Tamanho do mercado de espectroscopia de processo, análise de participação e indústria, por tipo (espectroscopia infravermelha (IR), espectroscopia ultravioleta-visível (UV/Vis), espectroscopia Raman, espectroscopia de raios X e espectroscopia de ressonância magnética nuclear (NMR), por tecnologia ( Espectroscopia de absorção atômica (AAS), Espectroscopia de emissão atômica (AES) e Espectroscopia de fluorescência atômica (AFS)), por usuário final (alimentos e bebidas, agricultura, saúde, manufatura, petróleo e gás, produtos químicos e outros), por componente (hardware e software) e previsão reg

O tamanho do mercado global de espectroscopia de processo foi avaliado em US$ 15,93 bilhões em 2023. O mercado deve crescer de US$ 20,41 bilhões em 2024 para US$ 116,49 bilhões até 2032, exibindo um CAGR de 24,3% durante o período de previsão. A América do Norte dominou o mercado de espectroscopia de processo com uma participação de mercado de 32,58% em 2023.

A espectroscopia de processo tornou-se uma das melhores técnicas para análise de produtos finais devido aos seus muitos aspectos valiosos. A espectroscopia tem muitas vantagens em termos de economia de tempo e redução do custo geral das operações de vigilância. O crescente uso da espectroscopia em processos de segurança farmacêutica, a demanda por soluções confiáveis  tratamento de água e esgoto e o aumento das operações de processos de petróleo e gás são algumas das áreas de aplicação emergentes da espectroscopia.

A crescente conscientização dos clientes sobre a importância da excelente qualidade dos produtos está impulsionando significativamente o desenvolvimento do mercado global. Portanto, a crescente demanda por produtos de qualidade é um fator chave associado à crescente aplicação da espectroscopia no mercado global. Além disso, prevê-se que a introdução de instrumentos espectroscópicos tecnologicamente avançados pelos principais fabricantes em todo o mundo impulsione o mercado durante o período de previsão de 2024-2032.

A pandemia COVID-19 teve um impacto significativo na economia global e em diversos setores, incluindo o crescimento do mercado de espectroscopia de processos. A pandemia resultou em perturbações na cadeia de abastecimento e na produção, resultando numa diminuição da procura de produtos e serviços em vários setores. Além disso, a pandemia levou a um abrandamento das atividades de investigação e desenvolvimento em vários setores. No entanto, a pandemia aumentou o foco no desenvolvimento de vacinas, medicamentos e equipamentos médicos. Como resultado, a demanda por equipamentos e serviços de espectroscopia aumentou no setor de saúde. A indústria de alimentos e bebidas também experimentou um aumento na demanda por tecnologias espectroscópicas para garantir a qualidade e segurança dos produtos.

Tendências do mercado de espectroscopia de processos

Adoção de Tecnologia Analítica de Processo (PAT) em Espectroscopia de Processo  para ajudar no crescimento do mercado

A Tecnologia Analítica de Processo (PAT) é um sistema para projeto, análise e controle de processos de fabricação por meio da medição de parâmetros críticos de processo. Várias tecnologias, software de controle de processos, sistemas PAT e outros precisam ser integrados para que este sistema seja adotado. A PAT tem um papel importante a desempenhar no desenvolvimento e ampliação de processos de síntese de moléculas quirais assimétricas no setor farmacêutico.

O PAT permite monitorar de forma eficaz as vias de reação, permitindo um melhor entendimento dos processos e o desenvolvimento de procedimentos mais robustos e seguros. O PAT evoluiu ao longo dos anos, com base em uma série de técnicas espectroscópicas e provou ser útil para a compreensão de reações químicas, como transformações assimétricas. Além disso, é necessário cumprir as orientações e enquadramentos legais estabelecidos pela Food and Drug Administration (FDA) dos EUA para adotar um sistema PAT. Houve um aumento na taxa de adoção no mercado devido à evolução das tendências do mercado de espectroscopia.

Por exemplo, em setembro de 2023, o MAVERICK ofereceu vantagens sobre os analisadores Raman convencionais, oferecendo tecnologia analítica de processo Raman (PAT) em linha sem o custo e o problema de implementação de métodos convencionais baseados em espectroscopia de processo.

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Fatores de crescimento do mercado de espectroscopia de processos

Demanda crescente por produtos especializados e de alta qualidade para impulsionar o crescimento do mercado

A espectrometria de processo está se tornando essencial para garantir que os produtos atendam às especificações e padrões necessários, uma vez que os consumidores são seletivos e buscam produtos de maior qualidade. Os consumidores estão cada vez mais preocupados e dispostos a pagar mais por produtos que satisfaçam as suas necessidades e expectativas específicas. Além disso, devido à capacidade de identificar e qualificar compostos químicos, a espectroscopia desempenha um papel importante em um grande número de setores, como alimentos e bebidas, farmacêutico e ciências de materiais.

