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CHEMSPEEDロボットツール一覧

各種分注機能、アクションツール、測定機能など
60種類を超えるロボットツールを自由自在に組み合わせ可能

CHEMSPEEDは60種以上のロボットツールをラインナップ。ツール交換機能を備えたロボットアームがこれらのツールを自動で持ち替えてシステム内を移動し、各動作を行います。
サンプル形状を問わない高精度な分注機能のほかに、バイアル搬送やバイアルキャップの自動開閉機能、混合・加熱・還流・冷却処理のコントロール機能、さらに粘度測定や光沢測定を始めとする各種分析ツールなど、幅広いワークフローに対応可能です。
フローに応じてツールの組み合わせは自由自在。R&Dの各ステップを自動化したソリューションと組み合わせて独自のオートメーションシステムを構築いたします。


分注機能ツール(固体・粉体・液体~高粘性液体)

重量測定の高精度秤量機能付き分注ユニットは粉体から粘性液体まで対応
秤量と分注を同時に行い、ユニットがシステム内を移動するので処理時間の効率化を実現

CHEMSPEEDの分注ユニットにはオーバーヘッド形式の天秤が搭載されており、秤量しながらの分注が可能です。サンプル形状と目的の分注量に応じてツールを選択します。
ユニットがシステム内を移動し、分注容器を選ばず様々なバイアル、ウェルプレート、リアクターなどへ分注。選択したサンプルを分注した後、自動的に次のサンプルの分注に移行し、継続的な分注と秤量を行います。

粉体分注ツールスペック


液体分注ツールスペック

重量ベース液体分注ツール
体積ベース液体分注ツール

固体・粉体分注

100μg~30mgの微分量の分注には
使い捨てガラスチップを用いた分注ツール「SWILE」が最適

SWILEはより微量な分注範囲(100 µg以下~30 mgまで)を目的にした固体・粉体分注ツールです。ガラスチップでソースバイアルから原料をピッキング、分注ユニットが目的のバイアルへ移動して分注します。ガラスチップは使い捨てまたは交換可能でコンタミを防止し、デッドボリュームのない構造となっています。

使い捨てガラスチップ「SWINS」

SWILE用使い捨てガラスチップ「SWINS」は、「SWIN Dispenser」で保管・自動供給されます。ディペンサーには小サイズで2,500本まで、中サイズで1,500本まで、大サイズで500本までのSWINSを保管可能です。
SWINSには様々なサイズ(直径)があり、目標とする量と密度に応じて、チップ量とキャピラリーサイズを調整できます。さらに、ピックアップ前に粉体を緩めて傾斜させるチルト/シェイクラックが使用されています。

「GDU-P」の分注範囲は1mg~100g、「GDU-P Fine Dosing」の分注範囲は100μg~20g
目的の分注量に応じて選択可能

固体・粉体分注用のGDUツールは「GDU-P」と「GDU-P Fine Dosing」の分注範囲の異なる2種をラインナップ。GDU-Pは1mg~100g、GDU-P FDは100μg~20gの分注範囲を持ちます。
分注速度は1gの粉体分注で約20秒です(使用する粉体の物性に依存します)。分注カートリッジが空であるか詰まっている場合、自動的に次のカートリッジに交換する機能を有しており効率的な分注が可能。また、AutoTeaching機能によって自動的に最適な分注条件を探索します。
・サンプルカートリッジの搭載個数
プラットフォームサイズSWING:GDU-Pは最大32個、GDU-P FDは最大120個まで搭載可能
プラットフォームサイズSWING XL:GDU-Pは最大56個、GDU-P FDは最大208個まで搭載可能

GDU-PとSWILEを組み合わせでスピードと正確性と再現性を兼ね備えた分注が可能に

下図のようにGDU-Pツールのみの分注の場合、分注速度は速いですが、ツールの分注精度により正確さ・再現性はばらつきがあります。逆にSWILEのみの分注では分注精度の正確さ・再現性は向上しますが分注量が微量なため処理時間は長くなります。
ここでGDU-PとSWILEの両方を組み合わせて使用することにより、必要な分注量のある程度までGDU-Pで分注し、最後の微調整の段階でSWILEに切り替えて分注することで、スピードと正確性と再現性を両立させた分注が可能となります。


液体分注

液体分注ツールでは液体から高粘性液体やペースト、クリームなどの
幅広い粘度範囲の液体をハンドリング可能

液体分注用のGDUツールは「GDU-V」と「GDU-HV」をラインナップ。
GDU-Vは1~15000mPa・sの粘度範囲、GDU-HVは1~500,000mPa・sの粘度範囲に対応し、さまざまな形状の液体をハンドリングします。水あめ状の高粘性液体やペースト状またはクリーム状のサンプル、さらにGDU-HVでは加熱することでワックス状の液体でも500,000Pa・sまでの粘度に対応。例えば化粧品などの処方開発における多様な原料も自在にハンドリングできます。
分注容器を選ばず様々なバイアル、ウェルプレート、リアクターなどへ分注でき、継続的な秤量と吸引、分注を行います。また、分注カートリッジが空であるか詰まっている場合、自動的に次のカートリッジに交換する機能を有しており効率的な分注が可能。さらに滴下防止システムにより周囲の汚染やコンタミを防止します。
AutoTeaching機能によって自動的に最適な分注条件を探索することができます。

