Markt für Massenspektrometrie Größe und Ausblick, 2024-2032

Marktgröße und Trends

Der globale Markt für Massenspektrometrie hatte im Jahr 2023 ein Volumen von 5,35 Milliarden USD . Er soll von 5,78 Milliarden USD im Jahr 2024 auf 10,87 Milliarden USD im Jahr 2032 anwachsen und im Prognosezeitraum (2024–2032) eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von 8,2 % aufweisen. Mehrere Schlüsselfaktoren haben zum rasanten Wachstum des Massenspektrometriemarkts in den letzten Jahren beigetragen. Die zunehmende Verbreitung chronischer Krankheiten und die steigenden Ausgaben für Forschung und Entwicklung in den Bereichen Pharma und Biotechnologie haben die Nachfrage nach fortschrittlichen Analysetechnologien wie der Massenspektrometrie angetrieben.

Darüber hinaus wird davon ausgegangen, dass technologische Fortschritte bei Massenspektrometern, wie etwa die Entwicklung hochauflösender Massenspektrometer und neuartiger Hybridspektrometer, die eine höhere Genauigkeit, Präzision und Geschwindigkeit bieten, Möglichkeiten für eine globale Marktexpansion schaffen werden.

Massenspektrometrie (MS) ist eine analytische Technik, mit der das Masse-Ladungs-Verhältnis von Ionen gemessen wird. Sie wird in der Chemie, Biologie und Biochemie häufig eingesetzt, um die Menge und Art der in einer Probe vorhandenen Chemikalien zu ermitteln. Der Prozess umfasst die Ionisierung chemischer Verbindungen zur Erzeugung geladener Moleküle oder Molekülfragmente, gefolgt von der Messung ihrer Masse-Ladungs-Verhältnisse. Diese Daten helfen bei der Bestimmung des Molekulargewichts und der Struktur der Verbindungen.

Die Technik besteht aus drei Hauptkomponenten: einer Ionenquelle, einem Massenanalysator und einem Detektor. Die Ionenquelle wandelt Moleküle in Ionen um, der Massenanalysator trennt diese Ionen anhand ihres Masse-Ladungs-Verhältnisses und der Detektor zeichnet die Häufigkeit jedes Ions auf. MS ist hochempfindlich und präzise, was es für Anwendungen wie Arzneimittelentwicklung, Umweltanalyse und Proteinidentifizierung von unschätzbarem Wert macht. Seine Fähigkeit, komplexe Gemische schnell und genau zu analysieren, ist ein erheblicher Vorteil in verschiedenen wissenschaftlichen und industriellen Bereichen.

Highlights

• Hybrid dominiert das Technologiesegment.
• Das Anwendungssegment wird von Pharmazeutika dominiert.
• Nordamerika ist der größte Anteilseigner auf dem Weltmarkt.

Wachstumsfaktoren auf dem Massenspektrometriemarkt

Steigende Nachfrage in der Pharma- und Biotechnologiebranche

Die Pharma- und Biotechnologiebranche tragen maßgeblich zum Wachstum des Massenspektrometriemarktes bei. Die Nachfrage nach Massenspektrometrie in der Arzneimittelentdeckung, -entwicklung und Qualitätssicherung steigt, da sie präzise Molekulargewichtsmessungen und Strukturinformationen von Verbindungen liefern kann. Im Pharmasektor ist die Massenspektrometrie unverzichtbar für die Identifizierung und Quantifizierung von aktiven pharmazeutischen Inhaltsstoffen (APIs), Metaboliten und Verunreinigungen und gewährleistet die Einhaltung strenger regulatorischer Standards von Behörden wie der FDA und der EMA.

Darüber hinaus ist der aufstrebende Bereich der Biopharmazeutika, einschließlich monoklonaler Antikörper und Impfstoffe, in hohem Maße auf Massenspektrometrie für die detaillierte Charakterisierung und Qualitätsbewertung angewiesen. Der Fokus der Biotech-Industrie auf personalisierte Medizin und Genomik nutzt die Massenspektrometrie auch für die Proteom- und Metabolom-Profilierung und hilft so bei der Identifizierung neuer Biomarker und therapeutischer Ziele. Infolgedessen sind die wachsenden Investitionen in die pharmazeutische Forschung und Entwicklung und der expandierende Biotech-Sektor ausschlaggebend für die Nachfrage nach Massenspektrometrie-Instrumenten und -Diensten.

