ist bisher ungeschlagen, da der Inkubator gar kein Gestänge mehr hat, sondern nur noch die Einlegeböden. Auch der Eppendorf Inkubator ist mit einem sehr einfach und schnell zu demontierenden und zu reinigenden Gestell schon auf dem richtigen Weg.

 

Dekontaminations-Strategien Innenraum

Hier ist der Stand der Technik mittlerweile die automatische Dekontamination (sterile in place, SIP). Allerdings unterscheiden sich die Verfahren je nach Hersteller im Prinzip, der Temperatur und der Dauer:

  • 160-180°C für 2 Stunden:
Hitzesterilisation gemäß oder besser als in den Richtlinien wie DIN Normen und Arzneibüchern gefordert (für ATMP und TEMP)
  • 120-159°C für 2 bis 3 Stunden:
Dekontamination, aber keine normgemäße Sterilisation (ausreichend für Forschung und Assay-Labore)
  • Wasserstoffperoxid-Sterilisation:
Bisher nur von Panasonic. Erscheint uns eher wenig sinnvoll, da beim Zerfall von H2O2 Wasser entsteht und somit alle Teile nach der Dekontamination nass sind. Allerdings ist H2O2 ein absoluter GMP Trend und könnte evtl. gegen sehr hartnäckige Keime bessere Ergebnisse erzielen. Dies gilt es aber noch zu belegen.

 

Sterilisation: Vorgaben in Arzneibüchern und Normen

In Arzneibüchern wie den Pharmakopöen aus Europa, den USA, Japan etc. und den Normen zur Sterilisation werden die Begriffe Desinfektion und Sterilisation voneinander unterschieden. Desinfektion ist eine sogenannte Keimabreicherung also Verringerung der Keimzahl um 3-5 Zehnerpotenzen also z.B. von 1.000.000 auf 10 Keime bedeutet (5 Zehnerpotenzen), spricht man von Sterilisation erst wenn keine Keime mehr nachweisbar sind. Dies wird bei einer Abreicherung um 6 Zehnerpotenzen als gegeben angenommen, also bei einer Reduktion von 1.000.000 auf 1. Je nach Vorgabe muss eine Desinfektion oder Sterilisation geleistet werden.

Norm oder AB Temperatur Haltezeit
European Pharmacopoeia 160 °C 120 min
US Pharmacopoeia 170 °C 120 min

DIN EN 556
(Sterilisation von Medizinprodukten)

160 °C
180 °C
120 min
  30 min
     

Zusätzliche Dekontaminationsmechanismen (Luft)

Mehrere Anbieter statten ihre Inkubatoren mittlerweile mit HEPA-Filter zur Filtration von CO2 und Luft aus. Obwohl durch die Türöffnung immer Keime in den Brutschrank gelangen, ist die Filtration der Gaszufuhr als risikominimierende Maßnahme positiv zu bewerten und damit eigentlich immer besser als keine Filtration. Allerdings müssen die Filter ausgetauscht werden, was Kontrolle erfordert und Geld kostet. In vielen Fällen muss jedoch bei Verwendung von Filtern ein Ventillator zur Verteilung genutzt werden. Dieser ist für uns aber ein wirkliches Kontaminationsrisiko. Daher würden wir diese Kombination ablehnen. Für ATMP und TEMP sollte man Filter in Betracht ziehen, jedoch nur ohne Ventilator. In anderen Laboren geht es sowieso ohne.

 

Steckdosen im Innenraum oder Kabelkanäle

Wer darüber nachdenkt neue Assays wie Impedanzmessungen mit dem xCelligence oder Live Cell Imaging mit z.B. dem Juli zu machen oder einen Schüttler im Inkubator braucht, der sollte auch daran denken, dass Kabeldurchführungen am Inkubator die Dichtigkeit enorm erhöhen. Diese sind normalerweise in der Seitenwand integriert und lassen sich nicht nachträglich installieren. Für Binder-Inkubatoren können - gegen Aufpreis - Durchführungen nach Kundenwunsch platziert werden.

