Spheryx - xSight

Total Holographic Characterization(THC)技術の先頭走者Spheryx xSight

Total Holographic Characterization(THC)技術とは

Total Holographic Characterization(THC)は、各粒子が持つ固有のホログラムの特徴に基づいて、Lorenz-Mie理論を通じて各粒子の大きさと屈折率を測定することができます。 このように測定された値をもとに粒子タイプを計算し、測定された体積で割って濃度を算出する技術です。

このような技術はコロイド微小球体、エマルジョン液滴または凝集体や凝集体を含む不規則粒子(不純物)のような浮遊粒子を高い精度と信頼性を持つ非破壊的定量分析が可能です。 Spheryx xSightは、剤形最適化、品質保証スクリーニング、製造工程制御及びサンプル分析のための微粒子懸濁液の挙動に対する予測を容易にすることができます。 

Spheryx xSightは主にバイオ医薬品の中でタンパク質凝集体定量、CMPスラリーの中で巨大粒子(不純物)定量に活用されています。

(THC 技術模式図)

測定方法

① 試料導入部に滴下された試料は、マイクロ流体チャンネルを通じてレーザーが照射された測定部に移動します。

② それぞれの粒子の干渉パターン(ホログラム)を記録します。

③ 測定結果と散乱理論(Lorenz-Mie理論)を比較分析します。

④ 比較分析により、それぞれの粒子について以下のデータが得られます。
◦ 粒子半径
◦ 屈折率
◦ 対称性
◦ 同質性

⑤ 解析結果を総計で表示します。
それぞれの粒子の解析結果を各ポイントに示します。
解析したホログラム数がそのまま粒子数となり
粒子の大きさ別による粒子の個数を求めることができます。

アプリケーション①:バイオ医薬品中のタンパク質凝集体定量

バイオ医薬品開発における課題となっているタンパク質凝集体の測定事例です。
xSightは0.5~10μmの範囲でタンパク質と異物(シリコンオイルなど)を識別し、それぞれの粒子の大きさと
粒数濃度(粒数/mL)を正確に求めることができます

アプリケーション②:CMPスラリー中の巨大粒子の定量

半導体ウエハ研磨剤として使用されるCMPスラリーでは、スクラッチを起こす原因となる巨大粒子の管理が
求められています。 xSightはスラリー分散液の違いにおいて凝集体形成挙動を容易に確認できます。
下図(a)はpH差、(b)は塩濃度(イオン強度)差による凝集粒子の濃度測定結果です。
微量成分を短時間で各種溶液条件で分散安定性を確認することができます。

制御&解析ソフトウェア

測定設定から解析まで! 誰でも簡単に遂行できます

xSight 仕様

<Xsight 本体>

測定粒子範囲0.5 ~ 10μm
測定感度103 粒子数/mL
試料濃度104 ~ 107 粒子数/mL
測定試料量25 ~ 35μL
測定部温度室温~ 40℃ (± 0.3℃)
測定可能 試料粘度1 ~ 20cP
仕様溶媒水溶性 (pH : 2 ~ 10)
使用環境温度20~30℃
寸法 (L x W x H)560 x 216 x 305mm
重量24kg

<Autosampler xStream>

測定粒子範囲0.5 ~ 10μm
測定感度560 x 216 x 305mm