Além disso, as informações coletadas podem ser utilizadas para otimizar o processo produtivo, melhorar a qualidade do produto e cumprir os requisitos regulatórios. Como resultado desses fatores, espera-se que a demanda por produtos especializados aumente a expansão do mercado. A Exum Industries, fabricante do primeiro tempo de ionização de ablação a laser LALI-TOF-MS para espectrometria de massa de voo, firmou uma parceria com a Edge Scientific para melhor promover e distribuir seus produtos. A Exum Instruments é mais conhecida por sua primeira tecnologia, o Massbox, que é um instrumento LALI-TOF-MS projetado para analisar amostras sólidas. A parceria permitirá à Exum Instruments expandir seu mercado no Canadá, com a Edge Science atuando como distribuidor exclusivo para eles. As empresas membros apresentaram projetos, como espectroscopia espacialmente neutralizada, com o objetivo de apoiar o monitoramento seco ou soluções de automação para detectar rapidamente substâncias solúveis.

Aplicação crescente de espectrometria de massa na descoberta e desenvolvimento de medicamentos (DDD) para impulsionar o progresso do mercado

A espectrometria de massa (MS) é uma técnica analítica usada para medir a proporção de massa para mudança de íons. É amplamente utilizado na maioria dos campos científicos, incluindo pesquisa básica ou esforços industriais que exigem medições precisas e precisas de constituintes elementares e moleculares. O uso da espectrometria de massa na área farmacêutica no contexto dos processos de descoberta e desenvolvimento de medicamentos é rico e diversificado. Muitos dos esforços iniciais envolveram cromatografia líquida de alta eficiência e espectrometria de massa on-line em estudos de metabolismo de medicamentos, farmacocinética e farmacodinâmica.

MS pode ser usado na triagem de drogas e otimização de leads. Triagens baseadas em MS podem ser usadas para identificar compostos que se ligam a alvos proteicos específicos e outros. Além disso, a MS pode ser utilizada em estudos farmacocinéticos e farmacodinâmicos para monitorar concentrações de medicamentos e vias metabólicas. Devido a essas vantagens da espectrometria de massa, prevê-se impulsionar o crescimento do mercado. Por exemplo, em outubro de 2023, para agilizar seus esforços de descoberta de medicamentos, a organização indiana de pesquisa, desenvolvimento e fabricação (CDMO) Sai Life Sciences fez parceria com a Dassault Systèmes, um player global em design 3D, engenharia e soluções de software. Esta colaboração visa alavancar soluções de ponta da Dassault Systems nas áreas de produtividade, qualidade de dados e cooperação dentro dos laboratórios do Processo de Pesquisa e Desenvolvimento da Sai Life Sciences, que eventualmente acelerarão os esforços de descoberta de medicamentos.

FATORES DE RESTRIÇÃO

Alto custo inicial relacionado a instrumentos de espectrômetro de processo para impedir o crescimento do mercado

O elevado investimento inicial é uma das principais restrições. Em muitos casos, o elevado investimento inicial é uma importante barreira à entrada de novos participantes e novos intervenientes. O desenvolvimento e a manutenção de espectroscópios exigem gastos significativos. Além disso, o espectroscópio também exige custos operacionais e de manutenção adicionais, o que aumenta ainda mais o custo global. Por exemplo, a identificação de proteínas em uma única análise de LC/MS pode custar até US$ 450, enquanto o custo de um experimento proteômico quantitativo em larga escala marcado com TMT pode ultrapassar US$ 10.000.

Análise de segmentação de mercado de espectroscopia de processos

Análise por tipo

Segmento de espectroscopia de ressonância magnética nuclear (NMR) para comandar o mercado devido à expansão da indústria química e de saúde

Por tipo, o mercado é segmentado em espectroscopia infravermelha (IR), espectroscopia ultravioleta-visível (UV/VIS), espectroscopia Raman, espectroscopia de raios X e espectroscopia de ressonância magnética nuclear (NMR). O segmento NMR foi o segmento dominante e de crescimento mais rápido durante o período de previsão. A espectroscopia de RMN é o uso de fenômenos de RMN para estudar as propriedades físicas, químicas e biológicas da matéria. Os químicos o utilizam para determinar a identidade e a estrutura das moléculas. Os médicos usam a ressonância magnética (MRI), uma técnica de imagem NMR multidimensional, para fins de diagnóstico. Devido ao aumento do uso, prevê-se que o segmento domine o mercado durante o período de previsão.

