横河電機株式会社
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フローイメージング顕微鏡 FlowCam Nano

FlowCam Nanoは、業界唯一のサブミクロンサイズの粒子を画像解析できるフローイメージング顕微鏡です。粒子のカウントだけでなく、サイズや形状を画像で可視化できるため、粒子の特性把握が向上します。また、割れにくく耐久性のあるフローセルを採用し、ランニングコストを抑えながら安定運用が可能です。さらに、簡単なオートフォーカスにより柔軟な運用、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。製薬・化学・学術研究など、様々な業界でサブミクロンサイズの高精度な粒子評価をサポートします。

撮影画像(左から):タンパク質凝集体を含むバイオ医薬品、脂質ナノ粒子
※矢印をクリックすると画像が切り替わります

サブミクロン粒子まで画像解析

  • 業界唯一のサブミクロンサイズの粒子も対応
  • 粒子のカウントのみならず、30以上の粒子特徴を瞬時に計測・解析

耐久性とコストメリット

  • 割れにくく耐久性の高いフローセルを採用
  • 消耗品の交換頻度が低く、ランニングコストを削減

簡単操作・柔軟な運用

  • オートフォーカスで簡単な操作、測定準備時間を短縮
  • 自動化機能により測定の再現性を確保

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)

下の画像は注射剤中の微粒子を観察した事例です。画像の下には各粒子の直径(μm)が記載されています。
他にも、製剤開発や遺伝子治療における凝集体検出、素材の特性評価などにもご使用いただけます。

flowcam

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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:
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(粒度分布計やLO法)
・半透明な凝集体は、従来の光遮蔽法(LO法)では正確に検出できない
・FDAが推奨する、より小さな凝集体の検出ができない
・粒度分布計測装置では、粒子が何なのか分からない

概要:

課題(粒度分布計やLO法)
・半透明な凝集体は、従来の光遮蔽法(LO法)では正確に検出できない
・粒度分布計測装置では、粒子が何なのか分からない

概要:

課題(従来の顕微鏡観察や粒度分布計)
・目視での細胞状態の識別は時間がかかり、効率が低い
・細胞の形態情報を定量化することができない

アプリケーションノート
概要:

課題(従来の顕微鏡観察)
・顕微鏡を通しての観察は時間がかかり、作業者に負担がかかる
・有害な藻類を目視でカウントする必要がある
・作業者による結果のばらつきが生じる

概要:

課題(従来の顕微鏡観察)
・顕微鏡を通しての観察は時間がかかり、即時対応しにくい
・作業者による結果のばらつきが生じる
・藻類、プランクトンの形態情報を定量化することができない

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:

養殖業者(魚、貝)水産試験場の課題
・ 赤潮などの有害藻類の発見が難しく、養殖魚が被害を受ける
・ 貝の幼生体の生育の仕組みが分かっていない
・ 養殖魚の餌や環境の状態が分からない

概要:

課題(従来の顕微鏡観察や粒度分布計)
・ 粒度分布計では粒度分布はわかるが、形態情報の定量化や形状の詳細な把握ができない
・ 顕微鏡観察では、作業者による結果のばらつきが生じる

アプリケーションノート
概要:

課題(従来の顕微鏡観察や粒度分布計)
・粒度分布計では粒度分布はわかるが、形態情報の定量化や形状の詳細な把握ができない
・顕微鏡観察では、作業者による結果のばらつきが生じる

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、全体像を把握しにくく、作業者による結果のばらつきが生じる
・ 粒度分布計では粒子の形態情報を計測することができない

アプリケーションノート
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、全体像を把握しにくく、作業者による結果のばらつきが生じる
・ 粒子の形態情報を定量化することができない

アプリケーションノート
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、すぐに問題を発見できない
・ オイル・粒子の識別が困難
・ 粒子の形態情報を定量化することができない

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、すぐに問題を発見できない
・ オイル・粒子の識別が困難
・ 粒子の形態情報を定量化することができない

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、作業者に負担がかかる上、作業者による結果のばらつきが生じる
・ カプセルの破損などの形態情報を定量化することができない

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:

課題(従来の顕微鏡観察)
・ 顕微鏡を通しての観察は時間がかかり、作業者に負担がかかる
・ 作業者によるばらつきが生じるために不正確
・ 酵母の形態情報を定量化することができない

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。
 

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:

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:

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。

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