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Laborvakuumlösungen

Ob beim Betrieb eines Massenspektrometers, eines Gefriertrockners oder einer Glovebox – Vakuum spielt eine verborgene, aber entscheidende Rolle. Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions bietet saubere, leise und energieeffiziente Vakuumlösungen, die zuverlässige und genaue Ergebnisse gewährleisten und so die Qualitätssicherung in allen Laboranwendungen sicherstellen.

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Die Rolle von Vakuum in Laborprozessen

Um in einem Labor zuverlässige Vakuumbedingungen zu schaffen, erfordert es weit mehr, als einfach eine Vakuumpumpe anzuschließen. In vielen Laboranwendungen wie Massenspektrometrie, Filtration, Gefriertrocknung, Gloveboxen und analytische Instrumente spielt Vakuum eine entscheidende Rolle. In all diesen Anwendungen kommt es darauf an, genaue, reproduzierbare Ergebnisse zu erzielen und die Prozessstabilität aufrechtzuerhalten.

Unsere leisen, sauberen und effizienten Laborvakuumlösungen reduzieren den Geräuschpegel, senken den Energieverbrauch und sind nahezu wartungsfrei – so können Sie sich voll und ganz auf Ihre Arbeit konzentrieren.
Trotz ihrer Bedeutung wird die Vakuumversorgung oft als zweitrangig betrachtet und selten mit derselben Sorgfalt überprüft wie die Geräte, die sie unterstützt. Dabei können selbst geringfügige Druckabweichungen oder Hintergrundkontaminationen Qualitätssicherungsprozesse beeinträchtigen, Messunsicherheiten verursachen oder zu einem erhöhten Wartungsbedarf führen.

Herausforderungen bei der Aufrechterhaltung einer stabilen Laborumgebung

Vibrationen, akustische Geräusche und Ölnebel können die Leistung von Laboreinrichtungen beeinträchtigen – sei es, weil sie durch Rückströmung die Kammer verunreinigen oder über die Abluft in die Laborluft gelangen. Darüber hinaus kann eine unzureichende Integration in beengte Platzverhältnisse die Gesamtsystemeffizienz verringern. Da Betriebsabläufe im Labor zunehmend automatisiert und multifunktional werden, müssen Vakuumsysteme unter verschiedenen Betriebsbedingungen eine stabile Leistung liefern, und das bei minimalem manuellen Einstellungsaufwand.

Die Optimierung dieser unsichtbaren Aspekte der Laborinfrastruktur ist entscheidend, um die Integrität von Prüfungsergebnissen zu gewährleisten, gesetzlichen Vorschriften zu entsprechen, den Probendurchsatz zu steigern und langfristige Effizienz zu gewährleisten.

Vakuumanwendungen im Labor

Massenspektrometrie: Sauberes und leises Vakuum für zuverlässige Ergebnisse

Für die Massenspektrometrie sind präzise Vakuumbedingungen über mehrere Druckstufen hinweg erforderlich. Während Turbomolekular-Vakuumpumpen Hoch- und Ultrahochvakuum im Inneren des Geräts erzeugen, sorgen Vorpumpen für ein stabiles Vorvakuum – und laufen in der Regel kontinuierlich in der Nähe des Betreibers.

Herkömmliche ölgeschmierte Vakuumpumpen werden aufgrund ihrer relativ geringen Anschaffungskosten und ihrer Robustheit häufig in Laborumgebungen eingesetzt.

Sie können jedoch Herausforderungen mit sich bringen: Lärm, Vibrationen und Kontaminationsrisiken können sowohl den Laborbetrieb als auch die Arbeitsbedingungen beeinträchtigen. Scroll- und Membran-Vakuumpumpen von Pfeiffer bieten einen sauberen, ölfreien Betrieb und sind sehr leise, vibrationsarm sowie nahezu wartungsfrei.