Stromkabel Inkubator

Vibrationen (z.B. durch Ventilatoren oder Pumpen)

Ventilatoren und Pumpen können zu störenden Vibrationen im Inkubator führen. Diese sind absolut kontraproduktiv für Koloniebildungs-Assays, Stammzell- und andere Sphäroid-Kulturen und können außerdem das Adhärieren der Zellen in Multiwellplatten beeinflussen. Aus diesem Grund ist - unserer Meinung nach - von Ventilatoren im Brutschrank abzuraten. Da die Vibration nicht in der Baumusterprüfung nach DIN Norm getestet wird, sollte man beim Vergleich der Hersteller in Bezug hierauf spezifisch nachfragen.

Zusätzlich haben wir die Erfahrung gemacht, dass Brutschränke mit Ventilatoren öfter im Bereich der Ventilator-Verschraubung innerhalb der Decke verkeimen können. Besonders Pilze können sich dort ansiedeln. Wenn sie vorhanden sind, werden die Sporen durch den Ventilator zusätzlich leichter verwirbelt. Daher sehen wir Ventilatoren generell kritisch.

 

Evtl. O2-Regelung

Wer mit oxidativem Stress arbeitet, sollte sich schon jetzt überlegen, ob eine Sauerstoffregelung nicht sinnvoll ist. Die Hypoxie-Forschung folgt hier nämlich - wenn auch sehr langsam - dem Trend anzuerkennen, dass ein physiologischer Sauerstoffgehalt deutlich unter dem von Luft und damit den 21% im Inkubator liegt.

 

Qualifizierung und Validierung: Serviceleistungen

In GMP und GLP Laboren, also auch in solchen, die ATMP und TEMP herstellen, müssen Geräte qualifiziert werden. D.h. bei einem Neukauf muss gemäß DbD (quality by design) ein Lasten- und Pflichtenheft erstellt werden und nach dem Kauf muss das Gerät im Labor am vorgesehenen Platz qualifiziert werden. Die Qualifizierung umfasst somit DQ, IQ, OQ und PQ (design qualification, installation qualification, operational qualification und performance qualification). Der ganze Prozess ist aufwendig und erfordert eine detaillierte Dokumentation. Er kann gemäß eines eigenen Validierungsplans durchgeführt werden, aber manchmal ist es sinnvoll und deutlich schneller, wenn man hierfür einen Service des Herstellers in Anspruch nimmt. Die Qualifizierungsdokumentation für einen Inkubator kann ca. die Dicke eines Leitzordners umfassen.

 

Hersteller-Vergleich und Übersicht zu den Inkubatoren

Im Folgenden haben wir einen Vergleich der Hersteller und eine Übersicht über die uns vorliegenden technischen Daten zusammengestellt.

 

Eppendorf (ehemals New Brunswick Inkubatoren)

Eppendorf AG  
Produktionsorte Deutschland
QMS ISO9001:2008
Ventilator + Nein.
Vibrationen + Nein bis wenig, da kein Lüfter/Ventilator.
Mantel

Luftmantel mit lüfterloser Direktbeheizung aller 6 Türen.

Türheizung Ja.
Oberflächen
Ausgezogene Edelstahlecke Inkubator

Innenraum nahtlos aus einem Stück Edelstahl ausgezogen, keine Schweißnähte, wenige, leicht zu demontierende Einbauten zusätzlich zu den Blechen.

Kupferkammer als Option möglich.

Anzahl Türen
Tuerscharniere Inkubator Zellkultur
1, 2, 4, 8 (je nach Modell).
Türscharniere Stabil über die gesamte Höhe der Türen bei neuen Geräten.
Erholungszeit T  
Temperatur-Bereich

4°C über RT bis 50°C.

Galaxy R Reihe kann auch kühlen.

Temperatur-Schwankungen Abweichung von 37°C: +/- 0,1K Mess-Genauigkeit, +/- 0,3K Schwankung in der Homogenität.
Feuchte-System
Eppendorf Inkubator Innenraum

Herausnehmbare Wanne.
Feuchte: 95 %.

Feuchteüberwachung optional.

