Автоматизированная пробоподготовка для аналитики
Автоматизированная твёрдофазная экстракция, роботизированные автосэмплеры и платформы ввода проб GC/LC-MS, заменяющие ручные этапы экстракции, очистки и инжекции перед аналитическим прибором — слой автоматизации на переднем крае, отдельный от общей робототехники обработки жидкостей и роботов экстракции нуклеиновых кислот.
1 · Что даёт
Автоматизированная пробоподготовка для аналитики охватывает приборы, которые экстрагируют, очищают и вводят пробу перед аналитическим прибором — хроматографом, масс-спектрометром или GC-MS — в отличие от универсальных роботов обработки жидкостей, перемещающих жидкости между лунками микропланшета, или роботов экстракции нуклеиновых кислот, очищающих ДНК/РНК. Современная система автоматизированной твёрдофазной экстракции (SPE) выполняет полный протокол экстракции и очистки для партии проб без присутствия оператора, заменяя ручной процесс на скамье прогоном “без присмотра”, тогда как роботизированный автосэмплер вводит подготовленные пробы в систему GC или LC по фиксированному расписанию без оператора, присутствующего ночью. Категория охватывает рабочие процессы экологической и пищевой экстракции безопасности (PFAS, тестирование остатков пестицидов по руководству методов EPA), очистку проб фармацевтического КК перед анализом HPLC/MS и ввод проб GC/GC-MS для анализа летучих и полулетучих соединений. Поскольку эта автоматизация переднего края создана специально вокруг конкретного аналитического рабочего процесса, а не универсального переноса жидкости между планшетами, её база вендоров и продуктовые линейки в значительной степени отделены от более широких платформ лабораторной автоматизации и обработки жидкостей, обслуживающих скрининг геномики и синтетической биологии.
Ключевые направления автоматизированной пробоподготовки для аналитики:
- Автоматизированная твёрдофазная экстракция (Automated Solid-Phase Extraction, SPE): системы экстракции и очистки без присмотра выполняют полный протокол SPE для партии проб, заменяя ручную экстракцию на скамье прогоном “без присмотра” для экологической, пищевой и фармацевтической пробоподготовки.
- Роботизированные автосэмплеры для ввода в GC/LC (Robotic Autosamplers for GC/LC Introduction): автосэмплеры вводят подготовленные пробы в газовый или жидкостной хроматограф по фиксированному расписанию, широко используемые в химическом анализе, фармацевтической и экологической тестовой отраслях.
- Автоматизация ввода проб GC/GC-MS (GC/GC-MS Sample-Introduction Automation): выделенные многоцелевые сэмплеры расширяются за пределы простой инжекции до парофазного, SPME- и термодесорбционного режимов ввода пробы для анализа летучих и полулетучих соединений.
- Методоспецифичная автоматизированная экстракция и очистка (Method-Specific Automated Extraction and Cleanup): опубликованные вендором прикладные протоколы автоматизируют экстракцию и очистку для регулируемых методов (например, тестирование PFAS по EPA 1633), снижая нагрузку повторной валидации от метода к методу.
Отраслевая цепочка создания стоимости#
[Сырая проба] ──> [Автоматизированная экстракция/очистка] ──> [Подготовленная проба]
│
(ввод автосэмплером)
│
▼
[Аналитический результат] <─── [Хроматограф / МС-прибор] <─── [Ввод пробы]
Уровни цепочки создания стоимости#
| Уровень | Описание | Ключевые входы/выходы |
|---|---|---|
| Производство приборов | Системы автоматизированной SPE, автосэмплеры и многоцелевые сэмплеры изготавливаются по заданной спецификации аналитического рабочего процесса. | Вход: компоненты приборов. Выход: изготовленный прибор пробоподготовки. |
| Разработка метода | Протоколы, разработанные вендором или пользователем, определяют этапы экстракции, очистки и ввода для конкретного аналитического метода. | Вход: требования метода к целевому аналиту. Выход: валидированный протокол автоматизации. |
| Экстракция и очистка без присмотра | Прибор выполняет полную партию экстракции/очистки для набора проб без вмешательства оператора. | Вход: сырые пробы, протокол метода. Выход: подготовленные, очищенные пробы. |
| Ввод пробы | Роботизированный автосэмплер вводит подготовленные пробы в аналитический прибор по фиксированному расписанию. | Вход: подготовленные пробы. Выход: готовая к прибору инжекция пробы. |
| Аналитическое измерение | Хроматограф или масс-спектрометр измеряет введённую пробу. | Вход: введённая проба. Выход: сырой аналитический сигнал. |
| Отчётность о результатах и документация соответствия методу | Результаты компилируются и документируются относительно валидированного метода для регуляторного или КК-соответствия. | Вход: сырой аналитический сигнал. Выход: документированный по соответствию аналитический результат. |
Сквозные технологии сектора:
- Пакетная обработка SPE без присмотра: полный протокол экстракции и очистки выполняется для партии проб без присутствия оператора, превращая ручной процесс на скамье в автоматизированный прогон “без присмотра”.
