تاریخ درج : 83/09/19
تعداد بازديد: 8056
نويسندگان :
کلید واژه ها :
اختراعات كاربردها عناصر پايه بررسي آماري
بررسي اختراعات ثبت شده نانو فناوري با استفاده از اطلاعات پايگاه داده ISI
خلاصه :
پايگاه داده ISI (Institute for Scientific Information) بزرگترين و معتبرترين بانك مقالات و منابع علمي در جهان است، كه غالباً براي بررسي علمي كشورها، دانشگاهها و مجلات مورد استفاده قرار ميگيرد. در اين گزارش ابتدا سهم كشورها از اختراعات ثبتشده نانوفناوري بدست آمده و در ادامه تغييرات سهم كشورها بين سالهاي 2000 تا 2003 در ثبت اختراعات نانوفناوري بررسي شده است. در مرحله بعد، كاربردها مورد كنكاش قرار گرفته است كه ميزان سهم هر كاربرد در اختراعات ثبتشده بدست آمده است. عناصر پايه و سهم آنها در اختراعات نيز مورد بررسي و تحليل آماري قرار گرفته اند.
|
1-1- مقدمه باتوجه به ارتباط مستقيم ثبت اختراعات با رشد پيشرفت فناوري هر كشور، نياز به آن ديده شد تا اختراعات ثبتشده در زمينه نانوفناوري مورد بررسي قرار گيرد. برای این منظور بخش Derwent Innovation Index پايگاه داده ISI كه اطلاعات مربوط به اختراعات ثبت شده در آن درج شده، مورد استفاده قرار گرفته است. پايگاه داده ISI (Institute for Scientific Information) بزرگترين و معتبرترين بانك مقالات و منابع علمي در جهان است، كه غالباً براي بررسي علمي كشورها، دانشگاهها و مجلات مورد استفاده قرار ميگيرد. در اين راستا، ابتدا به بررسي سهم كشورها از اختراعات ثبتشده نانوفناوري پرداخته شده و در ادامه تغييرات سهم كشورها بين سالهاي 2000 تا 2003 در ثبت اختراعات نانوفناوري بررسي شده است. در مرحله بعد، كاربردها مورد كنكاش قرار گرفته است كه ميزان سهم هر كاربرد در اختراعات ثبتشده بدست آمده است. عناصر پايه و سهم آنها در اختراعات نيز مورد بررسي و تحليل آماري قرار گرفته اند. 1-2- روش جستجو از آنجايي كه با افزودن پيشوند Nano به كلمات مختلف ميتوان مدعي كار در زمينه نانوفناوري شد، درنتيجه تعيين يك محدوده صحيح براي عناصر پايه لازم ديده شد. در اين راستا با تکميل و اصلاح عبارت جستجوي قبلي]1[ عبارت زير تهيه و تنظيم گرديد: |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
(nano* not nano2 not nano3 not nanosecond* not nanomol* not nanogram* not nanoplankton) or quantum dot* or quantum comput* or quantum well* or quantum wire* or quantum wire* or self assembl* or c-60 or fullerene* or dendrimer* or single molecul* or atom* scale or porous silicon or colloid* particle* or mesopor* or ultrathin film* or supermolecul* or supramolecul* or (GMR and magnet*) or giant magnetoresist* or langmuir blodgett |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
1-3- نتايج و بحث 1-3-1- نام ثبتي كشورها عبارت جستجوي فوق براي تمام كشورها بين سالهاي 2000 تا 2003 به كار برده شد، 28398 اختراع مطابق اين عبارت جستجوي بدست آمد و رتبه كشورها در مجموع اين سالها از روي آن مشخص گرديد كه نتايج آن در شكل 1 قابل مشاهده است. آمريكا با داشتن تقريباً سهم كل اختراعات، حائز رتبه اول اين تقسيمبندي است. با توجه به اين كه اين كشور، بيشترين شركتها، دانشگاهها و مؤسسات تحقيقاتي فعال در بخش نانوفناوري را داراست [2] ، اين جايگاه براي آمريكا |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
