2025年全球自动化样品存储系统市场规模为16.8亿美元，预计将从2026年的18.6亿美元增长到2034年的42.1亿美元，预测期内（2026-2034年）复合年增长率（CAGR）为10.76%。北美地区在自动化样品存储系统市场占据主导地位，2025年市场份额为37.03%。
自动化样品存储系统是专门设计的实验室解决方案，用于在受控环境条件下存储、检索、追踪和管理生物或化学样品，并最大限度地减少人工操作。它们通常归类于 HSN 编码 8418（冰箱、冰柜和其他制冷或冷冻设备）和 SIC 编码 3826（实验室分析仪器）。
自动化样品存储系统市场需求主要受生物样品数量庞大、长期样品保存需求以及对精确样品追踪的重视等因素驱动。科研实验室和生物制药公司广泛采用机器人样品存储平台和集成样品库存管理软件，进一步推动了自动化样品存储系统市场的增长。
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转向全自动样品存储解决方案
自动化样品存储系统市场分析显示，市场正朝着全自动存储解决方案发展，这些方案能够以最小的人工干预完成样品的装载、存储、跟踪和检索。这些系统采用自动化处理机制和温控存储环境，以保持样品的完整性并减少人为错误。
将机器人技术应用于实验室样品管理
机器人技术的集成正在重塑自动化样品存储系统市场，它能够实现样品管、培养板和容器在存储单元和实验室工作站之间的精确移动。机械臂和自动化运输机构有助于减少人工操作，提高取样精度，并维持一致的样品处理流程。
由于自动化样品存储系统依赖于机器人组件、存储架和温度控制系统，供应链中断预计将对其市场份额产生重大影响。电子元件短缺和制冷设备制造延迟可能会影响系统生产和实验室安装，因此市场预计将呈现U型复苏。市场预计以10.76%的复合年增长率增长，但供应链限制可能会使其增长率下降1.2个百分点，导致增长率约为9.56%。随着供应状况恢复正常，自动化样品存储系统市场的增长率预计将逐步回升至10.76%。
自动化样品存储系统市场预计将迎来战略投资活动，而这主要得益于实验室自动化技术的进步和可扩展实验室工作流程的开发。2026年1月，Automata公司完成C轮融资，筹集4500万美元，用于扩展其面向生命科学研究的集成实验室自动化平台。该笔资金将用于支持能够完善样品处理、加工和存储操作的自动化实验室工作流程。
管理大规模临床试验样本的需求以及生物医学研究活动的扩展推动了市场发展
随着临床研究产生越来越多的血液、组织和其他生物样本，管理大规模临床试验样本的需求推动了自动化样本存储系统市场的发展。制药和生物技术企业开展的临床研究越来越复杂，对自动化样本存储解决方案的需求也随之增加。
随着生物样本库和生物医学研究活动的扩展，研究机构收集和管理的生物材料（包括血液、组织、DNA和细胞样本）数量不断增加，推动了自动化样本存储系统市场的发展。这些样本用于支持疾病研究、药物发现、基因研究和临床研究，因此需要有序且安全的存储。
设备故障和样品丢失的风险以及对可靠电源的依赖制约了市场扩张
自动化样品存储系统依靠机器人操作机构、传感器和软件来精确地存储和检索样品。设备故障、软件错误或机器人故障都可能中断运行，并可能损坏或丢失珍贵的生物样品。此类事件可能导致样品丢失、研究延误和额外的更换成本，使得实验室在投资此类系统时格外谨慎。自动化样品存储系统需要持续的电源供应和稳定的温度条件来保存敏感的生物材料。实验室可能需要备用电源系统、温度监控和紧急冷却解决方案，这会增加安装和运行成本。
自动化基因治疗材料和高容量样本存储技术在临床试验管理中的应用拓展带来了增长机遇。
自动化样品存储系统制造商的目标客户包括细胞和基因治疗开发商、生物制药公司以及管理敏感生物材料的专业实验室。市场参与者通过提供专用存储设备、温控存储解决方案、样品追踪软件和长期维护协议来促进销售，从而推动自动化样品存储系统市场的增长。
自动化存储供应商的目标客户可以是临床研究机构和制药公司。自动化系统能够支持样本的有序归档和更快速的检索。通过高容量存储设备的安装、定制化的存储配置、设备租赁以及为临床研究机构提供服务合同，供应商可以获得收入，从而推动自动化样本存储系统市场的增长。
自动化生物样本存储系统占据最大份额，达38.4%，这主要得益于其在科研和药物开发中生物材料的保存和管理方面的广泛应用。这些系统能够实现有序的样本处理、可控的存储条件以及高效的样本检索。
受对温度敏感型生物材料长期保存需求不断增长的推动，预计自动化低温存储系统领域在预测期内将实现12.4%的复合年增长率。
由于生物样本在生物医学研究、临床研究等方面的广泛应用，预计到2025年，生物样本将占56.8%的主导份额。药物发现自动化存储有助于保持样本质量，并支持可靠地获取血液、组织和细胞等样本。
预计在预测期内，化学化合物市场将以9.8%的年增长率增长，这主要得益于化合物库在药物研发和筛选中日益广泛的应用。
制药和生物技术公司在终端用户领域占据主导地位，预计到 2025 年将占 41.5% 的份额，这反映出它们在药物发现、开发和测试过程中对存储和管理样品有着广泛的需求。
预计在预测期内，生物样本库的增长率将达到11.8%，这主要得益于科研和临床试验对生物样本进行系统化、长期存储的需求不断增长。自动化有助于生物样本库保持样本完整性，并促进可靠的样本检索。