- Мультирежимный ввод пробы: одна платформа автосэмплера поддерживает жидкостную инжекцию, парофазный, SPME- и термодесорбционный режимы, расширяя автоматизацию за пределы простого переноса пробы на саму технику ввода.
- Методоспецифичные валидированные протоколы: опубликованные вендором протоколы автоматизации для регулируемых методов (PFAS, остатки пестицидов) снижают нагрузку повторной валидации, с которой сталкивается лаборатория при внедрении автоматизированной пробоподготовки для метода, обусловленного соответствием требованиям.
2 · Что заменяет 6
| D3 | Лимонная кислота ферментацией Aspergillus niger вместо извлечения из цитрусовых Заменяет: Лимонная кислота, извлекаемая из лимонов, лаймов и других цитрусовых (через цитрат кальция, Италия и Калифорния до 1930 г.) | FOOD |
| D1 | Растворители из биосырья и менее опасные растворители — Cyrene (дигидролевоглюкозенон из целлюлозы), 2-метилтетрагидрофуран (2-MeTHF из фурфурола/левулиновой кислоты), этиллактат, биоэтанол, γ-валеролактон, лимонен — вместо NMP, DMF, DMAc, дихлорметана и других опасных растворителей Заменяет: N-метил-2-пирролидон (NMP), N,N-диметилформамид (DMF), диметилацетамид (DMAc), дихлорметан (DCM), хлороформ, толуол/ксилол в отдельных … | CHEM |
| D1 | Рекуперированный фосфор (струвит и другие фосфаты, извлечённые из потоков биологической очистки сточных вод и метантенков) вместо удобрений из фосфоритов, содержащих кадмий Заменяет: Доля ДАФ/МАФ/суперфосфата из добываемых фосфоритов; химическое удаление фосфора солями железа и алюминия на очистных сооружениях (что … | AGROCHEM |
| D3 | Витамины, получаемые ферментацией (B2, B12, пути для C), вместо многостадийного химического синтеза Заменяет: Химический синтез витаминов — процесс Райхштейна для витамина C (шесть химических стадий + одна ферментация), химические пути для B2 … | FOOD |
| D2 | Классический биологический контроль мучнистого червеца маниока с помощью Anagyrus lopezi вместо инсектицидов Заменяет: Обработки инсектицидами (мелким фермерам редко по карману) и неконтролируемые потери урожая от инвазивного мучнистого червеца маниока в … | CLASSIC |
| D1 | Мука из насекомых, белок одноклеточных и водорослевые ингредиенты вместо рыбной муки и соевого шрота в кормах Заменяет: Рыбная мука промысла на переработку (анчоус, песчанка); соевый шрот с территорий вырубки лесов (с антипитательными факторами и … | FEED |
3 · Как внедрить 6 шагов
- 1Производство приборовКонтрактное производство (CMO/CDMO)Испытания и аналитикаСистемы автоматизированной SPE, автосэмплеры и многоцелевые сэмплеры изготавливаются по заданной спецификации аналитического рабочего процесса.Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматическиStellapps Индия240,000 liters/day“Stellapps is an end-to-end dairy technology company digitizing and optimizing milk production, procurement, and cold-chain management via its SmartMoo™ IoT/cloud platform, which …”✓ GMP 50,000.00 MT /“Founded in 1993, the company operates its own fermentation base and provides custom formulations, OEM services, and export documentation for global distributors and feed mills.”Cell AgriTech Малайзия5,000 L промышленный масштаб“At Cell AgriTech, we position ourselves as Asia’s first dedicated CDMO for cultivated meat and plant cell culture.”Luzhou Pack Китай120,000 tons промышленный масштаб“It is worth mentioning that we have established long-term partnership with more than 103 global brands and hundreds of medium-large scale importers coming from the United States, …”✓ GMP промышленный масштаб“ProBio: subsidiary providing end-to-end CDMO services from drug discovery to commercialization, with focus on CGT, antibodies, and recombinant protein drugs to accelerate …”
- 2Разработка методаПротоколы, разработанные вендором или пользователем, определяют этапы экстракции, очистки и ввода для конкретного аналитического метода.