CO2 -Zugabe  
CO2 -Erholung  
Sterilisation Automatische Desinfektion ausreichend für Forschung, aber unterhalb der Arzneibuch und Normanforderungen, also keine Sterilisation wie für ATMP oder TEMP gewünscht.
120°C, 240 min.
Sterilisations-Dauer Inkl. Aufheizen, Sterilisation, Abkühlung: 14h.
Sensoren Infrarot-Sensor für CO2, wartungsarm.
Alle Sensoren (außer O2) sind sterilisierbar und können bei der Dekontamination im Gerät bleiben.
Sensoren-Platzierung Oben-Mitte. Daher genauere bzw. realistischere Messung des CO2-Gehalts.
HEPA-Filter Ja, in den Gasschläuchen.
Datenlogger 3-Tagesdatenlogger im Display und RS 232 Schnittstelle zur Anbindung an Computer.
Validierungs-Hilfen IQ/OQ bestellbar.
Kabel und Steckdosen Nein.
Sauerstoff Möglich in einigen Modellen.
Energieverbrauch 100W bei 37°C.
Preisniveau Mittel bis hoch.
Bekannte Vorteile
  • Eppendorf Qualität und Verlässlichkeit
  • IR Sensor
  • Türheizung
  • Geteilte Türen möglich
  • Innenraum mit wenigen Einbauten, gute Reinigbarkeit
Bekannte Nachteile
  • Dekontamination bei nur 120°C
Weitere Informationen Wir haben mehrere Jahre mit einem Galaxy gearbeitet. Entschieden haben wir uns für dieses Gerät, weil es keinen Ventilator hat, wegen der geringen und leicht zu montierenden Einbauten und des Datenloggers. Die Türen der ersten Generation waren noch etwas instabil, hier hat Eppendorf aber in gewohnter Qualität nachgelegt und nun Scharniere über die gesamte Türhöhe eingebaut, um die Dichtigkeit zu garantieren. Kondensation an Wänden und Türen hatten wir nie. Durch den Datenlogger in Kombination mit dem schnellen und verlässlichen IR Sensor hatten wir Gelegenheit mal die wirklichen Einflüsse vermehrter Türöffnungen zu beobachten. Die Dekontamination unterhalb der AB Norm, war für uns als Lehr- und Forschungslabor kein Problem. Super Gerät, guter Service!
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Binder

 
Produktionsorte Deutschland
QMS ISO9001:2008
Ventilator + Nein
Vibrationen  
Mantel

Luftmantelsystem, Kondensationsfalle in der Wasserwanne.

Türheizung  

Oberflächen

Binder Inkubator Innenraum

Innenraum aus ausgezogenem Edelstahl, keine Schweißnähte, keine Einbauten außer den Blechen.

Anzahl Türen

Binder Inkubator Türern untereilt

1, 4
Türscharniere Stabil aber nicht über die gesamte Höhe der Türen.
Erholungszeit T Schnelle Temperaturerholung: 4min (bei 30s Öffnung; neue DIN12880)
Temperatur-Bereich 5-7°C über RT bis 60°C
Temperatur-Schwankungen Abweichung von 37°C: +/- 0,3K

Feuchte-System

Wasserwanne Binder Inkubator

Herausnehmbare Wanne mit spezieller Kältefalle, damit Wasser nur unten kondensiert und nicht an Türen oder Wänden.
Feuchte 90-95%.
CO2 -Zugabe Zugabe nach homogener Mischung mit Luft über ein spezielles Ventil.
CO2 -Erholung Schnell: 7min (bei 30s Öffnung; neue DIN12880)
Sterilisation Automatische Sterilisation gemäß oder über Arzneibuch und Normanforderungen.
180°C, 120 min
Sterilisations-Dauer Inkl. Aufheizen, Sterilisation, Abkühlung: 10h
Sensoren Infrarot-Sensor für CO2, wartungsarm.
Alle Sensoren sind sterilisierbar.
Sensoren-Platzierung Oben. Daher genauere bzw. realistischere Messung des CO2-Gehalts.
HEPA-Filter Nein
Datenlogger Ethernet-Schnittstelle zur Anbindung an einen Computer mit der Bindersoftware Apt.com.
Validierungs-Hilfen Ja. Voller IQ, OQ Support mit Dokumentations-Vorlagen gegen Aufpreis.

