横河電機株式会社
横河ソリューションサービス株式会社

フローイメージング顕微鏡 FlowCam 8000シリーズ (8100/8400)

FlowCam 8000シリーズは、広範囲の測定レンジと高精度な画像解析機能を備えたフローイメージング顕微鏡で、さまざまな有機溶媒に対応しております。対物レンズの交換やオートフォーカス・オートイメージング機能により、誰でも簡単に高品質な粒子画像を取得でき、製薬・化学・食品分野など業界を問わずご利用いただけます。また、オプションのカラーカメラを用いることで、粒子の色や特徴を正確に識別でき、視認性の高い画像データの取得も可能です。さらに、21 CFR Part 11やIQ/OQ対応により、規制要件を満たした信頼性の高いデータ管理も実現します。
なお、FlowCam 8400はトリガーレーザとカラーカメラを標準搭載し、水質研究に特化したフローイメージング顕微鏡です。蛍光画像を撮影することはできません。

撮影画像(左から):バイオ医薬品、海洋生物、コーンスターチの凝集体
※矢印をクリックすると画像が切り替わります

幅広い粒子サイズとサンプルに対応

  • 2 µm~1 mmの粒子に対応
  • 様々な有機溶媒にも対応

高速かつ高精度な画像撮影・解析

  • 1分間に数万個の粒子を高速撮影
  • 30以上の粒子特徴量を瞬時に計測・解析

カラーカメラによる精度向上

  • 色情報の活用で粒子の識別精度が向上
  • 異物の検出や酵母の生死判定精度が向上

簡単操作・柔軟な運用

  • 対物レンズ交換が可能でサンプルに合わせた最適化が容易
  • オートフォーカスで簡単な操作、測定準備時間を短縮

規制要件に対応したデータ管理

  • 21 CFR Part 11準拠で法規制下のデータ管理が可能
  • IQ/OQ対応によりバリデーションもスムーズ

詳細

フローイメージング顕微鏡 FlowCamとは​

下記3つの機能を搭載し、誰でも簡単に粒子解析が可能です。
・顕微鏡下で流体を観察​​
・液体中の粒子を高速撮影、各粒子をデジタル画像と30以上の特徴量で瞬時に計測​
・ソフトウェア(VisualSpreadsheet)で粒子画像の抽出・粒子解析

flowcam

フローイメージング法と他の粒子評価手法との違い

 

粒子評価における課題とニーズ​

粒子評価は、製薬、食品、水質、化学材料など、さまざまな分野で必要とされる重要なプロセスです。
しかし、従来の手法では「粒子径や濃度」といった定量的な情報に限られ、「実際にどんな粒子があるのか」「異物の正体は何か」といった本質的な問いに十分に答えることができませんでしたが、昨今、粒子の“見える化”が求められています。
つまり、「数値データだけでなく、実際の画像から粒子の形状・構造を捉える」ことが、これまで以上に重要になっています。

 

各手法のまとめ

 

光学顕微鏡 粒度分布測定

フローサイトメーター

フローイメージング法

特徴 操作が直感的、
観察自由度が高い
多数の粒子を
統計的に測定可能
蛍光マーカーや
多項目解析に強み
自動で各粒子を
画像撮影・解析
取得情報 画像、形状 粒子径、体積分布 サイズ、蛍光強度 画像、サイズ、形状、色調
課題 観察者依存、定量性が乏しい、
作業時間が長い
粒子の形状や種類は不明、
画像なし
非画像解析、粒子形状・構造の
可視化は不可
他法よりデータ量が多い
(その分、粒子の分類や解析に非常に有用)

それぞれに特長がありますが、フローイメージング法は「各粒子を画像撮影・解析」できるという点が差別化ポイントです。

 

各手法の粒子計測サイズ

flowcam fast

 

FlowCamだからできること

FlowCamは、光学顕微鏡とフローサイトメーターの利点を融合した、画像付き粒子解析装置です。
各粒子をリアルタイムで高速撮影し、サイズや形状の数値情報とともに保存・解析できます。
粒度分布測定では実現不可能な粒子の特徴量の解析も可能です。​
・基本特徴量: 面積、長さ、幅、アスペクト比(幅/長さ)、等価球面直径(ESD)、面積ベース直径(ABD)、体積 など​
・形態特徴量: 真円度、伸長度、円フィット、コンパクト度、ファイバカール、ファイバの真直度、周長、エッジグ勾配 など​
・グレイスケールとカラーの特徴量: 輝度、平均輝度、透明度、平均値(青、緑、赤)青/緑比、赤/青比、赤/緑比 など

 

ユーザの声

「粒度分布計では“同じサイズ”とされていた粒子が、実は形も中身も異なることがわかりました」
「FlowCamを導入してから、製造異物の原因究明が格段に早くなりました」
「マニュアル観察では見逃していた凝集体が、自動解析ですぐに可視化されて驚きました」
このように、FlowCamは従来手法では気づきにくかった粒子の特徴を“見える化”し、現場の判断や対応をサポートします。