- 3Экстракция и очистка без присмотраЭкстракцияПрибор выполняет полную партию экстракции/очистки для набора проб без вмешательства оператора.Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматическиAnand Agro Care Индия150 m3/month“Anand Agro Care, Nashik (India) established in the year 2009 is one of the well-known enterprise highly engrossed in manufacturing and supplying of Bio fertilizers, Bio pesticides, …”India Glycols (NSE) Индия✓ GMP 7,500 MT/ промышленный масштаб“ Novel technologies, including super critical technology for nutraceuticals where carbon dioxide is used as a green solvent during extraction processes.”Biodevas Laboratoires Франция“Our core differentiation lies in our exclusive plant extraction technology, designed to regulate oxidative stress and develop high-performance, safe solutions that respect living …”JJ-Lurgi Малайзияпромышленный масштаб“Notable capabilities include developing large-scale edible oil refineries (up to 3500 TPD), biodiesel plants (up to 3000 TPD), and multiseed extraction facilities (up to 4000 TPD).”ScaleUp Bio Сингапур10,000 L пилотный масштаб“Core capabilities span pilot-industrial fermentation and downstream unit operations (centrifugation, TFF, chromatography, solvent extraction, spray/freeze drying) with cGMP …”LEILI MARINEBIO Китай“It sells seaweed extract/biostimulant products and related crop regulation and soil improvement services (e.g., Alga600, Alga2000, Alga1000, Seamino, RootMost).”
- 4Ввод пробыИспытания и аналитикаРоботизированный автосэмплер вводит подготовленные пробы в аналитический прибор по фиксированному расписанию.Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически✓ ISO 17025 пилотный масштаб“For 10 years, our ISO 17025-accredited laboratory performed DNA analysis of microorganisms extracted from environmental and medical samples, mainly for scientific institutions at …”Esco Aster Сингапур5,000 L промышленный масштаб“Esco Aster (Singapore) is a cGMP contract research, development and manufacturing organization (CRDMO/CDMO) and bioinnovation venture accelerator that helps clients and …”✓ GMP промышленный масштаб“ProBio: A global CRDMO (contract research, development, and manufacturing organization) providing end-to-end solutions for biologics and cell and gene therapy (CGT).”Inti Everspring Indonesia Индонезия120 Ton“Quality and standards: ISO-certified operations (ISO 9001:2015, ISO 14001:2015, ISO 17025:2017, ISO 45001:2018); emphasizes FAO-standard product responsibility.”250,000 MT“NFFPM also operates two state of the art accredited laboratories located in each site.”“LATU is a national and international reference in innovation, technology transfer and value solutions in analytical services, conformity assessment, metrology and technological …”
- 5Аналитическое измерениеИспытания и аналитикаХроматограф или масс-спектрометр измеряет введённую пробу.Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически✓ ISO 17025 пилотный масштаб“For 10 years, our ISO 17025-accredited laboratory performed DNA analysis of microorganisms extracted from environmental and medical samples, mainly for scientific institutions at …”Esco Aster Сингапур5,000 L промышленный масштаб“Esco Aster (Singapore) is a cGMP contract research, development and manufacturing organization (CRDMO/CDMO) and bioinnovation venture accelerator that helps clients and …”✓ GMP промышленный масштаб“ProBio: A global CRDMO (contract research, development, and manufacturing organization) providing end-to-end solutions for biologics and cell and gene therapy (CGT).”Inti Everspring Indonesia Индонезия120 Ton“Quality and standards: ISO-certified operations (ISO 9001:2015, ISO 14001:2015, ISO 17025:2017, ISO 45001:2018); emphasizes FAO-standard product responsibility.”250,000 MT“NFFPM also operates two state of the art accredited laboratories located in each site.”“LATU is a national and international reference in innovation, technology transfer and value solutions in analytical services, conformity assessment, metrology and technological …”
- 6Отчётность о результатах и документация соответствияРегистрация и сертификация
Результаты компилируются и документируются относительно валидированного метода для регуляторного или КК-соответствия.
