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Laborgeräte aus dem 3D-Drucker

Tübinger Forscher unterrichten Kollegen in Uganda und Äthiopien

Viele Dinge, die man im Labor braucht, sind teurer als sie sein müssten, sagt Tom Baden. Der Biologe nutzt deshalb 3D-Drucker, um selbst Laborgeräte herzustellen und bietet die Programme als „Open Labware“ im Internet an. Mit seinem Verein „Trend in Africa“ schult er Forscher an afrikanischen Universitäten darin, wie man für wenig Geld Pipetten und Mikroskope herstellen kann.

01.07.2015

Von Angelika Bachmann

Tübingen. Der Gel-Kamm ist Tom Badens Lieblingsbeispiel. Diesen Kamm braucht man in jedem Labor: Man steckt ihn in eine Flüssigkeit, die gelieren soll. Dort, wo die Zinken im Gel stecken, bleiben kleine Kammern, in die man Flüssigkeit pipettieren kann. Der Gel-Kamm sei nun wirklich kein High-Tech-Instrument. Ein einfaches Stück Plastik, mit minimalem Materialwert, sagt Baden. Trotzdem koste er im Fachhandel für Laborbedarf bis zu 100 Euro. Mit einem 3D-Drucker lasse er sich für einige Cent herstellen.

Bei Laborbedarf erreichen die Preise – ähnlich wie bei Medizintechnikprodukten – ein Niveau, das den Materialwert um ein Viel-Vielfaches überschreitet. Einiges davon, lässt sich mit einem 3D-Drucker und wenigen Grundkenntnissen in Elektronik-Basteleien selbst billig herstellen, sagt Tom Baden.

Das macht sich der Biologe und Forscher am Tübinger Centrum für Integrative Neurowissenschaft (CIN) seit einiger Zeit zunutze, um Forscher-Kollegen auf dem afrikanischen Kontinent zu unterstützten. Zusammen mit Kommilitonen hat Baden bereits 2011 die Hilfsorganisation „Trend in Africa“ gegründet. Das Kürzel „Trend“ steht für „Teaching and Research in Natural Sciences for Development in Africa“. Die Organisation hat sich zum Ziel gesetzt, den Aufbau von hochrangigen Forschungseinrichtungen in Afrika zu unterstützen.

Weil die Kollegen in Uganda oder Nigeria nur über kleine Budgets verfügen, ist Erfindungsgabe gefragt – und Wissen, wie man mit wenig Geld gute Forschung machen kann. An vielen afrikanischen Universitäten, sagt Baden, wurden zum Beispiel Tierversuche vor allem mit Ratten gemacht. Doch Ratten sind teuer, auch in der Haltung, erklärt Baden. In Workshops unterrichteten er und Kollegen von „Trend“ deshalb, wie man interessante genetische Versuche mit Fruchtfliegen machen kann. Die Fruchtfliege si ein idealer Modellorganismus für Forschungslabore mit geringem Budget, findet Baden. Die dazu benötigten genetisch veränderten Tierchen lassen sich problemlos weltweit beziehen.

Die Organisation hat sich mittlerweile an vielen afrikanischen Universitäten einen Namen gemacht. „Wir bekommen sehr viele Anfragen“, so Baden. Etwa 40 bis 50 Leute engagieren sich weltweit für „Trend in Africa“, halten Kurse in Äthiopien, Südafrika oder Nigeria. Derzeit interessieren sich die Kollegen in Afrika vor allem für die 3D-Drucker-Kurse, die enorme Kostenersparnis bei der Einrichtung von Laboren in Aussicht stellen.

Alles, was man dafür benötige, sei der Bausatz für einen 3D-Drucker. Die Teile bekomme man im Elektronik-Fachhandel für knapp 500 Euro, sagt Baden. Um diese zusammenzubauen, brauche man auch kein Ingenieurs-Studium. „Man sollte nicht unterschätzen, was man in 20 Minuten Youtube-Video lernen kann“, sagt Baden.

Den 3D-Drucker, Marke Eigenbau, schließt man an einen Computer an. Die benötigte Software gibt es kostenlos im Internet – außerdem mittlerweile Tausende von Programmdateien, mit denen sich Laborausstattung selbst drucken lässt. „Open Labware“ nennt sich das – in Anlehnung an andere kostenlos im Internet verfügbaren Programme.

Da finden sich zum Beispiel Anleitungen, wie man eine Zentrifuge oder eine Pipette drucken kann („Die funktioniert sehr gut.“). Einige Programme hat Tom Baden selbst geschrieben. Etwa einen Handy-Aufsatz, in den man eine kleine Linse (die kostet nur wenige Cent) einschraubt. Damit kann man sein Handy in ein Mikroskop verwandeln. Die etwas größere Version verfüge bereits über einen spannbaren Träger. Derzeit arbeitet der Verein an der Weiterentwicklung, dem Flypi-Scope. Dieses selbstgebaute Mikroskop ist in der Lage, Nervenzellen abzubilden. „Damit kann man schon Diagnosen machen“, erklärt Baden. Ziel sei, das Gerät so weit zu entwickeln, dass damit der Malaria-Erreger in Blutproben erkannt werden kann. „Wir sind knapp vor der Auflösungsgrenze“, so Baden.

Wenn man online veröffentliche, fänden sich schnell Leute, mit denen man gemeinsam an der Optimierung arbeite. „Wenn viele Leute interessiert sind, wird es schnell sehr gut, weil viele daran arbeiten.“

Am Ende, sagt Baden, sei es eine Abwägung von „Preis gegen Präzision“. Wer absolut hochwertiges Gerät brauche, der gerate mit dem 3D-Drucker an Grenzen. Für viele Versuche im Labor seien die selbst hergestellten Geräte aber absolut ausreichend.

Hochwertige Forschung ist auch mit kleinem Budget möglich, sagt Tom Baden und gibt Ideen und Techniken an Forscher-Kollegen in Afrika weiter. Bilder: Bachmann

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Erstellt:
1. Juli 2015, 12:00 Uhr
Aktualisiert:
1. Juli 2015, 12:00 Uhr
zuletzt aktualisiert: 1. Juli 2015, 12:00 Uhr

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