Marktbeschränkende Faktoren für Massenspektrometrie

Hohe Kosten für Massenspektrometrie-Instrumente

Trotz der robusten Wachstumsaussichten stellen die hohen Kosten von Massenspektrometrie-Instrumenten eine erhebliche Einschränkung für die Marktexpansion dar. Moderne Massenspektrometer, wie sie mit Orbitrap- oder ToF-Analysatoren ausgestattet sind, können mehrere hunderttausend Dollar kosten, was sie zu einer erheblichen Kapitalinvestition für Labore und Forschungseinrichtungen macht. Die finanzielle Belastung wird noch durch die Kosten für Wartung, Verbrauchsmaterialien und den Bedarf an Fachpersonal für die Bedienung und Interpretation der Ergebnisse verschärft.

Kleinere akademische Institutionen, klinische Laboratorien und Forschungseinrichtungen in Entwicklungsregionen haben oft Schwierigkeiten, solche Ausgaben zu rechtfertigen und zu finanzieren, was die Einführung der Massenspektrometrie-Technologie bei ihnen einschränkt. Darüber hinaus erfordert die Komplexität der Instrumente fortlaufende Schulungen und technischen Support, was die Betriebskosten weiter in die Höhe treibt. Die hohen Anfangsinvestitionen und Betriebskosten sind große Herausforderungen, die das Wachstum des Marktes behindern könnten, insbesondere in kostensensiblen Regionen. Während also der technologische Fortschritt die Nachfrage ankurbelt, bleiben die finanziellen Hürden ein erhebliches Hindernis für eine breitere Marktdurchdringung.

Globale Marktchancen für Massenspektrometrie

Fortschritte in der Massenspektrometrie-Technologie

Eine der wichtigsten Wachstumschancen für den globalen Massenspektrometriemarkt sind die kontinuierlichen technologischen Fortschritte bei Massenspektrometrieinstrumenten. Innovationen wie die Entwicklung hochauflösender Massenspektrometer, Tandem-Massenspektrometrie (MS/MS) und hybrider Massenspektrometrietechniken haben die Genauigkeit, Empfindlichkeit und Geschwindigkeit der Analyse deutlich verbessert. So hat beispielsweise die Einführung der Massenanalysatoren Orbitrap und Time-of-Flight (ToF) das Feld revolutioniert, indem sie eine überlegene Auflösung und Massengenauigkeit bieten, die für komplexe biologische und chemische Analysen unerlässlich sind.

Darüber hinaus haben Fortschritte bei der Software zur Datenanalyse und -interpretation die Massenspektrometrie zugänglicher und benutzerfreundlicher gemacht und damit ihre Anwendung in verschiedenen Sektoren wie Pharmazie, Biotechnologie, Umwelttests und Lebensmittelsicherheit erweitert. Die zunehmende Einführung dieser fortschrittlichen Systeme in der klinischen Diagnostik zur Entdeckung von Krankheitsbiomarkern, Proteomik und Metabolomik unterstreicht die Auswirkungen des technologischen Fortschritts auf das Marktwachstum noch weiter.

Regionale Analyse des Massenspektrometriemarktes

Regional ist der globale Markt in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum, Lateinamerika sowie den Nahen Osten und Afrika unterteilt.

Nordamerika dominiert den Weltmarkt

Nordamerika dominiert den globalen Massenspektrometriemarkt und hat aufgrund seiner robusten Forschungsinfrastruktur, hohen Gesundheitsausgaben und der Präsenz führender Marktteilnehmer wie Thermo Fisher Scientific, Agilent Technologies und Waters Corporation einen erheblichen Anteil. Der starke Schwerpunkt der Region auf pharmazeutischer Forschung und Entwicklung (F&E) treibt die Nachfrage nach Massenspektrometrie-Instrumenten erheblich an. So gab die US-Pharmaindustrie im Jahr 2019 über 83 Milliarden US-Dollar für F&E aus, was die umfangreichen Investitionen in innovative Analysetechnologien unterstreicht, die für die Prozesse der Arzneimittelentdeckung und -entwicklung erforderlich sind. Darüber hinaus unterstützt die fortschrittliche Gesundheitsinfrastruktur Nordamerikas die Einführung der Massenspektrometrie in der klinischen Diagnostik. Die Technologie wird in großem Umfang für Proteomik- und Metabolomik-Studien eingesetzt, die für die Identifizierung von Krankheitsbiomarkern und die Entwicklung personalisierter medizinischer Ansätze von entscheidender Bedeutung sind. Die Centers for Disease Control and Prevention (CDC) und andere Gesundheitseinrichtungen nutzen die Massenspektrometrie für verschiedene Anwendungen im Bereich der öffentlichen Gesundheit, darunter toxikologisches Screening und Diagnostik von Infektionskrankheiten.

