全球一次性生物處理探針和感測器市場規模、份額和趨勢分析報告—產業概況和2032年預測

一次性生物處理探針和感測器市場規模

• 2024 年全球一次性生物處理探針和感測器市場規模為35.4 億美元 ，預計 到 2032 年將達到 95.5 億美元，預測期內 複合年增長率為 13.2%。
• 市場成長主要得益於生物製藥製造和一次性技術的日益普及和技術進步，從而提高了上下游流程的數位化和效率
• 此外，生物製程領域對安全、使用者友好且無污染的監控解決方案的需求日益增長，使得一次性生物製程探針和感測器成為傳統可重複使用產品的首選替代方案。這些因素正在加速一次性生物製程探針和感測器解決方案的普及，從而顯著促進該產業的成長。

一次性生物處理探針和感測器市場分析

• 一次性生物處理探頭和感測器為監測 pH、溶解氧和壓力等關鍵參數提供了一次性、無污染的解決方案，由於其無菌性、縮短的周轉時間和成本效益，在生物製藥製造過程中變得越來越不可或缺。
• 個人化醫療的日益普及、生物製劑和生物仿製藥的開發數量不斷增加以及合約製造組織 (CMO) 對一次性技術的日益採用，是推動上游和下游加工中對一次性感測器需求的主要驅動因素
• 北美在一次性生物處理探針和感測器市場佔據主導地位，2024 年其收入份額最大，為 41.88%，這得益於該地區成熟的生物製藥行業、領先的生物製造商的強大影響力以及對經濟高效、可擴展的生物生產系統不斷增長的需求
• 預計在預測期內，亞太地區一次性生物處理探針和感測器市場將出現最快的成長，這得益於生物製藥基礎設施的不斷擴大、政府的有利舉措以及中國、印度和韓國等國家對生物技術研發的投資增加
• 上游細分市場在一次性生物處理探針和感測器市場佔據主導地位，2024 年市場收入份額將達到 62.3%，這得益於一次性技術在細胞培養、發酵和培養基製備過程中的廣泛應用。這些系統具有操作靈活性、降低污染風險並加快批次週轉速度。

報告範圍和一次性生物處理探針和感測器市場細分

一次性生物處理探針和感測器市場趨勢

“技術進步和智慧監控系統推動市場成長”

• 全球一次性生物處理探針和感測器市場的一個重要且加速發展的趨勢是，先進技術的日益融合，旨在提高生物製藥製造環境中的製程控制、數據準確性和營運效率
• 感測器技術的創新使得即時、非侵入式監測關鍵製程參數（例如pH值、溶氧、溫度、壓力和電導率）成為可能。例如，一次性pH值和溶解氧感測器越來越多地應用於上游生物工藝，以降低污染風險並確保資料完整性。
• 先進的探頭和感測器現已具備自我校準和錯誤診斷功能，可最大程度減少停機時間和人工幹預。這些功能有助於維持 GMP 生產設施的無菌性和合規性。
• 與數位平台和生物製程管理系統的整合可實現無縫資料記錄和預測分析。製造商現在可以使用先進的製程分析技術 (PAT) 框架來追蹤趨勢、及早發現異常並即時優化產量和品質。
• 此外，模組化、靈活的生物製造裝置的使用增加，推動了對支援更快批次週轉和擴大/縮小規模過程的即插即用一次性探頭和感測器的需求。
• 賽多利斯、賽默飛世爾科技和漢密爾頓公司等公司在開發下一代一次性感測器解決方案方面處於領先地位，這些解決方案專為生物製程的上游和下游而設計。這些解決方案滿足了生物製劑和個人化醫療日益增長的靈活性、降低污染風險和加速上市時間的需求。
• 隨著生物製藥產業繼續向連續製造和自動化轉型，對智慧、預校準和一次性感測器的需求預計將急劇上升，使其成為面向未來的生物處理系統不可或缺的組成部分

一次性生物處理探針和感測器市場動態

司機

“由於生物過程效率的提高和對無污染監測的需求不斷增長”

• 對生物製劑、疫苗和細胞療法的需求不斷增長，加上模組化和連續化生產設施的興起，極大地推動了一次性生物處理探針和感測器的採用
• 例如，2024年4月，賽多利斯推出了用於上游應用的全新整合式一次性感測器套件，能夠精確即時監測pH值、溶解氧和電導率等關鍵製程參數，且不會損害無菌性。預計領先企業的此類進步將在整個預測期內推動一次性生物製程探針和感測器產業的成長。
• 由於製造商優先考慮無菌保證和快速週轉時間，一次性感測器無需清潔和驗證，從而提高了安全性和成本效益。這些探頭也能降低多產品生產環境中交叉污染的風險。
• 此外，分散式製造和移動生物處理單元的日益普及需要靈活、可擴展和一次性的監控解決方案，這使得一次性感測器成為現代生物製藥裝置的關鍵組成部分
• 預先校準、即插即用感測器模組的便利性及其與自動化控制系統的兼容性是推動其應用的關鍵因素。 CMO 和 CRO 的需求不斷增長，進一步擴大了市場規模，因為他們尋求快速部署並減少停機時間的解決方案。