O segmento de espectroscopia infravermelha é o segundo maior segmento dominante no mercado. O domínio marinho se deve à sua vantagem na identificação e elucidação estrutural de uma ampla variedade de materiais, incluindo compostos orgânicos e inorgânicos. Também pode ser utilizado para análises qualitativas e quantitativas de misturas complexas de compostos semelhantes.

Por análise de tecnologia

O segmento de espectroscopia de absorção atômica domina o mercado devido à maior necessidade de analisar informações quantitativas sobre elementos químicos 

O mercado por tecnologia é segmentado em espectroscopia de absorção atômica (AAS), espectroscopia de emissão atômica (AES) e espectroscopia de fluorescência atômica (AFS). Prevê-se que o segmento AAS domine o mercado durante o período de previsão. Uma grande vantagem do AAS é que ele é relativamente barato e fácil de usar, ao mesmo tempo que fornece análises quantitativas de alto rendimento do conteúdo metálico em sólidos ou líquidos. Isso o torna adequado para uso em uma ampla gama de aplicações, devido às quais o segmento deverá dominar o mercado.

O segmento AES deverá ser o segundo maior mercado durante o período do estudo. O AES oferece alta sensibilidade e limites de detecção, permitindo a análise de oligoelementos em amostras. Isto dá uma vantagem sobre outras tecnologias e, portanto, é um fator importante para o impulso segmental.

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O segmento de alimentos e bebidas domina o mercado devido à crescente necessidade de espectrômetros para inspecionar a qualidade e composição dos alimentos

Por usuário final, o mercado global é segmentado em alimentos e bebidas, agricultura, saúde, manufatura, petróleo e gás, produtos químicos, entre outros. O segmento de alimentos e bebidas dominou o mercado em 2023 e o segmento deverá ser o segmento de crescimento mais rápido durante o período de previsão. A espectrometria de massa na análise de alimentos inclui análises baseadas em MS de vários aspectos da qualidade dos alimentos, incluindo valor nutricional, perfis de macronutrientes (proteínas, lipídios e carboidratos), micronutrientes (vitaminas) e compostos nutracêuticos. Devido a isso, prevê-se que o segmento apresente um crescimento significativo durante o período de estudo.

O segmento de saúde é o segundo maior durante o período de previsão. A ascensão do segmento se deve ao aumento do uso de técnicas de espectrometria de massa para fins diagnósticos. A espectrometria de massa clínica é usada em laboratórios médicos para diagnosticar distúrbios metabólicos, determinar a presença de biomarcadores ou enzimas e realizar testes toxicológicos.

Por análise de componente

O segmento de hardware liderou o mercado devido ao aumento da adoção de técnicas de espectroscopia

O mercado por componente é bifurcado em hardware e software.  O segmento de hardware liderou o mercado em 2023 e deverá ser o segmento de crescimento mais rápido durante o período de previsão. O crescimento do segmento se deve ao aumento de pesquisas para desenvolvimento de hardware avançado para técnicas de espectroscopia.

O segmento de software deverá testemunhar um crescimento significativo durante o período de estudo. O crescimento do segmento se deve ao desenvolvimento de novos softwares para análises, controle de processos e outros requisitos.

INFORMAÇÕES REGIONAIS

Em termos geográficos, o mercado está dividido em América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico e Resto do Mundo.

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A América do Norte detinha a maior participação de mercado em 2023. O mercado na América do Norte foi avaliado em US$ 5,19 bilhões em 2023. O crescimento do mercado é atribuído a vários fatores, como o aumento dos avanços tecnológicos, mudanças nas preferências dos consumidores e iniciativas governamentais. Prevê-se que a presença de grandes players e organizações como Bruker Corporation, Danaher Corporation, Thermo Fisher Scientific Inc., Agilent Technologies Inc. e a Sociedade Americana de Espectrometria de Massa impulsione o crescimento do mercado na região. 

O mercado europeu detém a segunda maior participação de mercado de espectroscopia de processo no ano base. O crescimento desta região deve-se a um aumento nos avanços tecnológicos apoiados por regulamentações, iniciativas e programas de financiamento governamentais na região. Por exemplo, em agosto de 2021, a equipe de espectrometria de massa orgânica da Thermo Fisher Scientific Bremen, Alemanha, anunciou o ambicioso projeto IsoFootprint para um futuro sustentável para espectrometria de massa. O projeto IsoFootprint é uma iniciativa para eliminar todas as emissões de CO2 associadas à fabricação e produção de todos os novos equipamentos. Espera-se que tais iniciativas contribuam para o crescimento do mercado europeu durante o período de previsão.