شكل1 : سهم کشورها در اختراعات ثبت شده بین سالهای 2000 تا 2003 بر حسب نام ثبتی آنها |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
قابل پيشبيني است. ژاپن با كسب رتبه دوم نزديكترين كشور به آمريكا
است. جايگاه ژاپن در ثبت اختراعات دقيقاً همانند جايگاه اين كشور در
چاپ مقالات بين سالهاي 1998تا 2003 است[1]. برخلاف فاصله قابل توجه
آمريكا با كشورهاي مختلف در فناوريهاي ديگر، مشاهده ميشود كه ژاپن،
چين و برخي از كشورها از نظر تعداد ثبت اختراعات در فاصله بسيار نزديكي
با آمريكا قرار دارند كه اين مسئله حكايت از رقابت شديد كشورها با هم و
ازبينرفتن فاصله زياد بين آمريكا و ديگركشورها دارد. اختراعات ثبتشده با نام PCT و چين در رتبههاي سوم و چهارم قرار دارند، PCT)، پيماني است به منظور تسهيل مراحل ثبت اختراع ميان كشورهاي عضو و برخورداري از حق مالكيت معنوي) بسیاری از محققین به دلیل اعتبار جهانی بالای PCT تمایل زیادی برای ثبت اختراعات خود در این مرکز دارند. چين نيز در سالهاي اخير با سرمايهگذاري و برنامهريزي بلندمدت رشد چشمگيري در زمينههاي مختلف داشته است و در زمينه نانوفناوري نيز به موفقيتهايي دست يافته است؛ به طوري كه در ثبت اختراعات جزء چهار كشور برتر جهان قرار دارد. چين در ساليان اخير به تغييراتي اساسي در سيستم آموزشي و پژوهشي خود مبادرت ورزيده به حالتي كه نوآوري از نقش و اهميت بيشتري در آن برخوردار باشد، اصلاحات اقتصادي و سياست درهاي باز كه تاكنون از شتاب و رشد قابل ملاحظهاي برخوردار بوده، از طريق ايجاد زير ساختهاي مناسب در علوم مختلف بخصوص فناوري هاي نوين صورت گرفته و از جمله مهمترين دلايل رشد 8 تا 5/9 درصدي توليد ناخالص داخلي اين كشور بوده است. اين روند كه همچنان ادامه دارد، چنان تأثيري بر اقتصاد چين داشته كه پيش بيني مي گردد در فاصله سال هاي 2000 تا 2005 نرخ توليد ناخالص داخلي این كشور به مقدار 2/7 درصد رشد داشته باشد]3[.با چنين رشد اقتصادي و برنامه ريزي هدفمندي، رشد عجيب و غيرمتعارف اين كشور را ميتوان توجيه كرد . با مقايسه موقعيت استراليا در اختراعات ثبت شده و مقالات منتشر شده]1[ چنين به نظر مي رسد كه اين كشور در زمينه نانوفناوري توجه خود را بيش از توليد علم به نوآوري مبذول داشته است. كشورهاي چين، ژاپن، كره جنوبي، تايوان به عنوان اعضاي شبكه آسيايي نانو 36 درصد از سهم كل اختراعات ثبت نانوفناوري دنيا را در دست دارند كه اين رقم بيش از از سهم كل دنيا ميباشد. درنتيجه در بين بلوكهاي منطقهاي جهان، شبكه آسيايي نانو بيشترين آمار ثبت اختراع نانوفناوري را داراست. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
شكل2: سهم بلوكهاي منطقه اي در اختراعات ثبت شده نانوفناوري بين سالهاي |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
شكل2 سهم بلوك هاي منطقهاي نانوفناوري در اختراعات ثبت شده را
نشان ميدهد. شبكه آسيايي نانو كه از همكاري كشورهاي قدرتمند آسيايي
همچون ژاپن، چين، هند و غيره تشكيل شده است، از كل اختراعات را به نام
