ハイスループット窒素エバポレーター

Orange Science
5 日前
読了時間: 21分

ハイスループット窒素エバポレーターとは

ハイスループット窒素エバポレーターは、不活性ガスである窒素を用いて、多数の液体サンプルに含まれる溶媒を同時並行かつ均一に蒸発・除去（濃縮または乾固）するための研究用前処理装置です。大学・企業研究所における分析ワークフローにおいて、処理能力の向上、再現性の確保、作業時間の短縮を目的として導入されています。

動作原理

本装置は、サンプル表面に一定流量の窒素ガスをブローダウンすることで、溶媒蒸気の拡散境界層を効率的に除去し、蒸発速度を高めます。必要に応じて加温（加熱ブロック／ウォーターバス等）を併用することで、溶媒特性や試料の熱感受性に配慮しながら、最適な蒸発条件を設定できます。酸化を抑制する不活性雰囲気下での処理により、分析対象物の品質保持にも寄与します。

「ハイスループット」の価値

ハイスループットとは、多数サンプルを同一条件で同時処理できる能力を指します。複数ポジション（数十～数百）やマイクロプレート対応のマニホールド設計により、以下の価値を提供します。

大量サンプルの一括処理：分析前処理のボトルネックを解消
条件の均一化：位置間のばらつきを低減し、定量性・再現性を向上
スループット向上：研究・評価サイクルの短縮に貢献

主な特長

高処理能力：多ポジション／プレート対応により同時処理を実現
均一性・再現性：窒素流量・温度制御によりサンプル間差を最小化
柔軟な条件設定：溶媒・分析目的に応じたパラメータ最適化が可能
分析前処理への適合性：LC-MS/MS、GC、HPLC など多様な分析系に対応
不活性雰囲気：酸化や分解リスクを低減

主な用途・アプリケーション

医薬・創薬研究：化合物スクリーニング、代謝物解析前処理
環境・食品分析：多検体の溶媒除去・濃縮による感度向上
化学・材料研究：反応後サンプルの迅速な溶媒除去
ルーチン分析の効率化：標準化された前処理工程の構築

運用上の留意点

換気・排気：揮発性溶媒を扱うため、適切な排気環境で使用する必要があります。
容器互換性：バイアル径、プレート規格など装置仕様との適合確認が必要です。
条件最適化：ガス流量・温度は溶媒および分析対象に応じて設定してください。

ハイスループット窒素エバポレーターは、多数サンプルを高い再現性で効率的に前処理するための中核装置です。研究開発やルーチン分析における処理能力の向上と品質確保を同時に実現し、大学・企業研究者の分析ワークフロー最適化に貢献します。

ハイスループット窒素エバポレーターを使用する目的

ハイスループット窒素エバポレーターは、大学および企業研究所における分析前処理工程において、多数サンプルを高精度かつ効率的に処理することを主目的として使用されます。以下に、研究現場で重視される代表的な目的を整理します。

1. 多数サンプルの溶媒除去・濃縮を効率化するため

分析化学、創薬、環境分析などでは、1日に数十〜数百検体を処理するケースが一般的です。ハイスループット窒素エバポレーターを用いることで、

多数のバイアルやマイクロプレートを同時に処理
手作業や個別処理に比べ大幅な時間短縮
オペレーター依存のばらつき低減

が可能となり、前処理工程のボトルネックを解消します。

2. 分析前処理の再現性・定量性を向上させるため

定量分析においては、前処理条件の均一性が結果の信頼性に直結します。ハイスループット窒素エバポレーターは、

各サンプルに均一な窒素流量
一定温度下での制御された蒸発条件
同一プロトコルによる同時並行処理

を実現し、サンプル間のばらつきを最小限に抑えます。これにより、LC-MS/MS や GC、HPLC 分析における定量精度の向上に貢献します。

3. 分析感度を高めるため（低濃度成分の検出）

微量成分を対象とする研究では、溶媒を除去し試料を濃縮することが不可欠です。窒素ブローダウンによる穏やかな蒸発は、

分析対象成分のロスを抑制
熱や酸化による分解リスクを低減
低濃度化合物の検出感度向上

を目的として活用されます。

4. 酸化や化学変性を抑制した前処理を行うため

窒素は不活性ガスであるため、酸素雰囲気下で起こり得る酸化反応を抑制できます。そのため、

酸化に弱い化合物
生体由来代謝物
脂質、天然物、医薬候補化合物

などを扱う前処理工程において、サンプル品質を維持したまま溶媒除去を行うことが目的となります。

5. ハイスループット研究・自動化ワークフローに対応するため

創薬スクリーニングや環境モニタリングなどでは、高スループットかつ標準化されたワークフローが求められます。ハイスループット窒素エバポレーターは、

マイクロプレート対応
ロボット分注・自動分析装置との親和性
SOP（標準作業手順）化しやすい設計

により、研究のスケールアップや自動化を見据えた運用を目的として導入されます。

ハイスループット窒素エバポレーターを使用する目的は、多数サンプルを短時間かつ均一条件で処理し、分析前処理の効率・再現性・感度を同時に向上させることにあります。研究開発のスピードとデータ品質が求められる大学・企業研究者にとって、不可欠な前処理装置の一つです。

