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title: Timegate Raman
description: "Timegate ラマン分光器は、蛍光の発生とラマン散乱光子の放出との時間差を利用します。\n製剤研究、多型研究、バイオ医薬品製造のリアルタイムモニタリングなど、これまで蛍光の干渉が障害となり検出できなかったアミノ酸や蛋白質、プロテイン、乳糖などを蛍光の影響を受けずに測定できます。非侵襲的、分子レベル変化をリアルタイム検出"
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## Timegatedラマン技術で

## **見えないものを見る**

 

 

 

 

#### **ノイズを抑え、純粋な分子情報を捉える時代へ**

バイオ医薬品は、さまざまな疾患に対する治療に革新をもたらし、現在では多くの医療分野で重要な役割を担っています。  
高い特異性と有効性を有する一方で、分子サイズが大きく、複雑な高次構造を持つため、従来の低分子医薬品のような化学合成だけで製造することは困難です。  
そのため、細胞などの生物由来の生産システムを利用し、バイオリアクターを用いた培養プロセスによって製造されます。  
バイオ医薬品の生産では、細胞株開発から培養・増殖を含むアップストリーム工程を経て目的物質が産生されます。これらの工程では、細胞の状態、培地成分、代謝物、目的産物の変化を適切に把握し、プロセスを理解・安定化することが極めて重要です。

 

## Timegatedラマン技術による高度なプロセス理解

最新のTimegated® Raman技術を導入することで、バイオプロセスのモニタリングおよび制御をより高度化できます。

本技術は、時間ゲート検出により、ラマン散乱光と蛍光などのバックグラウンド成分を時間的に分離し、ラマン由来の分子情報を選択的に取得します。これにより、従来の連続波ラマンでは解析が難しかった培養液などの蛍光の強い試料においても、高品質なスペクトル取得が可能になります。  
その結果、プロセス中の分子情報を迅速に把握し、リスク管理、工程理解、およびプロセス最適化を支援します。

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## モニタリング可能なパラメータ

バイオプロセスでは、従来から以下のような基本パラメータが測定されています。

・pH  
・温度  
・溶存酸素（DO）

これらに加えて、Timegated® Raman技術を組み合わせることで、培養プロセス中の分子情報を迅速に取得し、以下のような生化学的パラメータのモニタリングや推定に活用できます。

・グルコースなどの栄養素濃度  
・乳酸などの代謝物濃度  
・アミノ酸関連成分  
・タンパク質濃度  
・多変量解析モデルを用いた細胞密度や生存率の推定

Timegated® Ramanでは、蛍光の影響を抑えながらラマン由来の分子情報を取得できるため、従来の連続波ラマンでは解析が難しかった培養液や細胞を含む試料に対しても、プロセス理解に有用なスペクトル情報を得ることが可能です。

これにより、原料特性、培地組成、細胞状態、代謝変化、プロセスパラメータ間の複雑な相互関係を解析・可視化し、工程理解やプロセス最適化を支援します。

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### Timegatedラマン技術の利点:

 

[Timegated ラマン分光法の 8つの利点](https://www.sub.horizo.co.jp/books/xkvx/)

[TIME-GATINGとその他 蛍光抑制技術](https://www.sub.horizo.co.jp/books/izyw/)

 

- 時間ゲート検出による蛍光バックグラウンドの大幅低減
- 前処理を最小限に抑えた迅速測定
- 非破壊・非接触分析
- 水溶液中での直接測定が可能
- インライン／オンライン測定に対応する柔軟な構成
- PATへの適合および自動化プロセスへの統合
- 周辺光の影響を低減
- 熱放射干渉の抑制

[![Raman spectrum small](https://horizo.co.jp/hubfs/Timegate/Timegate%20Pic/Raman%20spectrum%20small.png "Raman spectrum small")](https://www.sub.horizo.co.jp/bookcase/fkdxa/)

## 正確な定量・定性分析を実現する

## プロセスモニタリング

## 鍵となるのはラマン散乱シグナルのTime-gating技術

Timegate社の特許技術を用いたラマン分光装置は、従来の連続波（CW）ラマン分光とは原理的に異なります。  
Timegatedラマン分光法では、ピコ秒パルスレーザーと時間ゲート検出を組み合わせることで、蛍光などの遅延発光成分を時間的に分離し、ラマン散乱のみを選択的に取得します。  
これにより、従来法では困難であった蛍光バックグラウンドの強い試料に対しても、高いS/N比での測定が可能になります。

