bioecon Раздел для участников
Технология · Биопроизводство и оборудование / Аналитика и PAT

Роботизированное биобанкирование и хранение проб

Автоматизированные системы хранения при сверхнизких температурах и в жидком азоте, роботизированно извлекающие, отслеживающие и управляющие отдельными пробирками или планшетами с пробами в масштабе — оборудование, стоящее за популяционными биобанками, биорепозиториями клинических исследований и архивами проб в биофармацевтике, заменяющее ручные стойки морозильников извлечением с отслеживанием по штрихкоду без присмотра оператора.

Риск: низкий Инструменты и услуги для НИОКР US · CN · EU проверено 2026-08-11 · 20 Источники

1 · Что даёт

Роботизированные системы биобанкирования и хранения проб автоматизируют физическое управление крупными архивами проб — автоматически извлекая, отслеживая и повторно размещая на хранение отдельные пробирки, планшеты или кассеты при сверхнизкой температуре или в криогенных условиях жидкого азота (LN2), без физического открытия морозильника техником для поиска по ручной стойке. Основная ценность двойная: криогенная целостность, поскольку роботизированная система открывает лишь небольшой порт доступа, а не подвергает всё содержимое морозильника воздействию окружающей температуры и влажности во время извлечения, и прослеживаемость, поскольку каждое перемещение пробы сканируется по штрихкоду и регистрируется, а не полагается на рукописную или табличную карту морозильника. Температура хранения охватывает значимый диапазон в зависимости от типа пробы и требуемой целостности: механические морозильники сверхнизкой температуры -80°C подходят для большинства образцов тканей и плазмы, тогда как системы паровой фазы LN2 при -190°C зарезервированы для клеточных линий, эмбрионов и других проб, где даже кратковременное потепление рискует необратимой деградацией. Оборудование стоит за популяционными биобанками (когорты масштаба UK Biobank), биорепозиториями клинических исследований и архивами проб в биофармацевтике, поддерживающими сроки разработки препаратов, которые могут охватывать десятилетия.

Ключевые направления роботизированного биобанкирования и хранения проб:

  1. Автоматизированные системы криогенного извлечения (Automated Retrieval): роботизированные механизмы захвата и размещения извлекают отдельные пробирки или стойки из плотной матрицы хранения без воздействия окружающих условий на весь архив.
  2. Сверххолодное хранение в паровой фазе LN2 (LN2 Vapor-Phase Storage): системы на основе жидкого азота, поддерживающие -190°C для проб, где даже кратковременные тепловые отклонения рискуют необратимой деградацией, такие как клеточные линии и эмбрионы.
  3. Механическое хранение при -80°C сверхнизкой температуры (Mechanical ULT Storage): компрессорное замораживание, подходящее для большинства образцов тканей, плазмы и сыворотки при более высокой пропускной способности и меньших эксплуатационных затратах, чем системы LN2.
  4. Управление инвентаризацией проб с отслеживанием по штрихкоду (Sample Inventory Tracking): каждое перемещение пробы сканируется и регистрируется, заменяя ручные карты морозильников проверяемой цепочкой хранения на основе базы данных.

Отраслевая цепочка создания стоимости#

[Пробирка/планшет с пробой] ──> [Регистрация по штрихкоду] ──> [Роботизированное размещение на хранение] ──> [Поддержание криогенных условий/ULT]
                                                                  │
                                                          (запрос на извлечение)
                                                                  │
                                                                  ▼
[Извлечённая проба для анализа/отправки] <─── [ПО: база данных инвентаря, журнал цепочки хранения]

Уровни цепочки создания стоимости#

УровеньОписаниеКлючевые входы/выходы
Регистрация пробыПоступающая пробирка, планшет или кассета сканируется по штрихкоду, её метаданные вносятся в базу данных инвентаря.Вход: сырая проба, связанные метаданные. Выход: зарегистрированная по штрихкоду, отслеживаемая в инвентаре проба.
Роботизированное размещение на хранениеРоботизированный механизм захвата и размещения помещает зарегистрированную пробу в назначенное место хранения в плотной матрице.Вход: зарегистрированная проба. Выход: проба, помещённая на хранение в зарегистрированной позиции матрицы.
Поддержание криогенных условий/ULTСистема хранения непрерывно поддерживает целевую температуру (-80°C механически или -190°C паровая фаза LN2), с отслеживаемыми сигналами тревоги при отклонениях.Вход: хранимые пробы, криогенная инфраструктура. Выход: архив проб с поддерживаемой температурой.
Запрос на извлечениеПользователь или система LIMS запрашивает конкретную пробу по ID, запуская последовательность роботизированного извлечения.Вход: запрос по ID пробы. Выход: команда роботизированного извлечения.
ПО: инвентарь и цепочка храненияБаза данных инвентаря регистрирует каждое событие размещения, извлечения и перемещения, поддерживая проверяемую цепочку хранения.Вход: события хранения/извлечения. Выход: доступная для поиска запись инвентаря, журнал аудита.
Передача пробыИзвлечённая проба доставляется технику или в систему последующего анализа, с регистрацией её изъятия.Вход: извлечённая проба. Выход: проба, готовая к анализу или отправке, обновлённый статус инвентаря.

