Tamaño del mercado de instrumentación química y ciencias biológicas, participación, crecimiento y análisis de la industria, por tipo (cromatografía, secuenciadores y amplificadores de ADN, electroforesis, automatización de laboratorio, espectroscopia, otros), por usuarios finales (empresas farmacéuticas, biofarmacéuticas y de biotecnología, organizaciones de investigación clínica, instituciones académicas, hospitales, clínicas y laboratorios de diagnóstico, laboratorios de ciencias forenses, industria alimentaria y agrícola, industria de pruebas ambientales) e información y pronóstico regionales para 2035

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VISIÓN GENERAL DEL MERCADO DE CIENCIAS DE LA VIDA E INSTRUMENTACIÓN QUÍMICA

El mercado mundial de instrumentación química y de ciencias de la vida tiene un valor de 56,52 mil millones de dólares en 2026 y eventualmente alcanzará los 114,12 mil millones de dólares en 2035, expandiéndose a una tasa compuesta anual del 8,12% de 2026 a 2035.

El mercado mundial de instrumentación química y de ciencias biológicas comprende muchos tipos diversos de instrumentos analíticos y de diagnóstico aplicados en la investigación, el desarrollo y el control de calidad en las industrias biotecnológica, farmacéutica, química y de atención médica. Dichos instrumentos son sistemas de cromatografía, espectrometría, electroforesis, PCR y enzimas de secuenciación de próxima generación, y desempeñan principalmente un papel importante en el descubrimiento de fármacos, el diagnóstico clínico y el análisis ambiental. Las principales razones que están impulsando el crecimiento del mercado son la creciente popularidad de la medicina personalizada, el crecimiento del gasto en I+D y un mayor avance en las innovaciones. Además, los usos cada vez mayores en las áreas de seguridad alimentaria, ciencia forense y investigación académica multiplican aún más el valor de mercado, lo que significa que el mercado puede describirse como un instrumento decisivo de innovación científica y análisis de alta precisión.

HALLAZGOS CLAVE

IMPACTO DEL COVID-19

El mercado de instrumentación química y ciencias biológicas tuvo un efecto negativo debido a las interrupciones en las cadenas de suministro, las actividades de investigación y las inversiones de capital durante la pandemia de COVID-19

La pandemia mundial de COVID-19 no ha tenido precedentes y ha sido asombrosa, y el mercado ha experimentado una demanda inferior a la prevista en todas las regiones en comparación con los niveles previos a la pandemia. El repentino crecimiento del mercado reflejado por el aumento de la CAGR es atribuible al crecimiento del mercado y al regreso de la demanda a niveles prepandémicos.

La pandemia de COVID-19 tuvo un efecto adverso en la participación de mercado de instrumentación química y de ciencias biológicas, ya que provocó interrupciones en las cadenas de suministro globales, retrasos en la producción de muchos instrumentos y estancamiento de proyectos de investigación en los sectores académico e industrial. Numerosos laboratorios y establecimientos cerraron o redujeron temporalmente, lo que redujo la necesidad de instrumentación no COVID. Además, los planes de capital se destinan a la lucha contra la pandemia en lugar de las inversiones en herramientas de análisis de alta gama. El segmento de diagnóstico clínico aumentó y, aunque fue suficiente para estabilizar las pérdidas en la industria farmacéutica, el sector químico y el ámbito académico en el caso de la pandemia, todavía no fue suficiente.

ÚLTIMAS TENDENCIAS

La integración de la inteligencia artificial y la automatización para mejorar el análisis de datos y la eficiencia del flujo de trabajo impulsa el crecimiento del mercado

Una de las principales tendencias que afecta al mercado de instrumentación química y de ciencias biológicas es la implementación de inteligencia artificial (IA) y automatización para simplificar el análisis de datos y mejorar la calidad de los flujos de trabajo de laboratorio. Los espectrómetros de masas, la cromatografía y las herramientas de imágenes son algunos de los instrumentos que integran las plataformas impulsadas por IA, a través de las cuales se puede lograr el procesamiento y el reconocimiento de patrones en tiempo real, así como el mantenimiento predictivo. La preparación/manejo de muestras también se está automatizando y está ayudando a eliminar el error humano y aumentar el rendimiento. La tendencia es especialmente útil en contextos de alto rendimiento, como los de investigación y desarrollo farmacéutico y diagnóstico clínico, donde puede marcar la diferencia entre los descubrimientos que se hacen y los hallazgos en los que se puede confiar de manera confiable.