克制/挑戰

“對測量準確性和高實施成本的擔憂”

• 儘管一次性技術越來越受歡迎，但與傳統的可重複使用感測器相比，人們仍然擔心一次性探頭的長期準確性、可靠性和耐用性
• 例如，下游淨化或最終填充過程中的高精度應用需要嚴格的公差和即時品質控制，任何感測器故障都可能危及批次完整性或不符合法規
• 應對這些挑戰需要製造商投入大量研發資金，以改善感測器的校準、反應時間和穩定性。賽默飛世爾科技和漢彌爾頓等公司正在積極開發穩定性更高、保質期更長的下一代感測器解決方案，以增強產業信心。
• 此外，過渡到一次性生物處理基礎設施（包括相容的感測器系統和連接器）的初始成本仍然是中小型製造商面臨的一大障礙。與傳統控制平台的整合挑戰也限制了其快速應用。
• 然而，對一次性技術的監管支援不斷增加、對靈活生物製造的需求不斷增長以及旨在提高感測器精度和生命週期的創新預計將克服這些障礙並促進市場長期成長

一次性生物處理探針和感測器市場範圍

市場根據類型、工作流程和最終用戶進行細分。

• 依類型

根據類型，一次性生物處理探針和感測器市場細分為pH感測器、氧氣感測器、壓力感測器、溫度感測器、電導率感測器、流量計和感測器以及其他感測器。 pH感測器細分市場在2024年佔據了最大的市場收入份額，達到27.4%，這得益於其在即時監測細胞培養環境和維持上游生物處理應用中的製程穩定性方面的關鍵作用。這些感測器對於確保最佳生長條件和維持產品品質至關重要。

由於對生物反應器中溶解氧水平精確監測的需求不斷增長，預計2025年至2032年期間氧氣感測器市場將實現21.3%的最快增長率。增強的氧氣控制有助於提高產品產量並確保合規性，尤其是在大規模生物製劑生產中。

• 依工作流程

根據工作流程，一次性生物處理探針和感測器市場細分為上游和下游。 2024年，上游市場佔據了最大的市場收入份額，達到62.3%，這得益於一次性技術在細胞培養、發酵和培養基製備過程中的廣泛應用。這些系統具有操作靈活性、降低污染風險和加快批次週轉率等優勢。

預計下游領域在2025年至2032年間將實現最快的複合年增長率，達到19.8%，這歸因於色譜和過濾步驟中一次性感測器和探頭的使用增加。對封閉式和連續式下游製程的追求也推動了對一次性感測器的需求，這些感測器可增強製程控制和資料準確性。

• 按最終用戶

根據最終用戶，一次性生物處理探針和感測器市場細分為生物製藥製造商、合約生產組織 (CMO) 和合約研究組織 (CRO) 以及其他。由於生物製劑、單株抗體和疫苗的內部生產不斷增加，生物製藥製造商在 2024 年佔據了最大的市場收入份額，達到 58.6%。這些公司更傾向於整合的一次性系統，以簡化操作、縮短驗證時間並滿足嚴格的監管標準。

預計2025年至2032年期間，合約生產組織（CMO）和合約研究組織（CRO）領域的複合年增長率將達到20.7%，達到最高水準。這得益於將生物加工業務外包給合約組織以提高成本效益和可擴展性的趨勢日益增長。這些服務提供者正在迅速採用一次性感測器，以滿足客戶對靈活性和合規性的需求。

一次性生物處理探針和感測器市場區域分析

• 北美在一次性生物處理探針和感測器市場佔據主導地位，2024 年其收入份額最大，為 41.88%，這得益於一次性生物處理技術的日益普及、生物製劑產量的增加以及領先生物製藥公司利用先進的監測工具
• 該地區的生物製藥製造商優先考慮製程效率、污染控制和即時數據收集——一次性感測器可以有效實現這些因素，尤其是在生物生產的上游和下游
• 這種強勁的成長得益於完善的醫療保健基礎設施、有利的監管框架以及對生物製劑研發的高投入，這使得一次性探頭和感測器對於確保北美各設施符合 GMP 至關重要