Сквозные технологии сектора:

  • Механика извлечения с минимальным воздействием: роботизированные порты доступа открываются лишь настолько, чтобы извлечь запрошенную пробирку или стойку, ограничивая тепловое и влажностное воздействие на остальную часть архива по сравнению с вручную открываемым ларь-морозильником.
  • Переход на природные хладагенты: более новые механические системы ULT переходят от традиционных хладагентов к природным по экологическим и регуляторным причинам соответствия.
  • Интеграция с LIMS/базой данных инвентаря: современные системы хранения интегрируются напрямую с лабораторными информационными системами управления, позволяя запросу пробы исходить из рабочего процесса анализа, а не из отдельного интерфейса управления морозильником.

2 · Что заменяет 6

D1Сокращение метана, аммиака и запаха от навоза анаэробным сбраживанием с крытым хранением, низкопротеиновыми рационами, сбалансированными ферментационными аминокислотами, и биологической очисткой воздуха животноводческих помещений — вместо открытых лагун, подкисления навоза серной кислотой и маскирующих средств
Заменяет: Открытые анаэробные лагуны и непокрытые навозохранилища; подкисление навоза концентрированной серной кислотой; химические спреи для …
SERV
D1Подавление прорастания картофеля при хранении маслом мяты колосовой (карвон), апельсиновым маслом, этиленом и холодом — вместо хлорпрофама (CIPC)
Заменяет: Термическое аэрозолирование хлорпрофама (CIPC) в картофелехранилищах; гидразид малеиновой кислоты (предуборочно, частично)
PEST
D1Очистка кислых шахтных вод и рудничных вод с высоким содержанием металлов пассивными биологическими системами — сульфатредуцирующими биореакторами, компостными и аэробными водно-болотными системами — вместо бесконечного дозирования извести
Заменяет: Активная химическая очистка известью/каустической содой (большие объёмы гидроксидного шлама, постоянный расход химикатов и энергии) или …
SERV
D2Теплоизоляция зданий из растительного сырья — древесно-волокнистые плиты, маты из конопли и льна, эковата, солома, конопляный бетон, мицелиальные панели — вместо пенополистирола/пенополиуретана с бромированными или хлорированными антипиренами и напыляемых пен на изоцианатах
Заменяет: Пенополистирол (EPS/XPS) с ГБЦД (ранее) и полимерными бромированными антипиренами; пенополиуретан/PIR с ТХПФ (хлорированный фосфатный …
BUILD
D1Ферментационное оборудование (стальные и одноразовые биореакторы, твердофазные реакторы) и оборудование downstream (центрифуги, фильтрация, распылительная сушка и сушка в кипящем слое, приготовление препаративных форм) для местного производства ферментов, микробных продуктов и ферментационных ингредиентов вместо заводов химического синтеза и импорта
Заменяет: Пути химического синтеза и импорт продуктов из статей серий FI-, FD-, I- и A- (ферменты, органические кислоты, витамины, микробные пестициды …
EAC
D2Биологическое удаление фосфора вместо химического осаждения солями металлов
Заменяет: Химическое осаждение фосфора хлорным железом, сульфатом железа(II) или солями алюминия при очистке муниципальных и промышленных сточных вод
SERV

