ecTOF Massenspektrometer

Lieferung eines ecTOF Massenspektrometers inklusive Aufbau und Inbetriebnahme.

Lieferung eines ecTOF Massenspektrometers zur zeitaufgelösten Detektion von flüchtigen Elektrochemieprodukten direkt aus flüssigen Elektrolyten (EC-M-MS). Das Gerät muss in der Lage gleichzeitig EI- und CI Spektren in einem einzigen GC-Durchlauf aufzuzeichnen. Der auf zwei Ionenquellen verteilt GC-Auslass (eine EI-Quelle und eine CI-Quelle) und die Ionen beider Quellen werden schnell
alternierend in einen gemeinsamen Flugzeit-Massanalysator (TOF) geleitet. Mittels schneller Ionoptik werden EI und CI mit Frequenzen bis zu ~100 Hz abgewechselt, sodass EI- und CI-Ionen zeitgleich detektiert werden.

Das Gerät muss hoher Geschwindigkeit und hoher Zeitauflösung haben, um die entstehen komplexe Pozesse bei katalytischen Analysen schneller zu trennen und zu detektieren

Das Gerät muss in der Lage sein hochfequentes alternierendes EI/CI innerhalb eines Peaks zu gewährleisten.

Das Gerät ist in der Lage zwischen der Elektronenstoßionisation
(EI) für Strukturfragmente und der chemischen Ionisation (CI) für die Bestimmung des Molekülions so schnell zu wechseln, Umschaltraten bis zu 100 Hz, dass für jeden chromatographischen Peak beide Informationstypen vorliegen.

Das Gerät ist in der Lage, EI- und CI-Daten in einer gemeinsamen
Datei zu speichern.

Das Gerät ist in der Lage, die Chemie der Ionenquelle per Mausklick oder innerhalb einer Sequenz zu ändern.

Witere Anforderungen sind in der Leistungsbeschreibung zu finden.

Der Auftrag kann nur von einem bestimmten Wirtschaftsteilnehmer ausgeführt werden, da aus technischen Gründen kein Wettbewerb vorhanden ist. Für den Forschungsbau Active Sites wird für die Fakultät für Chemie ein Elektrochemisches Membrane Massenspektrometer zur zeitaufgelösten Detektion von flüchtigen Elektrochemieprodukten direkt aus flüssigen Elektrolyten (EC-M-MS) benötigt. Hierfür soll ein hochauflösender Massenspektrometrie mit spezieller Fähigkeit zur simultanen Erfassung von Elektronenionisation (EI)- und Chemische Ionisation (CI) -Ionen innerhalb eines einzelnen GC-Laufs, beschafft werden.

Das Gerät ist in der Lage gleichzeitig EI- und CI Spektren in einem einzigen GC-Durchlauf aufzuzeichnen. Dabei wird der GC-Auslass auf zwei Ionenquellen verteilt, eine EI-Quelle und eine CI-Quelle, und die Ionen beider Quellen werden schnell alternierend in einen gemeinsamen Flugzeit-Massanalysator (TOF) geleitet. Mittels schneller Ionoptik können EI und CI mit Frequenzen bis zu ~100 Hz abgewechselt werden, sodass EI- und CI-Ionen praktisch zeitgleich detektiert werden. Auf diese Weise wird pro chromatographischem Peak synchron sowohl ein EI-Fragmentierungsspektrum als auch das passende CI-Molekülspektrum, perfekt zeitkohärent in einer Messdatei erhalten. Dieses Prinzip verspricht maximale Information in minimaler Zeit und ist insbesondere für kurzlebige Intermediate oder schnelle Prozesse von <10 Minuten attraktiv, da keine zweite Injektion nötig ist und somit keine zeitliche Verzögerung oder Abweichung
auftritt.

Anhand dieser High-End-Anwendungen lassen sich die benötigten Spezifikationen begründen. Dabei handelt es sich um:

Geschwindigkeit und hoher Zeitauflösung: Bei katalytischen Analysen entstehen komplexe Prozesse. Um die Prozesse schneller zu trennen und zu detektieren, ist die Geschwindigkeit und Zeitauflösung von großer Bedeutung. Das ecTOF Massenspektrometer kann hunderte Spektren pro Sekunde erfassen und stellt so sicher, dass kein Signal übersehen wird. Das System kann Massen extrem präzise messen. Dies ist entscheidend, um Substanzen mit fast identischer Masse voneinander zu unterscheiden. Im Gegensatz zu anderen Detektoren, die nur bestimmte Massen scannen und dabei Zeit verlieren, erfasst ein ecTOF-Massenspektrometer bei jedem Schuss das gesamte
Massenspektrum gleichzeitig. Dies ermöglicht die Identifizierung unbekannter Substanzen in komplexen Proben. In der modernen Analytik besonders bei Fast-GC oder zweidimensionaler GCxGC sind die chemischen Signale (Peaks) extrem schmal, oft nur wenige Millisekunden lang. Ein Standard Massenspektrometer ist zu langsam, um genügend Datenpunkte über diesen Peak zu sammeln.

