Laboratory, optical and precision equipments (excl. glasses) (Германия - Тендер #49486533)

V36_2023 - HIPOLE - Syntheseroboter

Beschafft werden soll 1 Syntheseroboter.

HIPOLE, c/o Friedrich-Schiller-Universität, Lessingstraße 12-14, 07743 Jena

Für das neu gegründete Helmholtz-Institut für Polymere in Energieanwendungen (HIPOLE) in Jena, einem gemeinsamen Institut des Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) für Materialien und Energie und der Friedrich-Schiller-Universität (FSU) Jena / Center for Energy and Environmental Chemistry (CEEC) Jena, soll aus den Mitteln der Grundfinanzierung von HIPOLE die Grundausstattung für den Gerätepark von HIPOLE aufgebaut werden.

Das zentrale strategische Ziel von HIPOLE ist die beschleunigte, wissensbasierte Entwicklung von nachhaltigen Polymermaterialien für skalierbare Energietechnologien. HIPOLE stützt sich auf drei Forschungssäulen:

1. Materialdesign & Synthese,

2. Skalierbarkeit, Prototypen und Transfer sowie

3. Charakterisierung, Theorie & Modellierung und Datenwissenschaft.

Dieser Dreiklang bildet die Grundlage für fünf Forschungsbereiche:

1. Polymer-Redox-Flow-Batterien;

2. Polymer-basierte Dünnschichtbatterien;

3. Photovoltaik;

4. Funktionale selbstheilende Materialien und

5. Nachhaltige Chemie.

Im Bereich der Materialsynthese soll im Rahmen von HIPOLE auch auf eine automatisierte Synthese mittels Syntheserobotern gesetzt werden. Diese Heransgehensweise ist dabei für alle 5 Forschungsbereiche von Interesse, da im Hochdurchsatzverfahren eine Vielzahl von Materialien hergestellt und untersucht werden können. Dies ermöglicht schließlich auch die Generierung von nachvollziehbaren Messdaten für Anwendungen in der Datenwissenschaft.

Der Auftrag wird im Rahmen eines Verhandlungsverfahrens ohne Teilnahmewettbewerb vergeben. Eine intensiv durchgeführte Marktanalyse hat ergeben, dass lediglich ein Anbieter für vollautomatisierte roboterbasierte Systeme für die chemische Forschung existiert. Daher gibt es aus Sicht des HZB aus technischen Gründen keinen Wettbewerb. Die Anwendung des VGV § 14 (4) 2b) ist daher zulässig.

Der Auftrag wird im Rahmen eines Verhandlungsverfahrens ohne Teilnahmewettbewerb vergeben. Eine intensiv durchgeführt Marktanalyse hat ergeben, dass lediglich ein Anbieter für vollautomatisierte roboterbasierte Systeme für die chemische Forschung existiert.

Daher gibt es aus Sicht des HZB aus technischen Gründen keinen Wettbewerb (VgV § 14 Absatz 4, Nr. 2b), daher die freiwillige E-Ante-Bekanntmachung (GWB § 135 (3)).

Fachliche Begründung:

Automatisierte und roboterbasierte Lösungen sind generell zunehmend verfügbar. Dies betrifft besonders industrielle Fertigungen und weniger die chemische Forschung. Insbesondere ergeben sich bei letzterem hierbei Herausforderungen an die durchzuführenden chemischen Reaktionen sowie die genutzten Materialien. Außerdem sind entsprechende Sicherheitsaspekte bei der Auswahl der roboterbasierten Systeme entscheidend, um eine sichere und adäquate Anwendung der automatisierten Systeme zu ermöglichen. Nichtsdestotrotz muss ein hoher Grad an Automatisierung gegeben sein, damit ein entsprechender Mehrwert für die Forscherenden vorhanden ist. Dies umfasst dabei die Vorbereitung von Reaktionen, z.B. Transfer von Flüssigkeiten und Feststoffen, die Durchführung dieser Reaktionen, z.B. Heizen, Kühlen und Durchmischen, sowie die Entnahme von Proben für die Analytik. Unter diesen Aspekten wurde eine entsprechende Marktanalyse durchgeführt. Hierbei konnte eine Vielzahl von Anbietern identifiziert werden, die roboterbasierte Lösungen anbieten, z.B. KUKA Deutschland GmbH oder THK GmbH. Diese Roboter sind für industrielle Anwendungen, z.B. Schweißen oder Abfüllen, ausgelegt. Eine Anwendung im chemischen Labor ist an sich möglich, jedoch können nur einfache Tätigkeiten automatisiert werden, z.B. das Transportieren von Gefäßen. Darüber hinaus bestehen bei diesen Systemen zusätzliche Sicherheitsherausforderungen, wodurch ein Einsatz für die Forschung im Rahmen von HIPOLE Jena nicht möglich ist.

Neben diesen Industrieroboterlösungen existieren auch Systemen, die einzelne Prozesse in chemischen Laboren automatisieren. Dies betrifft besonders Pipettierroboter, die eine automatische Zugabe von Flüssigkeiten in ein entsprechendes Gefäß ermöglichen. Solche Systeme werden z.B. von Analytik Jena GmbH+Co. KG, Synchron Lab Automation oder Mettler-Toledo GmbH vertrieben. Diese Produkte ermöglichen jedoch, nur einen einzigen Schritt zu automatisieren, die Zugabe von Flüssigkeiten. Außerdem ist es hierbei nicht möglich, chemische Reaktionen unter Heizen und Rühren durchzuführen. Dies wird auch dadurch erschwert, dass keine entsprechenden Sicherheitsvorkehrungen dafür vorgesehen sind, sodass diese Systeme nicht für diesen Zweck geeignet sind.

Eine intensive Marktrecherche hat schließlich nur einen Anbieter für eine vollautomatisierte Lösung für die Durchführung chemischer Reaktionen ergeben: Chemspeed Technologies. Diese Firma bietet hierbei Lösungen für das automatische Handling von Proben, der Durchführung von Reaktionen und der Probennahme während der Reaktionen an. Hierbei können auch viele verschiedene Probenarten, z.B. Flüssigkeiten und Feststoff, gleichzeitig genutzt werden. Darüber hinaus werden auch entsprechende Sicherheitsaspekte intensiv beim Roboterdesign berücksichtigt, da z.B. alle Reaktionen in einem abgeschlossenen Roboter durchgeführt werden, wodurch keine Gefahr für die Wissenschaftler:innen besteht. Chemspeed Technologies hat sich in den letzten Jahren zum einzigen Anbieter solcher komplexen Lösungen entwickelt und die Technologie durch eine Vielzahl von Patenten geschützt

(u.a. PCT WO2002029419; PCT WO2002029371; PCT WO2016074105; WO1998057738A1).

Insgesamt lässt sich entsprechend festhalten, dass die intensiv durchgeführt Marktanalyse ergeben hat, dass lediglich ein Anbieter für vollautomatisierte roboterbasierte Systeme für die chemische Forschung existiert. Hierbei werden alle entsprechenden Anforderungen an Sicherheit und die durchzuführenden Experimente erfüllt.

V36_2023 - HIPOLE - Syntheseroboter

Eine Rüge ist unverzüglich nach Kenntnis des Umstands, der gerügt werden soll, einzureichen.

Nach Zurückweisung einer Rüge beträgt die Frist für die Beantragung eines Nachprüfungsverfahrens vor der Vergabekammer 15 Tage (§ 160, Abs. 3 Nr. 4 GWB).