ハイスループット窒素エバポレーターが活用される主な分野

ハイスループット窒素エバポレーターは、多数サンプルを高い再現性で前処理できる特性から、分析前処理が研究品質や生産性を左右する分野で広く活用されています。以下に、大学・企業研究所における代表的な活用分野を示します。

創薬・医薬品研究

創薬研究や医薬品開発では、化合物ライブラリや生体試料を大量に扱うため、高スループットな前処理が不可欠です。

医薬候補化合物のスクリーニング前処理
血漿・血清・組織抽出液の溶媒除去・濃縮
薬物動態（PK）・代謝（ADME）解析用試料調製

LC-MS/MS や HPLC 分析と組み合わせて、定量精度と処理効率の両立に貢献します。

環境分析・環境モニタリング

水質、土壌、大気由来サンプルなど、多検体を同一条件で処理する必要がある環境分析分野でも広く利用されています。

水中有機化合物、農薬、PFAS 等の前処理
抽出後サンプルの濃縮による検出感度向上
公定法・社内SOPに基づく標準化前処理

分析結果の再現性が重視される環境モニタリング業務に適しています。

食品・農薬・安全性評価分野

食品や農産物中の微量成分分析では、前処理の均一性と処理能力が重要です。

食品中残留農薬・添加物の分析前処理
脂質・香気成分などの抽出液濃縮
多検体ルーチン分析における作業効率化

品質管理・安全性評価を支える前処理装置として活用されます。

生命科学・オミクス研究

生命科学分野では、代謝物や脂質など低分子化合物の網羅的解析において使用されます。

メタボロミクス・リピドミクス研究
細胞・組織抽出サンプルの前処理
酸化や分解を抑えた不活性条件下での濃縮

研究データの信頼性確保に寄与します。

化学・材料科学研究

合成化学や材料研究においても、反応後処理や分析前処理工程で利用されます。

有機合成後の溶媒除去
反応スクリーニングにおける多検体処理
材料評価用試料の調製

研究開発スピードを高めるための基盤装置として機能します。

受託分析・ルーチン分析ラボ

CROや分析サービス機関では、安定した品質と高処理能力が求められます。

多数検体を扱う定常業務の効率化
オペレーター間差を抑えた標準化処理
分析装置への安定供給を支える前処理工程

ハイスループット窒素エバポレーターは、創薬、環境分析、食品安全、生命科学、化学・材料研究など、幅広い分野で活用される汎用性の高い前処理装置です。多数サンプルを高再現性・高効率で処理できる特性により、研究開発のスピード向上とデータ品質の両立を求める大学・企業研究者にとって、重要な役割を担っています。

ハイスループット窒素エバポレーターのアプリケーション例

ハイスループット窒素エバポレーターは、多検体を同一条件で迅速かつ再現性高く前処理できる特性から、分析前処理が研究品質を左右するさまざまな分野で活用されています。以下に、大学・企業研究所での代表的なアプリケーション例を示します。