バイオプロセス解析への応用

Timegated®ラマン分光法は、幅広い分析対象に対応可能な強力な分子分析ツールです。

プロセス理解を分子レベルで深化させ、重要工程パラメータ（CPP）および重要品質特性（CQA）の評価を可能にします。

リアルタイムモニタリングと自動化への展開

Timegated®ラマン分光法は、プロセス中の主要成分濃度（例：グルコースなど）をリアルタイムでモニタリング可能です。

現在は、検証済みの多変量解析モデルの構築、グルコース濃度に基づくフィード制御、完全自動化プロセスへの統合といった高度なプロセス制御の実現に向けて開発が進んでいます。

[Time-gatedラマン測定 ご相談フォーム](https://share-na2.hsforms.com/2gDG5l-e4TReR0aOaRriGxAt4au7) カタログ・資料の閲覧ページへ

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### 最新のTimegatedラマン技術による蛍光抑制

 

Timegated® Raman技術は、ピコ秒パルスレーザーと高速検出器を組み合わせ、励起直後に発生するラマン散乱光を時間的に選択して取得する技術です。蛍光はラマン散乱よりも遅れて発生するため、検出する時間窓を制御することで、蛍光干渉の影響を大幅に低減できます。

 

 

 

[![Whole-milk-Raman-spectra](https://horizo.co.jp/hs-fs/hubfs/Whole-milk-Raman-spectra.webp?width=2000&height=1411&name=Whole-milk-Raman-spectra.webp "Whole-milk-Raman-spectra")](https://photontrace.jp/timegated_raman/#example)

#### 特許取得済みのTimegateラマン技術

Timegateの画期的なコア技術は、ピコ秒パルスレーザーと、新型CMOS-SPAD（単一光子アバランシェダイオード）アレイ検出器を組み合わせている点にあります。

約100ピコ秒幅のパルスレーザー励起光源と、タイムゲート型の単一光子アレイ検出器により、ラマン散乱光を時間的に選択して検出し、蛍光由来の干渉を効果的に抑制する、まったく新しいタイプのラマン分光計を実現しています。

このシステムでは、試料から発生するラマン散乱信号を極めて短い時間窓で捉える一方、時間的に遅れて発生する蛍光成分の影響を低減できます。  
さらに、異なる遅延時間で光子を連続的に取得することで、時間分解蛍光スペクトルを得ることも可能です。

これにより、従来のラマン分光では蛍光の影響により解析が難しかった試料に対しても、材料特性評価やプロセス解析に有用な新たな情報を提供します。

 

 

[Time-gatedラマン Topページへ](https://horizo.co.jp/timegate-raman-top?hsLang=ja-jp) [Timegate 製品ページへ](https://horizo.co.jp/timegate-raman-products?hsLang=ja-jp)

[![Raman-signal-suppressing-fluorescence](https://horizo.co.jp/hubfs/Raman-signal-suppressing-fluorescence.webp "Raman-signal-suppressing-fluorescence")](https://photontrace.jp/timegated_raman/#example)

[![timegated-and-conventional-Raman-compared](https://horizo.co.jp/hubfs/timegated-and-conventional-Raman-compared.webp "timegated-and-conventional-Raman-compared")](https://photontrace.jp/timegated_raman/#example)

Ready for Data Analysis

### Time-gatedラマン 解析・レポート支援

Photontraceでは、Time-gated Raman測定で得られた複数のスペクトルデータを比較・可視化し、PDFレポートとして整理する解析ワークフローを整備しました。

[Timegate解析支援](https://photontrace.jp/time-gated-raman-fluorescence-peak-visualization/) [受託測定のページへ](https://photontrace.jp/contract-analysis/)

![Pt report sample II](https://horizo.co.jp/hubfs/Pt%20report%20sample%20II.png)

[![Timegate Logo](https://horizo.co.jp/hs-fs/hubfs/Timegate/Timegate%20Pic/Timegate%20Logo.jpg?width=153&height=30&name=Timegate%20Logo.jpg "Timegate Logo")](https://www.timegate.com)

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