实验室过滤市场规模和份额
实验室过滤市场分析
实验室过滤市场规模预计到 2025 年为 47 亿美元,预计到 2030 年将达到 69.1 亿美元,预测期内(2025-2030 年)复合年增长率为 8.02%。
不断上升生物制药产量、一次性工艺技术的快速采用以及高级研究工作流程中不断提高的纯度要求支撑了这种扩张。精密级微滤继续成为常规澄清步骤的基础,而突破性的纳滤平台正在为细胞和基因治疗管道中的分子级分离赢得关注。加强对合同研发制造组织 (CRDMO) 的外包正在扩大灵活过滤组件的使用范围,可持续发展举措正在加速向不含 PFAS 膜的转变。竞争差异化现在围绕病毒保留展开性能、自动化就绪性和数字兼容性,鼓励整个实验室过滤市场稳步进行产品升级和平台集成。
主要报告要点
- 从技术角度来看,微滤将在 2024 年占据 40.2% 的收入份额,而纳滤预计到 2030 年将以 9.6% 的复合年增长率前进。
- 从产品角度来看,过滤介质占 58.7%到 2024 年,过滤组件的复合年增长率预计将达到 9.1%。
- 按最终用户计算,到 2024 年,制药和生物技术公司将占实验室过滤市场规模的 45.7%,而 CRO 和 CDMO 同期的复合年增长率将达到 10.2%。
- 从地理位置来看,北美占据了 36.4% 的市场规模。 2024 年实验室过滤市场份额预计将在 2025 年至 2030 年期间以 10.7% 的复合年增长率扩大。
全球实验室过滤市场趋势和见解
驱动因素影响分析
| 生物制剂制造的快速扩张 | +2.1 | 北美、欧洲、新兴亚洲 | 中期(2-4 年) |
| 基因组学和蛋白质组学工作流程小型化 | +1.3 | 北美、欧洲、先进的亚洲市场 | 中期(2-4岁) |
| +1.8 | 全球,重点关注亚太地区 | 短期(≤ 2 年) | |
| 生物技术行业研发支出增加 | +1.5 | 北美、欧洲、全球 | 中期(2-4 年) |
| 实验室技术进步过滤 | +1.9 | 全球先进市场的早期采用 | 长期(≥ 4 年) |
| 可持续发展驱动的过滤创新 | +1.4 | 全球最强,欧洲和北美 | 长期(≥ 4 年) |
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生物制剂制造快速扩张
生物制剂管道在单克隆抗体、重组蛋白、疫苗和细胞疗法方面正在快速扩展,现在需要无菌、病毒截留过滤器,该过滤器可以在不影响生物分子完整性的情况下处理更高的滴度。2024 年 10 月发布的 Planova FG1 过滤器展示了抗体处理体积吞吐量增加了 7 倍,同时保持了病毒清除性能。[1]Asahi Kasei Medical,“Planova FG1 病毒去除过滤器,” asahikasei.com 对一次性袋集成的强烈需求随着制造商建造能够快速更换产品的灵活工厂,滤芯进一步推动了实验室过滤市场的发展。
基因组学和蛋白质组学工作流程的小型化
高通量测序和多重蛋白质组学已将样品量从毫升浓缩到微升。与 96 孔板和 384 孔板兼容的过滤设备现已成为下一代测序 (NGS) 文库制备和生物标志物验证分析的标准配置。 Cytiva 的 Whatman Mini-UniPrep G2 无注射器过滤器将蛋白质沉淀、颗粒去除和自动进样器小瓶集成于一体,减少了塑料的使用和操作时间,同时满足超高效液相色谱 (UHPLC) 的精度需求。[2]Cytiva,“Whatman Mini-UniPrep G2 无注射器过滤器”,cytiva.com 自动化友好的格式为实验室定位过滤市场持续采用数字化、无人值守的基因组学平台。
CRO 和 CDMO 的增长
外包模式在发现化学、临床前筛选和临床阶段生物制剂生产方面继续扩大。合同合作伙伴需要模块化、即用型过滤装置,可以在客户项目之间快速切换。端到端 CRDMO 产品推动标准化、经过验证的过滤器组的采购,保证从上游细胞收获到最终填充的可重复性能。这一趋势在亚太地区尤为明显,那里宽敞的多租户设施为全球生物制药赞助商提供服务。