1. 創薬スクリーニングにおける化合物前処理

化合物ライブラリ抽出液の溶媒除去・濃縮
ハイスループットスクリーニング（HTS）前の試料調製
LC-MS/MS 用サンプルの一括前処理

多数の候補化合物を短時間で処理でき、スクリーニング効率の向上に貢献します。

2. 薬物動態（PK）・代謝試験用サンプル調製

血漿・血清・尿など生体試料の抽出後濃縮
代謝物解析（ADME）前処理
定量分析に向けた溶媒交換

均一な蒸発条件により、定量再現性の高いデータ取得が可能です。

3. 環境分析（公定法・ルーチン分析）

水質試料中の有機汚染物質・農薬・PFAS 分析前処理
固相抽出（SPE）後溶出液の濃縮
多検体を同一条件で処理するルーチンワークフロー

公定法やSOPに沿った標準化前処理に適しています。

4. 食品・農薬・安全性評価試験

食品中残留農薬・添加物の前処理
脂質、香気成分、機能性成分抽出液の濃縮
品質管理（QC）試験における多検体処理

高い処理能力により、試験数の多い安全性評価業務を効率化します。

5. メタボロミクス・リピドミクス研究

細胞・組織抽出液中の低分子代謝物濃縮
酸化を抑制した不活性条件下での前処理
網羅的解析前の試料均一化

データのばらつきを抑え、比較解析の信頼性向上に寄与します。

6. 化学・材料研究における反応後処理

有機合成反応後の溶媒除去
反応条件スクリーニングにおける多検体処理
材料評価用試料の迅速な調製

研究開発サイクルの短縮に貢献します。

7. 受託分析・分析サービスラボ

多数検体を扱う定常的な分析業務
オペレーター間差を抑えた標準化前処理
分析装置への安定した試料供給

高い再現性と処理能力が求められる環境で有効です。

ハイスループット窒素エバポレーターは、創薬、環境分析、食品安全、オミクス研究、化学・材料研究など多様な分野において、分析前処理を効率化・標準化するための中核装置として活用されています。多検体処理と高再現性を両立できる点が、大学・企業研究者に選ばれる理由です。

Organomation 社のハイスループット窒素エバポレーター「MULTIVAP」

MULTIVAP（マルチヴァップ） は、大学および企業研究所における分析前処理用途を想定して設計された、高処理能力（ハイスループット）型の窒素ブローダウンエバポレーターです。多数の液体サンプルに含まれる溶媒を、同一条件下で効率的かつ均一に蒸発・除去（濃縮・乾固）することを目的とし、創薬、環境分析、食品分析、化学分析など幅広い分野で使用されています。

製品概要

MULTIVAP は、不活性ガスである窒素をサンプル表面に吹き付けるブローダウン方式を採用し、加熱機構と組み合わせることで溶媒蒸発を加速します。9 ポジションから最大 100 ポジションまでの複数モデルが用意されており、大量バッチ処理を前提とした前処理ワークフローに適した構成となっています。

加熱方式は用途に応じて以下から選択できます。

ドライブロック加熱モデル アルミニウム製加熱ブロックにより、高温条件での迅速な蒸発処理に対応
ウォーターバス加熱モデル 水浴による均一な熱伝達で、再現性を重視した蒸発処理を実現

主な特長

高処理能力によるバッチ処理対応

最大 100 サンプルまで同時処理が可能
多検体前処理を必要とする研究・試験を効率化
前処理工程のボトルネックを解消

均一で再現性の高い蒸発

ガス分配マニホールドにより、各サンプルへ均一に窒素を供給
同一温度・同一流量条件での並列処理により、サンプル間ばらつきを低減
定量分析前処理に適した高い再現性

温度制御による柔軟な運用

溶媒特性や分析対象に応じた温度設定が可能
熱に弱い化合物から高沸点溶媒まで幅広く対応

窒素ガス消費の最適化

使用しない列のガス供給を停止できる構造
窒素使用量を抑え、ランニングコスト低減に貢献

多様なサンプル容器への対応

バイアル径や試料本数に応じた構成が可能
有機溶媒を扱う前処理に適した耐溶媒設計
腐食性溶媒を想定した仕様にも対応可能

想定される主な用途

創薬研究・医薬品開発における化合物・生体試料前処理
環境分析における水質・土壌試料抽出液の濃縮
食品・農薬・安全性評価試験の多検体前処理
メタボロミクス、リピドミクスなどオミクス解析
化学・材料研究における反応後処理・分析前処理

研究現場にもたらす価値

MULTIVAP は、大量サンプルを短時間で、かつ高い再現性を保って処理することを可能にします。これにより、

分析前処理の標準化
研究スピードの向上
データ品質と信頼性の向上

を同時に実現し、大学および企業研究者の分析ワークフローを強力に支援します。

Organomation 社の MULTIVAP は、ハイスループット分析を支えるために設計された、信頼性の高い窒素エバポレーターです。多数検体を扱う研究環境において、前処理効率とデータ品質の両立を求める研究者に最適なソリューションを提供します。

Organomation社「MULTIVAP」

－多検体サンプル前処理の効率化と標準化ー

Organomation社ハイスループット窒素エバポレーター「MULTIVAP」は、多検体を扱う研究・分析現場におけるサンプル前処理の効率化と標準化を目的として設計された、信頼性の高いハイスループットエバポレーターです。

MULTIVAPは、不活性ガスである窒素を用いたブローダウン方式により、複数サンプルに含まれる溶媒を同一条件下で同時に蒸発・除去します。これにより、分析前処理における処理時間を大幅に短縮すると同時に、サンプル間のばらつきを抑えた高い再現性を実現します。

創薬研究、環境分析、食品・化学分析など、日常的に多数の検体を扱うワークフローにおいて、MULTIVAPはサンプル前処理工程のボトルネック解消に貢献します。最大100検体までの並列処理が可能な設計により、研究スピードの向上とデータ品質の両立を支援します。

また、加熱方式やサンプル構成の柔軟な選択が可能で、溶媒特性や分析目的に応じた最適な運用が行えます。窒素雰囲気下での処理は、酸化や分解のリスクを低減し、定量分析や高感度分析に適した前処理環境を提供します。

