【プロセス分析計 オンライン分析計 技術資料】ラマン分光法による細胞培養のインラインモニタリング

細胞培養は、バイオ医薬品産業において細胞の健康状態をモニターするための重要な役割を担っています。望ましくない副反応や収率低下を克服するには、このプロセスを厳密にコントロールする必要があります。
この技術資料では、«リアルタイム»でバイオリアクター内部の細胞増殖を正確にモニタリングする方法を紹介します。細胞培養においてインラインプロセスアナライザーは、高品質を保証し、測定時の汚染を避けるための好ましい解決策です。

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水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)は、主に集積回路（IC）、プリント基板（PCB）、フラットパネルディスプレイ（LCD）の製造に用いられる第4級アモニウム塩で、これらのデバイス製造時のフォトリソグラフィ工程で最もよく使用されます。
この工程では、フォトレジスト現像液を使用して、基板上にパターンを転写します。半導体産業で使用される薬品は、極めて純粋でなければなりません。なぜなら、微量の汚染物質でさえ、電気的特性に悪影響を及ぼすからです。
現像工程はフォトリソグラフィにおける重要な段階であり、生産効率を上げるためにはこの工程を最適化しなければなりません。このプロセスアプリケーションノートでは、オンラインプロセス滴定により現像液中のTMAH濃度をモニターする方法を紹介します。
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半導体メーカーではクリーンルーム内のウェットベンチで標準的な洗浄工程を行い、環境を管理し、さらなる汚染を防いでいます。しかし、このような環境では分析装置を設置するためのスペースが非常に限定的であることが一般的です。
試薬を使わず、より安全で効率的、かつ迅速に洗浄液の主要パラメータを同時にモニタリングするには近赤外分光法（NIRS）によるインライン分析が有効です。
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ケミカル・メカニカル・ポリシャ«CMP»は、シリコンウェハ表面を滑らかにしたり研磨したりするために使用される主要な技術の1つです。
一般的には、この工程では、脱イオン水、CMPスラリー(コロイド状シリコンやアルミナ液体分散体)、および過酸化水素(強酸化剤)を一定の濃度と比率で混合する工程です。
過酸化水素は経時的に劣化するため、CMP工程を効率よく繰り返し行うためには、その濃度をオンラインで常時監視する必要があります。このように、CMPスラリーが常に規格内であることを確認し、必要に応じて混合物を調整することで、製品の歩留まりを抑制します。 （詳細を見る）

世界保健機関（WHO）はアンモニア（NH3）、硝酸（NO3-）、亜硝酸（NO2-）などの窒素化合物を含む約200種類の物質について、その健康リスクから、許容限界値のガイドラインを発表しています。
そのため、廃水処理と法令で定められた規制値の遵守は重要なテーマであり、廃水中の汚染物質から環境を保護するために非常に重要です。
これらの窒素化合物は、メトロームプロセスアナリティクスのマルチパラメータープロセスアナライザーで待ち時間の少ない比色測定法を使用して同時に分析されます。
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自治体の下水・工業廃水処理プラントでは、多数のパラメータを常時監視していなければなりません。これには、たとえば、重金属のカドミウム、鉛、亜鉛、コバルトのほか、硝酸塩、アンモニウム塩、リン酸塩、硫酸塩などのアニオンが含まれます。メトロームプロセスアナリティクスでは各種アナライザーを取り揃え、これらのアプリケーションに対応しています。202X プロセスアナライザーは、幅広い物質およびパラメータに対応した設定が容易に行え、信頼性の高いオンラインモニタリングが行えます。 （詳細を見る）

細胞培養における培地成分（グルコースを含む）や代謝産物（乳酸など）のモニタリングに利用できるプロセス用ラマン分光計 （詳細を見る）

メトロームのプロセス用オンライン分析計 2060 TI アナライザーは、化学、石油化学、食品、製薬などの生産現場で、一定時間ごとに、自動で滴定やカールフィッシャー水分測定、pH測定、イオン選択性電極によるイオン測定、吸光度などの測定が24時間 / 365日モニタリングできます。
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メトロームのプロセス用オンライン分析計 2035プロセスアナライザーは、石油化学、鉱物　半導体、紙/パルプ、廃水/排水、その他各種プロセス用湿式分析装置。滴定、水分測定、イオン、吸光度のオンライン分析が行えます。
排水の管理や製造工程のモニタリングに最適です。
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◆掲載事例◆
事例1：サワーウォーター中の硫化水素とアンモニアの分析
事例2：金浸出スラリーおよび廃液中の遊離シアン化物、全シアン化物、WADシアン化物の分析（湿式精錬法）
事例3：“リッチ”アミンおよび“リーン”アミンの濃度と回収されたCO2量（CO2ローディング）の測定（炭素回収プラント、発電産業）
事例4：パルプ化液中のアルカリ、炭酸塩、水酸化物、硫化物の分析（中和滴定）
事例5：塩水中のカルシウム、マグネシウムの分析
事例6：亜鉛、硫酸、鉄の分析
事例7：過酸化水素の分析（酸化プロピレン（PO）生産のためのHPPO法）
事例８：アセトンとフェノール中の硫酸の分析（クメン法）
事例9：硫酸と硫酸亜鉛の分析（ビスコース/レーヨン生産）
事例10：過マンガン酸塩吸収数（PAN）の測定（カプロラクタム生産）
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純粋なニッケルは銀白色の金属で、非常に硬く、耐食性があり、延性があります。これらの顕著な特性のために、ニッケルは、主にコーティングおよび表面工学において多くのアプリケーションで使用されています。無電解ニッケルめっきは、ニッケル‐リン合金の層を工作物の表面にめっきするための自己触媒化学技術です。この方法は、めっきのために金属イオンと反応する還元剤（次亜リン酸ナトリウム）の含有量に依存します。
しかし、めっき浴の薬品の寿命は限られているので、薬品の消費を自動的に監視することが重要なプロセス制御要件となります。めっき浴を長時間使用すると、薬品中の電解質は反応生成物で過負荷になり、工作物の表面および層の特性に悪影響を及ぼします。
このプロセスアプリケーションノートは、ニッケル‐リン合金の均一な層を確実にめっきさせるために、無電解ニッケルめっき浴中の各種活性浴成分を定期的にモニタリングする手法を提案します。

