Laborausstattung, 2024

Das Los 1 umfasst die Gerätegruppe "Temperierung". In der Abteilung "Elektrosynthese" werden häufig Experimente in laborunüblichen Maßstäben im Rahmen von "Scale-Up"-Versuchen durchgeführt. Diese Experimente benötigen oft eine extensive Kühlung, die durch eine Eis-Wasser-Kühlung gewährleistet werden kann. Dazu wird ein Eisbereiter be-nötigt. Zur Temperierung von Reaktionen und deren Aufbereitung sollte ein Arbeitstemperaturbereich von -20 °C bis 150 °C abgedeckt sein. Dazu sollen mehrere Kälte-Umwälz-Thermostaten angeschafft werden, die jedoch möglichst kleine Abmessungen haben sollten, um innerhalb des Labors vielseitig verwendet werden zu können. Für eine Kühlung mit flüssigem Stickstoff werden Transport- und Lagerbehälter benötigt, da die Stickstoffentnahme zentral an einem Punkt auf dem Campus der Institute liegt. Darüber hinaus ist zur sicheren Lagerung von temperaturempfindlichen Chemikalien und Proben die Anschaffung von Laborkühl- und Laborgefrierschränke zwingend notwendig.

Das Los 2 umfasst die Gerätegruppe "Vakuum". Hochvakuumpumpen stellen ein zentrales Gerät in chemischen Laboratorien dar, da sie in vielen Situationen unabdinglich sind. Für zuverlässiges Arbeiten unter Schutzgasbedingungen, das Entfernen von hochsiedenden Lösemitteln, verschiedenen Verunreinigungen und vollständiges Trocknen von Produkten sind diese Geräte notwendig. Die Hochvakuumpumpen müssen ein Vakuum in der Größenordnung von min. 2 x 10-3 mbar bei einer Saugleistung im Bereich von mehr als 4 m³ in einer Stunde erreichen. Jedoch sind nicht in jeder Situation Hochvakuum-Ölpumpen vonnöten. Als leistungsärmerer Ersatz können dann Membranvakuumpumpen eingesetzt werden. Eine kritische Grenze hier ist ein minimales Vakuum von mindestens 2 mbar, um das sichere Entfernen von hochsiedenden Lösemitteln zu ermöglichen. Ein Saugvermögen von 2 m³ / h muss gewährleistet werden, um ausreichende Mengen an Lösemitteln in annehmbaren Zeitfenstern absaugen zu können.

Das Los 3 umfasst die Gerätegruppe "Rühren". Zu den Laborgeräten, die in nahezu jedem chemischen Labor eingesetzt werden, zählen Magnetrührer. Da in der Arbeitsgruppe des neuen Direktors in naher Zukunft auch Experimente mit Unterstützung maschinell lernender Algorithmen durchgeführt werden, sollten die zu beschaffenden Geräte über eine USB- und RS232-Schnittstelle verfügen. Zum erweiterten Schutz der Geräte und ihrer Elektronik sind passende Schutzhauben aus Silikon notwendig. Diese können Schäden an den Magnetrührern durch stark ätzende, basische, organische oder sonstige Flüssigkeiten vermeiden.

Das Los 4 umfasst die Gerätegruppe "Verdampfen". Zu den weiteren grundlegenden Laborgeräten zählen Rotationsverdampfer. Hierbei wird für die Arbeiten der Arbeitsgruppe "Elektrosynthese" eine Komplettsystem, bestehend aus Rotator, Membran-Vakuumpumpe und Heizbad, benötigt. Um den vorhandenen Laborplatz optimal auszunutzen, soll ein kompaktes Modell mit einem vertikalen Kondensator angeschafft werden. Aus umwelttechnischen Gründen ist ein Wasserbad als Heizbad die erste Wahl. Um die komfortable Bedienung durch körperlich eingeschränkte Mitarbeiter zu ermöglichen, sollen die Modelle mit elektrischem Hebemechanismus ausgestattet sein. Für Spezialanwendungen werden zudem zwei weitere Geräte mit einem Kühlgerät mit kompakten Abmessungen benötigt.

Das Los 5 umfasst die Gerätegruppe "Reaktionen". Es werden modulare und leistungsstarke Photoreaktor-Systeme benötigt um photochemische Reaktionen standardisiert und reproduzierbar durchzuführen. Basierend auf den Anforderungen (s. u.) sollen bis zu fünf parallele Reaktionen möglich sein und im Screening Maßstab (> 2 mL) durchgeführt werden können. Eine hohe Arbeitssicherheit soll durch Lichtabschirmung bzw. Sperrvorrichtung des Gerätes, falls diese nicht aufgesetzt ist, gegeben sein. Die Wellenlänge sollte leicht auszutauschen sein und sich im UV bis blauen Bereich befinden. Alle Reaktionsparameter (Reaktionszeit, Rührgeschwindigkeit, LED Intensität, Lüftergeschwindigkeit) sollten beliebig einstellbar sein.