Reagiergefäße für Laboranalysen aus 100 Prozent Post-Consumer-Rezyklat

In biowissenschaftlichen Labortests werden aus Gründen der Sterilität und Sicherheit viele Einwegprodukte aus Kunststoff verwendet. Durch Proben kontaminierte Artikel können, nachdem sie gebraucht wurden, leicht vernichtet werden.

Dadurch fallen weltweit jährlich enorme Mengen an Kunststoffabfällen an. Im Zuge der Covid-Pandemie boomte die Nachfrage nach Labortests rund um den Globus noch einmal zusätzlich. Ein nachhaltigerer Umgang mit Laborbedarf ist in der Wissenschaft längst ein großes Thema, das auch Qiagen beschäftigt. Das Unternehmen, eine Holdinggesellschaft mit Sitz in den Niederlanden, bietet weltweit Sample-to-Insight-Lösungen an, also Komplettlösungen mit denen Anwender molekulare Erkenntnisse aus biologischen Proben gewinnen können.

Wie ein nachhaltigerer Umgang mit Laborbedarf schon durch kleine Veränderungen möglich ist, zeigt das Unternehmen am Beispiel seiner QIA-wave Extraktionskits. Bei der Entwicklung dieser umweltfreundlicheren Alternative zu herkömmlichen Kits setzte das Unternehmen auf die Partnerschaft mit Pöppelmann Famac. Die Division des Kunststoffspezialisten Pöppelmann aus Lohne entwickelt und produziert technische Funktionsteile und Verpackungen für die Lebensmittel-, Pharma- und Kosmetikindustrie sowie die Medizintechnik. Die Extraktionskits von Qiagen enthalten unter anderem Reagiergefäße, in denen Abfälle aus Analyseproben mit biologischem Material entsorgt werden. Die Idee der Partner: Mit einer Materialumstellung dieser Gefäße auf ein Post-Consumer-Rezyklat (PCR) ließe sich deutlich Kunststoff-Neuware einsparen und damit ein Beitrag zu mehr Nachhaltigkeit leisten.

Zertifizierte Reinraumbedingungen

Alle Prozessschritte – von der Entwicklung über die Serienproduktion bis hin zum Konfektionieren – finden bei Famac unter einem Dach statt und erfolgen in enger Abstimmung mit dem Auftraggeber. Der Hersteller produziert Kunststoffteile oder Baugruppen unter zertifizierten Reinraumbedingungen (DIN EN ISO Klasse 7, GMP Standard – C). Dabei wird der Werkzeugbereich der Anlagen für den Spritzgussprozess durch ein Laminarflow-Modul mit Reinluft beaufschlagt. Nach dem Entformen fallen die Gutteile auf ein vollständig gekapseltes, reinraumtaugliches Förderband. Komplizierte oder empfindliche Teile lassen sich alternativ auch mit einem Handlingroboter entnehmen. Schließlich werden die unter höchsten Sauberkeitsanforderungen produzierten Kunststoffteile sicher verpackt und versendet.

„Zahlreiche Kunden haben sich schon davon überzeugt, wie wir gute Herstellungspraxis im Pharma- und Medical-Bereich umsetzen und in Bereichen wie Qualitätssicherung, Validierung, Hygienemanagement oder Dokumentation absolute Zuverlässigkeit bieten“, sagt Sebastian Hannöver, Key Account Manager bei
Pöppelmann Famac. Inga Irle, Senior Global Marketing and Product Manager Sample Technologies bei Qiagen, ergänzt: „Pöppelmann Famac hat sich nicht nur als kompetenter Partner in der Pharma-Medical-Branche einen guten Namen gemacht. Mit der Initiative Pöppelmann blue gibt der Kunststoffspezialist ein klares Bekenntnis zu mehr Umwelt- und Klimaschutz ab. Gemeinsam konnten wir zeigen, wie das auch im Laborbereich mit seinen strengen Hygienevorgaben sinnvoll und möglich ist.“

Seit 2018 bündelt der Kunststoffspezialist alle Aktivitäten der Unternehmensgruppe, die einen geschlossenen Materialkreislauf zum Ziel haben, in der Initiative Pöppelmann blue. Hier wird mit vereinten Kräften der Research-and-Development-Abteilung an Produkten gearbeitet, die den Materialkreislauf komplett schließen. Im Hinblick auf mehr Umwelt- und Klimaschutz berät Pöppelmann seine Kunden rund um mehr Ressourcenschonung im Einsatz von Kunststoffen und empfiehlt, wo möglich und sinnvoll, den Einsatz von Recyclingmaterial.

