水晶振動子マイクロバランス市場:タイプ別(圧電型水晶振動子マイクロバランス、非圧電型水晶振動子マイクロバランス)、技術別(従来型QCM、QCM-D、表面弾性波(SAW)付きQCM、光QCM)、用途別(医療診断、環境モニタリング、食品安全試験、材料科学研究)、販売チャネル別(オンライン、オフライン) - SWOT分析、競争戦略、地域別動向(2026~2038年)

  • レポートID: 7860
  • 発行日: Sep 29, 2025
  • レポート形式: PDF, PPT

水晶振動子マイクロバランス市場の見通し:

水晶振動子マイクロバランス市場規模は2025年に2億7,800万米ドルと評価され、2038年末には123万米ドルに達すると予測されています。予測期間(2026年から2038年)中、年平均成長率(CAGR)12.1%で成長が見込まれます。2026年には、水晶振動子マイクロバランスの市場規模は3億1,000万米ドルに達すると推定されています。

水晶振動子マイクロバランス(QCM)市場は、産業用途および研究用途における超高感度質量センシングの需要に牽引され、安定したペースで成長を続けています。製薬、環境保護、先端材料などの分野では、リアルタイムモニタリングやさらに高感度な次世代分析装置がメーカー各社から市場に投入されています。AMETEK Process Instrumentsは2024年10月、従来モデルの後継機種として、産業プロセス用途における水分のリアルタイムモニタリングを可能にする3050-OLV QCM水分計を発売しました。この発売は、業界が精度と信頼性を重視していることを示しており、QCMを分析機器の強みとして推進しています。高スループットで堅牢なソリューションを求める業界が増えるにつれ、水晶振動子マイクロバランス市場は今後も拡大していくでしょう。

もう一つの重要な市場トレンドは、QCMとマイクロ流体工学、電気化学、モジュラーバイオセンシングプラットフォームの統合であり、研究と迅速診断のための新たな道が開かれています。政府と学術機関の支援もイノベーションを後押ししており、国の助成金や共同研究がポータブルで再生可能なQCMの設計革新を先導しています。ミシシッピ州立大学の地質科学准教授とミシシッピ大学の同僚は、全米科学財団(NSF)の主要研究機器助成金を獲得し、振動する水晶振動子の微小な周波数シフトとエネルギー損失を検出することで分子レベルの質量変化を測定する超高感度装置「水晶振動子微量天秤(Quartz Crystal Microbalance with Dissipation)」を取得しました。世界市場の大幅な拡大が見込まれる中、ライフサイエンス、エネルギー、環境市場において、巨額の投資とアプリケーションの拡大が見込まれています。

Quartz Crystal Microbalance Market size
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成長の原動力

  • バイオセンシングおよび診断におけるQCMの応用拡大: QCM業界の成長を牽引する大きな要因の一つは、リアルタイムでのラベルフリー質量検出が不可欠なバイオセンシングおよび診断の拡大です。生体分子、病原体、環境汚染物質を迅速かつ正確に検出するニーズが、研究室や企業による高度なQCMシステムの導入を促しています。2022年6月、NIH(国立衛生研究所)は、高速ラベルフリーウイルス検査のためのアプタマーベースのプラットフォームを支持し、SARS-CoV-2変異体のQCM検出に助成金を交付しました。このイノベーションは、臨床導入とパンデミックへの備えを促進し、ヘルスケアおよびライフサイエンスにおけるQCMの存在感を高めています。
  • 環境モニタリングにおけるQCM技術の利用拡大:産業界や政府が汚染物質の特定と品質維持のための高精度機器を求めていることから、環境センシングと規制遵守の拡大も成長の原動力となっています。米国保健福祉省(HHS)によると、水晶振動子マイクロバランス免疫センサーは、自己組織化単分子膜とMPCポリマーを用いて抗体を固定化し、変性を抑制し、非特異的抗原結合を低減することで抗体の活性を安定化させ、正確な環境モニタリングを実現します。この支援は、環境コンプライアンスと都市の健康促進におけるQCMの価値を強調し、地球規模の持続可能性への要求に応える技術の汎用性を示しています。
  • 連邦政府の助成金がQCMバイオセンサーの商業化を促進:成長の大きな要因は、バイオセンサーの研究開発への政府および機関による投資の増加です。例えば、Biolin Scientificは、分子および生体分子表面相互作用の高感度・ラベルフリー分析を可能にする次世代QCM-D装置「QSense Omni」を発売しました。病原体およびバイオマーカーのバイオセンシング用に設計されたこの装置は、高度なハードウェアとリアルタイムの質量および粘弾性モニタリングを可能にするQSenseソフトウェアにより、信号の明瞭性とワークフローを向上させます。これらの開発は、米国製QCM技術の商業化を加速させ、公衆衛生への備えを強化しています。各国の標準化団体が迅速な診断とパンデミックへの備えの必要性に焦点を当てていることから、臨床および環境アプリケーションにおけるQCMのバイオセンシング用途が増加しています。