• Según el Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano (NHGRI), el costo de la secuenciación del genoma se redujo casi un 85% entre 2010 y 2022, lo que llevó a una adopción más amplia de instrumentos de secuenciación en la investigación de ciencias biológicas.

• Según el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. (NIST), más del 40 % de los laboratorios modernos de América del Norte adoptaron sistemas automatizados de análisis químico en 2022 para mejorar la precisión y reducir los errores manuales.

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SEGMENTACIÓN DEL MERCADO DE CIENCIAS DE LA VIDA E INSTRUMENTACIÓN QUÍMICA

Por tipo

Según el tipo, el mercado global se puede clasificar en cromatografía, secuenciadores y amplificadores de ADN, electroforesis, automatización de laboratorio, espectroscopia y otros.

• Cromatografía: la cromatografía encuentra aplicación en la separación, identificación y cuantificación de los diversos componentes de los compuestos. Tiene un amplio uso en la industria farmacéutica, en pruebas ambientales y en seguridad alimentaria. Dichos métodos son la cromatografía de gases (GC) y la cromatografía líquida (HPLC).

• Secuenciadores y amplificadores de ADN: las herramientas pueden secuenciar y amplificar las pistas para estudiar las variaciones genéticas y otras investigaciones de biología molecular. Las áreas de uso incluyen medicina individualizada, diagnóstico y biotecnología. Estas tecnologías de este segmento incluyen máquinas de PCR y secuenciadores de próxima generación.

• Electroforesis: A través de un campo eléctrico indicado por electroforesis, se hace que las moléculas se separen dependiendo del tamaño y la carga. Se emplea ampliamente en el análisis de ácidos nucleicos y en el análisis de proteínas. Algunas técnicas incluyen electroforesis en gel y electroforesis capilar.

• Automatización de laboratorio: el laboratorio automatizado consta de sistemas robóticos y software que automatizan los procesos del laboratorio. Es más productivo, replicable y minimiza los errores cometidos por los seres humanos. Algunos de sus usos son el manejo de muestras, la dispensación de líquidos y el cribado de alto rendimiento.

• Espectroscopia: La espectroscopia es un estudio de materiales, dependiendo de cómo interactúan con la luz u otra radiación electromagnética. Consta de espectrometría UV-Vis, infrarroja y de masas. Desempeña un papel importante en la identificación, cuantificación y análisis de material.

• Otros: Este tipo de instrumentos son lectores de microplacas, centrífugas y citómetros de flujo. Estos kits ayudan en la mayoría de las formas de procedimientos experimentales que llevan a cabo su investigación en áreas de ciencias biológicas, investigación clínica y química. Mejoran las funciones generales del laboratorio y la precisión de los datos.

Por aplicación

Según los usuarios finales, el mercado global se puede clasificar en empresas farmacéuticas, biofarmacéuticas y de biotecnología, organizaciones de investigación clínica, instituciones académicas, hospitales, clínicas y laboratorios de diagnóstico, laboratorios de ciencias forenses, industria alimentaria y agrícola, industria de pruebas ambientales.

• Empresas farmacéuticas, biofarmacéuticas y de biotecnología: estas empresas aplican instrumentos sofisticados en el descubrimiento, desarrollo y control de calidad de fármacos. Herramientas de I+D y cumplimiento normativo: la cromatografía, la espectroscopia y los secuenciadores de ADN son fundamentales. Las terapias dirigidas y las innovaciones biológicas provocan una gran demanda.

• Organizaciones de investigación clínica: las CRO ofrecen servicios de investigación de forma subcontratada, lo que significa que ofrecen ensayos clínicos, pruebas de laboratorio, etc. Utilizan instrumentos analíticos precisos para generar información creíble para controlar las aprobaciones. Esto está aumentando el alcance de su trabajo a medida que aumenta la cantidad de I+D de las empresas farmacéuticas.

• Instituciones Académicas: La instrumentación se utiliza en la educación científica de las universidades y en la investigación básica de los institutos de investigación. El equipo ayuda en estudios de biología molecular, genética y química, así como en estudios biomédicos. La adquisición de instrumentos está impulsada por la financiación pública y privada en esta industria.

• Hospitales, clínicas y laboratorios de diagnóstico: el diagnóstico, el seguimiento y la planificación del tratamiento individual de enfermedades se realizan utilizando instrumentos disponibles en estas instalaciones. El diagnóstico clínico no puede prescindir de tecnologías como la PCR, la espectrometría y la automatización. Después de la COVID, hubo una demanda explosiva de pruebas rápidas y precisas.