Für Labore mit hohem Messdurchsatz ist ein zuverlässiges Vorvakuum für konsistente Datenqualität und Verfügbarkeit unerlässlich. Mit trockenen, leisen Systemen schützen Sie Ihre Geräte und optimieren Ihre Arbeitsumgebung.

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Erfahren Sie mehr über Massenspektrometrie
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Lösungen für die Gefriertrocknung im Labor

Gefriertrocknungsprozesse stellen hohe Anforderungen an die Vakuumstabilität und Kontaminationskontrolle. Druckschwankungen oder Ölspuren können zu inkonsistenten Trocknungskurven, Produktverluste oder eingeschränkter Chargenintegrität führen – insbesondere in pharmazeutischen und biotechnologischen Anwendungen.

Pfeiffer bietet ölfreie Scroll- und Membran-Vakuumpumpen an, die die erforderliche Druckstabilität, einen sauberen Betrieb und eine wartungsarme Leistung gewährleisten. Für eine höhere Prozesssicherheit umfasst unser Portfolio sterilisierbare Vakuummessgeräte für Reinraumbedingungen und Restgasanalysegeräte (RGA) zur Überwachung potenzieller Verunreinigungsquellen wie Öl- oder Kühlmittellecks aus Kälteanlagen.

Zusammen tragen diese Lösungen dazu bei, zuverlässige Prozessbedingungen aufrechtzuerhalten, Stillstandszeiten zu vermeiden und einen validierten, und GMP-konformen Betrieb zu unterstützen – bei gleichzeitiger Reduzierung des Energieverbrauchs und Verbesserung der Arbeitsbedingungen im Labor.

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Vakuumpumpen für Gloveboxen

Gloveboxen erfordern stabile und saubere Vakuumbedingungen, die luftempfindliche Prozesse schützen – ob in der Materialwissenschaft, Batterieentwicklung oder pharmazeutischen Anwendungen. Trotzdem verwenden viele Labore immer noch Drehschieber-Vakuumpumpen unter der einzelnen Glovebox, oft mit Ölauffangbehältern für Leckagen. Diese Aufbauten sind laut, anfällig für Verunreinigungen und müssen häufig gereinigt werden.

Pfeiffer bietet trockene, ölfreie Alternativen wie die HiScroll-Vakuumpumpen, die sowohl den Wartungsaufwand als auch das Grundrauschen drastisch reduzieren – auf gerade einmal 45 dB im Vergleich zu 65 dB bei herkömmlichen Drehschieber-Vakuumpumpen. Für Anwendungen mit reaktiven Medien sind chemiebeständige Ausführungen erhältlich.

Das Ergebnis: eine sauberere Laborumgebung und ein angenehmerer Arbeitsplatz.

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Intelligente Vakuumversorgung – von einer einzelnen Vakuumpumpe zu einem zentralen System

Laborvakuum lässt sich je nach Anwendungsanforderungen, Infrastruktur und Zielen auf verschiedene Weise konfigurieren.

In einer Einzelkonfiguration ist jedes Gerät an eine eigene Vakuumpumpe angeschlossen – ideal für maximale Unabhängigkeit und individuelle Steuerung.

Für große Labore oder Einrichtungen mit mehreren Räumen kann ein zentrales Vakuumsystem die ideale Wahl sein. Bei einer solchen Installation ist die Vakuumversorgung vollständig von der Laborumgebung entkoppelt und wird über eine zentrale Einheit gesteuert; die im gesamten Gebäude für Vakuum sorgt.

Bei einer Cluster-Konfiguration versorgen eine oder zwei Vakuumpumpen mehrere Geräte im selben Labor mit Vakuum, was effizienter ist. Bei Eurofins Umweltanalytik GmbH konnten so bis zu acht Massenspektrometer mit nur zwei HiScroll-Vakuumpumpen betrieben werden – und so Lärm, Energieverbrauch und Wartungsaufwand zu reduzieren.