新たな貿易動向

クォーツ(高純度・工業用養殖水晶)の取引

カテゴリ

2020

2021

2022

2023

2024

粉砕高純度石英 - 販売または使用済み(メートルトン)

10万

10万

20万

20万

20万

粉砕高純度石英 — 価格帯(1トンあたり米ドル)

500~15,000

500~16,000

500~17,000

500~20,000

500~17,000

工業用養殖水晶 - 輸入品(圧電石英、未マウント)

114

69

76

87

120

工業用養殖水晶 - 輸出(圧電石英、未マウント)

37

39

76

133

100

工業用養殖水晶 — 価格(育成時)(1キログラムあたり米ドル)

100

100

100

200

200

工業用養殖水晶 — 価格、木材加工された水晶(1キログラムあたり米ドル)

400

300

300

400

500

出典:usgs.gov

課題

  • 現場ベースおよびリソースが限られた環境におけるQCM統合の課題:特に現場やリソースが限られた環境において、既存のワークフローへのQCMシステムの統合の複雑さは、市場の成長を阻害する主要な要因となることが予想されます。2022年6月、MDPIは再生型QCMアーキテクチャを発表し、減衰のない連続サイクルを実現する新しいアルゴリズムを開発しました。これにより、デバイスのフットプリントとエネルギー消費が削減されます。このアルゴリズムはポータビリティの要件を満たしていますが、多くのユーザーは依然としてQCMを異機種混在環境や分散環境に統合することが困難だと感じており、普及の妨げとなっています。
  • 標準化の弱体化と規制の変化:もう一つの課題は、標準化と規制の確実性です。特にQCMが臨床診断や環境診断に進出する中で、その重要性は増しています。これらの課題は、複雑なコンプライアンスプロセスを乗り切るためのリソースが不足しているスタートアップ企業や新規参入企業にとって特に困難です。イノベーションを支え、品質を確保し、多様な診断・環境モニタリングアプリケーションにわたるQCMベースのソリューションの商業化を加速させるには、より明確で調和のとれたガイドラインと安定した規制の枠組みが不可欠です。こうした画期的な進歩は実現しましたが、標準化の断片化と規制環境の変化は、特にスタートアップ企業や新規参入企業にとって、製品承認や市場投入までの期間を遅らせる可能性があります。

水晶振動子マイクロバランス市場規模と予測:

レポート属性 詳細

基準年

2025

予測年

2026-2038

年平均成長率

12.1%

基準年市場規模(2025年)

2億7800万米ドル

予測年市場規模(2038年)

1,230,000米ドル

地域範囲

  • 北米 (米国およびカナダ)
  • アジア太平洋 (日本、中国、インド、インドネシア、マレーシア、オーストラリア、韓国、その他のアジア太平洋地域)
  • 欧州 (英国、ドイツ、フランス、イタリア、スペイン、ロシア、北欧、その他のヨーロッパ地域)
  • 中南米 (メキシコ、アルゼンチン、ブラジル、その他の中南米地域)
  • 中東およびアフリカ (イスラエル、GCC諸国、北アフリカ、南アフリカ、その他の中東およびアフリカ地域)