Kabel und Steckdosen

Inkubator Binder Kabeldurchführung

Kabeldurchführungen können gegen Aufpreis integriert werden. Auf Kundenwunsch auch an besonderen Stellen.
Sauerstoff Möglich
Energieverbrauch 100W
Preisniveau Mittel bis hoch
Bekannte Vorteile
  • Sehr guter technischer Kunden-Support bei der Lieferung
  • Qualifizierungs- und Validierungsservice mit Dokumentationsvorlage gegen Aufpreis
  • Innenraum mit den wenigsten Einbauten, beste Reinigbarkeit
Bekannte Nachteile  
Weitere Informationen Wir haben den CB150 letztes Jahr für einige Tage getestet und waren sehr zufrieden. Absolut überrascht hat uns die Spedition, die das Leihgerät geliefert hat. Der Mitarbeiter fährt nur Bindergeräte aus, bringt sie ins Labor und baut sie dort komplett auf. Kein Ärger, keine Hektik, kein bis Hierhin und nicht weiter - das war super! Die Inneneinbauten sind wirklich gut durchdacht und gelungen. Wie versprochen konnten wir keine Kondensation im Innenraum feststellen. Die Türen sind stabil und besonders die Außentür mit Griff verhindert, dass der Inkubator versehentlich offen gelassen wird.
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Memmert

 
Produktionsorte Deutschland
QMS ISO9001:2008 / 12880:2007-05. Ein Inkubator ist als Medizinprodukt Kl. IIa zugelassen: ICOmed.
Ventilator + Nein
Vibrationen Ein Kühl-Brutschrank ohne Kompressor und stattdessen mit Peltierelement ist als besonders vibrationsfrei ausgewiesen.
Mantel

Luftmantel. Keramikmetall-ummantelte Großflächenheizung.

Türheizung Ja.

Oberflächen

 

Tiefgezogen, fugenlos verschweißt.

Anzahl Türen

 

1, 2
Türscharniere 2-Punkt-Verriegelung (Kompressions-Türverschluß).
Erholungszeit T

Schnelle Temperaturerholung bei den verschiedenen Modellen:

50 L= 3 min

105 L= 4 min

150L = 5 min

240L = 6 min

Nach DIN12880:2007-05 bei 37 °C (30 Sekunden Tür geöffnet).
Temperatur-Bereich +18 bis +50 °C.
Temperatur-Schwankungen Abweichung von 37°C: +/- 0,1K

Feuchte-System

 

93 % rh +/- 2,5 %

Feuchtebegrenzung durch Peltier-Element.

Integrierte Feuchtebegrenzungsregelung.
CO2 -Zugabe Geräterückseite.
CO2 -Erholung

Im 5 % CO2 Brutschrank (30 Sekunden Tür geöffnet):

50L = 6 min

105L = 6 min

150 L= 7 min

240L = 7 min

nach DIN12880:2007-05.
Sterilisation Nur Dekontamination.
Sterilisations-Dauer Hinterlegtes Sterilisationsprogramm: 60 Minuten bei 180 °C, Abkühlzeit nicht angegeben = Dekontamination.
Sensoren 2 Pt100-Sensoren DIN-Klasse A in 4-Leiter- Messung mit wechselseitiger Überwachung und Funktionsübernahme bei exakt gleichem Temperaturwert.
Sensoren-Platzierung

Temperaturfühler: Rückwand hinten, oben links.

CO2-Fühler: Rückwand hinten, halbe bis 2/3 Gerätehöhe links (je nach Gerätegröße).

Feuchtefühler: ähnliche Position wie CO2-Fühler.

O2-Fühler: Rückwand hinten, halbe bis 2/3 Gerätehöhe rechts (je nach Gerätegröße).
HEPA-Filter Ja, Innenraum.
Datenlogger AtmoControl Software, USB Schnittstelle, Ethernet-Schnittstelle.
Validierungs-Hilfen IQ/OQ/PQ bestellbar.

Kabel und Steckdosen

 

Silikondurchführung.
Sauerstoff Ja, optinal.
Energieverbrauch

50 = 60 W bei 37 °C

105 = 60 W

150 = 80 W

240 = 85 W
Preisniveau Mittel bis hoch
Bekannte Vorteile
  • Auch Kühl-Brutschränke
  • Vibrationsfreier Brutschrank ohne Kompressor im Portfolio
  • Innenraum jetzt auch ohne Einbauten und Schweißnähte für gute Reinigbarkeit
  • Intuitive Bedienung
  • Edelstahl
  • Kommunikation
  • Sicherheit
  • Service
Bekannte Nachteile
  • Nur 1 oder 2 Türen.
Weitere Informationen Produktinfor und Broschüren können im Downloadbereich herunter geladen werden.
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Weitere Hersteller von Zellkultur Inkubatoren sind