Hochfrequentes alternierendes EI/CI innerhalb des Peaks: eine simultane duale Ionisation (EI/CI) innerhalb einer einzigen Analyse ist notwendig, um eine lückenlose und zeitkohärente Identifizierung von Substanzen zu gewährleisten. Das System ist in der Lage zwischen der Elektronenstoßionisation (EI) für Strukturfragmente und der chemischen Ionisation (CI) für die Bestimmung des Molekülions so
schnell zu wechseln, Umschaltraten bis zu 100 Hz, dass für jeden chromatographischen Peak beide Informationstypen vorliegen. Durch die zeitgleiche Erfassung entfällt die Unsicherheit eines nachträglichen Datenabgleichs. Dies ist besonders kritisch bei unbekannten Proben oder reaktiven Verbindungen, da das Molekülion (aus CI) direkt und zweifelsfrei dem Fragmentierungsmuster (aus EI) zugeordnet werden kann. Das System ist in der Lage, EI- und CI-Daten in einer gemeinsamen Datei zu speichern. Dies vereinfacht den Workflow erheblich, da keine Retentionszeit-Korrekturen zwischen verschiedenen Messläufen notwendig sind. Diese Technologie stellt sicher, dass selbst bei extrem schnellen Trennungen (GC×GC) jede detektierte Substanz sofort sowohl über ihre Masse als auch über ihre Struktur eindeutig charakterisiert ist, ohne dass experimentelle Artefakte durch getrennte Messungen entstehen können.

Multi-Reaktand-CI ohne Hardware-Umbau: Das System ist in der Lage, die Chemie der Ionenquelle per Mausklick oder innerhalb einer Sequenz zu ändern. Ein physischer Umbau der Quelle, der bei klassischen GC-MS-Geräten oft Stunden oder Tage dauert (Abkühlen, Evakuieren, Einbrennen), wird hier kategorisch ausgeschlossen. Hier wird ein Plasma zur Erzeugung der Reagenzionen genutzt, was
den Einsatz herkömmlicher, oft gefährlicher Druckgasflaschen wie Methan oder Ammoniak minimieren kann und die Umschaltung zwischen verschiedenen Reagenzien z.B. aus der Umgebungsluft oder integrierten Reservoirs extrem beschleunigt.

Um in diesem hochdynamischen Feld konkurrenzfähig zu sein, ist es für den Fachbereich essentiell, das beste Gerät zur Verfügung zu haben, das die oben genannte Kriterien erfüllt. Ausfallzeiten durch manuelle Quellreinigungen oder Umbauten können nicht toleriert werden.

Der Schätzwert bewegt sich bei 440.000,00 EUR netto und wurde anhand eines Orientierungsangebotes des Unternehmens Bruker Daltonics GmbH & Co. KG von 13.05.2025 durch den Fachbereich ermittelt.

Für die Wahl der entsprechenden Rechtsnorm ist für Liefer- und Dienstleistungen der Schätzwert und der EU-Schwellenwert maßgeblich. Der EU-Schwellenwert ist in § 106 Abs. 1, 2 Nr. 1 GWB i.V.m. Richtlinie 2014/24/EU geregelt und liegt derzeit bei 216.000,00 EUR.
Da der Schwellenwert i.H.v. 216.000,00 EUR netto bei einem Schätzwert von 440.000,00 EUR netto deutlich überschritten wird, findet das GWB und die VgV Anwendung. Gem. § 119 Abs. 2 GWB i.V.m.§ 14 Abs. 1, 2 VgV steht öffentlichen Auftraggebern das offene Verfahren und das nicht offene Verfahren, das stets einen Teilnahmewettbewerb erfordert, nach ihrer Wahl zur Verfügung. Die
anderen Verfahrensarten stehen nur zur Verfügung, soweit dies durch gesetzliche Bestimmungen oder nach § 14 Abs. 3, 4 VgV gestattet ist.

Im vorliegenden Fall könnte ausnahmsweise § 14 Abs. 4 Nr. 2b VgV einschlägig sein. Gemäß § 14 Abs. 4 Nr. 2b VgV kann der öffentliche Auftraggeber Aufträge im Verhandlungsverfahren ohne Teilnahmewettbewerb vergeben, wenn zum Zeitpunkt der Aufforderung zur Abgabe von Angeboten der Auftrag nur von einem bestim