3 · Как внедрить 6 шагов

  1. 1
    Регистрация пробыИспытания и аналитика
    Поступающая пробирка, планшет или кассета сканируется по штрихкоду при приёме, её метаданные — источник, дата сбора, тип пробы — вносятся в базу данных инвентаря.
    Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически
    National Feed and Flour Production & Marketing Co LLC ОАЭ
    250,000 MT
    “NFFPM also operates two state of the art accredited laboratories located in each site.”
    BiotaTec - Next Gen BioMining Centre Эстония
    ✓ 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 …”
    GenScript ProBio / Genscript Китай
    ✓ 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).”
    Esco Aster Сингапур
    5,000 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 …”
    ASB Biodiesel (Hong Kong) Ltd Гонконг
    250 tons промышленный масштаб
    “ASB Laboratory is following ISO17025 to perform sampling, testing and calibrating for quality control.”
    Vaxxinova Norway Норвегия
    промышленный масштаб
    “Vaxxinova develops, produces and markets a wide range of innovative vaccines and diagnostic services to protect livestock and fish against diseases.”
  2. 2
    Роботизированное размещение на хранение
    Роботизированный механизм захвата и размещения помещает зарегистрированную пробу в назначенную позицию в плотной матрице хранения, регистрируя точные координаты матрицы.
  3. 3
    Поддержание криогенных условий или ULTИспытания и аналитика
    Система хранения непрерывно поддерживает целевую температуру — паровая фаза LN2 при -190°C или механическая ULT при -80°C в зависимости от типа пробы — с отслеживаемыми сигналами тревоги при любых тепловых отклонениях.
    Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически
    National Feed and Flour Production & Marketing Co LLC ОАЭ
    250,000 MT
    “NFFPM also operates two state of the art accredited laboratories located in each site.”
    BiotaTec - Next Gen BioMining Centre Эстония
    ✓ 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 …”
    GenScript ProBio / Genscript Китай
    ✓ 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).”
    Esco Aster Сингапур
    5,000 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 …”
    ASB Biodiesel (Hong Kong) Ltd Гонконг
    250 tons промышленный масштаб
    “ASB Laboratory is following ISO17025 to perform sampling, testing and calibrating for quality control.”
    Vaxxinova Norway Норвегия
    промышленный масштаб
    “Vaxxinova develops, produces and markets a wide range of innovative vaccines and diagnostic services to protect livestock and fish against diseases.”
  4. 4
    Роботизированное извлечение
    По запросу на извлечение роботизированный механизм перемещается к зарегистрированной позиции пробы и извлекает её через порт доступа с минимальным воздействием, ограничивая тепловое влияние на оставшийся архив.
  5. 5
    Регистрация цепочки храненияИспытания и аналитика
    База данных инвентаря регистрирует событие извлечения — временную метку, запрашивающего пользователя или систему, пункт назначения — поддерживая непрерывную, проверяемую цепочку хранения пробы.
    Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически
    National Feed and Flour Production & Marketing Co LLC ОАЭ
    250,000 MT
    “NFFPM also operates two state of the art accredited laboratories located in each site.”
    BiotaTec - Next Gen BioMining Centre Эстония
    ✓ 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 …”
    GenScript ProBio / Genscript Китай
    ✓ 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).”
    Esco Aster Сингапур
    5,000 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 …”
    ASB Biodiesel (Hong Kong) Ltd Гонконг
    250 tons промышленный масштаб
    “ASB Laboratory is following ISO17025 to perform sampling, testing and calibrating for quality control.”
    Vaxxinova Norway Норвегия
    промышленный масштаб
    “Vaxxinova develops, produces and markets a wide range of innovative vaccines and diagnostic services to protect livestock and fish against diseases.”
  6. 6
    Передача пробыИспытания и аналитика

    Извлечённая проба доставляется технику или в систему последующего анализа, с обновлением её текущего статуса и местоположения в записи инвентаря для следующего цикла извлечения.

    Кто может выполнить этот шаг подобраны автоматически
    National Feed and Flour Production & Marketing Co LLC ОАЭ
    250,000 MT
    “NFFPM also operates two state of the art accredited laboratories located in each site.”
    BiotaTec - Next Gen BioMining Centre Эстония
    ✓ 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 …”
    GenScript ProBio / Genscript Китай
    ✓ 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).”
    Esco Aster Сингапур
    5,000 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 …”
    ASB Biodiesel (Hong Kong) Ltd Гонконг
    250 tons промышленный масштаб
    “ASB Laboratory is following ISO17025 to perform sampling, testing and calibrating for quality control.”
    Vaxxinova Norway Норвегия
    промышленный масштаб
    “Vaxxinova develops, produces and markets a wide range of innovative vaccines and diagnostic services to protect livestock and fish against diseases.”