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水晶振動子マイクロバランス市場のセグメンテーション:

タイプセグメント分析

圧電型水晶振動子マイクロバランス市場は、予測期間中に65.2%のシェアを占めると予想されており、高精度質量センシングにおけるリーダーシップを反映したものです。これらのデバイスは、バイオセンシング、材料科学、産業モニタリングなどのアプリケーションにおいて、その感度、精度、汎用性から高い評価を得ています。2021年6月、3T Analytikは、スケーラブルなバイオセンシングと学術研究向けに、手頃な価格でモジュール構成を備えたマルチチャンネルQCM-I Netソリューションの特許を取得しました。この画期的な進歩により、圧電型QCMは主要市場および成長市場の最前線に位置付けられています。センサーの製造・開発における継続的な進歩、高解像度化、そして観測可能な相互作用の数の増加により、市場はさらに拡大すると予想されます。

テクノロジーセグメント分析

従来型QCMセグメントは、研究および産業用途における実績に支えられ、2038年まで水晶振動子マイクロバランス市場において大きなシェアを占めると予想されています。従来型QCMは堅牢でシンプルな質量測定を提供し、薄膜堆積、表面科学、品質保証などの研究室で広く利用されています。University Waferは、研究開発にすぐに導入できる完全なQCMモジュールキットを提供し、材料研究およびオプトエレクトロニクスにおける試作を加速させます。このアクセスと統合の容易さが、このセグメントの永続的な適用性の基盤となっています。このセグメントの強みは、その汎用性と様々な実験装置との互換性にあり、日常的な用途から複雑な用途まで、あらゆる用途において第一の選択肢となっています。

アプリケーションセグメント分析

医療診断分野は、予測期間を通じて水晶振動子マイクロバランス(QCM)市場において大きなシェアを維持すると予想されています。これは、QCMアプリケーションが独自の感度を持ち、生体分子相互作用のリアルタイム(非ラベル)測定を可能にするため、病原体の検出/識別、バイオマーカーの発見、医薬品開発などのアプリケーションに適しているためです。感染症は毎年1,500万人の死者を出しており、その大部分は低所得国から中所得国で発生しています。迅速かつ正確なポイントオブケア検査への需要の高まりと、医療関連の研究および個別化医療への資金増加により、病院、臨床検査室、製薬研究開発部門においてQCM機器とセンサーが他のアプリケーション部門をはるかに上回る勢いで導入されています。

当社の水晶振動子マイクロバランス (QCM) 市場の詳細な分析には、次のセグメントが含まれます。

セグメント

サブセグメント

タイプ

  • 圧電水晶振動子マイクロバランス
  • 非圧電水晶振動子マイクロバランス

テクノロジー

  • 古典的QCM
  • QCM-D
  • 表面弾性波(SAW)を用いたQCM
  • 光QCM

応用

  • 医療診断
  • 環境モニタリング
  • 食品安全試験
  • 材料科学研究

販売チャネル

  • オンライン
  • オフライン
Vishnu Nair
Vishnu Nair
グローバル事業開発責任者

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水晶振動子マイクロバランス市場 - 地域分析

北米市場の洞察

北米の水晶振動子マイクロバランス市場は、活発な研究開発活動、次世代センサー技術の早期導入、そして先進的な製造業を背景に、2038年までに31%のシェアを獲得すると予測されています。この地域は、政府の好意的な支援と、研究機関やバイオテクノロジー企業の高密度なネットワークの恩恵を受けています。NSFは2025年4月にQCM質量センサーを用いたグリッドスケールモニタリングを可能にし、実システムにおける水質汚染物質の検出にフロースルーアレイに重点を置いています。この開発により、北米は環境モニタリング市場におけるトレンドセッターとしての地位を確固たるものにし、大規模インフラへのQCMの統合を可能にします。規制基準の強化と高スループットの自動化アプリケーションの需要により、北米はQCMの導入と技術開発において主要な地域の一つとなるでしょう。