• Laboratorios de ciencias forenses: Las investigaciones criminales y los análisis legales de pruebas se llevan a cabo en los laboratorios forenses utilizando herramientas y equipos de ciencias químicas y biológicas. Métodos como la electroforesis, la cromatografía y la espectrometría de masas resultan útiles en la elaboración de perfiles de ADN, la toxicología y la identificación de materiales.

• Industria alimentaria y agrícola: la instrumentación ayuda en la calidad, seguridad y cumplimiento de los alimentos. La presencia de contaminantes, residuos y contenido de nutrientes se detecta mediante espectroscopia y cromatografía. En la agricultura también se realizan análisis genéticos y estudios de mejora de cultivos utilizando herramientas.

• Industria de pruebas ambientales: el sector utiliza herramientas analíticas para observar la calidad del aire, los cuerpos de agua y el suelo. Los dispositivos determinan toxinas ambientales, productos químicos peligrosos y contaminación. La existencia de autoridades reguladoras y el requisito de cumplimiento de la industria aumentan la necesidad de sistemas de prueba estables y sensibles.

DINÁMICA DEL MERCADO

La dinámica del mercado incluye factores impulsores y restrictivos, oportunidades y desafíos que indican las condiciones del mercado.

Factores impulsores

La creciente demanda de medicina personalizada impulsa el mercado

El mantra frecuente sobre la medicina personalizada es un factor importante para el crecimiento del mercado de instrumentación química y ciencias de la vida. Los planes de tratamiento personalizados necesitan diagnósticos genéticos, proteómicos y metabólicos precisos, lo que genera interés por los instrumentos de alta gama, como empalmadores de ADN, máquinas de PCR y espectrómetros de masas. Estos instrumentos permiten obtener información más detallada sobre los datos de un paciente individual, lo que facilita el desarrollo y el diagnóstico de fármacos. Con el crecimiento hacia tratamientos más individualizados tanto en oncología como en enfermedades raras, la demanda de herramientas analíticas con alto rendimiento y sensibilidad está aumentando, lo que respalda el crecimiento del mercado tanto en las necesidades clínicas como de investigación.

• Según los Institutos Nacionales de Salud (NIH), más del 55 % de su presupuesto de investigación de 45 mil millones de dólares en 2022 se destinó a las ciencias biológicas y la investigación clínica, lo que impulsó la demanda de instrumentos analíticos avanzados.

• Según la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA), casi el 30 % de las instalaciones industriales en 2022 dependieron de analizadores químicos avanzados para las pruebas de cumplimiento de emisiones y contaminantes.

El aumento de las inversiones en I+D en productos farmacéuticos y biotecnología amplía el mercado

Para encontrar una cura para las enfermedades emergentes y las condiciones de salud crónicas, las empresas farmacéuticas y de biotecnología están ampliando sus inversiones en investigación y desarrollo, especialmente en medicamentos, vacunas y terapias innovadoras. Este aumento en el nivel de I+D conduce a un aumento de la demanda de instrumentación analítica y de ciencias biológicas avanzada, como cromatografía, espectroscopia y sistemas de automatización de laboratorio. Son importantes en el análisis molecular, la formulación de medicamentos y el control de calidad. Las iniciativas de investigación también se están acelerando gracias a las inversiones gubernamentales y privadas, así como a la creciente conciencia mundial sobre los problemas de salud, de ahí la importancia de la instrumentación de alto rendimiento como proceso esencial en la cadena de innovación de las ciencias biológicas y los productos químicos.

Factor de restricción

El alto costo de los instrumentos avanzados impide el crecimiento del mercado

La complejidad de los instrumentos es uno de los desafíos clave que limitan el mercado de la instrumentación química y de ciencias de la vida. Otras tecnologías, como los espectrómetros de masas, los secuenciadores de ADN y los cromatógrafos de alta calidad, requieren mucho capital y necesitan un mantenimiento continuo. Las limitaciones en cuanto a escala, presupuestos en laboratorios de pequeña escala, instituciones académicas e instalaciones ubicadas en regiones en desarrollo son un factor común que inhibe la implementación a gran escala. También existe la correspondiente necesidad de personal capacitado para gestionar y analizar datos de dichos instrumentos, lo que nuevamente aumenta los gastos operativos. Estos desafíos financieros podrían retardar la expansión del mercado, al menos en entornos con recursos limitados, incluso cuando la necesidad de soluciones analíticas se expande en todos los sectores.