4 · Кто поставит

Подобранные поставщики (подобраны автоматически)

Kenya Animal Genetic Resources CentreКенияПроизводительработает
Ginkgo BioworksСШАПроизводительработает
MintekЮАРНаука / R&Dработает
Kura BiotechЧилиПроизводительработает
National Feed and Flour Production & Marketing Co LLCОАЭПроизводительработает
Paul Mueller CompanyСШАОборудованиеработает
Green Ground/Ekodarpol BalkansБолгарияПроизводительработает
PhageLabЧилиПроизводительработает
NABDA - National Biotechnology Development AgencyНигерияНе определенаработает
Chitosan~YudaCenturyКитайНаука / R&Dработает
Georem InternationalЮАРУслуги / консалтингработает
Kartal KimyaТурцияПроизводительработает

Ведущие компании и институты (из обзора)

Компания / институтСтранаКлючевые продукты / платформыТехнологические особенностиСтатус 2026
Azenta Life Sciences🇺🇸 СШАBioStore, CryoArc, BioArcАвтоматизированное хранение в паровой фазе LN2 (-190°C) и механическое ULT (-80°C)Коммерческий, публичная компания (NASDAQ:AZTA)
Hamilton Company🇺🇸 СШАBiOSАвтоматизированное хранение при -80°C; переход на природные хладагенты; развёртывание в UK BiobankКоммерческий
LiCONiC🇨🇭 ШвейцарияStoreXАвтоматизированная инкубация и биобанкирование, более 30 лет специализированного опытаКоммерческий
Micronic🇳🇱 НидерландыTubestrip, системы пробирок с 2D-кодомИдентификация и прослеживаемость пробирок с пробами, интеграция с лабораторной автоматизациейКоммерческий

5 · Правила и путь на рынок

Путь в РФ / ЕАЭС: SERV · — (оператор: Росприроднадзор, Ростехнадзор)
для услуги не требуется; разрешения оператора (комплексное экологическое разрешение ~1 месяц)
Информация, не юридическая консультация — уточните процедуру для вашего продукта. (2026-10-06)
США

В США расположены две устоявшиеся платформы категории — от сверхплотного архивирования LN2 до механического хранения ULT, интегрированного с лабораторной автоматизацией.

сверхплотное архивирование LN2, интеграция автоматизированного хранения при -80°C, устоявшиеся платформы оборудования биобанков#

  • Azenta Life Sciences: системы паровой фазы LN2 BioStore и CryoArc (включая CryoArc Deca и CryoArc Tera для кассет) обеспечивают автоматизированное криогенное хранение при -190°C ёмкостью до 63 000 флаконов, а система BioArc расширяет автоматизированное, плотное хранение до -80°C.
  • Hamilton Company: линейка BiOS, флагманская автоматизированная система хранения Hamilton при -80°C для архивов биологических проб среднего и большого объёма, была развёрнута для укрепления мощностей хранения UK Biobank и перевела свой портфель сверхнизких температур на природные хладагенты.
Евросоюз

И Швейцария, и Нидерланды вносят вклад устоявшимися специалистами по автоматизированному хранению и управлению пробами, дополняя две американские платформы.

автоматизированная инкубация и биобанкирование, идентификация проб и управление пробирками, специализированные платформы с более чем 30-летней историей#

  • LiCONiC (Швейцария): самоопределяющийся как ведущий поставщик решений автоматизированной инкубации и биобанкирования с более чем 30-летним опытом в отрасли, активный участник European Biobank Week и отраслевых мероприятий, трансформирующих рабочие процессы исследований и консервации.
  • Micronic (Нидерланды): предоставляет пробирки для хранения проб, идентификацию пробирок с 2D-кодом и системы управления пробирками, интегрированные с лабораторной автоматизацией, спроектированные для повышения прослеживаемости и эффективности и помощи лабораториям в масштабировании архивов проб.
Китай

Ни один производитель роботизированного биобанкирования или автоматизированного хранения проб со штаб-квартирой в Китае не прошёл этот раунд скрининга с подтверждёнными данными на собственном домене; спрос определяется расширяющейся инфраструктурой популяционных биобанков и биорепозиториев клинических исследований в Китае, которая пока в основном обслуживается региональными дистрибьюторскими и сервисными сетями глобальных производителей.