خود ثبت كرده است. آمريكاي شمالي با دو عضو قدرتمند خود يعني آمريكا و
كانادا كه جزء توسعهيافتهترين كشورهاي دنيا هستند در رتبه دوم قرار
دارد. اتحاديه اروپا با همكاري اعضاي جديد خود توانسته خود را به
آمريكاي شمالي نزديك كند .آمريكاي لاتين به دليل مشكلات اقتصادي و
مديريتي به هيچ عنوان قابل مقايسه با آمريكاي شمالي نيست و براي رسيدن
به همتاي شمالي خود راه سخت و درازي را در پيش دارد. روسيه نيز سهم
كمتري در اين ميان دارد. با توجه به جدول 1، ملاحظه مي گردد كه 5 كشور برتر جهان در نانوفناوري يعني آمريكا، ژاپن، چين، استراليا، اتحاديه اروپا و PCT با توجه به سرمايه گذاريهاي هدف دار و اولويت دادن به اين زمينه رشد معناداري را در تعداد اختراعات ثبت شده خود بوجود آوردهاند، تايوان، فرانسه، برزيل، كره جنوبي، آلمان و انگلستان كه به تازگي توجه خود را به سمت نانوفناوري معطوف كردهاند به دليل سرمايهگذاري و پتانسيل بالا چشم انداز روشني را در اين زمينه براي خود ترسيم كردهاند، كانادا، آفريقاي جنوبي، روسيه در ابتداي راه بوده و تا رسيدن به شرايط آرماني در اين فناوري راه درازي در پيش دارند، اسلواكي، فنلاند، بلژيك، سوئد، ايرلند با توجه به سابقه كم خود در نانوفناوري تصميم دارند با برنامهريزي هدفدار، خود را به كشورهاي پيشرو نزديك كنند در مقابل زلاندنو، دانمارك، اتريش، هلند، ايتاليا، مكزيك، اسپانيا، جمهوري چك و نروژ به دليل عدم كسب نتايج دلخواه يا مديريت ناكارامد در اين فناوري رشد منفي و حركت رو به عقبي را در تجربه مي كنند. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
جدول1: ميزان تغييرات سهم كشورها در ثبت اختراعات بين سالهاي 2000 تا 2003 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1-3-2- عناصر پايه | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
| جدول2 کلمات کلیدی بکاررفته برای عناصر پایه و شكل4 سهم عناصر پايه بكار رفته در اختراعات ثبتشده را نشان ميدهد، همانطور كه ملاحظه ميشود نانوذرات بيشترين سهم را از | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
جدول2 : کلمات کلیدی بکاررفته برای عناصر پایه |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
نوآوريها دارا ميباشند كه اين جايگاه را ميتوان به متنوعبودن و
سهولت ساخت آنها نسبت داد. تنوع زياد باعث افزايش كاربرد و درنتيجه ايجاد بازار مطلوب براي آنها گرديده است. در جایگاه دوم نوآوري نانولولهها قرار دارند، كه به دلیل خواص منحصر به فرد خود بسیار مورد توجه محققین هستند |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
شكل 4 : سهم عناصر پايه بكار رفته در اختراعات ثبتشده |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
جدول3: ميزان تغييرات سهم عناصر پايه بين سالهاي 2000 تا 2003 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
جدول 3 تغييرات سهم عناصر پايه را در اختراعات ثبتشده بين سالهاي
2000 تا 2003 نشان ميدهد، هیچ یک از عناصري كه تعداد اختراعات مربوط
به آنها" زياد" بوده است، رشد نزولي نداشته اند براین اساس عناصر مورد
استفاده" كم" در اختراعات غالباً تغييرات منظم (صعودي يا نزولي) را
