元素分析：市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測（2026年～2031年）

Mordor Intelligenceによると、元素分析市場の規模は2025年に19億8,000万米ドルと評価され、2026年の21億1,000万米ドルから2031年までに28億6,000万米ドルに達すると推定されており、予測期間（2026年～2031年）におけるCAGRは6.31％となる見込みです。

本レポートは、種類（有機元素分析および無機元素分析）、技術（破壊分析{ICP-AES、ICP-MSなど}および非破壊分析{XRF、FTIRなど}）、エンドユーザー（製薬・バイオテクノロジー企業、研究・学術機関など）、および地域（北米、欧州、アジア太平洋など）ごとに分類されています。市場規模および予測は、金額（米ドル）で提示されています。

世界の元素分析市場の動向と洞察

ライフサイエンス分野における研究開発（R&D）資金の増加

2024年、世界の製薬・バイオテクノロジー分野の研究開発費は2,000億米ドルを超え、ICH Q3Dガイドラインに基づく元素不純物試験への需要が高まっています。サーモフィッシャー社が計画している総額400億～500億米ドル規模の複数年にわたるM&Aパイプラインは、分析機器に対する需要が持続するというベンダー側の確信を裏付けています。医薬品分析・試験市場自体は、2025年の97億4,000万米ドルから2030年までに145億8,000万米ドルへと、CAGR8.41％で拡大すると予測されており、分析化学分野全体の支出を上回るペースで成長すると見込まれています。こうした投資により、ICP-MS、ICP-OES、および燃焼分析装置に対する長期的な受注が確固たるものとなっています。処理時間を短縮し、サンプルあたりのコストを削減する自動化モジュールが、分光計とセットで販売されるケースが増えています。また、ベンダー各社は、報告内容をUSP 232/233の基準値に直接準拠させる、コンプライアンス対応ソフトウェアも展開しています。

世界の薬局方における厳格な元素不純物基準

米国FDAによる2024年のニトロソアミンに関する改定は、微量金属の分類体系を厳格化したため、即座にコンプライアンス上のプレッシャーをもたらしました。USPは医薬品分析不純物ライブラリを300種類のAPIにまたがる約1,000のPAIまで拡大し、検査機関に対して多元素分析パネルの拡充を迫っています。2025年3月、FDAは「化学汚染物質透明性ツール」を立ち上げ、食品中の金属モニタリングに対する同庁の継続的な注力を示しました。これを受けて、すぐに使用可能な校正標準物質やクラウドベースの参照ライブラリが急速に普及しました。機器メーカーは、製薬メーカーのバリデーションにかかる負担を軽減するため、21 CFR Part 11に準拠したシステムの認証をますます進めています。こうした動向により、元素分析市場は、進化し続ける薬局方の指針と密接に結びついた状態を維持しています。

高い初期投資および維持管理コスト

シングルクワッドポール型ICP-MS装置の価格は通常10万～20万米ドルの範囲ですが、トリプルクワッドポール型や高分解能モデルでは40万米ドルを超えることもあり、中規模の研究所にとっては初期投資の負担が重くなります。年間運営費も課題をさらに深刻化させています。ガス、電力、消耗品などの費用により、ICP-MSの年間ランニングコストは約1万3,250米ドルに達し、これはICP-OESシステムの費用の2倍以上になります。ベンダーは通常、検出器の交換、予防保守、ソフトウェアの更新をカバーするために、購入価格の10％に相当する年間費用を要するフルサービス契約を推奨しています。資金調達によって資本支出を分散できた場合でも、排気処理やクリーン電源のための施設改修といった隠れたコストがプロジェクト予算にさらに15～20％上乗せされる可能性があり、これが新興市場での導入を遅らせています。ヘリウム価格の上昇と供給の逼迫に伴い、研究所は直接的な運営費のさらなる高騰に直面しており、多くの機関が機器の更新サイクルを延期したり、レンタルモデルへの切り替えを余儀なくされています。

