RFID為實(shí)驗(yàn)室科研工作帶來效率和責(zé)任感

生命科學(xué)公司MilliporeSigma為研究和測試實(shí)驗(yàn)室提供了旨在提高實(shí)驗(yàn)室效率、安全性和數(shù)據(jù)采集精度的RFID解決方案。這套雙頻標(biāo)簽?zāi)壳耙訬FC形式工作，但未來也將以超高頻傳輸。

這套解決方案跟蹤實(shí)驗(yàn)室中使用的每一種化學(xué)品或消耗品，檢測它們的開瓶時(shí)間并提供有關(guān)過期日期的數(shù)據(jù);還能自動(dòng)收集和管理有關(guān)產(chǎn)品使用情況的數(shù)據(jù)，從而減少繁忙的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員手工輸入信息的需要。

MilliporeSigma公司智能耗材主管Christian Kuechenthal表示，實(shí)驗(yàn)室?guī)齑妗踩秃弦?guī)管理系統(tǒng)(LANEXO)是由MilliporeSigma在幾家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室客戶的支持下開發(fā)的。MilliporeSigma為馬薩諸塞州伯靈頓生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)中心的科學(xué)家和工程師提供實(shí)驗(yàn)室技術(shù)和解決方案，幫助實(shí)驗(yàn)室更快地將藥品推向客戶。

測試和研究實(shí)驗(yàn)室在開發(fā)和測試新藥的過程中，都使用大量的化學(xué)品和消耗品。其中一些具有高度敏感性的化學(xué)品，可能會(huì)因?yàn)槿萜骰虬b的開封影響其有效期;為了安全起見，這些化學(xué)品必須與其他化學(xué)品分開儲(chǔ)存。

傳統(tǒng)上，實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員通過讀取打印的標(biāo)簽，并在列表和電子表格中記錄數(shù)據(jù)來手動(dòng)跟蹤這些物品，這些列表和電子表格記錄了物品的存儲(chǔ)位置和使用時(shí)間。在測試或開發(fā)工作中，臨床醫(yī)生通常還必須手動(dòng)記錄在實(shí)驗(yàn)中使用了什么。Kuechenthal稱，大約85%的實(shí)驗(yàn)室表示他們使用紙筆和手工輸入數(shù)據(jù)來跟蹤他們的產(chǎn)品和實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)。

跟蹤各種實(shí)驗(yàn)用品對大型實(shí)驗(yàn)室來說是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，因?yàn)榇笮蛯?shí)驗(yàn)室在任何時(shí)候都可能有數(shù)百或數(shù)千種不同的化學(xué)物質(zhì)，每一種都需要密切管理。Kuechenthal認(rèn)為，這些信息對于確保實(shí)驗(yàn)室符合政府機(jī)構(gòu)嚴(yán)格的指導(dǎo)方針以及確保患者使用的藥物質(zhì)量是至關(guān)重要的。因此，MilliporeSigma為實(shí)驗(yàn)室管理其化學(xué)物質(zhì)和其他化合物尋求了更好的方法。

公司的目標(biāo)是解決實(shí)驗(yàn)室存在的技術(shù)問題。Kuechenthal表示：“我們與戰(zhàn)略客戶密切合作，以確定有助于實(shí)驗(yàn)室管理庫存的解決方案類型。我們對客戶說‘讓我們仔細(xì)考慮實(shí)驗(yàn)室中每一種消耗品或化學(xué)品的工作流程，以便跟蹤這些高價(jià)值物品的移動(dòng)情況，并創(chuàng)建它們使用情況的歷史記錄。’在這些方面，他們的記錄效率不夠高?！?/p>

許多實(shí)驗(yàn)室使用一個(gè)軟件系統(tǒng)，稱為實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)(LIMS)。在某些情況下，他們不是手工輸入數(shù)據(jù)，而是掃描產(chǎn)品上的條形碼，以獲取有關(guān)這些商品的信息。然而，Kuechenthal認(rèn)為，條形碼的缺點(diǎn)是需要保持無污漬。

實(shí)驗(yàn)室環(huán)境可能包括溢出的化學(xué)品、冰塊或其他材料，這些物質(zhì)可能會(huì)妨礙條形碼標(biāo)簽的正確掃描?；瘜W(xué)品也可以儲(chǔ)存在通常只有半個(gè)小指大小的小瓶中，這意味著大量數(shù)據(jù)無法打印在小瓶上，例如有效期和批號。有時(shí)，產(chǎn)品上也會(huì)附加特定的注釋，但這些注釋在存儲(chǔ)或使用過程中可能會(huì)被刪除。MilliporeSigma表示，其RFID解決方案旨在應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。

MilliporeSigma公司開發(fā)了符合ISO 14443和UHF 18000標(biāo)準(zhǔn)的無源13.56MHz NFC標(biāo)簽，這種標(biāo)簽可以使用支持NFC的手機(jī)或平板電腦來讀取。標(biāo)簽還可以檢測其附著的容器是否已開封。每個(gè)標(biāo)簽都貼在一個(gè)小瓶的蓋子上，如果要打開樣品，就必須打破密封口。編碼在標(biāo)簽上的唯一ID在詢問時(shí)會(huì)傳輸信號，狀態(tài)指示器將顯示它已經(jīng)被打開。