• Según la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE), los sistemas avanzados de secuenciación y espectroscopia tienen un precio entre un 35% y un 40% más alto que los equipos convencionales, lo que limita el acceso de los laboratorios más pequeños.

• Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), casi el 25% de los laboratorios de todo el mundo informan de una escasez de personal capacitado para operar instrumentos de ciencias biológicas de alta gama, lo que ralentiza la adopción.

La expansión en los mercados emergentes crea oportunidades para el producto en el mercado

Oportunidad

El mercado de instrumentación química y ciencias de la vida tiene un gran potencial de crecimiento a través de las economías emergentes en Asia-Pacífico, América Latina y África. El aumento del nivel de I+D, el creciente número de personas conscientes del diagnóstico y el seguimiento ambiental, y la rápida mejora de la infraestructura sanitaria están catalizando la demanda de herramientas analíticas contemporáneas.

Los gobiernos de estas regiones también financian la salud de la población, la investigación en el mundo académico y la seguridad de los alimentos, y estos aspectos promueven el uso de tecnologías de las ciencias de la vida. Dado que los actores mundiales están interesados ​​en aumentar su presencia, las alianzas estratégicas, la producción local y los productos de bajo costo son los factores que pueden utilizarse para explotar estos mercados poco penetrados pero de alto potencial.

• Según el Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU. (HHS), más del 30 % de los ensayos clínicos financiados con fondos federales en 2022 incorporaron enfoques de medicina de precisión, creando oportunidades para instrumentos especializados en ciencias biológicas.

• Según el programa Horizonte Europa de la Comisión Europea, casi el 20% de su presupuesto de 95 mil millones de euros (2021-2027) se asigna a infraestructuras de investigación química y de ciencias biológicas, lo que impulsa la demanda de instrumentos.

Los problemas de integración y gestión de datos podrían ser un desafío potencial para los consumidores

Desafío

El desafío de almacenar y procesar enormes cantidades de datos complejos producidos por la instrumentación contemporánea es un problema grave. Los datos de alta dimensión asociados con herramientas, como secuenciadores y espectrómetros de masas de próxima generación, implican la necesidad de software, almacenamiento de datos y computación complejos. La ausencia de formatos estandarizados, interoperabilidad y ciberseguridad plantea problemas adicionales a la gestión de datos entre sistemas y organizaciones.

Además, la escasez de talento de bioinformáticos cualificados y de infraestructura de TI sigue siendo un problema en muchos laboratorios que reduce la velocidad del análisis y la toma de decisiones. La capacidad de superar estos desafíos es particularmente importante para que se pueda aprovechar todo el potencial de la instrumentación avanzada y que el flujo de trabajo en el entorno clínico o de investigación sea fácil y conveniente.

• Según la Agencia Europea de Medicamentos (EMA), casi el 28% de los instrumentos analíticos presentados en 2022 requirieron modificaciones para cumplir con los estándares de cumplimiento antes de su aprobación para su uso en pruebas clínicas.

• Según la Organización Internacional de Normalización (ISO), casi el 22% de los analizadores químicos en todo el mundo enfrentan tiempos de inactividad anualmente debido a problemas de calibración y mantenimiento, lo que genera desafíos operativos.

 

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PERSPECTIVAS REGIONALES DEL MERCADO DE CIENCIAS DE LA VIDA E INSTRUMENTACIÓN QUÍMICA

• América del norte

América del Norte tiene una participación importante en el mercado de instrumentación química y ciencias biológicas de los Estados Unidos porque ha desarrollado sus industrias farmacéutica y biotecnológica, el gobierno financia la investigación y genera grandes actores del mercado. La innovación es una fortaleza de los EE. UU., ya que el país tiene un sistema de atención médica bien desarrollado y una alta tasa de implementación de innovaciones, como NGS, cromatografía y espectroscopia. Hay enormes subvenciones para instituciones académicas y de investigación y también hay una buena inversión en I+D por parte del sector privado. Además, el creciente interés de los pacientes y los proveedores de atención médica en la medicina de precisión y la atención personalizada impulsa el uso cada vez mayor de herramientas analíticas en el diagnóstico y el desarrollo de medicamentos en hospitales, organizaciones de investigación clínica (CRO) y laboratorios clínicos.