セグメント分析

2025年、無機分析は、USP 232/233への準拠や半導体汚染管理に支えられ、元素分析市場シェアの55.32％を占めました。このセグメントでは、ICP-MSおよびICP-OESプラットフォームが主流となっており、医薬品や高純度化学物質中のAs、Pb、Cdをサブng/Lレベルで検出しています。半導体ファウンドリでは、9Nグレードのプロセス用化学薬品の定期的な認証が求められており、これが装置の導入をさらに後押ししています。ベンダーの重点は、無機金属の検出にハロゲンおよび硫黄のマッピング機能を組み合わせたハイブリッドシステムへと移行しており、品質保証（QA）ラボ全体でのプラットフォームの汎用性を高めています。資本支出は、ベースラインドリフトを1ppt未満に抑えることを保証する延長サービス契約によって支えられており、ファウンドリに対して長期的な分析再現性を確約しています。

有機元素分析は規模こそ小さいもの、CAGR7.55％で成長しており、これは元素分析市場全体よりも速いペースです。燃焼式CHNSO分析装置は、分子式の確認という医薬品開発のニーズに対応しており、現在では5分間のサイクルタイムを実現する90ポジションのオートサンプラーを搭載しています。食品安全検査機関でも、タンパク質、脂肪、水分を定量するために同様のプラットフォームが採用されており、顧客基盤は製薬や石油化学業界以外にも拡大しています。ベンダー各社は、高温ポリマーと低温の農業試料を同時に測定できるデュアルオーブン構成を導入し、アイドル時間を短縮しています。連携ソフトウェアにより、LIMSのメタデータをシームレスにインポートできるため、分析後の検証作業を短縮できます。

地域別分析

北米は、FDAの不純物ガイドライン、EPAのPFAS規制、そして世界トップクラスの製薬生産量を背景に、2025年には売上高の35.12％を占めました。米国の製薬企業は、世界の臨床パイプラインの40％以上を占めており、装置の受注を堅調に維持しています。一方、カナダの鉱業セクターは、品位管理のためのXRF装置の導入を後押ししています。島津製作所の新子会社の支援を受けたメキシコにおける受託製造活動の拡大により、同地域のユーザー基盤が拡大しています。

アジア太平洋地域は、各国政府が最先端の半導体ファブや国内の医薬品生産能力に助成金を投入していることから、世界最速となるCAGR7.18％を記録すると予測されています。日本の2nmパイロットラインや、インドの1,002億米ドル規模の半導体ロードマップは、超微量純度仕様を通じて、対象となる元素分析市場の規模を拡大しています。中国が推進する材料の自給自足はICP-MSの需要を牽引しており、一方、韓国のバッテリー・ギガファクトリーでは、インラインでの正極検査用にLIBSシステムが導入されています。オーストラリアの鉱物輸出は、バルク鉱石のスクリーニングにおけるXRFの販売を支えています。

欧州では、厳格なPFAS規制や、ドイツおよびフランスにおける強力なワクチン製造クラスターを背景に、着実な成長が見られます。2030年までに処理能力を50倍に拡大することを目標とするEUのバッテリーリサイクル指令により、超微量金属分析装置の受注が増加しています。英国では、ヘリウムの揮発性を低減するため、窒素加圧式ICP-MSが重視されており、北欧諸国では、グリーン鋼のパイロットプラントにおけるスラグの迅速なモニタリングにLIBSが導入されています。ポーランドやセルビアにおける東欧の鉱業拡大が新たな販売チャネルを生み出している一方、中東の銅プロジェクトや南米のリチウム塩水採掘事業も、さらなるビジネスチャンスを開拓しています。