「GDU-V」

使い捨てシリンジ(100μL~12.5mL)を用いた、低~中粘性液体の秤量分注ツール。容積の異なるシリンジを自動で交換し分注を行います。写真上段が使い捨てシリンジ。

「GDU-HV」

高粘性液体の秤量分注ツール。500,000mPa・sまでの粘度範囲に対応し、オプションで90℃まで加熱可能なカートリッジを使用可能。加熱することで500,000Pa・sまでのワックス状サンプルもハンドリングできます。写真下段は分注容器・アスピレーション容器、加熱分注容器

体積ベースの液体分注ツール「4Needle Head」

4-Needle Headは4本のニードルを備えたシリンジポンプ付き液体ハンドリングツールで、容量分注と吸引を行います。4本のニードルは、同時または個別に操作でき、必要に応じて異なる内径のニードルを取り付けることも可能です。例えば高い粘度の懸濁液や液体を扱う場合は内径の大きなニードル、液量が少ない場合は内径の小さなニードルと、使用するニードルを使い分けることができます(粘度範囲は1 mPa・s〜200 mPa・s)。
分注のほかに、HPLCへのインジェクション・pH測定・有機層除去(液液抽出)などの処理が可能です。

4Needle Headの精度
高粘性液体の微分量分注には「SWIP」

「SWIP」では100μg未満~100mgまでの高粘性液体の微分量の分注が可能です。
使い捨てガラスチップ「SWIP」を使用するのでコンタミを防止します。
詳しくはこちらをご覧ください(外部リンク)


アクションツール

マルチグリッパー

・バイアルやMTPプレートなどの搬送
・ろ過ツールや結晶化プレートなどの搬送
・リアクターブロックの開閉
・バルブの切り替え
最大延長性 : 50 mm
グリッピング力 : 3 N - 50 N
最大グリッピングスピード : 175 mm/s
写真は MTPプレッシャーブロックへのMTPプレートの運搬の様子

バーコードスキャナー

・バーコードのついたバイアルやMTPを自動読み取り
・3か所のバーコードリーダーのうち、少なくとも1つのスキャナーがバーコードを認識するようにバイアルなどを回転させ、バーコードを検知
・読み取ったバーコードに従って、バイアルなどをプログラムされた位置に運搬

キャッピング/クリンピング/グリッピング

・クリンプバイアルのキャッピング/デキャッピング及び運搬。
・キャップはチューブ内に保管され、対応したキャップをピックアップしてキャッピングを行う
・キャップサイズによって保管できる数が異なる(N11型、N13型、N20型のキャップなどを使用可能)
写真左:キャッピング/クリンピング/グリッピングツール
写真右:キャップ保管用チューブ

スクリューキャッパー

・スクリューキャッパーは2つのフォークから構成され、外側のフォークでバイアルを、内側のフォークでキャップをグリップ
・内側のフォークはフォーク全体を回転させることができるモーター部に搭載されており、キャップを緩めたり閉めたりすることが可能
・バイアルのキャッピング手順
 1:内側のフォークでスクリューキャップをピックアップ
 2:バイアルの位置へ移動
 3:外側のフォークでバイアルをグリップ
 4:外側のフォークがバイアルを持ち上げ、内側のフォークでキャップを回転させることでキャッピングが完了
・バイアル、キャップ径範囲 : 10 mm - 110 mm(グリッパータイプに依存)
・バイアルグリッピング力 : 1 N - 4 N
・キャップグリッピング力 : 1 N – 10 N
・トルクレンジ : 0.1 Nm – 2 Nm

Homogenizer/Sonifier

Homogenizer(写真左)
・分散、ホモジナイズ、攪拌、乳化など
・モータースピード : 11000 rpm – 30000 rpm
・サンプルボリューム : 0.1 mL – 2000 mL

Sonifier(写真右)
・ホモジナイズ、分解、乳化、分散、解凝集、ミリング、ナノサイズ化、 ふるい、洗浄など
・プローブ径 : 3 mm
・サンプルボリューム : 5 – 70 mL
・最小バイアル口径 : 9 mm

スプレーコーティング

・噴霧圧
・サンプル分注速度
・チップの開口サイズ
・スプレー距離
・スプレーオーバーラップ
・スプレーパターン
・スプレージェットの種類(丸型/平型)

遠心分離機

・スピード範囲 : ~15000 rpm(ローターや中に入れるバイアルによって変更)
・精度 : ± 1 rpm
・重量 : 134 ㎏
・温度範囲 : -10℃ - 40℃
・バイアルはロボットアームによってプラットフォームの横に取り付けられた遠心分離機に運搬

その他ツール
・オーバーヘッドスターラー…20rpm~200rpm。異なるタイプのスターラーも利用可能
・ソニケーション…100w
・バキューム/デガッシング
・リフラックス
・エバポレーション
・フィルトレーション
・高速射出成形
・発砲形成
・高精度スパイラル・ギャップバー(使い捨てまたは再利用可)を用いた自動ドローダウン
・フリーフィルム形成
・浸漬塗装
・重ね塗り

分析ツール

・オンラインで密度測定(GDU-V)精度:1mg
・ブルックフィールド粘度計
・光沢測定
・濃度測定
・色彩測定
・タックキュア
・カメラ
・溶解度観測
・粒径分布と動的光散乱


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