以下是實(shí)驗(yàn)室使用該解決方案的流程：用戶可以在手機(jī)或平板電腦上下載基于Android的應(yīng)用程序，然后在系統(tǒng)中創(chuàng)建自己的賬號?；谠频能浖构芾韺幽軌蛲ㄟ^Chrome、Internet Explorer或Firefox瀏覽器查看庫存數(shù)據(jù)。當(dāng)每個(gè)新產(chǎn)品進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)，都會(huì)為密封容器貼上一個(gè)標(biāo)簽。用戶可以通過手機(jī)或平板電腦查詢該標(biāo)簽，然后在容器關(guān)閉或打開后，使用LANEXO系統(tǒng)將標(biāo)簽ID與產(chǎn)品的其他數(shù)據(jù)(包括批號和到期日期)相關(guān)聯(lián)。

為了部署這套解決方案，實(shí)驗(yàn)室會(huì)在每個(gè)機(jī)柜和存儲(chǔ)區(qū)域的正面貼上一個(gè)NFC或UHF標(biāo)簽。標(biāo)簽的ID號將鏈接到軟件和應(yīng)用程序中的文件柜或存儲(chǔ)區(qū)域。當(dāng)一個(gè)產(chǎn)品被放入機(jī)柜時(shí)，用戶可以打開應(yīng)用程序讀取文件柜上的標(biāo)簽，然后詢問產(chǎn)品上的標(biāo)簽，以便將兩者綁定在一起。應(yīng)用程序接收數(shù)據(jù)并顯示相關(guān)信息。例如，如果一個(gè)產(chǎn)品具有高度易燃性，不宜與另一種帶腐蝕性的產(chǎn)品一起存儲(chǔ)，應(yīng)用程序會(huì)在用戶的手機(jī)或平板電腦上發(fā)出警告，以確保不會(huì)發(fā)生此類錯(cuò)誤。然后，系統(tǒng)存儲(chǔ)該物品的位置，以及操作者的身份。

如果容器被打開，標(biāo)簽將指示開封狀態(tài)，軟件將根據(jù)這個(gè)操作來跟蹤產(chǎn)品的過期日期，并對每個(gè)產(chǎn)品的到期日期發(fā)出警報(bào)。這個(gè)系統(tǒng)不僅可以顯示即將到期的物品，還可以顯示這些物品的儲(chǔ)存位置，也可以提醒用戶哪些特定化合物需要補(bǔ)充。

對于出于研究或測試目的而檢索化學(xué)品的用戶，如果該化學(xué)品已經(jīng)過期，此系統(tǒng)將發(fā)出警告，從而阻止該化學(xué)品的使用。MilliporeSigma公司解釋道，這既能提高庫存效率，又能確保安全。Kuechenthal說：“為什么LANEXO系統(tǒng)如此特別?因?yàn)樗粌H僅是提高盤點(diǎn)庫存的效率，而且是從質(zhì)量和安全的角度管理庫存?！庇脩艨梢宰x取機(jī)柜上的標(biāo)簽，查看其中存儲(chǔ)的內(nèi)容，以及到期日期或其他相關(guān)數(shù)據(jù)，“我們的系統(tǒng)知道機(jī)柜的狀態(tài)和里面的內(nèi)容?！?/p>

當(dāng)技術(shù)人員使用化合物進(jìn)行測試或研究時(shí)，他們可以再次讀取標(biāo)簽，以便將物品與正在進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)聯(lián)系起來。進(jìn)行這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的個(gè)人將自動(dòng)與該物品相關(guān)聯(lián)，此次實(shí)驗(yàn)和相關(guān)產(chǎn)品的記錄將存儲(chǔ)在軟件中。

MilliporeSigma設(shè)計(jì)和制造的標(biāo)簽可以在任何基于NFC的Android設(shè)備上運(yùn)行。Kuechenthal預(yù)測，在短期內(nèi)，LANEXO系統(tǒng)還將提供超高頻RFID讀取功能，使標(biāo)簽?zāi)軌蛟趲酌走h(yuǎn)的距離被讀取。這樣，實(shí)驗(yàn)室就可以在不使用手持閱讀器的情況下跟蹤物品的位置。在這種情況下，雙頻標(biāo)簽可以通過安裝在門上、房頂?shù)腞FID固定閱讀器或手持式閱讀器讀取。

Kuechenthal補(bǔ)充道，“在首次運(yùn)行時(shí)，我們提供的LANEXO系統(tǒng)具有近場聚焦功能”，為了確保標(biāo)簽可以實(shí)現(xiàn)短距離讀取，同時(shí)解決方案能夠使用相對較低的部署成本。實(shí)驗(yàn)室將與審核員或政府機(jī)構(gòu)共享收集的RFID讀取數(shù)據(jù)，以證明符合安全法規(guī)。“這意味著管理數(shù)據(jù)變得更有效率，也更準(zhǔn)確?！?/p>

用戶可以購買LANEXO系統(tǒng)，其中包括雙頻NFC和UHF標(biāo)簽，可適用于他們的產(chǎn)品以及軟件，用戶只需每年支付使用費(fèi)用。MilliporeSigma公司稱，這個(gè)解決方案現(xiàn)已投入商用，目前歐洲和北美有幾家實(shí)驗(yàn)室正在部署這項(xiàng)技術(shù)。