Sehen Sie sich die Erfolgsgeschichte an

Die wichtigsten Komponenten für Laborvakuum

Laborvakuum-Installationen müssen praktischen Anforderungen genügen, insbesondere hinsichtlich Geräuschpegel, Sauberkeit, Leistung und Integrationsflexibilität. Pfeiffer bietet ein umfassendes Portfolio an trockenen und ölgeschmierten Vorpumpen, Lösungen zur Drucküberwachung und integriertem Zubehör für einen effizienten und stabilen Betrieb in jeder Laborumgebung.

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Vorpumpen


Die Wahl der Vorpumpe wirkt sich direkt auf die Leistung des Labors, den Schalldruckpegel, das Kontaminationsrisiko und den Serviceaufwand aus. Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions bietet sowohl trockene als auch ölgeschmierte Technologien, zugeschnitten auf Ihre Anwendungsanforderungen und Infrastruktur.

Trockene Vakuumpumpentechnologien
Für Labore, die Wert auf einen sauberen Betrieb und geringen Wartungsaufwand legen, bieten trockene Vakuumpumpen klare Vorteile:

Scroll-Vakuumpumpen (HiScroll):
  • leise (~45 dB), ölfrei und vibrationsarm. Ideal für Gloveboxen, Massenspektrometrie und Setups mit mehreren Geräten.

Membran-Vakuumpumpen (MVP):
  • chemiebeständig und kompakt, geeignet für Filtration, Aspiration und Gefriertrocknung.

Mehrstufige Wälzkolbenpumpen (ACP):
  • hohes Saugvermögen für Gefriertrocknung oder zentrale Systeme. Werden häufig in Cluster-Aufbauten im Labor verwendet.

Drehschieber-Vakuumpumpen (ölgeschmiert) (SmartVane, DuoVane):
  • Wenngleich viele Labore auf trockene Systeme umsteigen, bleiben Drehschieber-Vakuumpumpen eine kostengünstige Option – insbesondere für Standard-Arbeitsabläufe oder bei einem knappen Budget. Neuere Modelle bieten einen reduzierten Schalldruckpegel für eine benutzerfreundlicheren Bedienung.

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Vakuumüberwachung und -steuerung


Intelligentes Zubehör, wie Drucksensoren, Regler und integrierte Diagnosefunktionen, hilft Laboren bei der Automatisierung des Vakuumniveaus, der Überwachung von Prozessbedingungen und der Gewährleistung von Reproduzierbarkeit. Diese Komponenten unterstützen sowohl Einzel- als auch zentrale Setups.

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Turbomolekular-Vakuumpumpen


Turbopumpen sind unverzichtbar für die Erzeugung von Hoch- und Ultrahochvakuum in Laborgeräten wie Massenspektrometern, Gaschromatographen und Elektronenmikroskopen. Die HiPace- und SplitFlow- Modelle von Pfeiffer werden von Instrumentenherstellern verbreitet integriert, um Vakuumstabilität, kurze Evakuierungszeiten und geringe Hintergrundgeräusche sicherzustellen.

Auch wenn diese Vakuumpumpen in der Regel Teil des Gerätedesigns sind und nicht vom Endkunden ausgewählt werden, spielen sie eine entscheidende Rolle für die Systemleistung. Mit über 500.000 installierten Turbopumpen weltweit ist Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions ein verlässlicher Partner in der Hochvakuumtechnologie.

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Erfahren Sie mehr über Laborvakuum

Was versteht man unter Laborvakuum?

Laborvakuum bezeichnet die Verwendung von reduziertem Druck zur Ermöglichung und Steuerung wissenschaftlicher Prozesse. Obwohl es oft unscheinbar ist, stellt es eine wesentliche Komponente in fast jeder Laborumgebung dar.

Ganz gleich, ob Labormitarbeiter ein Massenspektrometer oder Elektronenmikroskop bedienen, luftempfindliche Proben in einer Glovebox oder Materialien auf einer Schlenk-Linie bearbeiten oder Gefriertrocknung oder Sterilisation durchführen – zuverlässige Vakuumbedingungen gewährleisten einen genauen und sicheren Betrieb dieser Systeme.

