基于专利分析的浒苔关键技术研究

刘振宇 管 泉 刘 瑾 厉 娜 孙 琴



基于专利分析的浒苔关键技术研究

刘振宇 管 泉 刘 瑾 厉 娜 孙 琴

文章通过利用PIAS、TDA、Excel等工具，对PIAS系统中中国浒苔专利进行了检索分析，发现中国浒苔专利的关键技术主要涉及养殖技术、监测检测技术、清除技术、预防拦截技术、处理技术、打捞技术以及浒苔应用技术等，通过对各个关键技术分析研究，除浒苔清除、养殖及应用等专利申请量逐渐出现近线性的增长趋势外，其他技术基本趋于成熟。在浒苔应用专利中，除在食品、饲料、渔业等传统方面的综合应用外，目前，浒苔已开始应用到了医药、美容保健、塑料、材料等新领域。文章通过浒苔关键技术研究，以期为我国浒苔的处置和利用提供借鉴。

概述

浒苔是一种大型绿藻，俗称苔条、青海苔等，为绿藻门石莼目石莼科浒苔属的藻类植物，常见的有缘管浒苔 （Enteromorpha linza）、扁浒苔（Enteromorphacompressa）、条浒苔（Enteromorpha clathrat）、 肠 浒苔（Enteromorpha intestinalis）、肠 浒 苔（Enteromorpha intestinalis）、 曲 浒 苔（Enteromorpha flexuosa）等 。浒苔自然繁殖能力特别强，对水体环境和航运等威胁较大，需对其进行预防、打捞、处理；但其营养丰富，具有较高的利用价值。浒苔的药用价值主要为开发海洋药物及保健品的极佳原材料；浒苔食用价值方面可以做成浒苔挂面、浒苔酱、浒苔饮料和浒苔功能食品等；在养殖业中，海藻粉作为饲养动物的饲料，能够显著提高肉蛋品质；用浒苔为原料的海藻肥，能使作物的产量提高3%，抗病性明显增强；缘管浒苔对赤潮异弯藻有着克生效应.条浒苔能够抑制三角褐指藻的生长；浒苔可以发酵制燃气、生物能源乙醇等生物燃料。

本文对中国浒苔专利的相关关键技术进行分析，以期为预防、处置和开发利用浒苔提供借鉴参考。

中国浒苔专利数据及分析工具

在PIAS专利信息分析系统数据库中，利用绿潮、浒苔、长石莼，海白菜，海菠菜、海青菜、苔菜、苔条等关键词，对2015年5月10日之前的浒苔专利数据进行检索，经对数据合并清理、标引，得到有效数据611条。因专利申请至公开有18个月甚至更长时间，如未明确说明，文中分析的数据截止时间为2013年12月，之后数据仅供参考。

中国浒苔专利分析采用的主要工具有PIAS自带分析系统、TDA、Excel等。

中国浒苔专利技术分析

按照浒苔在养殖方面的培养和清除技术、检测技术，海面大范围的浒苔预防、打捞技术以及后续的处理、应用技术的链条，将浒苔专利分为浒苔养殖、浒苔清除、浒苔检测、浒苔预防、浒苔打捞、浒苔处理、浒苔应用等7个方面进行手工数据标引处理。

图1　中国浒苔专利技术申请趋势

图2　中国浒苔专利年度研发技术

中国浒苔专利技术总体趋势分析

中国浒苔专利技术年度申请趋势见图1，图中标签数字为该应用领域年度申请专利数量（因1项专利可能涉及多项技术，专利数量总和大于检索结果）；中国浒苔专利年度研发技术发展情况见图2，图中标签数字为该年度新增技术专利数量。

表1　浒苔打捞技术装置

由图1、图2可以看出，浒苔的应用技术最早出现，为1992年申请的苔菜粉丝专利。2006年前，浒苔还未对我国造成影响，人们偶尔在浒苔的开发利用、浒苔养殖方面申请了少量的相关专利。但2006年后，随着海洋环境的变化，浒苔的危害逐渐显现出来，研究人员加强了对浒苔各项技术的关注，2006年申请了浒苔清除及预防的专利，2008年青岛暴发浒苔灾害后，浒苔打捞、浒苔处理、浒苔检测等技术开始出现。同时，随着浒苔预防技术、检测技术、处置技术、打捞技术的逐步趋于稳定，人们开始关注浒苔的清除技术、养殖技术、应用技术，从申请量看基本处于近似线性的增长趋势，尤其是浒苔在开发利用方面得到了前所未有的发展，2008年的专利申请量仅9件，而到2013年，专利申请量高达到198件。

浒苔打捞专利分析

相关的浒苔打捞技术装置总体概况见表1。

浒苔打捞技术装置主要包括针对海面上及沙滩上的浒苔处置，其中沙滩上浒苔的处置仅四项。海面浒苔打捞方式主要分为泵吸式、网式（浮网、拖网、养殖网衣）、输送带式以及其中两种或以上的结合方式。沙滩浒苔打捞方式基本为履带式。