米国の水晶振動子マイクロバランス(QCM)市場は、2038年まで堅調な成長が見込まれています。QCMは分子のリアルタイム・ラベルフリー分析に不可欠な要素であるため、米国の市場優位性が医薬品研究、バイオテクノロジー、環境モニタリング分野における市場の成長に影響を与えています。医薬品開発と食品安全における規制要件の厳格化が進み、研究室や製造業者は高感度分析機器の使用を求められています。 2020年から2024年にかけて、米国の圧電培養石英の輸入量は、2020年の約114トンから2021年には69トンに減少し、その後2022年には76トン、2023年には87トン、2024年には120トンに増加しました。米国の輸出量も、2020年に約37トン、2021年に39トン増加し、2022年には76トン、2023年には133トンに増加し、2024年には100トンに減少しました。米国の産業界がイノベーションとデータの精度をますます採用するにつれて、高度なQCM機器市場は大幅に成長し、世界のQCM採用における米国のリーダーシップの地位を固めると予測されています。

カナダの水晶振動子マイクロバランス市場は、研究センターへの積極的な投資と環境・材料科学への関心の高まりに支えられ、緩やかに拡大しています。バイオテクノロジー企業やカナダの大学は、バイオセンシングから薄膜分析に至るまで、幅広い用途でQCMの利用を拡大しており、従来型モデルおよび次世代モデルの需要を促進しています。医薬品および食品安全に関するカナダの強力な規制枠組みは、精密分析機器の利用を促進し、製品の品質と規制遵守を確保しています。2024年には、国家研究プログラムが複数の州でリアルタイム水質モニタリングのためのQCMベースセンサーの導入に資金を提供し、環境モニタリングにおけるこの技術の汎用性を示しました。廃水処理は、排水前に浮遊物質を除去することを目的としています。一次処理では約60%の固形物を除去し、酸素を供給するために水を曝気します。二次処理では、残りの浮遊物質の90%以上をさらに除去し、よりクリーンな排出を実現します。カナダの研究機関や産業界が新しいセンシング技術を採用するにつれて、市場は持続的な成長とイノベーションに向けて準備が整っています。

ヨーロッパ市場の洞察

欧州の水晶振動子マイクロバランス市場は、技術革新、用途の増加、そして積極的な官民投資に後押しされ、2026年から2038年にかけて力強い成長が見込まれています。この市場は、リアルタイムでラベルフリーの分子相互作用データを提供し、創薬と環境モニタリングを加速させる能力が高く評価されています。2023年5月のWHO報告書は、50以上の健康指標を強調し、約36億人が気候変動、劣悪なWASH環境、大気汚染、そして意図しない中毒による深刻なリスクに直面していると報告しています。PSA血液学的検査とCTC検出を組み合わせることで、診断感度が58.3%から91.7%に向上し、従来の生検の必要性を大幅に減らす高感度で非侵襲的な代替手段を提供します。これらの活動は、欧州におけるQCM技術のための活発なプラットフォームを構築しています。この市場は、標準化と商業化を促進する調和のとれた規制と産学共同研究によっても支えられています。

ドイツ水晶振動子マイクロバランス(QCM)市場は、強固な製造基盤と分析機器への投資に牽引され、安定した成長を遂げています。精密工学や材料科学といったドイツのトレンドは、産業界や研究開発における品質管理においてQCMに依存しています。2024年8月、最近の論文で発表されたマイクロ流体QCM構造は、水晶共振器と流体圧力波を結合させることで超高Q値を実現し、共振安定性を維持しながら液体環境における振動による高精度な質量感度を実現します。この技術は、小型・高解像度センシングにおけるドイツの優位性を支えています。高度な分析ツールへの需要が高まる中、ドイツはヨーロッパにおけるQCMの導入と開発を牽引し続けると予想されます。