Vakuum sorgt für reproduzierbare Ergebnisse, einen sauberen Betrieb und Prozessstabilität. Unser Ziel ist es, diese unsichtbare Infrastruktur so angenehm, leise und wartungsarm wie möglich zu gestalten – damit sich Forscher auf die Wissenschaft konzentrieren können, und nicht auf das System.

Welche Anforderungen stellen wissenschaftliche Labore üblicherweise an das Vakuum?

Labore benötigen saubere, leise und stabile Vakuumsysteme. Zu den Hauptanforderungen gehören:

  • Präzise Druckregelung für genaue und reproduzierbare Ergebnisse
  • Ölfreier Betrieb zur Vermeidung von Verunreinigungen
  • Geringe Geräusch- und Vibrationsentwicklung für bessere Arbeitsbedingungen
  • Minimaler Wartungsaufwand für den Dauerbetrieb
  • Geringer Platzbedarf für eine einfache Integration in beengte Laborräume

Warum ist ein stabiles Vakuumniveau für die Qualitätssicherung so wichtig?

Vakuumschwankungen können die Prüfungsgenauigkeit, die Probenintegrität und die Wiederholbarkeit von Messungen beeinträchtigen. In Anwendungen wie der analytischen Messtechnik oder wissenschaftlichen Forschung gewährleisten stabile Vakuumbedingungen zuverlässige und genaue Ergebnisse und bilden damit die Grundlage für konforme Qualitätssicherungsprozesse.

Wie wähle ich die richtige Vakuumpumpe für mein Labor aus?

Für die Wahl der richtigen Vakuumpumpe sind Ihre Laboreinrichtung, die Prozessempfindlichkeit und Ihre Wartungspräferenzen entscheidend.

  • Verwenden Sie Scroll- oder Membran-Vakuumpumpen für einen sauberen, ölfreien Betrieb
  • Wählen Sie Drehschieber-Vakuumpumpen für einen niedrigeren Anschaffungspreis
  • Ziehen Sie bei gemeinsam genutzten oder zentralen Installationen mehrstufige Wälzkolbenpumpen oder gar größere Systeme in Betracht.

Die Vakuumanforderungen variieren je nach Laborumgebung, daher sollten Druckbereich, Schalldruckpegel und Energieeffizienz berücksichtigt werden.

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Welche Rolle spielt die Drucküberwachung in Laborvakuumsystemen?

Drucküberwachung ist für konstante Vakuumbedingungen, frühzeitige Fehlererkennung und reproduzierbare Experimente von entscheidender Bedeutung. Pfeiffer bietet integrierte Sensoren und Steuereinheiten zur Unterstützung der Vakuumregulierung, Equipment-Kalibrierung und langfristigen Systemüberwachung in allen Laboreinrichtungen.

Was ist der Unterschied zwischen ölfreien und ölgeschmierten Vakuumpumpen?

Ölfreie Vakuumpumpen, z. B. Scroll- und Membran-Vakuumpumpen, minimieren das Kontaminationsrisiko und reduzieren den Wartungsbedarf, sodass sie ideal für saubere Laborumgebungen geeignet sind.

Ölgeschmierte Vakuumpumpen wie Drehschieber-Vakuumpumpen sind für bestimmte Anwendungen kostengünstiger, erfordern jedoch regelmäßige Ölwechsel und können bei unsachgemäßer Wartung Hintergrundkontaminationen verursachen.

Warum sollten Sie sich für Laborvakuum von Pfeiffer entscheiden?

Pfeiffer bietet mehr als nur Vakuumpumpen – wir liefern vollständige, auf Laborumgebungen ausgelegte Vakuumlösungen. Dabei spielt es keine Rolle, ob Sie in der wissenschaftlichen Forschung, der pharmazeutischen Qualitätskontrolle oder der analytischen Messtechnik tätig sind: Unsere Lösungen gewährleisten Zuverlässigkeit bei Prüfungen, Prozessstabilität und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften.