Регистрация в РФ / ЕАЭС: EAC — Аккредитованные органы ЕАЭС / Росаккредитация
4 · Кто поставит
Подобранные поставщики (подобраны автоматически)
| Ginkgo Bioworks | США | Производитель | работает |
| Georem International | ЮАР | Услуги / консалтинг | работает |
| Semios | Канада | Производитель | работает |
| Kura Biotech | Чили | Производитель | работает |
| Archisen | Сингапур | Не определена | работает |
| SICIT Group | Италия | Услуги / консалтинг | работает |
| SIMA | Аргентина | Производитель | работает |
| Mintek | ЮАР | Наука / R&D | работает |
| síbiotech | Латвия | Производитель | работает |
| Geostream UK Ltd | Великобритания | Производитель | работает |
| Chongqing Rueijhu Plant Fiber Products Co., Ltd. | Китай | Производитель | работает |
| Universal Bio Mining, LLC | США | Производитель | работает |
Ведущие компании и институты (из обзора)
| Компания / институт | Страна | Ключевые продукты/платформы | Технологические особенности | Статус 2026 |
|---|---|---|---|---|
| Biotage | 🇸🇪 Швеция | Автоматизированная система SPE PrepXpert-8 | Выделенная автоматизация тестирования воды/окружающей среды | Коммерческий |
| CTC Analytics | 🇨🇭 Швейцария | Роботизированная система автосэмплера PAL | Широко используется в химическом, фармацевтическом, экологическом тестировании | Коммерческий |
| Gerstel | 🇩🇪 Германия | Многоцелевой сэмплер для GC/GC-MS | Совмещённые ввод и подготовка пробы | Коммерческий |
| PerkinElmer | 🇺🇸 США | Рабочая станция обработки жидкостей JANUS G3 | Гибкая высокопроизводительная автоматизация пробоподготовки | Коммерческий |
| Waters | 🇺🇸 США | Прикладные протоколы экстракции/очистки для регулируемых методов | Автоматизация экстракции PFAS по EPA 1633, опубликованные протоколы | Коммерческий, публичный (NYSE: WAT) |
5 · Правила и путь на рынок
декларация о соответствии или СГР в течение 30 календарных дней для новых и специализированных ингредиентов (плюс испытания)
Информация, не юридическая консультация — уточните процедуру для вашего продукта. (2026-10-06)
США
США являются домом двух глобальных компаний аналитического приборостроения с выделенными продуктовыми линейками автоматизированной пробоподготовки, адресующими регулируемые экологические и клинические методы тестирования.
автоматизация регулируемых методов, рабочие процессы клинической и экологической экстракции#
- PerkinElmer: рабочая станция обработки жидкостей JANUS G3 — гибкая платформа автоматизации, поддерживающая высокопроизводительную обработку жидкостей для рабочих процессов пробоподготовки в химическом анализе и фармацевтических применениях.
- Waters Corporation: публикует выделенные прикладные заметки об автоматизации экстракции и очистки проб для регулируемых методов, включая экстракцию PFAS из тканей рыбы по руководству EPA 1633, наряду с более широким бизнесом аналитического приборостроения.
Евросоюз
Швеция, Швейцария и Германия вносят каждая свой отдельный вклад в европейский стек автоматизированной пробоподготовки — компанию-специалиста по SPE, производителя роботизированных автосэмплеров и специалиста по вводу проб GC/GC-MS.
специализация на SPE, роботизированные автосэмплеры, ввод проб GC/GC-MS#
- Biotage (Швеция): полностью автоматизированная 8-канальная система пробоподготовки PrepXpert-8 позиционируется именно для экологического тестирования воды — выделенная продуктовая линейка автоматизации SPE.
- CTC Analytics (Швейцария): роботизированная система автосэмплера PAL — одна из самых широко используемых платформ автосэмплеров в химическом анализе, фармацевтической и экологической тестовой отраслях.
- Gerstel (Германия): многоцелевой сэмплер для GC и GC-MS расширяется за пределы простой инжекции до автоматизированной пробоподготовки для рабочих процессов газовой хроматографии, объединяя ввод и подготовку пробы на одной платформе.
Китай
Ни один производитель приборов автоматизированной пробоподготовки с головным офисом в Китае не прошёл этот раунд скрининга с подтверждёнными данными на собственном домене; спрос движим расширением инфраструктуры экологического, пищевого и фармацевтического КК-тестирования Китая.
рынок, обслуживаемый импортом и дистрибьюторами, внутренний спрос на регулируемое тестирование#
- Дистрибуция глобальных вендоров: Biotage, Waters, Gerstel и другие глобальные производители приборов пробоподготовки поддерживают дистрибуционные и сервисные каналы в Китае, обслуживающие экологические, пищевые и фармацевтические КК-лаборатории.
