用于医疗敏感生物样品盘点的RFID技术

当实验人员将一些储存在实验室中最敏感的生物样品从冷冻柜中取出来，即便只有一分钟也会令样本的温度升高。这意味着人工盘点实验室库存的过程可能会给样本本身带来风险。因此，美国陆军传染病医学研究所(USAMRIID)在过去两年中一直在测试一种基于RFID的解决方案，可以让高度敏感的样品在无需离开冷冻柜的情况下完成盘点统计。该研究所目前正在马里兰州德特里克堡的实验室测试UHF RFID标签和读写器。

USAMRIID研究针对美军的生物威胁并制定医疗对策，他们雇用军事和民用科学家，与疾病控制和预防中心、世界卫生组织以及世界各地的多个生物医学和学术机构合作，在生物安全三级和四级实验室进行的部分工作包括开发医疗解决方案，如疫苗和药物以及研究生物选择剂和毒素(BSAT)样品等。

拉赫曼在USAMRIID的包装冷冻箱中扫描带RFID标签的样品

研究所通过实际库存盘点来跟踪存储中的所有BSAT。“我们必须百分之百地对这些样品负责。”USAMRIID的微生物学家以及RFID研究团队的负责人拉赫曼说道。

传统上，库存管理意味着工作人员在每次检查和记录一个样品的时候，通常都要将其从冷冻柜中取出，用肉眼直观确认每个样品的信息，然后再将样品放回冷冻柜。这种人工检查的方式费时费力，且容易出错，同时还会对样品的完整性造成风险。

一般来说，这些样品必须在-80℃(-112℉)或更低的温度下储存。“当它们从冷冻室中被取出后，一旦温度开始升高，样品就会发生降解。因此，除了问责之外，该实验室还需要尽量保持生物样本的完整性。”拉赫曼解释说。

研究所的目的是利用RFID跟踪所有的BSAT样本，目前研究主要集中在测试硬件组件，包括众多UHF标签及手持读写器。这需要100%精准读取标签。同时，团队正在探索能否在不打开冷冻柜的情况下对其进行扫描。拉赫曼表示，如果标签信息可以隔着冷冻柜来进行传输，那就可以更快捷、更容易地盘点样品库存。

USAMRIID需要的不是人工统计样本，而是一个可以同时读取数百个样本的解决方案。迄今为止，研究所已经拥有了多家公司包括艾利丹尼森和Tageos提供的标签。这些标签通过手持和固定读写器来读取。

此外，许多样品是由液体组成或存储在金属包围的环境中，因此研究团队一直在测试哪种标签在这些环境中最有效。他们每个月都会读取标签，以确定标签灵敏度是否会在极寒环境中随时间的推移而降低。拉赫曼说，“经过一年的测试后，我们得到了一些有趣的结果。”

拉赫曼解释道，“我们不允许低于100%的读取率，因此每个测试选项都非常重要。另外，我们还想测试RFID技术，以跟踪从研究所运出的BSAT样品。如果接收样品的对象也开始使用这项技术，系统将能够识别正在接收的物品内容。假若能在研究所实施这项技术，我们就会与其他设施的负责人员讨论使用该系统管理库存的潜在好处。”

研究人员尚未测试任何温度传感RFID标签。然而，该团队目前正在考虑将每个冷冻柜的RFID数据与来自单独传感器系统的温度数据关联起来。拉赫曼表示，如果RFID解决方案按计划正常运行，这一方面可以显著减少盘点库存所需的时间，另一方面可以取消人工盘点，保持样品完整性，从而减少人为错误的发生率。