Bei der Nutzung von Rezyklaten wird klar zwischen Post-Industrial-Rezyklat (PIR) und Post-Consumer-Rezyklat (PCR) differenziert. Unter PIR fallen recycelte Produktionsabfälle, wie Angüsse und Material von Produkten, die noch nicht im Einsatz waren. PCR hingegen wird durch die Wiederverwertung des Materials eines Produkts nach dessen Nutzung gewonnen. Ein echter Kreislauf kann also nur mit Rezyklaten entstehen, die aus Post-Consumer-Abfällen, wie aus dem Gelben Sack, hergestellt werden, denn nur die Verwendung von PCR reduziert die Menge an Rohstoffen wie Erdöl, die neu gewonnen werden müssen.

Die Initiative Pöppelmann blue bei Famac Pharma-Medical stellt die Entwickler aus dieser Division des Kunststoffspezialisten vor besondere Herausforderungen, erklärt Sebastian Hannöver: „Hier ist die Dokumentationspflicht noch einmal strenger als in anderen Segmenten und die Nutzung von Rezyklaten ist nur in bestimmten Fällen möglich. Ist dies der Fall, können sich Kunden voll und ganz auf zuverlässige Prozesse, zum Beispiel rund um Materialspezifikation und Qualifizierungspläne, verlassen. Wir verfügen über eigene Materialspezifikationen für PCR-Materialien, gesonderte Wareneingangsprüfungen für Famac Chargen sowie Standard-Qualifizierungspläne für die Requalifizierung von vorhandenem Equipment.“ Das Labor überprüft das Eigenschaftsprofil der Rezyklate im Vergleich zu Virgin Material, damit die daraus gefertigten Produkte vollumfänglich die hohen Anforderungen der Kunden erfüllen. Das ist mit einem höheren Aufwand in der Wareneingangsprüfung verbunden, der Kunden Sicherheit bietet und sich am Ende auszahlt: In den Fällen, in denen bei Pöppelmann Neuware durch Rezyklat ersetzt wurde, haben die Produkte das gewohnt hohe Qualitätsniveau erreicht.

Belastet die Umwelt 35 % weniger

Für die nachhaltigeren Reagiergefäße setzt der Hersteller ein Polypropylen-Polymer (PP) aus PCR ein. Diese Reagiergefäße sind ein wesentlicher Bestandteil der neuen QIA-wave Extraktionskits, den ersten Probenvorbereitungskits der Branche, die mit dem ACT-Label von My Green Lab zertifiziert sind. My Green Lab ist eine gemeinnützige Organisation, die sich der Förderung von Nachhaltigkeit in der wissenschaftlichen Forschung verschrieben hat. Das ACT-Labe, steht für Accountability, Consistency and Transparency also Verantwortung, Konsistenz und Transparenz. Bei der Vergabe wurden Kriterien wie die Reduzierung der produktionsbedingten Umweltauswirkungen, ein verantwortungsvoller Umgang mit Chemikalien, Produkt- und Verpackungsinhalten sowie die Entsorgung der Verpackungen berücksichtigt. So würdigt das Label, dass die drei QIA-wave-Produkte im Vergleich zu den Standard-Kits von Qiagen einen um 35 % geringeren Umweltbelastungsfaktor aufweisen.

Das macht unter dem Strich einen großen Unterschied, wie Inga Irle vorrechnet: „Ein typischer Kunde verwendet durchschnittlich fünf unserer Standard-Kits pro Jahr. Die neue ressourcenschonende Version spart neben 0,7 kg Karton ganze 4,6 kg Kunststoff ein – dazu trägt Pöppelmann Famac mit der Entwicklung der Gefäße aus PCR in erheblichem Maße bei.“ Seit Januar 2022 sind die umweltfreundlicheren Extraktionskits auf dem Markt – und belegen, wie auch im streng regulierten Laborbereich mehr Nachhaltigkeit möglich ist, wie Sebastian Hannöver von Pöppelmann Famac unterstreicht: „Die Reagiergefäße aus PCR reduzieren die CO₂-Emissionen gegenüber Neuware um enorme 62 %. So können wir im Rahmen von Pöppelmann blue @ Famac Pharma-Medical bei der erwarteten millionenfachen Anwendung dieser Produkte einen messbaren Beitrag zu mehr Umwelt- und Klimaschutz leisten.“