Darüber hinaus trägt auch der Bereich Umwelttests in Nordamerika zum Marktwachstum bei. Die Environmental Protection Agency (EPA) setzt Massenspektrometrie ein, um Umweltschadstoffe zu überwachen und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften sicherzustellen. Beispielsweise ist die Massenspektrometrie von zentraler Bedeutung für die Analyse von Spuren von Schadstoffen in Wasser und Luft, was für die öffentliche Gesundheit und den Umweltschutz von entscheidender Bedeutung ist. Darüber hinaus nutzt die Lebensmittel- und Getränkeindustrie in Nordamerika die Massenspektrometrie, um die Sicherheit und Qualität von Lebensmitteln zu gewährleisten. Die Food and Drug Administration (FDA) schreibt strenge Testprotokolle zum Erkennen von Schadstoffen und zur Überprüfung der Echtheit von Lebensmitteln vor, was die Nachfrage nach fortschrittlichen Massenspektrometrielösungen antreibt. Nordamerikas führende Rolle in der pharmazeutischen Forschung und Entwicklung, seine fortschrittliche Gesundheits- und Umweltinfrastruktur sowie seine strengen regulatorischen Rahmenbedingungen stärken den Massenspektrometriemarkt erheblich und machen ihn zu einer entscheidenden Region für das Wachstum und die Innovation der Branche.

Europa stellt einen bedeutenden Teil des globalen Massenspektrometriemarktes dar und zeichnet sich durch erhebliche Investitionen in wissenschaftliche Forschung und robuste industrielle Anwendungen aus. Die Region profitiert von einer gut etablierten Pharmaindustrie und einem starken Fokus auf Biotechnologie, was die Einführung fortschrittlicher Massenspektrometrietechnologien vorantreibt. Länder wie Deutschland, Großbritannien und Frankreich sind führend bei der Implementierung der Massenspektrometrie für verschiedene Anwendungen, darunter klinische Diagnostik, Umwelttests und Lebensmittelsicherheit. Deutschland beispielsweise hat einen florierenden Pharmasektor und einen starken Schwerpunkt auf Forschung und Entwicklung, was es zu einem Schlüsselmarkt für Massenspektrometrieinstrumente macht. Laut der European Federation of Pharmaceutical Industries and Associations (EFPIA) hat Deutschland im Jahr 2021 über 7 Milliarden Euro in pharmazeutische Forschung und Entwicklung investiert, was die hohe Nachfrage nach hochentwickelten Analysewerkzeugen wie der Massenspektrometrie widerspiegelt.

In Großbritannien treibt die staatliche Förderung der Biowissenschaften und der biotechnologischen Forschung den Markt zusätzlich an. Das UK Biobank-Projekt, das groß angelegte Genom- und Proteomanalysen umfasst, ist bei seinen Forschungsaktivitäten stark auf Massenspektrometrie angewiesen. Darüber hinaus machen strenge Vorschriften der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) den Einsatz von Massenspektrometrie bei Lebensmittelsicherheitstests erforderlich, um die Einhaltung hoher Sicherheitsstandards zu gewährleisten. Dieser regulatorische Rahmen, zusammen mit der Betonung wissenschaftlicher Exzellenz in der Region, macht Europa zu einem wichtigen Markt für Massenspektrometrie.

Segmentanalyse des Massenspektrometrie-Marktes

Der globale Markt ist in Technologie und Anwendung unterteilt.

