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機械制御

臨床検査のナノボリューム分析に対応できる高精度バリデーション・マイクロ分注システム

岩手県

株式会社アイカムス・ラボ

2020年4月20日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 画像処理による液滴測定可能な高精度バリデーション・マイクロ分注システム
基盤技術分野 機械制御
対象となる産業分野 医療・健康・介護、産業機械
産業分野でのニーズ対応 高機能化(新たな機能の付与・追加)、高性能化(既存機能の性能向上)、高性能化(精度向上)
キーワード 画像処理、流量計測、モータ
事業化状況 事業化に成功し継続的な取引が続いている
事業実施年度 平成26年度~平成28年度

プロジェクトの詳細

事業概要

臨床検査や前臨床検査に用いられる自動分析装置において、血液等の試料や検査試薬の微量分析のニーズに伴い、液体を微量で高精度に吸入・排出する高性能モータと流体制御技術を研究開発する。さらに実際に分注した液の体積を超小型イメージセンサーと画像処理で測定する技術を研究開発することにより、検査プロセスのエビデンスが得られる、世界初のバリデーション・マイクロ分注システムの開発を行う

開発した技術のポイント

ナノボリュームの分析システムにおいても高精度な分注が可能、且つ実際の測定操作過程のバリデーションが得られる高性能ナノスケール分注デバイスを世界に先駆けて提供する
(新技術)
1μLオーダ以下の試料を吐出可能な超微量ナノプローブ、超微量の吐出液滴を画像処理により高精度に測定し、実際の吐出量に反映させる測定値保証システム
(新技術の特徴)
世界初のサイズ9mm以下の超小型高機能のCMOSカメラを用いて、液滴が吐出した量を測定可能な画像処理技術を開発する

具体的な成果

・高トルクモータ開発
‐摩擦・コイルの検討解析を行い、同等の耐久性を有する、L30トルク1mNmのモータの開発に成功
・高精度チップ開発
‐微細加工およびバリレスチップ加工を有する事で、残渣1μL以下の量産ピペットチップの開発に成功
・画像処理による液滴計測
‐液滴2段階差分比較アルゴリズム開発により、CV0.1%の目標達成
・マイクロ分注システム開発
‐高精度チップを用いて3μL時CV1%を有するピペットを備えた、4連ピペット開発に成功
・画像処理による点滴装置開発
‐液滴2点間平均比較アルゴリズム開発により、測定精度±5%の目標達成

知財出願や広報活動等の状況

特許取得 液滴測定システム、液滴測定方法及びプログラム 特許第6406590号
特許出願 ピペットチップ、ピペットチップの成形金型及びピペットチップの成型方法 特願2017-044076
特許出願 ステータコア、モータ及びステータコアの製造方法 特願2015-121734

研究開発成果の利用シーン

・高精度点滴装置
‐画像処理、液滴2点間平均比較アルゴリズム開発
・マイクロ分注システム
‐3μL時CV1%を有するピペットを装備した4連ピペット
・高精度チップ
‐残渣1μL以下のピペットチップ

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

高トルクモータは量産化済、液滴計測は製品開発中

提携可能な製品・サービス内容

設計・製作、製品製造、共同研究・共同開発

製品・サービスのPRポイント

・高精度点滴装置
‐測定精度±5%
‐試薬量などの液滴測定可能
・マイクロ分注システム
‐高精度チップを用いて、3μL時CV1%を有するピペットを装備した4連ピペット
・高精度チップ
‐バリレス加工により残渣1μL以下のピペットチップ
・高トルクモータ
‐L30トルク1mNm

今後の実用化・事業化の見通し

・バリデーション・分注技術:市場規模7.5億円/年、令和5年度に年間100台(0.5億円)程度の売り上げを見込む
・高トルクモータ:市場規模75億円/年、令和2年度に年間500台、600万円の売上予定
・展示会等で医療・検査関係市場以外にも鉱工業用分野における需要が見込めることが判明した
・点滴装置:点滴コントローラー市場規模37.5億円/年、令和4年に上市する計画で製品開発中

プロジェクトの実施体制

主たる研究等実施機関 株式会社アイカムス・ラボ
事業管理機関 公益財団法人いわて産業振興センター
研究等実施機関 有限会社イグノス
国立大学法人岩手大学

主たる研究等実施機関 企業情報

企業名 株式会社アイカムス・ラボ(法人番号:4000-01-003543)
事業内容 マイクロアクチュエーターとその応用製品の開発・製造・販売
社員数 37 名
生産拠点 岩手県盛岡市
本社所在地 〒020-0857 岩手県盛岡市北飯岡1-8-25
ホームページ http://www.icomes.co.jp/
連絡先窓口 開発部 小田島尚行
メールアドレス n.odashima@icomes.co.jp
電話番号 019-601-8228