Die wichtigsten Gründe für Pfeiffer:

  • Ölfreie, geräuscharme und kompakte Bauweisen für einen sauberen Laborbetrieb
  • Intelligente Steuerung und Überwachung für höhere Prozesstransparenz
  • Maßgeschneiderte Lösungen für die Qualitätssicherung und Standard-Betriebsverfahren im Labor
  • Mehr als 500.000 installierte Turbopumpen weltweit belegen das Vertrauen führender OEMs
  • Umfassendes Technologiespektrum – von Scroll- und Membran-Vakuumpumpen über mehrstufige Wälzkolbenpumpen bis hin zu Drehschieber-Vakuumpumpen

Unsere Systeme sind darauf ausgelegt, den Wartungsaufwand zu reduzieren, die Effizienz zu verbessern und die Integration zu vereinfachen – damit Sie sich auf die Ergebnisse konzentrieren können, und nicht auf die Infrastruktur.

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Wie können Sie Ihre Laboreinrichtung mit 5 einfachen Tipps optimieren?

Um Ihr Laborvakuum zu optimieren, beachten Sie folgendes :

  • Stellen Sie auf ölfreie Vakuumpumpen um, um den Wartungsaufwand zu reduzieren
  • Senken Sie den Geräuschpegel mithilfe moderner Modelle mit niedriger Dezibel-Zahl
  • Setzen Sie bei Laboren mit mehreren Anwendern auf zentrale Vakuumsysteme
  • Ergänzen Sie eine Drucküberwachung zur Prozesssteuerung
  • Stellen Sie sicher, dass die Einrichtung zu den Standard-Betriebsverfahren und Compliance-Standards passt

Produziert Pfeiffer Laborequipment?

Pfeiffer produziert keine vollständigen Laborgeräte, sondern liefert wichtige Komponenten wie Turbopumpen, Vorpumpen und Vakuumzubehör. Diese Technologien werden in Laborgeräten für Massenspektrometrie, Gasanalyse, Oberflächenwissenschaft und andere Anwendungen integriert, die leistungsstarke Vakuumsysteme erfordern.

Was hat die Gerät-Kalibrierung mit der Qualitätssicherung im Labor zu tun?

Zuverlässige Vakuummessungen sind für konsistente Laborergebnisse unerlässlich und ein wesentlicher Bestandteil der Qualitätssicherung im Labor. Selbst hochpräzise Messgeräte können im Laufe der Zeit abweichen, was zu ungenauen Messwerten und Prozessvariabilität führt.

Eine regelmäßige Kalibrierung des Equipments gewährleistet Messgenauigkeit, unterstützt behördliche Überprüfungen und sorgt für eine rückverfolgbare Dokumentation. Sie bildet zudem eine solide Grundlage für das Bestehen interner Audits und die Einhaltung von Qualitätsstandards.

Pfeiffer bietet nach ISO 17025 zertifizierte Kalibrierdienstleistungen für eine Vielzahl von Vakuummessgeräten an – für Präzision, Compliance und Vertrauen in die Leistung Ihres Labors.

Erfahren Sie mehr über den Kalibrierservice von Pfeiffer

Erfolgsgeschichten von Kunden

Zuverlässigkeit und Effizienz für nachhaltige Labore

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Bei der Eurofins Umweltanalytik GmbH wurde eine zentrale Vakuumlösung mit zwei HiScroll-Vakuumpumpen eingesetzt, um Gaschromatographie-Massenspektrometrie-Systeme (GC-MS-Systeme) für die Schadstoffanalyse zu unterstützen. Bei diesen Systemen ist ein zuverlässiges Vorvakuum für die integrierten Massenspektrometer unabdingbar. Die ölfreien Vakuumpumpen reduzieren nicht nur den Geräuschpegel und den Energieverbrauch im Labor, sondern auch die Wartungskosten und Wärmeentwicklung – für einen stabilen Betrieb empfindlicher analytischer Instrumente.

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