A Ásia-Pacífico é a região que mais cresce durante o período de previsão. O mercado da Ásia-Pacífico está crescendo significativamente devido ao crescente setor de espectroscopia da região. A presença de players importantes como HORIBA, Ltd., Kett Electric Laboratory, Shimadzu Corporation e Yokogawa Electric Corporation deverá impulsionar o mercado na região. Além disso, prevê-se que o lançamento de novos produtos na região impulsione o crescimento do mercado.

Prevê-se que o resto do mundo testemunhe um crescimento moderado no mercado durante o período de previsão. O crescimento na região se deve aos crescentes investimentos no mercado. 

Lista das principais empresas no mercado de espectroscopia de processos

Avanços tecnológicos emergentes e aumento de P&D são os principais focos dos principais players 

Actualmente, o cenário competitivo do mercado global é reforçado por extensas redes de distribuição de grandes intervenientes nos mercados emergentes. Espera-se que os novos participantes aumentem o número de empresas no mercado global, enquanto os principais players do mercado deverão manter suas posições estratégicas durante o período de previsão. Atualmente, Shimadzu Corporation, Kett Electric Laboratory, ABB Ltd. e Bruker Corporation são líderes de mercado conjuntos e possuem grandes participações de mercado.

LISTA DAS PRINCIPAIS EMPRESAS PERFILADAS:

• Agilent Technologies Inc  (EUA)


• ABB (Suíça)


• BUCHI Labortechnik AG (Suíça)


• Corporação Bruker (NÓS.)


• Danaher Corporation (EUA)


• Foss A/S (Dinamarca)


• HORIBA, Ltd. (Japão)


• Laboratório Kett Electric (Japão)


• Corporação Shimadzu (Japão)


• Sartorius AG (Alemanha)


• Thermo Fisher Scientific Inc.


• Yokogawa Electric Corporation (Japão)

PRINCIPAIS DESENVOLVIMENTOS DA INDÚSTRIA:

• Maio de 2024 – Vários fabricantes e fornecedores de espectrômetros apresentaram seus instrumentos mais recentes na Analytica 2024 em Munique, Alemanha. Analytik Jena, WITec, Agilent, Bruker, Hamamatsu, Horiba e Tosoh Bioscience estão entre as empresas que apresentaram seus produtos na Analytica.


• Janeiro de 2024 – A BRKR adquiriu a Tornado Spectral Systems Inc., com sede no Canadá, especializada na fabricação de instrumentos de processo Raman para fins de controle de qualidade farmacêutico e biotecnológico.


• Janeiro de 2024 – O professor Gernot Friedrichs, da Universidade de Kiel, desenvolveu uma nova abordagem para tornar invisíveis os sinais de interferência na espectroscopia de absorção a laser. Um método importante para determinar a concentração de componentes gasosos em uma amostra é a espectroscopia de absorção baseada em laser. Para a detecção de gases específicos, como gases residuais na atmosfera, gases de combustão e aplicações técnicas de plasmas, os equipamentos modernos são altamente especializados.


• Novembro de 2023 – Para caracterizar o xisto betuminoso, pesquisadores da Universidade Chinesa de Petróleo de Pequim ofereceram uma perspectiva holística sobre o uso da espectroscopia terahertz. A compreensão atual do potencial de geração de petróleo do xisto betuminoso e do processo dinâmico de pirólise da matéria orgânica ainda não é clara, levando ao progresso relativamente lento na sua tecnologia de desenvolvimento.


• Março de 2022 – A PerkinElmer, Inc. lançou uma nova plataforma de teste de alimentos líquidos FT-IR, que inclui instrumentos, software e fluxos de trabalho simplificados. Como parte desta plataforma, o Sistema de Vinho LQA300, que utiliza a tecnologia de espectroscopia FT-IR de última geração da PerkinElmer, mede álcool, açúcar, acidez, pH, densidade e outros fatores em cada etapa do processo de vinificação, desde colheita até ao engarrafamento.

COBERTURA DO RELATÓRIO

An Infographic Representation of Process Spectroscopy Market

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O relatório de mercado fornece uma análise detalhada do mercado. Abrange todos os aspectos principais, tais como capacidades de I&D, gestão da cadeia de abastecimento, cenário competitivo e optimização das capacidades de produção e serviços operacionais. Além disso, o relatório de mercado oferece insights sobre a análise de tendências de mercado, tamanho do mercado, análise de segmentos de mercado e destaca principalmente os principais desenvolvimentos do setor. Além dos factores acima mencionados, centra-se principalmente em vários factores que contribuíram para a taxa composta de crescimento anual do mercado global nos últimos anos.

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