Ein modernisiertes Labor für die Herstellung und Quantifizierung saubererer Mikroplastikpartikel

Nach etwas mehr als einem Jahr Tätigkeit haben wir gelernt, was bei der Herstellung von Mikroplastik-Referenzmaterialien (MP RMs) funktioniert – und was weniger gut. Deshalb haben wir Anfang des Jahres all unsere Erfahrungen zusammengetragen, um herauszufinden, wie das ideale MP RM-Herstellungslabor aussehen sollte, unter Berücksichtigung unserer aktuellen räumlichen Gegebenheiten.

Nach reiflicher Überlegung, zahlreichen Skizzen und der Beschaffung von Materialien haben wir das alte Labor komplett entkernt und von Grund auf neu begonnen! (Abb. 1).

Wir hatten zuvor in unserem Mikroskopieraum eine Überdruck-Flowbox (Abb. 2) mit zwei Luftreinigern der Philips 600er-Serie (siehe:https://www.home-appliances.philips/gb/en/p/AC0651_10 ) entwickelt und installiert, um HEPA-gereinigte Luft (99,97 % Reinheit bei 0,003 µm) mit einer Rate von 2,8 m³ pro Minute und Gerät durch die Box zu leiten. Wir wollten dieses Konzept weiterentwickeln, da es im Vergleich zu Labor-Laminar-Flowboxen äußerst preisgünstige Überdruck-Arbeitsplätze bietet. Darüber hinaus ermöglicht dieser Ansatz nicht nur einen sauberen Arbeitsbereich, sondern reduziert auch die Partikelbelastung im gesamten Raum.

Der Hauptarbeitsplatz umfasst zwei geschlossene Arbeitsbereiche (Abb. 3): Links befindet sich eine Überdruck-Flowbox, die zum Trocknen von Geräten und zur Probenmanipulation im Reinraum dient. Die rechte Box, ausgestattet mit nach oben gerichteten Luftreinigungseinheiten, wird zum Trockensieben von feinen (<100 µm) Mikroplastikpulvern oder -fasern verwendet, wobei unweigerlich einige Partikel in die Luft gelangen. Durch Filtration oder andere Arbeitsschritte in den Absaugboxen werden diese Partikel direkt an der Quelle aufgefangen, wodurch die Kontamination der Luft minimiert und Kreuzkontaminationen verhindert werden.

Zusätzlich wurde eine zweite Überdruck-Flow-Haube konstruiert, um die parallele Durchführung mehrerer Projekte unter kontrollierten Bedingungen zu ermöglichen. Zur Verbesserung der Ergonomie wurde diese Haube auf einem höhenverstellbaren Gestell montiert, sodass der Benutzer entweder sitzen oder stehen kann (Abb. 4).

Schließlich wurde eine Absaughaube konstruiert, die ebenfalls auf einem höhenverstellbaren Gestell montiert ist und eine sichere und komfortable Handhabung des im EasyMP™-Zubereitungsprozess verwendeten Ethanols ermöglicht (Abb. 5).

Seit Dr. Nadiia Yakovenko im September 2025 zu unserem Team stieß, haben wir unsere Aktivitäten um die Entwicklung von Py-GC-MS-Kalibrierstandards (Pyrolyse-Gaschromatographie-Massenspektrometrie) erweitert. Zu diesem Zweck haben wir einen separaten Raum eingerichtet, um luftgetragene Kontaminationen sowohl durch unsere Produktion von Mikroplastik-Referenzmaterialien (MP-RMs) als auch durch Staub aus der Umgebungsluft zu vermeiden. Dies führte zum Bau eines kleinen (aber gemütlichen) Raums innerhalb eines anderen Raumes, der räumlich vom MP-RM-Labor getrennt ist und der Produktion von Py-GC-MS-Kalibrierstandards dient (Abb. 6).

In Kombination mit saubereren und intelligenteren Laborbedingungen wollen wir unsere Mikroplastik-Referenzmaterialien (MP RMs) auf die nächste Stufe heben, insbesondere für reine Polymere und Py-GC-MS-Kalibrierstandards mit niedriger Konzentration.

Vielen Dank für Ihr Interesse an den kleinen, aber wichtigen Entwicklungen bei Microplastic Solution .

Mit freundlichen Grüßen Oskar Hagelskjær

Gründer und CEO, Microplastic Solution

oskar@microplasticsolution.com