生物技术行业研发支出的增加
政府和私人资金流正在将数十亿美元投入生命科学创新。 reinfo 称,仅美国国立卫生研究院就在 2023 年为健康差异研究投入了 49.01 亿美元,并为 2024 年预算了 52.46 亿美元正在建立一系列依赖于一致、高纯度过滤步骤的强大探索性项目。[3]美国国立卫生研究院,“NIH 研究组合在线报告工具”,nih.gov 新的实验室扩建直接转化为对膜过滤器、深层过滤器和过滤器的更高通量要求混合媒体。
限制影响分析
| 消毒级过滤器的重复使用和高成本 | -1.2 | 新兴市场;卜全球 dget 受限实验室 | 短期(≤ 2 年) |
| 纳米多孔膜的变异性 | -0.7 | 高级研究设置全球 | 中期(2-4 年) |
| 制药买家整合 | -1.1 | 全球,成熟制药中心实力最强 | 中期(2-4 年) |
| PFAS 驱动的重新配方成本 | -0.9 | 北美、欧洲 | 短期限(≤ 2 年) |
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重复使用灭菌级过滤器和高成本
面临财政压力的实验室经常尝试回收昂贵的灭菌级膜,从而减少高达 50% 的耗材支出,但放大了污染和验证风险。在小型学术实验室和资源有限的地区,可能缺乏过滤器完整性测试基础设施,负担很严重。
纳米多孔膜的变异性
孔径、孔隙率和表面能的批次间不一致会破坏敏感生物制剂测定的再现性。即使是很小的偏差也会影响蛋白质回收率,导致成本高昂的重新运行并削弱质量保证团队的信心。
细分分析
按技术:纳滤获得战略动力
微滤的实验室过滤市场规模占全球的 40.2%2024 年全球收入,突显其在微生物去除和样品澄清任务中的普遍性。然而,随着实验室采用分子水平截留病毒清除、盐选择性分离和治疗级缓冲液生产,纳滤的复合年增长率预计到 2030 年可达 9.6%。杜邦公司的 FilmTec LiNE-XD 元件说明了这一转变,实现了高锂通过率,同时排除了对电池材料质量控制至关重要的多价离子。
超滤和反渗透分别仍然是蛋白质浓缩和超纯水生成的基石。将氧化石墨烯通道与聚合物主链相结合的混合膜预示着下一波跨学科突破。此类创新模糊了传统界限,迫使供应商阐明与生物治疗、半导体冲洗和环境测试等相关的性能指标。
按产品:组件提升工作流程效率 到 2024 年,跨膜盘、注射式过滤器、滤纸和板式过滤介质将保持 58.7% 的实验室过滤市场份额。然而,随着实验室管理人员简化设置和验证任务,捆绑外壳、膜和连接器的集成组件独立设备正以 9.1% 的复合年增长率加速增长。 Thomas Scientific 的 PUREGRIP 溶剂储罐组件是减少溶剂浪费和操作员暴露的典型设计。
无注射器过滤器继续赢得色谱样品制备的青睐,最大限度地减少死体积和塑料负载。胶囊过滤器在运输时已进行伽马射线灭菌,可在下游生物制剂中进行扩展,以降低跨批次污染风险。歧管架和真空泵等补充配件构成了完整的模块化系统,使实验室能够根据特定样品基质定制配置,而不会影响合规性。
最终用户:制药和生物技术实验室 Retain Leadership
2024 年,制药和生物技术公司占据全球需求的 45.7%,反映了当前严格的良好生产规范 (cGMP) 要求和大批量原料药运行。 CRO 和 CDMO 设施显示出最急剧的订单增长,因为它们为客户分子提供了通用过滤装置,促使供应商将验证指南和监管支持捆绑在一起,到 2030 年复合年增长率为 10.2%。
学术和政府研究机构严重依赖赠款资助的收购,优先考虑多功能性而非规模,而医院和诊断实验室则将护理点过滤盒集成到快速测试平台中。
地理分析
北美凭借其先进的制药研发、密集的生物技术集群和严格的质量监管,将在2024年占据实验室过滤市场最大份额,达到36.4%。波士顿肯德尔广场 (Kendall Square)旧金山湾区和圣地亚哥共同协调高通量生物制剂发现管道,确保灭菌级介质、深度过滤器和一次性胶囊的经常性订单。加拿大的生物制品产能扩张计划和墨西哥具有成本竞争力的灌装-加工设施进一步提高了区域单位产量。