دارا هستند. نانوذرات، نانولولهها و چاههای کوانتومی بسیارمورد توجه و
استفاده محققین هستند، در این میان چاههای کوانتومی در حال اشباع شدن
هستند ولی نانوذرات و نانولولهها هنوز فضای زیادی برای کار دارند. نانوالياف، نانوسيمها، محاسبههاي كوانتومي و تك لايههاي خودآرا به تازگي مورد توجه محققين قرار گرفتهاند و به نظر ميرسد در آينده نه چندان دور سهم بيشتري را در اختراعات ثبت شده نانوفناوري كسب كنند، در اين ميان تك لايههاي خودآرا به دليل طبيعت تكرارپذير خود فضاي محدودتري براي كار داشته و زودتر به حد اشباعشدگي ميرسند. درختسانها و تک مولکولها نيز عناصر جديد و نوپايي ميباشند، ولي به دليل سختي كار و يا كاربردي نبودن نتايج آنها، نوآوري در آنها رو به افول و اشباع شدگي نسبي است. از سويي ديگر مواد نانوحفرهاي، ميانحفرهايها، سيليكون متخلخل، فولرينها و ذرات كلوئيدي عناصر نسبتاً گستردهاي به حساب ميآيند امابه نظر ميرسد كه زمينه فعاليت آنها نيزكاملاً اشباع شده باشد. مقاومت مغناطيسي غولآسا، نانوكامپوزيتها و نقاط كوانتومي عناصري هستند كه كار بروي آنها مدتهاست كه شروع شده ولي زمينه فعاليت محدود آنها باعث گرديده كه زياد مورد توجه قرار نگيرند. 1-3-3- كاربردها شكل 5 سهم كاربردهاي مختلف را در اختراعات ثبتشده نشان ميدهد. توزیع نسبتاً یکنواخت سهم کاربردها را میتوان به تأثیر نانوفناوری در اکثر صنایع نسبت داد و تقدم وتأخرها نیز متأثر از محرکهای اقتصادی آن صنايع میباشد. جدول 4 نیز رابطه تعداد كاربردهاي مختلف در اختراعات ثبتشده با رشد سهم آنها بين سالهاي 2000 تا 2003 را نشان ميدهد. سراميك، سيمان و مواد دير گداز بالاترين بخش كاربردهاي نانوفناوري را تشكيل ميدهند نيمههاديها و مدارات الكترونيكي نيز جزء بالاترين كاربردها در اين فناوري محسوب ميگردند. گسترش صنعت الكترونيك و كامپيوتر و نياز روزافزون به توسعه اين صنعت و در نهايت توليد قطعات پيشرفته و ارزان در مقياسهاي زير ميكرون اهميت رويكرد به فناوريهاي جديد ازجمله نانوفناوري را |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
شكل5: سهم کاربردها در اختراعات ثبت شده |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
| در اين صنعت به شدت بالا برده است. پليمر و پلاستيكها سومين جايگاه را به خود اختصاص دادهاند. سادگي ساختار، انعطافپذيري و قابل تغييربودن،جزء بزرگترين ويژگيهاي پليمرها و پلاستيكها بوده است كه به واسطة همين خصوصيات شرايطي فراهم شده است كه ميتوان با ادغام اين صنعت با فناوريهاي ديگر به محصولاتي جديد با ويژگيهاي منحصر به فرد رسيد، اشباع شدن عرصه فعالیت | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
جدول4: ميزان تغييرات سهم كاربردها بين سالهاي 2000 تا 2003 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
پليمر و پلاستيكها باعث گردیده این صنعت سیر نزولی را در ثبت
اختراعات نانوفناوری تجربه کند. به دلیل بنیادی بودن نانوفناوری و
وابستگی كمتر آن به بخشهاي ديگر، ملاحظه می گردد که "موارد عمومی"
جایگاه ویژهای را در شکل5 دارا ميباشند. به دلیل راهکارهای
دارورسانی نانوذرات و نانوکپسولها، نانوفناوری کاربردهای وسیعی در
