Com o «Freezer Challenge 2022» em curso e o Dia da Terra a aproximar-se (22 de abril), este é o momento ideal para dar um passo atrás e analisar as medidas de manutenção preventiva e de sustentabilidade atualmente em vigor no seu laboratório no que diz respeito às unidades de armazenamento a frio. Isto inclui frigoríficos de laboratório, congeladores e congeladores de temperatura ultrabaixa (ULT). O que alguns gestores de laboratório podem não perceber é que, ao manterem em prática as melhores práticas regulares de gestão do armazenamento a frio, estão a diminuir a probabilidade de avarias no equipamento e a ajudar a evitar que as vossas valiosas amostras de investigação se tornem inutilizáveis. Esta publicação no blogue irá abordar dicas interessantes sobre como reduzir o risco associado ao armazenamento de amostras, tendo simultaneamente em conta a redução da pegada de carbono e os objetivos de sustentabilidade ambiental.

Manutenção preventiva para a paz de espírito

Os gerentes de equipamentos de armazenamento a frio podem ficar surpresos ao saber que as unidades de congelamento de laboratório são, de certa forma, como eletrodomésticos e veículos. Têm de ser mantidas para funcionarem com o máximo desempenho, consumirem menos energia e prolongarem a sua vida útil. É imperativo executar técnicas de manutenção, especialmente em congeladores e congeladores ULT. Mas nem todos os congeladores ULT são iguais. Os sistemas ULT baseados em compressores requerem normalmente mais manutenção do que os sistemas ULT baseados em motores Stirling sem compressores.

A manutenção semanal padrão deve incluir a remoção de gelo e geada em torno das portas internas e juntas das portas com uma escova ou pano macio. Se a acumulação de gelo não puder ser facilmente removida, poderá ser altura de descongelar totalmente o congelador.[1] Existem vários outros passos mensais e anuais essenciais a executar, dependendo do fabricante. Certifique-se sempre de que consulta e segue o plano de manutenção descrito pelo fabricante para o seu modelo específico de congelador ULT. Criar uma cadência regular de cuidados e atenção é fundamental para a eficácia e segurança da amostra.

Desafio Internacional de Congeladores de Laboratório 2022

A participação no «Freezer Challenge», organizado pela My Green Lab e pelo Instituto Internacional para Laboratórios Sustentáveis (I2SL), é uma excelente forma de reduzir os riscos associados ao armazenamento de amostras e, simultaneamente, diminuir o impacto climático através da implementação das melhores práticas de armazenamento a frio no laboratório. Assim que um laboratório se inscrever, será fornecida uma ficha de avaliação online com 25 medidas de melhoria que podem ser implementadas. Estas medidas permitem aos laboratórios poupar em energia e custos operacionais, aumentar a acessibilidade e o rastreio das amostras e facilitar o trabalho laboratorial. A seguir às capelas de exaustão, os congeladores de laboratório e os congeladores ULT constituem a segunda categoria de equipamento que mais energia consome no laboratório. Uma vez que as unidades de armazenamento a frio funcionam 24 horas por dia, 7 dias por semana, durante todo o ano, o consumo de energia e os custos associados podem ser significativos. Ajudar uma organização a poupar energia e custos operacionais irá libertar fundos que poderão ser utilizados para projetos de investigação adicionais. As principais áreas de foco do «Freezer Challenge»[2] são:

Ajuste de temperatura: "Arrefecer" os congeladores ULT para -70°C a partir de -80°C.

Boas práticas de gestão: Manutenção preventiva, controlo/limpeza regular de amostras e armazenamento de alta densidade.

Reformas e actualizações: Os modelos mais recentes e de elevada eficiência poupam energia e contêm componentes sustentáveis.

Práticas de ponta: Partilhar/consolidar o espaço de armazenamento a frio, codificar amostras com códigos de barras e testar o armazenamento de amostras à temperatura ambiente.

Por último, um aspeto apelativo da participação no «Freezer Challenge» é a possibilidade de vencer o concurso e receber um prémio. Os vencedores são homenageados na popular publicação «Lab Manager», presencialmente na Conferência Anual da I2SL e nas redes sociais.

Ingenuidade para reduzir as emissões de carbono

Na Stirling Ultracold, parte da BioLife Solutions, esforçamo-nos por impulsionar o setor das ciências da vida e do equipamento de armazenamento a baixas temperaturas em termos de eficiência, sustentabilidade e avanços tecnológicos. Recomendamos as seguintes práticas modernas de gestão de amostras para ajudar a reduzir o consumo de energia em congeladores verticais de temperatura ultrabaixa (ULT), sem comprometer a acessibilidade às amostras.

Redução das aberturas das portas = Redução do risco para a eficácia da amostra + Menor utilização, custo e manutenção do AVAC

Pode haver uma diferença de mais de 100°C entre a temperatura no interior de um congelador ULT e a temperatura do ar ambiente na sala. As aberturas frequentes da porta e a manutenção da porta do congelador aberta durante um período de tempo prolongado provocam flutuações de temperatura e excursões potencialmente prejudiciais. Isto não só põe em risco a integridade das amostras, como também pode aumentar a produção de calor à medida que o congelador trabalha para regressar à temperatura de referência original. Isto também aumenta a utilização do AVAC, o que faz com que o sistema trabalhe mais para manter a temperatura ambiente fresca. A redução das aberturas das portas também diminui a quantidade de humidade que se condensa nas portas interiores, reduzindo assim a quantidade de gelo que é necessário raspar regularmente.