英国の水晶振動子マイクロバランス市場は、活発な研究とトランスレーショナルサイエンス志向の文化を特徴としており、QCMは医療、環境科学、産業研究開発の分野で幅広い用途が見出されています。2025年7月には、QCM-D(消散型水晶振動子マイクロバランス)が、タンパク質吸着、表面洗浄、ポリマーおよびハイドロゲルの挙動、薄膜形成、生体材料の研究において幅広い用途で利用されるようになりました。QSense機器は、界面における結合/脱着、洗浄効率、ファウリング、粘弾性層の変化をリアルタイムでモニタリングすることを可能にします。このようなコミュニティの構築は、英国におけるイノベーションを促進し、QCMのユーザー基盤を拡大しています。また、英国におけるバイオセンサー開発のための官民パートナーシップと規制当局による支援も、市場拡大を後押ししています。

APAC市場インサイト

アジア太平洋地域の水晶振動子マイクロバランス市場は、産業化、ヘルスケア投資、技術移転を背景に、2026年から2038年にかけて年平均成長率(CAGR)13.3%で成長すると予測されています。この地域のバイオテクノロジーおよび製薬セクターは主要な成長ドライバーであり、創薬、品質管理、診断におけるQCMの需要を牽引しています。慶応義塾大学は、日本の科研費若手研究助成事業「リチウム二次電池の電極反応における電気化学的水晶振動子マイクロバランス測定」において、416万円の補助金を獲得しました。環境モニタリングスキームや、材料科学および半導体分野におけるQCMの応用も、アジア太平洋市場の基盤となっています。

中国の水晶振動子マイクロバランス(QCM)市場は、技術革新、規制政策、そして持続可能な開発イニシアチブの推進力に牽引され、急速に発展しています。同国は製造業に戦略的に重点を置き、次世代分析装置を次の優先事項としており、医薬品、素材、環境分野の市場需要は堅調です。NDKは2024年にJAXAと提携し、宇宙飛行用QCMセンサーの研究開発を行い、ISSにおける材料汚染を監視するためのTwin-QCMシステムを導入しました。これにより、中国は産業および航空宇宙分野におけるQCM技術の応用において国際的な最前線に立っています。中国市場は、長期センサー材料の推進と、スマート製造および環境モニタリングにおけるQCMの応用に対する政府の支援によって支えられています。

インドの水晶振動子マイクロバランス市場は、医薬品研究開発、環境モニタリング、研究への投資増加により成長しています。同国のバイオテクノロジー分野の拡大と国内製造業の推進は、QCMアプリケーションの新たな機会を生み出しています。2025年、インドの科学技術販売業者であるIR Techは、Biolin ScientificのQSense Omni QCM-Dプラットフォームをインドで導入し、製品仕様とPDFをウェブサイトからダウンロードできるようにしました。以前は、高感度QCM-D機器は、製薬、ナノテクノロジー、材料研究室における学術研究や産業研究向けに、国内での利用が限られていました。産官学のパートナーシップも、現場および臨床で使用できる手頃な価格のポータブルQCMソリューションの開発を促進しています。認知度と技術的専門知識の向上により、インドはアジア太平洋地域におけるQCM技術の主要市場となる準備ができています。

Quartz Crystal Microbalance Market share
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水晶振動子マイクロバランス市場の主要プレーヤー:

    水晶振動子マイクロバランス市場は競争が激しく、市場リーダーはイノベーション、製品開発、戦略的パートナーシップに注力しています。各社は、バイオセンシング、環境、産業用途における需要拡大の恩恵を受けるため、改良されたQCM-D、EQCM、モジュラーシステムにより製品ラインナップを多様化しています。競争が激化する中、企業は水晶振動子マイクロバランス(QCM)市場における新たな成長機会を捉えるため、研究開発、直感的なインターフェース、用途重視のソリューションへの投資を増やすと予想されます。2024年10月、Biolinは革新的なマイルストーンとなるEQCM-D技術を発表しました。この技術はQCM-Dと電気化学を統合し、電荷とトルクのリアルタイム測定を可能にします。この利点は、バッテリー技術の研究、腐食、電極界面の研究にとって極めて重要です。この2つの技術の統合は、エネルギー材料研究室でますます普及しつつあり、マルチモーダルでハイスループットな分析機器への市場動向を示しています。

    水晶振動子マイクロバランス市場における主要企業をいくつかご紹介します。

    会社

    原産国

    市場占有率 (%)