Hettich (Produkte; dieser Inkubator wird 2015 gelaucht), Memmert (Inkubatoren), Panasonic (Inkubatoren), Thermo Fischer (Inkubatoren, Heraeus), Dunn Labortechnik (Inkubatoren), NuAir vertrieben durch IBS Integra Technomara (Inkubatoren), Ewald Innovationstechnik (Inkubatoren), Infors AG (Inkubatoren), Labotec GmbH (Inkubatoren), Selutec GmbH (Inkubatoren).

 

Kaufkriterien für Forschungslabore

Natürlich ist in allen Laboren der Preis immer ein wichtiges Kriterium. Trotzdem sollte man sich das Leben nicht unnötig schwer machen, nur um ein bisschen Geld zu sparen. Für uns gilt also folgende Wertigkeit im Forschungslabor:

  • kein Ventilator
  • geteilte Türen, gute Scharniere
  • Wasserwanne
  • möglichst wenig Gestänge im Innenraum, möglichst ausgezogener Innenraum
  • schnelle CO2 Erholung nach Türöffnung
  • Preis
  • Datenlogger ohne PC zur Kontrolle der Wachstumsbedingungen und Türöffnungen
  • Hitzesterilisation

 

Kaufkriterien für Testlabore

Hier kommt es auf die Konstanz, Reproduzierbarkeit und Variabilität der Daten an. Außerdem arbeiten die meisten Testlabore nach einer ISO oder unter GMP/GLP. Daher haben wir hier folgende Präferenzreihenfolge für den Herstellervergleich:

  • kein Ventilator
  • geteilte Türen, gute Scharniere
  • Wasserwanne oder Verdampfer
  • Datenlogger möglichst mit Schnittstelle und Software zur Kontrolle der Wachstumsbedingungen und Türöffnungen
  • möglichst wenig Gestänge im Innenraum, möglichst ausgezogener Innenraum
  • Kabeldurchführungen
  • eher zwei kleine als ein großer Inkubator um die Türöffnungen zu verringern
  • schnelle CO2 Erholung nach Türöffnung
  • Preis
  • Hitzesterilisation bei 180°C für 2 Stunden

 

Kaufkriterien für ATMP und TEMP Hersteller

ATMP und TEMP sind Arzneimittel, d.h. sie unterliegen strengen Kontrollen und müssen qualitativ hochwertig sein. Außerdem müssen sie Vorgaben erfüllen und die technische Ausstattung zur Herstellung muss dem Stand der Technik entsprechen. Daher gibt es hier ein paar Punkte, die ein absolutes MUSS darstellen.

  • Inkubator ist als Medizinprodukt unter ISO13485 hergestellt (Vergleich mit Risikoanalyse anderer Inkubatoren) ist ein sehr starkes Kriterium, das gegen andere abgewogen werden sollte, da es nicht viel Inkubatoren gibt, die dieses Kriterium erfüllen
  • Hitzesterilisation bei 180°C für 2 Stunden (Stand der Technik gefordert, SIP)
  • keine Kupferoberfläche (Reinigbarkeit gefordert)
  • möglichst wenig Gestänge im Innenraum, möglichst ausgezogener Innenraum (Reinigbarkeit gefordert)
  • Datenlogger möglichst mit Schnittstelle und Software zur Kontrolle der Wachstumsbedingungen und Türöffnungen (Stand der Technik, ansonsten manuelle Kontrolle und Dokumentation mindestens täglich)
  • DIN-konforme Steuerung und Nutzerverwaltung mit Code
  • schnelle CO2 Erholung nach Türöffnung (gleichbleibende Qualität, Abweichungen vom Soll müssen begründet und bewertet werden)
  • eher zwei kleine als ein großer Inkubator um die Türöffnungen zu verringern (Risiko-minimierende Maßnahme, Variabilität)
  • Wasserwanne oder Verdampfer (letzteres wäre u.U. als sicherer anzusehen, muss bewertet werden)
  • kein Ventilator (unser Kriterium, nicht in Regelwerken genannt)
  • Ersatzflasche für CO2