Redução das aberturas das portas = Redução do consumo de energia operacional do congelador

As aberturas das portas do congelador também aumentam o consumo de energia operacional, uma vez que o sistema de arrefecimento do congelador tem de trabalhar mais para recuperar o ar no interior da arca para o ponto de regulação da temperatura. Planear o dia de trabalho e colaborar com os outros membros da equipa para ver se os horários se alinham com a necessidade de aceder às amostras pode reduzir significativamente as aberturas das portas para diminuir o consumo e os custos de energia.

Armazenamento ULT portátil para um acesso fácil às amostras

O congelador ULT portátilStirling Ultracold , o ULT25NEU, é uma excelente opção quando é necessário armazenar um pequeno número de amostras provenientes de congeladores verticais na bancada ou para transporte de curta distância entre edifícios, para diferentes campus ou de e para laboratórios e parques de congeladores. Quando ligado a uma tomada de CA ou desligado da corrente durante menos de 30 minutos, o ULT25NEU pode ser mais seguro e fácil de utilizar do que o gelo seco. Além disso, este congelador consome apenas 2,8 kWh/dia e pode ser alimentado por uma bateria externa, corrente de 12 V de um veículo ou painéis solares. A unidade pode ser transportada à mão ou num carrinho e liga-se a qualquer tomada em qualquer parte do mundo com uma simples troca do cabo de alimentação. Pense no tempo que os investigadores podem poupar ao terem todas as amostras necessárias para o dia ao lado da bancada. O ULT25NEU pode reduzir o número de vezes que a porta do congelador vertical é aberta, poupando, mais uma vez, energia e custos com o sistema de climatização.

Orientação dos Laboratórios Verdes da UGA e Subsídios I2SL BETR

Embora a tentativa de implementar um novo plano de manutenção preventiva e sustentabilidade para o armazenamento a frio possa parecer um desafio, existem instituições e organizações que podem fornecer orientações claras sobre como alcançar esse objetivo com sucesso. A Universidade da Geórgia, no campus de Atenas, implementou em 2016 um programa robusto de sustentabilidade laboratorial denominado «UGA Green Labs». Os objetivos atuais consistem em reduzir o impacto climático dos laboratórios de investigação no campus, otimizar os procedimentos científicos diários, prolongar a vida útil do equipamento, utilizar os fundos disponibilizados pela poupança em energia e custos gerais e, acima de tudo, manter as amostras em segurança. As iniciativas do UGA Green Labs centram-se em quatro áreas-chave: poupança de energia, aquisição de bens, desvio de resíduos e poupança de água. Este programa eleva o nível de exigência para estudantes e cientistas e permite-lhes estabelecer a ligação entre a responsabilidade ambiental no laboratório e a forma como esta pode afetar a eficácia e a preservação das amostras.

"Está na altura de redefinir o que significa praticar boa ciência - já não se trata apenas de reprodutibilidade e resultados, temos também de ser sustentáveis nos nossos esforços e garantir que a nossa investigação não sobrecarrega o ambiente ou as comunidades externas. Temos de analisar a forma como estamos a praticar a investigação. " - Star Scott, Coordenadora do Programa UGA Green Labs

Outra iniciativa que associa os objetivos de eficiência e sustentabilidade ao financiamento da ciência são as bolsas «Bringing Efficiency To Research» (BETR) do Grupo de Aliança Universitária (AUG) da I2SL. Incentivar investigadores, responsáveis pela elaboração de propostas de subvenção e outras partes interessadas a incluir medidas de eficiência e sustentabilidade nas propostas de subvenção demonstrará as poupanças nos custos operacionais que daí podem resultar, especialmente com a otimização do equipamento de armazenamento a frio. Estas medidas também podem ajudar uma proposta a destacar-se das demais num ambiente de financiamento altamente competitivo. A poupança de custos pode traduzir-se em financiamento adicional que fica disponível para apoiar novos projetos de investigação ou fazer avançar os projetos atuais. A incorporação de medidas de eficiência e sustentabilidade também otimiza os recursos e a utilização dos fundos de projetos financiados por patrocinadores ou pelos contribuintes. A iniciativa das Bolsas BETR tem o poder de impulsionar a mudança na forma como as organizações e instituições funcionam.

Liderar pelo exemplo

Adotar as melhores práticas de equipamento de armazenamento a frio não só tornará os processos laboratoriais mais eficientes e sustentáveis, como também definirá o tom para a próxima geração de cientistas que se seguirá. Faça-o pelo financiamento extra, faça-o para proteger o trabalho da sua vida, faça-o para diminuir o impacto ambiental e faça-o pelos milhões de doentes que dependem da comunidade científica para descobrir curas e tratamentos de forma responsável e segura para as doenças mais assustadoras do mundo. Ao implementar pequenas mudanças de comportamento, investir em tecnologia avançada e tomar medidas incrementais para garantir que o equipamento de armazenamento a frio está em perfeitas condições, os investigadores podem ter um efeito profundo no legado e impacto da organização no mundo.

Precisa de um lembrete sobre dicas de manutenção preventiva para os seus congeladores ULT? Solicite o seu íman para congeladores abaixo.

[1] Manutenção preventiva para ganhar, My Green Lab, https://mailchi.mp/mygreenlab/fc2022_freezerpm?e=[UNIQID]

[2] Melhores práticas de armazenamento a frio, Freezer Challenge, https://www.freezerchallenge.org/best-practices-overview.html