• Europa

Europa desempeña un papel importante en el mercado de instrumentación química y de ciencias de la vida con normas estrictas de regulación, instalaciones de investigación de última generación e inversiones gubernamentales respaldadas en programas de salud y medio ambiente. Alemania, Reino Unido y Francia son los países líderes en innovación farmacéutica y biotecnológica. El área está enfocada al control de calidad y vigilancia ambiental, incrementando la necesidad en la instrumentación analítica. La expansión del mercado se ve facilitada aún más por iniciativas de investigación y desarrollo financiadas por la UE, así como por asociaciones entre instituciones académicas y la industria. Además, la gran atención al desarrollo sostenible y la seguridad alimentaria promovida en Europa significa un mayor uso de la espectroscopia, la cromatografía y otros instrumentos en industrias como la agricultura, el diagnóstico, las ciencias ambientales, etc.

• Asia

El mercado de instrumentación química y de ciencias biológicas en Asia y el Pacífico está creciendo a un ritmo notable debido a los avances experimentados en la fabricación farmacéutica, la difusión en la infraestructura sanitaria y el aumento de las inversiones en investigación y diagnóstico. Este auge regional está siendo impulsado principalmente por la toma de conciencia de los gobiernos y, por lo tanto, muchos países como China, India, Japón y Corea del Sur se encuentran entre las olas de este enorme crecimiento. La necesidad de debatir sobre herramientas de diagnóstico sofisticadas y económicas, especialmente en las economías del tercer mundo, está aumentando el ritmo al que se utilizan la automatización de laboratorio, la PCR y los dispositivos analíticos. Además, las inversiones extranjeras, la subcontratación de ensayos clínicos y una mayor fuerza laboral calificada han transformado a Asia-Pacífico como un importante motor de crecimiento.

JUGADORES CLAVE DE LA INDUSTRIA

Actores clave de la industria que dan forma al mercado a través de la innovación y la expansión del mercado

Los actores clave de la industria en el mercado de instrumentación química y de ciencias biológicas son Thermo Fisher Scientific, Agilent Technologies, Danaher Corporation, Shimadzu Corporation y PerkinElmer Inc., quienes mantienen diversas gamas de productos de instrumentos analíticos y de laboratorio.

• Illumina Inc.: Según la Administración de Medicamentos y Alimentos de los EE. UU. (FDA), los sistemas de secuenciación de Illumina se utilizan en más del 60 % de las pruebas clínicas basadas en secuenciación de próxima generación aprobadas en los EE. UU., lo que destaca su dominio en la instrumentación de las ciencias biológicas.

• Agilent Technologies Inc.: Según la American Chemical Society (ACS), Agilent suministra sistemas avanzados de cromatografía y espectroscopia a casi el 45% de los laboratorios de investigación académicos de EE. UU., fortaleciendo su liderazgo en el mercado.

Hay otros actores importantes que incluyen Bio-Rad Laboratories, Waters Corporation, Bruker Corporation y Merck KGaA, ya que participan en cromatografía, espectroscopia y herramientas de biología molecular. Para mantenerse en la conferencia, estas empresas participan en intensa investigación y desarrollo, fusiones y adquisiciones estratégicas y globalización. Sus inventos ayudan en los mercados mundiales de productos farmacéuticos, biotecnología, diagnóstico clínico, seguridad alimentaria y pruebas medioambientales.

Lista de las principales empresas de instrumentación química y ciencias biológicas

• Illumina Inc (U.S.)
• Agilent Technologies Inc (U.S.)
• Thermo Fisher Scientific Inc (U.S.)
• Bio-Rad Laboratories Inc (U.S.)

DESARROLLO CLAVE DE LA INDUSTRIA

Mayo de 2025:Agilent Technologies Inc. lanzó sus sistemas LC-MS InfinityLab ProiQ Series, que presentan modelos ProiQ y ProiQPlus con detección inteligente, sensibilidad mejorada y certificaciones de sostenibilidad para diversas aplicaciones.

COBERTURA DEL INFORME

El mercado de la instrumentación química y de ciencias de la vida crecerá de manera constante debido al crecimiento de la inversión en I + D, la demanda de medicina personalizada y los cambios en la tecnología de instrumentación en el campo del análisis. El uso de la IA, la automatización y los sistemas de alto rendimiento está cambiando la eficiencia de los laboratorios y la precisión de los datos en los campos de las drogas y la biotecnología, el diagnóstico clínico y las pruebas ambientales. Existen limitaciones en el mercado, como los altos costos en la compra de instrumentos y la dificultad en la gestión de datos, aunque es probable que el mercado continúe creciendo con la creciente disponibilidad de los mercados y la innovación continua. Es probable que la necesidad de utilizar la mejor instrumentación que sea sensible, confiable y ampliable sirva como el futuro de este mercado a medida que se establezcan la medicina de precisión y las condiciones regulatorias.