зависимость от импортных приборов, внутренний спрос на инфраструктуру биобанков, рынок, обслуживаемый дистрибьюторами#

  • Дистрибуция глобальных производителей: Azenta, Hamilton, LiCONiC и Micronic поддерживают в Китае собственные подразделения продаж и прикладной поддержки для внутренних операторов биобанков и биорепозиториев клинических исследований.
  • Развитие внутренней инфраструктуры биобанков: популяционные инициативы биобанкирования в Китае (включая China National GeneBank) и расширяющаяся инфраструктура клинических исследований — основные драйверы спроса на автоматизированное хранение проб, без подтверждённого отечественного производителя приборов, выявленного в этом скрининге.
  • Примечание по скринингу: два кандидата — производителя приборов со штаб-квартирой в Китае — были проверены, но ни один не дал подтверждающих данных на собственном домене в этом раунде — это не утверждается как отсутствие, а лишь как неподтверждённость.

6 · Финансирование: тендеры и гранты

ГрантSCALEUP Ready: поддержка критических прорывов в перспективных энергетических технологиях с нераскрытым …
Advanced Research Projects Agency Energy · США
29 сент. 2029 г.
1088 дн.
ГрантАвтоматизированные научные открытия — продукты питания (пилот RAISE)
European Commission · Евросоюз
2 февр. 2027 г.
118 дн.
ГрантЗамена опасных веществ в биоцидных продуктах
European Commission · Евросоюз
22 сент. 2027 г.
350 дн.
ГрантК коммерциализации микробиомных решений для продовольственных систем
European Commission · Евросоюз
23 сент. 2027 г.
351 дн.
ГрантМиссия Genesis: трансформация науки и энергетики с помощью ИИ
Office of Science · США
17 дек. 2026 г.
71 дн.

7 · Технологический стек

Стек накладывает поддержание криогенной или ULT температуры, роботизированную механику захвата и размещения и ПО отслеживания инвентаря, при этом выбор температуры хранения определяется чувствительностью типа пробы, а выбор между механической и роботизированной архитектурой — масштабом архива.

  1. Роботизированное извлечение захватом и размещением:
    • Роботизированная рука или механизм захвата перемещается по плотной матрице хранения для извлечения конкретной пробирки, стойки или кассеты по запросу, минимизируя воздействие окружающих условий на архив по сравнению с ручным поиском в морозильнике.
    • Скорость извлечения и минимальное открытие порта доступа — ключевые метрики производительности, отличающие платформы при очень большом масштабе архива.
  2. Поддержание криогенных условий паровой фазы LN2:
    • Жидкий азот поддерживает условия паровой фазы -190°C внутри сосуда хранения, сохраняя пробы — клеточные линии, эмбрионы, — где даже кратковременные тепловые отклонения рискуют необратимой потерей жизнеспособности.
    • Обеспечивает наивысшую целостность условий хранения, но при более высокой эксплуатационной сложности и стоимости, чем механические системы ULT.
  3. Интеграция базы данных инвентаря на основе штрихкодов:
    • Каждая проба несёт сканируемый штрихкод (всё чаще с 2D-кодом для более высокой плотности данных), связывающий её физическое местоположение с доступной для поиска записью в базе данных инвентаря.
    • Интеграция с LIMS позволяет системе последующего анализа запрашивать пробу напрямую, замыкая цикл между физическим хранением и цифровым отслеживанием проб.

Источники 20

  1. Azenta — 2025-02-17T00:00:00.000Z
  2. Azenta — 2024-09-03T00:00:00.000Z
  3. Azenta — 2024-09-03T00:00:00.000Z
  4. Azenta — 2024-10-04T00:00:00.000Z
  5. Azenta — 2024-09-03T00:00:00.000Z
  6. Hamilton company — 2024-05-06T00:00:00.000Z
  7. Hamilton company — 2026-03-11T00:00:00.000Z
  8. Hamilton company — 2024-03-19T00:00:00.000Z
  9. Hamilton company — 2026-02-05T00:00:00.000Z
  10. Hamilton company — 2026-06-10T00:00:00.000Z
  11. Liconic — 2026-08-02T00:00:00.000Z
  12. Liconic — 2026-03-10T00:00:00.000Z
  13. Liconic — 2026-05-19T00:00:00.000Z
  14. Liconic — 2025-12-03T00:00:00.000Z
  15. Liconic — 2026-08-02T00:00:00.000Z
  16. Micronic — 2026-03-26T00:00:00.000Z
  17. Micronic — 2026-01-26T00:00:00.000Z
  18. Micronic — 2026-04-02T00:00:00.000Z
  19. Micronic — 2025-09-23T00:00:00.000Z
  20. Micronic — 2025-10-30T00:00:00.000Z