关注浒苔打捞技术装置的省市主要为各沿海省市，包括上海市、江苏省、浙江省、福建省、山东省等地。而作为浒苔爆发地的山东省，在浒苔打捞技术装备的研发方面具有绝对优势。

浒苔处理专利分析

浒苔处理专利主要是针对浒苔的清洗、填埋、打包、干燥、分离海水、减量等初级处置（见表2），不包括浒苔的精细加工等专利。

浒苔的无害化处置技术主要为青岛市环境卫生科研所的好养填埋处理技术，浒苔的清洗技术主要为象山旭文海藻开发有限公司的浒苔清洗机；浒苔的综合处理技术主要有宁波大学的脱水+分离+干燥技术、浙江海洋学院的收集+脱水+干燥+粉碎技术、中国海洋大学的干燥+粉碎+氧化降解技术、中国水产科学研究院黄海水产研究所的烫漂+压滤+干燥以及中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所的滤水输送+脱水破碎机+滚筒干燥+流化干燥+粉碎机+制粒成型等。

浒苔预防拦截专利分析

浒苔预防拦截主要涉及浒苔的围栏、围网等装置技术（见表3）。其中拦截装置技术主要分为组合式（浮筒+网体、气囊+网体、浮体+围栏）、单一式（拦截网、牵引围栏）以及储水容器+藻桶的实验装置等种类。

浒苔清除专利分析

浒苔清除专利主要涉及浒苔的清除、抑制浒苔生长以及利用浒苔抑制其他海藻生长等，浒苔清除技术装置主要有制剂式、机械式、生物式等类别，详见表4。

表2　浒苔处理技术装置

表3　浒苔预防拦截技术装置

表4　浒苔清除技术装置

表5　浒苔监测检测技术装置

表6　浒苔养殖技术装置

浒苔监测检测专利分析

浒苔监测检测专利主要技术有影像监测法、实验室培养法、荧光原位杂交检测飞法、抗性筛选标记法、核酸杂交法、荧光PCR法等，基本情况见表5。

浒苔养殖专利分析

浒苔养殖专利共计18件，主要涉及浒苔移植技术、浒苔孢子的采集和培养技术、浒苔培养基质制备技术、浒苔无菌化培养、浒苔孢子放散、浒苔藻体放散、浒苔育苗器、浒苔微观繁殖体培养器、浒苔养殖用筏架型装置、浒苔培植沙蚕等，基本情况见表6。

浒苔应用专利分析

浒苔发生灾害的同时，也给人们带来丰富的可利用资源。浒苔在各个领域的应用一致备受关注，图3为浒苔在各个领域应用情况，表7为浒苔在各个领域应用的年度申请趋势，图4为浒苔在各个领域应用的初始年度情况。

由图3、图4可知，浒苔的应用领域包括保健美容、材料、肥料、化工添加剂、能源、食品、饲料、塑料、洗浴卫生、药品、渔业、元素提取以及建筑等。

图3　浒苔在各个领域应用

图4　浒苔在各个领域应用初始年度

从1992年的首件浒苔专利申请至今，浒苔在食品方面的应用得到广泛关注，持续时间最长，相关专利申请数量也是位居首位，共计139件专利；浒苔在饲料方面的应用紧跟其后，共计117件浒苔相关专利；浒苔在化工添加剂及元素（纤维）提取方面的应用分别以78件专利和51件专利位居三、四位。

表7　浒苔在各个领域应用专利申请趋势 单位：件

由表7数据可以看出，随着各项相关技术的不断突破，2013年，浒苔在食品、添加剂、饲料、元素提取、药品等领域的应用均有较大发展，并且出现了浒苔在美容保健方面的相关研究。

小结

通过对中国浒苔专利关键技术分析，浒苔的预防拦截、监测检测、打捞、处理等技术基本上随着2008年青岛浒苔爆发而逐渐发展，但浒苔的监测检测技术较为薄弱，尤其是浒苔大规模暴发的监测与预警技术较为欠缺，应加强相应的技术研究。同时，浒苔的无害化处理技术诸如脱盐、掩埋等还存在不足，应进一步加深研究，避免产生次生环境问题。

浒苔的资源化利用技术一直以来受到广泛关注，除在食品、饲料、渔业等传统方面的开发应用外，目前，浒苔也开始应用到了医药、美容保健以及塑料、材料等各个领域。

尽管浒苔资源量堪称天量，其应用也有着广泛的市场前景，但浒苔来源存在季节性短缺的情况，在浒苔产业化过程中存在着原料不足的问题。因此，应加快浒苔增养殖技术研发和瓶颈攻克，比如掌握浒苔生活史以及繁殖方式等，对浒苔进行人工养殖。

刘振宇 管 泉 刘 瑾 厉 娜 孙 琴

青岛市科学技术信息研究所

刘振宇（1976），男，本科，工程师，主要研究方向为专利分析、情报研究等。

本文系山东省软科学研究计划项目“全球浒苔开发利用创新资源研究”（项目编号：2015RKA02002）、青岛市民生科技计划项目海洋环境综合治理专项“青岛市浒苔专项研究成果分析及全球浒苔创新资源分布研究”（项目编号：14-9-3-4-hy）研究成果之一

10.3969/j.issn.1001-8972.2016.11.049