    バイオリン・サイエンティフィックAB

    スウェーデン

    9.7

    ガムリー・インストゥルメンツ

    私たち

    8.5

    Q-Sense(バイオリンサイエンティフィック)

    スウェーデン

    7.2

    スタンフォード・リサーチ・システムズ

    私たち

    6.3

    マイクロバキューム株式会社

    ハンガリー

    6.0

    KSV NIMA(バイオリンサイエンティフィック)

    フィンランド

    xx

    ヘティヒ・インストゥルメンツ

    ドイツ

    xx

    テクトラ株式会社

    ドイツ

    xx

    AXTAL GmbH & Co. KG

    ドイツ

    xx

    コナー・ウィンフィールド社

    私たち

    xx

    泰天エレクトロニクス

    台湾

    xx

    AWSensors

    スペイン

    xx

    クリスタルテック株式会社

    私たち

    xx

    CHインストゥルメンツ

    私たち

    xx

    インフィコン

    スイス

    xx

    以下は、水晶振動子マイクロバランス市場における各企業のカバー領域です。

    • 会社概要
    • ビジネス戦略
    • 主な製品ラインナップ
    • 財務実績
    • 主要業績評価指標
    • リスク分析
    • 最近の開発
    • 地域での存在感
    • SWOT分析

最近の動向

  • 2025年5月、インフィコンはQCM成膜モニターラインを強化しました。校正済みの水晶振動子により薄膜プロセスにおける精密な制御が可能になり、新しいコントローラーはマルチセンサーによるリアルタイムの成膜をサポートします。インフィコンは今回のアップグレードで、半導体およびコーティング業界をターゲットとしています。
  • 2025年4月、マイクロフォトニクスはqCell TシリーズQCM-Dプラットフォームを発表しました。このシリーズは、ライフサイエンス研究室向けにラベルフリーのバイオフィルムおよび細胞培養モニタリングを提供し、ソフトフィルム分析用の減衰/散逸センサーを統合しています。これにより、マイクロフォトニクスは高度なQCMシステムにおける競争力のあるプレーヤーとしての地位を確立しています。
  • 2021年6月、 MicroVacuumは、バイオセンシング用途におけるインピーダンスと損失の追跡を可能にするマルチチャンネル測定プラットフォーム「QCM-I Net」を発売しました。サードパーティ製ツールと接続し、米国の研究室でのスケーラブルな使用をサポートすることで、研究者に柔軟かつ高精度なQCMセットアップを提供します。
  • 2024年12月、マイクロフォトニクスは米国の研究機関とQCM法開発で提携しました。同社のトレーニングおよびシステムチューニングサービスは測定精度を向上させ、バイオセンサーのキャリブレーションと薄膜検証に貢献します。米国の大学はQCMプロジェクトにおいて専門家のサポートを受けることができます。
  • Report ID: 7860
  • Published Date: Sep 29, 2025
  • Report Format: PDF, PPT
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よくある質問(FAQ)

2025年には、水晶振動子マイクロバランスの業界規模は2億7,800万米ドルでした。

世界の水晶振動子マイクロバランス市場規模は、2025年には2億7,800万米ドルでしたが、2038年末には123万米ドルに達すると予測されており、予測期間(2026年から2038年)中は年平均成長率(CAGR)12.1%で成長します。2026年には、水晶振動子マイクロバランスの業界規模は3億1,000万米ドルに達すると予測されています。

この市場の主要プレーヤーは、Biolin Scientific AB、Gamry Instruments、Q-Sense (Biolin Scientific)、Stanford Research Systems、MicroVacuum Ltd.、KSV NIMA (Biolin Scientific)、Hettich Instruments、Tectra GmbH、AXTAL GmbH & Co. KG、Connor-Winfield Corp.、Taitien Electronics、AWSensors、CrystalTek Inc.、CH Instruments、INFICON です。

予測期間中、圧電水晶マイクロバランスセグメントが水晶マイクロバランス市場をリードすると予想されます。

予測期間中、北米が水晶振動子マイクロバランス市場を支配すると予想されます。
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Parul Atri
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