到 2025 年，北美自动化样品存储系统市场将占据 37.03% 的主导份额。
美国国家老龄研究所支持国家阿尔茨海默病细胞库（NCRAD），该细胞库使用Hamilton BiOS M10自动化冷冻存储系统，在-80°C下存储数百万个生物样本。机器人化的样本处理和基于条形码的库存跟踪有助于保持样本完整性，同时提高检索速度和存储效率，这充分展现了自动化低温存储技术在大规模生物医学研究中的重要作用。
加拿大组织库网络连接着收集和保存用于癌症研究的生物样本的组织库。为了确保这些样本的质量，需要对样本进行受控存储、精确追踪和高效检索，随着生物样本库运营的扩展，对包括自动化存储系统在内的现代化样本管理基础设施的需求也日益增长。
亚太地区自动化样品存储系统市场预计在预测期内将以 12.11% 的复合年增长率增长，成为增长最快的地区。
日本东北医学巨型库项目将实验室信息管理系统（LIMS）与机器人样本处理和自动化存储检索系统（ASRS）相结合。该项目使用Brooks BioStore系统将生物样本储存在-80°C，并使用自动化液氮储存系统将细胞保存在-180°C以下，而LIMS则负责追踪样本的身份、位置和处理记录。
在中国，佛山市复星禅城医院实施的生物样本库信息管理系统整合了标本采集、处理、存储、检索和质量控制记录。2026年的一项评估报告显示，该系统使人工工作量减少了67%，平均样本检索时间缩短了4.2分钟，这表明数字化标本管理如何提高运营效率和研究样本的可追溯性。
印度国家肝病生物样本库（NLDB）开发了一套专门的样本管理系统，用于追踪生物样本、存储位置、处理流程和样本相关数据。该生物样本库还提供高达540万份样本的低温存储能力，凸显了可靠的样本管理和长期保存基础设施对于支持生物医学和制药研究的重要性。
据估计，欧洲自动化样品存储系统市场在预测期内将实现 10.2% 的增长率。
德国正在参与由欧盟资助的TraceBot项目，该项目旨在开发用于制药实验室的机器人系统。这项技术结合了传感器、人工智能和数字孪生技术，用于监测和验证机器人在诸如无菌检测等任务中的行为，从而创建可追溯的实验室操作记录，并减少对人工操作的依赖。
英国的实验室自动化基础设施包括BioArc Ultra自动化存储系统，该系统旨在管理位于米尔顿凯恩斯的英国生物中心超过1600万个样本。该系统将自动化样本存储与数字化追溯和库存管理相结合，展示了高容量机器人存储和样本追踪技术在科研和制药工作流程中的应用。
预计拉丁美洲自动化样品存储系统市场在预测期内将实现10.9%的年均增长率。巴西生物科学国家实验室（LNBio）运营着一个配备有高通量筛选（HTS）和高内涵筛选设备的生物测定实验室。
墨西哥的研究团队正在研究利用-80°C超低温冰箱和数字样本追踪数据库保存儿童白血病血液和骨髓样本，以备将来分析。该数据库记录样本类型、处理日期、数量、储存箱标识符和精确的储存坐标，展现了冷藏和数字化可追溯性在研究样本管理中的重要性。
预计中东和非洲自动化样本存储系统市场在预测期内将以10.5%的复合年增长率增长。迪拜一家女性健康研究机构已将数字化样本追踪系统与机器人液体处理设备和Azenta BioStore自动化存储系统集成。该系统能够记录样本身份并协调样本放置，充分展现了自动化存储如何减少人工操作并提高样本可追溯性。
南非斯泰伦博斯大学生物医学研究所使用一套机器人生物存储系统，可容纳约350万份样本。该系统利用二维码进行自动样本选择，有助于快速检索样本，同时最大限度地减少温度波动。
自动化样品存储系统市场竞争格局高度分散，主要参与者包括成熟的实验室设备制造商、自动化存储解决方案公司和冷链设备供应商。据估计，Thermo Fisher Scientific、Hamilton、Azenta Life Sciences、B Medical Systems 和海尔生物医疗等主要厂商占据全球自动化样品存储系统市场30%至35%的份额。
现有厂商主要在存储容量、温度控制、存储可靠性和实验室信息系统集成方面展开竞争。而新兴厂商和区域性厂商则专注于自动化样品存储系统市场生态系统中的专业存储解决方案和创新产品。
2026年9月：QIAGEN推出了QIAmini，这是一款紧凑型自动化样品制备系统，专为处理小批量样品的研究实验室而设计。
2026年8月：QIAGEN 公司正式推出了 QIAsymphony Connect，这是一个自动化的临床核酸提取平台，可处理多达 96 个样本，分四个独立批次进行提取。
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黛巴什麗·博拉是一位策略性醫療保健研究專家，擁有近八年的市場情報實戰經驗，涵蓋一手研究、二手研究、市場估算和諮詢服務。她專注於製藥、生物技術、醫療器材、醫療保健服務、臨床試驗和醫療保健外包領域，能夠提供關於不斷變化的行業趨勢、監管環境、競爭格局和市場機會的切實可行的洞察。黛巴什麗的研究幫助全球客戶評估市場潛力、識別成長機會、強化商業策略並做出明智的商業決策。
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