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近赤外分光法(NIR)によるプロセス分析計でプロセスモニタリングが大きく進化しました。2060 The NIR アナライザーのシリーズは、メトローム プロセス アナリティクスの次世代プロセス分光計です。別の場所にも設置可能なヒューマン インターフェイス (HI) と複数の NIR キャビネットを備えた革新的なモジュール設計により、コスト削減の効率を最大化させ生産ラインの自動化とDX（デジタルトランスフォーメーション）化を実現し、最終製品の品質を向上させます。
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202Xプロセスアナライザーは、取り扱いが簡単でコンパクトなオンライン湿式化学分析用プロセス分析装置で、信頼できるプロセスモニタリングと昼夜を問わないコントロールを実現し、時間と費用の節約に貢献します。
202Xシリーズには以下の3種類があります：
・2026 タイトロライザー： 滴定やイオン選択性電極によるイオン測定 (2ラインまで)
・2026 pH アナライザー： 自動洗浄や自動校正機能付きpH測定
・2029 プロセスフォトメーター： 吸光度測定 (2ラインまで) （詳細を見る）

パラメータやストリームが複数ある産業プロセスのカスタマイズされたオンラインでも、イオンクロマトグラフィによるモニタリングが可能になります。
2060オンライン分析プラットフォームをベースにした2060 ICプロセスアナライザは、水性媒体に含まれる濃度ng/L～%オーダーのイオン性化合物のオンラインモニタリングに適した、柔軟性の高い完璧なシステムです。
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【取り扱い製品一覧】
■電位差自動滴定装置
■サンプルプロセッサー
■電動ビュレット
■温度滴定装置
■pH･イオン計
■イオンクロマトグラフ
■ポテンショスタット/ガルバノスタット
■電気化学分析装置VA/CVS
■酸化安定性試験装置
■カールフィッシャー水分測定装置
■水分測定用気化装置
■プロセス用分析計

＊各種、様々な分析装置をご用意しております。
　詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをダウンロードしてください。 （詳細を見る）

ボーキサイトからアルミナを精製する方法が「バイヤー法」です。アルミナから直接アルミニウムを精製する方がコストやエネルギー効率が良いため、この製法では、粉砕したボーキサイトを高温の酸化カルシウム(以下、CaO)と水酸化ナトリウム(以下、NaOH)で溶解し、「アルミン酸溶液」をつくります。 また、CaOはアルカリ溶液中で有機物の分解や大気中のCO2吸収によって生成される炭酸塩を苛性化させ、除去します。
不純物はプロセスの様々な段階で除去されます。アルミン酸溶液は濾過され、固形物として残ったアルミナ結晶は溶解工程に戻し、再利用されます。
濾過されたアルミン酸溶液を利用する前に、水酸化物（苛性）、炭酸塩、アルミナの濃度を測定する必要があります。この技術資料では、メトロームプロセスアナリティクスの2060TIプロセスアナライザーまたは2035プロセスアナライザーの温度滴定法により、アルミン酸溶液中の水酸化物、炭酸塩、アルミナの濃度をオンラインでモニタリングすることに焦点を当てています。
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202Xプロセスアナライザーは、取り扱いが簡単でコンパクトなオンライン湿式化学分析用プロセス分析装置で、信頼できるプロセスモニタリングと昼夜を問わないコントロールを実現し、時間と費用の節約に貢献します。
202Xシリーズには以下の3種類があります：
・2026 タイトロライザー： 滴定やイオン選択性電極によるイオン測定 (2ラインまで)
・2026 pH アナライザー： 自動洗浄や自動校正機能付きpH測定
・2029 プロセスフォトメーター： 吸光度測定 (2ラインまで)
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連続的なインラインプロセスモニタリングを目的とした2060ラマンアナライザーを用いることで工程理解を深めることができます。サンプルを実験室に輸送する必要なく、製造ラインのあらゆる場面について情報を収集することで一貫した製品品質を確保します。
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電気化学ラマン（EC-Raman）分光法は、物理化学変化をモニタリングすることによりエネルギー貯蔵デバイスの働きの理解を増す強力な分析ツールです。このアプリケーションノートでは、ニッケル水素電池の充放電のシミュレーション実験中に発見されたEC-Ramanの見識を説明します。 （詳細を見る）

メトロームプロセスアナリティクスの 2060 XRF プロセス アナライザーは、オンラインタイプのエネルギー分散型蛍光 X 線 (EDXRF) 分光計の中でも適した装置となっています。
その設計思想は品質とプロセス管理に焦点を当てており、複数のサンプルポイントとユーザーフレンドリーな操作性を考慮しています。最大10流路のオンラインXRF分析が可能です。
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