亚太地区是最具活力的领域,到 2030 年复合年增长率将达到 10.7%。中国的省级生命科学园区正在为新建工厂配备一次性过滤设备,以支持 mRNA 疫苗和基因编辑细胞疗法。新加坡的生物医学科学计划和韩国的制药刺激计划增强了当地对自动化过滤装置的需求,而日本则以超高精度膜等级维持着高端市场。印度的仿制药生产商加强了原料药的过滤能力,强调采用符合 PIC/S 协调准则的经济高效的介质。
欧盟绳索在全球实验室过滤市场中保持着重要地位。德国的工程传统促进了先进膜模块的稳定采用,英国的细胞治疗制造生态系统推动了针对病毒载体纯化优化的专业过滤器设计。法国、瑞士和北欧国家通过强大的分析测试部门扩大了该地区的足迹。在南美洲,巴西主要投资于疫苗灌装生产线,而中东和非洲则见证了与国家免疫和水质计划相关的增量收益。
竞争格局
实验室过滤市场呈现适度碎片化,以多元化的生命科学集团和专注的膜创新企业为特征。 Merck KGaA (MilliporeSigma) 利用先进的深度过滤器,例如 Millistak+ HC Pro Pod,相对于硅藻土过滤器,它使总有机碳可提取物减少一半,吞吐量增加一倍。丹纳赫的 Pall 和 Cytiva 子公司将中空纤维超滤与自动化硬件相结合,提供交钥匙病毒清除列车。 Labforward 与 LabTwin 合并后,Sartorius 加强了数字化整合,将过滤耗材与数据丰富的实验室执行系统配对。
收购活动集中在利基能力病毒过滤专家、面向可持续发展的膜制造商以及具有人工智能支持的预测维护算法的软件公司。初创企业通过氧化石墨烯通道、COF 支架或耐溶剂纳米材料来实现差异化,为特种化学品和微电子领域提供服务。可持续性仍然是一个肥沃的空白空间; Hollingsworth & Vose 的 PlusZero 无 PFAS 解决方案标志着对满足即将出台的监管阈值的无氟产品的需求不断增长。
近期行业发展
- 2024 年 12 月:Ahlstrom 推出了新型可持续的不含 PFAS 的过滤介质,用于空气-油分离,具有先进的防水性能,解决了实验室和工业应用中日益增长的环境问题。
- 2024 年 10 月:Asahi Kasei Medical 推出了 Planova FG1 新一代病毒清除产品过滤器的过滤速度约为前代产品的七倍,同时保持单克隆抗体生产所需的强大病毒去除能力。
- 2024 年 9 月:Sartorius 推出了新的实验室专用切向流过滤 (TFF) 滤盒,旨在提高 TFF 工艺的效率,促进工艺流体的澄清和大分子的浓缩。
- 2024 年 6 月:Merck KGaA 推出 Millistak+ HC Pro Pod 深度过滤器,一种专为实验室应用而设计的合成深度过滤器,可降低 TOC ex与传统的 DE 过滤器相比,易处理性和使用前冲洗量减少 50%,同时提供高达两倍的过滤能力
- 2023 年 11 月:生物处理解决方案领域的知名企业 Repligen Corporation 在切向流过滤 (TFF) 技术方面取得了重大进步。该公司推出了 TangenX SC 设备,这是一种无需传统盒式磁带支架的新颖设备。该 TFF 技术用于超滤和渗滤 (UF/DF)。
FAQs
实验室过滤市场目前规模有多大?
2025 年市场估值为 47 亿美元,预计到 2025 年将达到 69 亿美元2030 年。
哪个技术领域增长最快?
纳滤预计将以 9.6% 的复合年增长率增长2025-2030 年,超过其他过滤技术。
为什么亚太地区是增长最快的地区?
快速扩张生物制药制造能力,加上 RISI外包给 CRO 和 CDMO,带动该地区 10.2% 的复合年增长率
哪些公司引领实验室过滤市场?
默克KGaA、Danaher (Pall & Cytiva) 和 Sartorius AG 通过多元化的产品组合和持续的产品创新占据主导地位。
可持续发展法规如何影响实验室过滤采购?
PFAS 限制促使实验室采用不含 PFAS 的膜和组件,刺激创新,但也增加了供应商的重新配制成本。