Nach Technologie

Der globale Markt für Massenspektrometrie ist in Hybrid-Massenspektrometrie, Triple-Quadrupol, Quadrupol-TOF, Fourier-Transformations-Massenspektrometrie, Einzel-Massenspektrometrie, Ionenfalle, Quadrupol, Flugzeit und andere Massenspektrometrie unterteilt.

Das Segment der Hybrid-Massenspektrometrie dominiert den Markt. Hybrid-Massenspektrometer bestehen aus mindestens zwei verschiedenen Typen von „Massen“-Analysatoren, die in der Reihenfolge von der Ionenquelle bis zum Ionendetektor angeordnet sind. Hybrid-Massenspektrometer kombinieren mehrere Massenanalysatorkomponenten mit dem gleichen Ziel einer verbesserten Leistung und sind ebenfalls ein kommerzieller Erfolg. Höhere Empfindlichkeit (und niedrigere Nachweisgrenzen), höhere Auflösung oder sogar andere Kennzahlen wie Datenproduktionsgeschwindigkeit oder Datensatzreichtum können zur Bewertung der Leistung von Hybrid-Massenspektrometern herangezogen werden.

Nach Anwendung

Der globale Markt für Massenspektrometrie ist in die Bereiche Pharmazie, Biotechnologie, Industriechemie, Umweltprüfung, Lebensmittel- und Getränkeprüfung und andere Anwendungen unterteilt.

Das Pharmasegment hat den größten Anteil am Massenspektrometriemarkt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich weiter wachsen. Die Massenspektrometrie hilft bei der genauen Identifizierung der Komponenten einer Mischung im Arzneimittelentdeckungsprozess. Die Massenspektrometrie hilft auch bei der Identifizierung von Verunreinigungen und Unreinheiten in Arzneimitteln. Ein Anstieg der Investitionen in Forschung und Entwicklung hat zu einer Verbesserung der Empfindlichkeit und Auflösung des Instruments geführt, was neue Möglichkeiten für die Anwendung in der Pharmazie eröffnet hat.

Auswirkungen von Covid-19

Die durch die COVID-19-Pandemie ausgelöste Wirtschaftskrise hat das Interesse der Unternehmen an Bewerbermanagement-Software noch mehr geweckt. Trotz des Lockdowns wuchs der globale Markt für Recruiting-Software im Jahr 2020 im Vergleich zum Vorjahr um 4,54 %. Aufgrund der sozialen Distanzierung und der Ausgangsbeschränkungen war es schwierig, begehrte Positionen zu besetzen, um die Unternehmen über Wasser zu halten.

Die bevorzugte Methode, um den Einstellungsprozess voranzutreiben und sowohl Personalvermittler als auch Bewerber zu schützen, war die Remote-Rekrutierung. Die Umstellung auf virtuelles Recruiting erfordert dagegen robuste Bewerberverfolgungstechniken und funktionsreiche Lösungen. Infolgedessen haben die meisten Unternehmen Einstellungsautomatisierung und virtuelle Interviewtools wie Microsoft Teams, Skype und Zoom eingeführt, was zu einem Wachstum des Marktes für Bewerberverfolgungssysteme geführt hat.

Jüngste Entwicklungen

• Januar 2024 – Thermo Fisher Scientific, ein führender Anbieter von Analyseinstrumenten, gab die Einführung seines Massenspektrometriesystems der nächsten Generation namens „Orbitrap Fusion X“ bekannt. Laut der Pressemitteilung des Unternehmens bietet dieses neue System beispiellose Empfindlichkeit, Auflösung und Geschwindigkeit, sodass Forscher komplexe Proben mit größerer Genauigkeit und Effizienz analysieren können. Das Orbitrap Fusion X wurde entwickelt, um der wachsenden Nachfrage nach fortschrittlichen Massenspektrometrielösungen in verschiedenen Bereichen gerecht zu werden, darunter Proteomik, Metabolomik und pharmazeutische Forschung.
• April 2024 – Forscher am MIT haben mithilfe der 3D-Drucktechnologie einen Miniaturionisator entwickelt, ein wesentliches Element eines Massenspektrometers . Der neuartige Miniaturionisator hat das Potenzial, eines Tages ein kostengünstiges, hausinternes Massenspektrometer für die Gesundheitsüberwachung bereitzustellen.