- Внутренний спрос на регулируемое тестирование: расширяющиеся требования экологического мониторинга и пищевой безопасности Китая — существенный драйвер спроса на автоматизированную пробоподготовку без подтверждённого отечественного производителя-оригинатора прибора, выявленного в этом скрининге.
- Заметка по скринингу: один кандидат-производитель приборов с головным офисом в Китае был проверен и не вернул подтверждающих данных на собственном домене в этом раунде — не утверждается как отсутствие, только как неподтверждённое.
6 · Финансирование: тендеры и гранты
| Грант | Автоматизированные научные открытия — продукты питания (пилот RAISE) European Commission · Евросоюз | 2 февр. 2027 г. 118 дн. |
| Грант | Здоровье экосистем и диких видов, прогнозы и влияние на здоровье человека при существующих и новых стрессорах … European Commission · Евросоюз | 22 сент. 2027 г. 350 дн. |
| Грант | Повышение аналитического потенциала для устойчивой конкурентоспособности аграрного сектора European Commission · Евросоюз | 11 мая 2027 г. 216 дн. |
| Грант | Повышение возможностей мониторинга и снижения загрязнения воздуха сельским хозяйством European Commission · Евросоюз | 22 сент. 2027 г. 350 дн. |
| Грант | Разработка платформ бесклеточного синтеза белка для поиска и/или производства биологических препаратов European Commission · Евросоюз | 13 апр. 2027 г. 188 дн. |
7 · Технологический стек
Стек выстраивает оборудование экстракции без присмотра, мультирежимный ввод пробы и методоспецифичные валидированные протоколы на общем каркасе автоматизации аналитического переднего края.
- Пакетная экстракция SPE без присмотра:
- Полный протокол экстракции и очистки выполняется для партии проб без присутствия оператора, превращая ручной процесс на скамье в автоматизированный прогон “без присмотра”.
- Выделенные продуктовые линейки (PrepXpert-8) позиционируются именно для регулируемых категорий тестирования, таких как анализ воды и окружающей среды.
- Ввод пробы роботизированным автосэмплером:
- Платформа роботизированного автосэмплера вводит подготовленные пробы в систему GC или LC по фиксированному расписанию, поддерживая работу без присмотра ночью.
- Одна и та же аппаратная платформа автосэмплера обслуживает химический анализ, фармацевтическую и экологическую тестовые отрасли, широко принятая по всем типам аналитических лабораторий.
- Мультирежимный ввод пробы GC/GC-MS:
- Одна платформа многоцелевого сэмплера расширяется за пределы жидкостной инжекции до парофазного, SPME- и термодесорбционного режимов, объединяя ввод и подготовку пробы.
- Методоспецифичные протоколы автоматизации (например, экстракция PFAS по EPA 1633) снижают нагрузку повторной валидации, с которой сталкивается лаборатория при внедрении автоматизированной пробоподготовки для метода, обусловленного соответствием требованиям.
Источники 25
- Biotage — 2026-04-05T00:00:00.000Z
- Biotage — 2025-12-07T00:00:00.000Z
- Biotage — 2025-08-25T00:00:00.000Z
- Biotage — 2025-12-07T00:00:00.000Z
- Biotage — 2025-12-06T00:00:00.000Z
- Perkinelmer — 2026-08-07T00:00:00.000Z
- Perkinelmer — 2025-06-28T00:00:00.000Z
- Perkinelmer — 2026-02-24T00:00:00.000Z
- Perkinelmer — 2024-01-04T00:00:00.000Z
- Perkinelmer — 2026-03-26T00:00:00.000Z
- Waters — 2026-01-01T00:00:00.000Z
- Waters — 2026-07-27T00:00:00.000Z
- Waters — 2026-04-05T00:00:00.000Z
- Waters — 2025-06-01T00:00:00.000Z
- Waters — 2026-06-01T00:00:00.000Z
- Ctc analytics — 2024-02-04T00:00:00.000Z
- Ctc analytics — 2025-12-03T00:00:00.000Z
- Ctc analytics — 2024-10-28T00:00:00.000Z
- Ctc analytics — 2026-02-02T00:00:00.000Z
- Ctc analytics — 2026-07-24T00:00:00.000Z
- Gerstel — 2024-01-02T00:00:00.000Z
- Gerstel — 2024-01-02T00:00:00.000Z
- Gerstel — 2024-07-09T00:00:00.000Z
- Gerstel — 2025-08-26T00:00:00.000Z
- Gerstel — 2024-01-03T00:00:00.000Z