MULTIVAPは、ハイスループットな分析を前提とする大学・企業研究者にとって、信頼性・処理能力・再現性を兼ね備えたサンプル前処理ソリューションです。

多検体処理が求められる研究現場において、確かな成果を支える一台として、ぜひご検討ください。

MULTIVAP

Organomation - 窒素エバポレーター

オレンジサイエンスでは世界的に有名なOrganomation社の窒素エバポレーターを取り扱っています。Organomation社は、窒素ブローダウン技術を中心とした窒素エバポレーター・窒素ブローダウン蒸発装置を専門としている機器開発メーカーです。1959年に設立され、60年以上にわたり、世界中の研究・試験機関向けに窒素エバポレーター・窒素蒸発装置を提供してきました。Organomation社の高品質な窒素エバポレーター装置は、世界中で信頼性が高く、メンテナンスの手間がかからない実験装置であると高く評価されています。また、耐用年数が長いため、今日の多忙な研究室にとって、非常に費用対効果の高いソリューションとなっています。

窒素エバポレーターとは、分析用サンプルの前処理によく使用される実験装置です。環境試験、農業、食品・飲料、医薬、品質保証、科学捜査、オイル・グリースなど、様々な業界で使用されており、質量分析を行う前にサンプルを乾燥・濃縮するために使用されます。試料は窒素エバポレーターに充填され、窒素ブローダウンが、時には熱と併用されながら、試料の水分を除去するために使用されます。

Organomationの卓上型窒素エバポレーターは、窒素ガスの穏やかな流れをサンプルに直接供給します。一定のガス流は、蒸気が飽和した空気層を押し流し、蒸気が液体に戻るのを防ぎます。これにより、過剰な溶媒蒸気の量が減少し、圧力が下がり、サンプルがより速く蒸発することが可能になります。これは、少量、揮発性、半揮発性のサンプルには特に重要です。

窒素ブローダウンは消耗品を必要としない方法であり、サンプルに非常に優しく、代替オプションと比較して非常に手頃な価格です。

Organomationは、N-EVAPライン、MULTIVAPライン、MICROVAPラインの3つの主要製品ラインを通じて、少量サンプル用の窒素ブローダウン蒸発器の多くのバリエーションを提供しています。

N-EVAP

N-EVAPは調整可能な窒素ブローダウン技術を利用しており、窒素ガスを無駄にすることなく、サンプルへの窒素フローを完全にコントロールできます。柔軟性がN-EVAPの特徴です。他の少量サンプルエバポレーターと異なり、N-EVAPは、別々のヒートブロックを必要とせず、一度に数種類のバイアルやチューブを保持することができます。非加熱モデルだけでなく、ウォーターバスまたはドライビーズ付きの加熱モデルもあります。

N-EVAP

MULTIVAP

MULTIVAPは、一度に多数のサンプルのバッチ濃縮に一貫性を提供します。チューブは、加熱された特注アルミブロックまたはウォーターバスに設置されます。窒素分配マニホールドはユニットとして昇降し、1回の動作で全サンプルへの蒸発を開始または停止します。

MULTIVAP

MICROVAP

MICROVAPは、96ウェルマイクロプレートや小ロット用に設計されたコンパクトな装置で、ライフサイエンスや製薬業界のお客様によく使用されています。サンプルは、サンプルチューブに合うように特注加工された加熱アルミニウムブロックに収まります。常温での蒸発用に、加熱なしのモデルもあります。

MICROVAP

窒素ブローダウン蒸発器は、少量のサンプルや大量のサンプルの蒸発、複数のサンプル前処理方法の同時実行を可能にすることで、ラボに利益をもたらします。

動画

時間計算・溶媒除去方法判別ツール

Organomation社の日本語Webサイトでは溶媒除去に関する時間計算ツール・溶媒除去方法判別ツールを用意しています。手作業で処理していた濃縮除去の時間を濃縮器を使うことでどれだけ時間短縮できるか、ラボに必要な溶媒除去方法、濃縮器が必要か、など、いくつかの質問に答えるだけですぐに回答が得られます。ぜひご活用ください。

溶媒除去に要する時間計算

どの溶媒除去方法が適切か

濃縮器導入の判断

Organomationの窒素エバポレーターの違い

Organomation社は、窒素ブローダウン技術を中心としたラボ用窒素エバポレーターのメーカーです。N-EVAP、MICROVAP、MULTIVAPの3つの主要なブローダウン製品ラインがあります。各製品ラインは、容量、制御、機能が異なるため、さまざまな用途に対応できるように設計されています。ここでは、各エバポレーターの主な違いを説明し、どのエバポレーターがお客様のラボに最適かを判断できるようにします。