その他の特典：

• エクセル形式の市場予測（ME）シート
• 3ヶ月間のアナリストによるサポート

よくあるご質問

• 元素分析市場の規模はどのように予測されていますか？
  • 2025年に19億8,000万米ドル、2026年には21億1,000万米ドル、2031年までには28億6,000万米ドルに達すると推定されています。CAGRは6.31%です。
• ライフサイエンス分野における研究開発資金はどのように推移していますか？
  • 2024年、世界の製薬・バイオテクノロジー分野の研究開発費は2,000億米ドルを超え、元素不純物試験への需要が高まっています。
• 米国FDAによる元素不純物基準の改定はどのような影響を与えていますか？
  • 微量金属の分類体系を厳格化し、コンプライアンス上のプレッシャーをもたらしています。
• 元素分析市場における高い初期投資および維持管理コストはどのような影響を与えていますか？
  • 中規模の研究所にとって初期投資の負担が重くなり、運営費も課題を深刻化させています。
• 無機元素分析の市場シェアはどのくらいですか？
  • 2025年、無機分析は元素分析市場シェアの55.32%を占めました。
• 有機元素分析の成長率はどのくらいですか？
  • CAGRは7.55%で、元素分析市場全体よりも速いペースで成長しています。
• 北米地域の元素分析市場の特徴は何ですか？
  • 2025年には売上高の35.12%を占め、FDAの不純物ガイドラインや世界トップクラスの製薬生産量が背景にあります。
• アジア太平洋地域の元素分析市場の成長率はどのくらいですか？
  • CAGRは7.18%を記録すると予測されています。
• 主要企業はどこですか？
  • Thermo Fisher Scientific、Agilent Technologies、PerkinElmer、Shimadzu Corporation、Bruker Corporationなどです。

目次

第1章 イントロダクション

• 調査の前提条件と市場の定義
• 調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場情勢

• 市場概要
• 市場促進要因
  • ライフサイエンス分野における研究開発資金の増加
  • 世界の薬局方における厳格な元素不純物限度値
  • 食品・環境安全規制の拡大
  • 最先端チップ向けの半導体グレードの純度要件
  • AIを活用した自動多要素マッピングにより、処理能力が向上します
  • バッテリーリサイクルのブームが、超微量金属の検出を後押ししています
• 市場抑制要因
  • ハイエンド分光計の高い導入コストと維持管理コスト
  • 多分野に精通した分析化学者の不足
  • 複雑な試料前処理ワークフローが処理時間を遅らせている
  • 世界のヘリウム不足がICP-MSの運用予算を膨らませています
• サプライチェーン分析
• 規制情勢
• 技術展望
• ポーターのファイブフォース分析

第5章 市場規模と成長予測

• タイプ別
  • 有機元素分析
  • 無機元素分析
• 技術別
  • 破壊的技術
    • ICP-原子発光分光法（ICP-AES）
    • ICP-質量分析法（ICP-MS）
    • 燃焼分析（CHNS/O）
    • その他
  • 非破壊検査技術
    • X線蛍光分光法（XRF）
    • フーリエ変換赤外分光法（FTIR）
    • レーザー誘起破壊分光法（LIBS）
    • その他
• エンドユーザー別
  • 製薬・バイオテクノロジー企業
  • 研究・学術機関
  • 環境・食品試験機関
  • 産業・製造
  • その他
• 地域別
  • 北米
    • 米国
    • カナダ
    • メキシコ
  • 欧州
    • ドイツ
    • 英国
    • フランス
    • イタリア
    • スペイン
    • その他の欧州諸国
  • アジア太平洋
    • 中国
    • 日本
    • インド
    • 韓国
    • オーストラリア
    • その他のアジア太平洋諸国
  • 中東・アフリカ
    • GCC
    • 南アフリカ
    • その他の中東・アフリカ諸国
  • 南米
    • ブラジル
    • アルゼンチン
    • その他の南米諸国

第6章 競合情勢

• 市場集中度
• 市場シェア分析
• 企業プロファイル
  • Thermo Fisher Scientific
  • Agilent Technologies
  • PerkinElmer
  • Shimadzu Corporation
  • Bruker Corporation
  • Rigaku Corporation
  • HORIBA Ltd
  • Analytik Jena（Endress+Hauser）
  • SPECTRO Analytical（AMETEK）
  • Hitachi High-Tech Analytical Science
  • Malvern Panalytical
  • Elementar
  • LECO Corporation
  • Oxford Instruments
  • Eurofins Scientific
  • Element Materials Technology
  • Verder Scientific（ELTRA）
  • Anton Paar GmbH
  • JEOL Ltd
  • SciAps Inc.
  • Micromeritics Instrument
  • LECO Corporation
  • Metrohm AG

第7章 市場機会と将来の展望