专利分析视域下的区域技术创新态势研究
——以辽宁省化工领域纳米技术为例
2021-04-22米欣,刘锐
米 欣,刘 锐
(1.沈阳工业大学,辽宁 沈阳 110870;2.辽宁省重要技术创新与研发基地建设工程中心,辽宁 沈阳 110168)
技术创新是“普遍行为”[1],是推动区域经济发展的内生动力[2]。专利中包含了大量的技术信息[3],是国家或地区科技资产的核心和最富经济价值的部分[4],能够反映某一国家或地区科技的原始创新能力[5]。
1 数据准备
纳米科技是一门在0.1~100nm 范围内对物质和生命进行研究的应用科学。在纳米尺度对各个学科的研究,为研究人员提供一个新研究视角,形成了微观技术与其他学科的众多交叉,而学科的交叉点也正是知识创新的生长点。本文专利数据来源于知识产权出版社专利数据库,对申请日在2009 年1月1 日至2019 年12 月31 日的专利进行检索,并按“重复专利按公布日期最新”去重,共检索到辽宁省纳米相关技术专利文献5987 份,其中发明专利5504 份,实用新型专利483 份。
2 结果与讨论
2.1 辽宁省纳米技术水平概况
从2009 年到2019 年的专利申请数量可以看出,辽宁省纳米技术的发展趋势与全国的发展趋势基本吻合,专利数量一直稳步上升,并从2016 年开始进入加速期(由于专利公开具有一定的滞后性,2018 年以后的数据仅供参考。)2016 年,辽宁省在纳米技术领域布局的专利年申请量接近800 件,比2015 年增加200 件左右,约为2009 年申请量的4倍,而且此后几年中一直保持每年800 件左右的申请量,历年专利数量变化趋势与全国的情况基本相同,虽然增速低于全国水平,仍然处于快速发展阶段,(如图1 所示)其中制备领域的专利申请量占专利总量的23%,为辽宁省纳米技术研究的第二大研究热点。
图1 我国和辽宁省纳米技术领域专利数量年度变化情况
2.2 化工领域技术热点分析
从化工领域技术分布可以看出(如图2 所示),相关研究分布在57 个IPC 小类中,其中专利申请量超过100 件的IPC 小类共8 个,分别为非金属元素及化合物(C01B)、金属化合物(C01G)、涂料染料(C09D),陶瓷混凝土(C04B)、高分子化合物(C08L)、金属镀覆技术(C23C)、合金处理(C22C)、和一个兜底类应用材料分类(C09K)。这8 个研究方向所申请的专利数量占化工领域总专利数的65.03%。
图2 化工领域各研究方向专利申请数量分布图
对非金属及其化合物的研究一直是辽宁省纳米技术研究热点之一,呈现波浪式发展趋势,专利申请量在2013 年达到一个小高峰后所有回落,2016 年又呈现出快速增长趋势,有望在2019 年达到近年的最高峰,可见对这一领域的研究仍然十分活跃。对金属及其化合物、陶瓷混凝土、高分子化合物、金属镀覆技术的研究,近年来专利申请量都没有超过前期高点,暂时没有相关领域的技术突破。在涂料染料领域,前期专利申请较为活跃,2017 年达到高点后申请量大幅下滑。合金处理是一个近年来逐渐受到关注的领域,年申请量呈现逐年稳步上升趋势,但整体数量不多,尚不能判断是否会成为另一个研究热点。(如图3 所示)
图3 化工领域主要研究方向专利申请数量年度分布图
2.3 化工领域申请人分析
从化工领域申请人分布情况来看,大连理工大学、中科院金属所、东北大学、中科院大连化物所是专利申请量最多的四位申请人,专利数量占全部化工领域专利数量的39.5%,是辽宁省纳米技术在化工领域研究的领军研究力量。
图4 化工领域主要申请人在主要研究方向上的专利申请数量分布图
大连理工大学在非金属及化合物领域的专利数量排在全省第一位,在陶瓷混凝土、金属镀覆技术、金属及化合物方面也进行了较为深入的研究;中科院金属所主要在非金属及化合物、金属镀覆技术、合金处理方向上进行专利布局;东北大学在合金处理、金属及化合物、非金属及化合物方面进行了深入研究;中科院大连化物所的研究重点是对非金属及化合物和金属及化合物的研究,(如图4 所示)。
2.4 化工领域发明人分析
从化工领域发明人分布看,专利申请量超过10件的发明人有85 位,申请量最多的是成会名院士,申请专利51 件。按同一科研团队所申请的专利进行人工去重可以看出,辽宁省纳米技术在化工领域布局专利超过10 项的科研团队共22 个,研究方向集中在非金属及化合物、黑色金属处理、金属及化合物、金属镀覆技术、无环或碳环化合物、陶瓷混凝土、涂料染料。
在无机化学领域,辽宁省纳米技术在非金属元素及化合物、金属元素化合物方面都有深入研究,其中对非金属的研究最为深入,有成会明院士、邱介山教授等行业领军人物,此外还有刘畅、侯鹏翔、黄昊、王秋实、谭明乾等在碳纳米管结构、纳米粉体、纳米粒等技术领域进行深入研究,并不断有成果申请专利。在金属化合物方面,有许家胜、马伟民、付海涛在金属纳米结构、纳米粉体等技术领域进行深入研究。金属表面处理方面,卢柯院士在金属材料表面纳米化方面建树卓著。金属镀覆技术方面,王福会对纳米涂层稳定性处理进行了深入的研究。有机化学方面,包明、徐杰对碳环化合物的纳米催化剂进行了深入的研究。
在应用性较强的陶瓷混凝土、涂料染料方面,出现了一定数量的企业发明人,沈阳顺风新城建筑材料有限公司、沈阳信达信息科技有限公司、辽宁利永盛新材料有限公司,根据企业自身技术需求,将纳米技术分别应用到涂料和乳胶漆、纳米墨水和涂饰剂,纳米陶瓷行业,实现了技术到产品的转化,但企业发明人的专利多为集中申请,缺少持续研究。
3 结束语
通过分析发现,辽宁省在制备领域纳米技术方面的专利申请数量呈现较好的增长态势,相关领域专家的研究热情旺盛,有很好的科研基础,很强的研究实力。形成了以大连理工大学、中科院大连化物所、中科院金属所、东北大学为核心的研究机构群,以成会名院士、卢柯院士、张涛院士、邱介山长江学者特聘教授、何其贵长江学者特聘教授为核心的科研团队群,并拥有较多的国家重点实验室、国家工程中心的研发资源。但也必须看到的是,在专利成果的产业化方面,辽宁省与先进省份还有较大的差距。建议进一步加强成果转化力度,促进“政产学研金”联合,做好纳米技术与传统产业的集成工作,精准发力,切实提升辽宁省的区域技术创新能力。