ご興味お持ちの方は、是非こちらより関連資料をご覧ください。

アプリケーション例

 

バイオ医薬

バイオ医薬品製造プロセスにおいて、凝集体やシリコンオイルを識別することが重要ですが、FlowCamを用いることでこれらの識別を迅速かつ正確に行えます。また、細胞培養のプロセスでは、スフェロイドの形成状態の確認を行うことができます。

 

食品

酵母の生死判定、小麦粉の粒度分布、マイクロカプセルの形成状態などを計測することができます。これにより、製品の安定性評価や風味・食感の再現性確保に役立てることができます。

 

工業・化学

様々な粒子形状の各特徴量を迅速に測定し、品質評価や異物検出を容易に行うことが可能です。これにより、製品の均一性確保や工程改善、トラブル原因の早期特定に活用できます。

 

水環境

水中の微生物や藻類を迅速に区別・カウントが可能です。特に有害なシアノバクテリアや赤潮の検出に優れており、環境の変化を容易に捉えることができます。

撮影画像

タンパク質
タンパク質
副作用の原因となるタンパク質凝集体を検出できます
細胞塊(スフェロイド)
細胞塊(スフェロイド)
細胞培養液中の浮遊細胞のスフェロイドの大きさや形を評価できます
酵母 死滅酵母
酵母(左:活性酵母 右:死滅酵母)
酵母の生死判定や形態解析ができます
小麦粉
小麦粉
触感や質感い影響する小麦粉の粒子径や円形度の分布を評価できます
プラスティック 金属
電子デバイス(左:プラスチック 右:金属)
洗浄水に含まれる異物を検出し、工程を評価できます
有害藻類
有害藻類
形態を迅速に解析し、水質管理や赤潮発生の予防対策に活用できます

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関連情報

概要:

製造中の製剤原料および製品の微細粒子の検査にYOKOGAWAのFlowCamが使用されています。 FlowCamを用いることで、タンパク室凝集体の変化プロセスを正確に観察することができます。

業種:
アプリケーションノート
概要:

電子部品や光学機器の製造においては、微細な汚染物質が品質や性能に大きな影響を与えるため、クリーンな環境の維持が不可欠です。そのため、製造過程での汚染物質のモニタリングと正確な定量化が、効果的な汚染管理における重要なステップとなります。FlowCamは、この課題に対応するための強力なソリューションです。
 

概要:

第十八改正日本薬局方第二追補では、バイオ医薬品中の不溶性微粒子の評価法としてフローイメージング法(Fl法)が推奨されています。

概要:

第十八改正日本薬局方第二追補では、バイオ医薬品中の不溶性微粒子の評価法としてフローイメージング法(Fl法)が推奨されています。

概要:

課題(従来の顕微鏡観察や粒度分布計)
・顕微鏡を通しての観察は時間がかかり、作業者に苦痛を強いる
・作業者によるばらつきが生じるために不正確
・粒子の形態情報を定量化することができない
ソリューション
・高速に大量のデータを速やかに得ることができる
・正確かつ統計的なデータを得ることができる
・粒子の形態情報を用いて分類ができる

業種:
概要:

FlowCam 8000シリーズは、直径2μm~ 1mmの微粒子を撮像・分析するフローイメージング顕微鏡です。

アプリケーションノート
概要:

1999年の発売開始以来、FlowCamは海洋および淡水試料を解析するために使用されています。

概要:

1999年の発売開始以来、FlowCamは水試料を解析するために使用されています。

概要:

従来の繊維状粒子の分析方法には、多くの問題がありました。レーザ回折、Coulter Countersなどの体積測定ベースの方法では、導き出される測定値は等価球面直径(ESD)だけであり、これは明らかに繊維状粒子の形状を適切に表すものではありませんでした(図1参照)。このため、繊維状粒子の長さおよび幅を正確に測定する方法は、従来の光学顕微鏡が用いられてきました。フローイメージング顕微鏡は、作業者が手動で測定する代わりにコンピュータを使用することで、このプロセスを大幅に高速化することができます。図2に、工業用繊維のFlowCamによる分析の結果を示します。

アプリケーションノート
概要:

酵母の増殖および生存率を継続的にモニターすることは、発酵プロセスの管理において非常に重要です。最も一般的な方法は、ASBC血球計数法です。これは、発酵容器からサンプルを採取し、メチレンブルーで染色し、血球計算板を使用して顕微鏡下で手動で測定する方法です。
 

概要:

バイオ医薬品の研究、開発、製造における目標の一つに、臨床現場での医薬品の安全性および有効性の確保があります。

動画

概要:

計測や解析の技術の発展に貢献することで研究者の皆様の抱える課題を解決し、サイエンスに専念できる世界を実現します。

概要:

FlowCamは、液体中の粒子の画像を高解像度で撮影し、画像解析します 

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