زمینه داروسازی بدست آورده است. البته با توجه به فعالیتهای انجام
شده و محدوديت ذاتي آن( امكان رسانش چندين نوع دارو با يك راهكار
واحد) در این زمینه به نظر می رسد فرصتهای کاری در آن رو به اشباع
شدن باشد. استفاده از نانوفناوری در صنایع متالورژی، مخابرات، نفت،
نساجی و کاغذسازی بسیار جدید و نوپا بوده ولی به دلیل سختی کار یا
عدم جذابیت نتایج آن برای محققین، تعداد اختراعات ثبت شده در این
زمینه سیر نزولی را در سالیان اخیر داشته است. در مورد مشاركت
نانوفناوري با صنايع متالورژي، مخابرات، نساجي و كاغذسازي، نفت،
موادشيميايي كشاورزي، مواد منفجره، پرتوزا و محافظت نتايج كاربردي
و درخور توجه كم بوده، بطوري كه محققين از استفاده نانوفناوري در
اين زمينهها رويگردان شدهاند، البته اين وضعيت براي رشتههاي مهندسي
شيمي، چاپ، روكش، عكاسي، غذا، زيستفناوري، شويندهها و تصفيه آب كه
سابقه بيشتري در نانوفناوري دارند نيز صادق است. در صنايع مكانيك،
رايانه و كنترل كه مدت زيادي است كه از ورود فناوري نانو به آنها
ميگذرد، نتايج بسيار رضايت بخش بوده، بهطوريكه چشمانداز نانوفناوري
در اين زمينهها بسيار روشن به نظر ميرسد. در مورد ابزار دقيق،سنجش
و تست هنوز نميتوان به صراحت اظهار نظر كرد ولي به نظر ميرسد
نانوفناوري در اين رشتهها به مرز اشباع شدن نزديك شده است. 1-4- نتیجه گیری در میان کشورهای فعال در زمینه نانوفناوری، آمریکا و ژاپن بیشترین اختراعات را ثبت کردهاند، پس از آنها چين با رشد چشمگير خود در حال كم كردن فاصله خود با اين دو كشور است. استراليا عليرغم سهم بسيار اندك در انتشار مقالات ]1[، در اختراعات ثبت شده جزء پنج كشور اول دنيا است. در میان عناصر پایه، نانوذرات و نانولولهها بیشترین موارد استفاده را در اختراعات ثبت شده داشته و به دلیل تنوع و قابلیتهای کاربردی بالا، سهم استفاده از آنها رو به افزایش است. در مورد سهم کاربردهای مختلف در اختراعات ثبت شده، توزیع نسبتاً یکنواخت را در میان آنها شاهد هستیم که نشانگر نفوذ نانوفناوری در صنایع مختلف دارد، با این وجود، سرامیک و سیمان به همراه موارد مرتبط با صنعت الکترونیک، برتری نسبی را نسبت به دیگر صنایع دارا هستند و کاربرد آنها در اختراعات نانوفناوری رو به افزایش است. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
1-1- منابع:1- مغربي- كاظمي"بررسي نحوه رشد و جهتگيري مقالات نانوتكنولوژي با استفاده از پايگاه داده ISI" - خبرنامه نانوتكنولوژي- شماره 61 2- " The Nanotechnology Opportunity Report" volume one, CMP Cientifica, 2002 3- www.iranculture.org/research/edupol/countries |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
- مغربي- كاظمي - بررسي نحوه رشد و جهتگيري مقالات نانوتكنولوژي با استفاده از پايگاه داده ISI - - خبرنامه نانوتكنولوژي- شماره 61 - The Nanotechnology Opportunity Report - volume one, CMP Cient - مغربي- كاظمي - بررسي نحوه رشد و جهتگيري مقالات نانوتكنولوژي با استفاده از پايگاه داده ISI - - خبرنامه نانوتكنولوژي- شماره 61 - The Nanotechnology Opportunity Report - volume one, CMP Cient
ارزیابی شما از این مقاله :
3 امتیاز از 6 رای
-
ناشناخته
عالي مي باشد
نام
پست الکترونیک
نظر