美國一次性生物處理探針和感測器市場洞察

2024年，美國一次性生物處理探針和感測器市場佔據北美地區最大收入份額，達88%，這得益於生物製藥製造基地的快速擴張以及向靈活一次性系統的日益轉變。生物製劑、疫苗和個人化醫療的需求日益增長，促使主要製造商部署先進的感測器解決方案，用於即時監測pH值、溶解氧(DO)和壓力等關鍵參數。此外，政府對創新生物製造技術的資助也進一步推動了市場成長。

歐洲一次性生物處理探針和感測器市場洞察

預計在預測期內，歐洲一次性生物處理探針和感測器市場將以強勁的複合年增長率增長，這得益於嚴格的品質保證規範、日益增長的生物製藥活動以及促進可持續生產的區域性舉措。德國、法國和英國等國家對一次性探針的需求正在激增，尤其是在合約製造和生物仿製藥生產領域。歐洲藥品管理局嚴格的品質準則也強化了對精準的一次性監測解決方案的需求。

英國一次性生物處理探針和感測器市場洞察

英國一次性生物處理探針和感測器市場預計在預測期內將實現顯著的複合年增長率，這得益於英國生物技術新創公司的強勁發展、臨床試驗領域的不斷拓展以及政府對生命科學研發的支持。英國正在採用先進的感測器技術來支持細胞和基因治療的生產，對能夠在封閉系統中保持無菌性和精度的一次性感測器的需求也在不斷增長。

德國一次性生物處理探針和感測器市場洞察

受德國在工業自動化、製藥創新和生物製劑製造領域領先地位的推動，德國一次性生物製程探針和感測器市場預計將大幅成長。德國製造商越來越多地部署一次性感測器，以提高生產靈活性、最大限度地減少污染，並滿足不斷發展的GMP標準。模組化生物製造設施的投資進一步促進了一次性即時感測技術的整合。

亞太地區一次性生物處理探針和感測器市場洞察

預計2025年至2032年間，亞太地區一次性生物處理探針和感測器市場將以24%的複合年增長率高速成長，這得益於中國、印度、韓國和日本生物製劑製造業的蓬勃發展。政府對生物技術基礎設施建設的支持，以及成本效益高的合約開發和生產組織 (CDMO) 的興起，正在推動一次性生物處理工具的強勁需求。一次性感測器能夠降低清潔驗證成本並縮短生產週期，這與亞太市場對可擴展性的要求高度契合。

日本一次性生物處理探針和感測器市場洞察

日本一次性生物處理探針和感測器市場對一次性感測器的需求正在穩步增長，這主要得益於該國再生醫學領域的不斷擴張、閉環製造的採用以及對高精度治療開發的重視。隨著日本企業尋求提高高價值生物製劑的生產效率，用於pH值、電導率和溶解氧（DO）監測的一次性探針正成為下一代生物處理系統的標準配置。

中國一次性生物處理探針和感測器市場洞察

2024年，中國一次性生物製程探針和感測器市場佔據亞太地區最大市場份額，這得益於國內生物製劑產量的成長、生命科學領域的積極投資以及本土CDMO的擴張。中國政府的「中國製造2025」政策強調生物製藥是關鍵領域，鼓勵採用一次性系統，包括一次性探針和感測器。本土創新與國際合作結合，使中國成為可擴展生物生產解決方案的領先市場。

一次性生物處理探針和感測器市場份額

一次性生物處理探針和感測器產業主要由知名公司主導，包括：

• 賽多利斯股份公司（德國）
• 賽默飛世爾科技（美國）
• 丹納赫公司（美國）
• PreSens Precision Sensing GmbH（德國）
• ABEC（美國）
• 漢密爾頓公司（美國）
• PendoTECH LLC（美國）
• Equflow（荷蘭）
• 派克漢尼汾公司（美國）
• 馬勒馬工程公司（美國）
• 都佛集團（美國）
• Broadley-James公司（美國）
• 高純度新英格蘭公司（美國）
• Cole-Parmer Instrument Company, LLC.（美國）
• ESI Ultrapure（美國）

全球一次性生物處理探針和感測器市場的最新發展

• 2025年4月，Sartorius Stedim Biotech與Tulip Interfaces建立策略合作夥伴關係，推出由Tulip提供支援的Biobrain Operate，這是一個支援一次性生物反應器的無程式碼數位化製造平台。此解決方案增強了一次性工作流程中的資料整合、操作可視性和錯誤減少。
• 2025年4月，AGC Biologics在其日本橫濱工廠整合了兩台Thermo Scientific DynaDrive 5,000公升一次性生物反應器，擴大了其一次性生產能力。此舉使該工廠躋身日本最先進的使用一次性系統進行大規模生物製劑生產的工廠之列。  
• 2022年3月，ABEC與EKF Life Science合作，擴大在美國市場的生物製造業務
• 2021 年 11 月，賽多利斯公司宣布將在 2025 年前投資 1 億歐元，擴大在法國的營運、生產、創新和倉儲設施

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