基于專利信息分析的生物偵檢技術(shù)發(fā)展研究.pdf

1、生物偵檢技術(shù)通常是指對大氣環(huán)境、水體、土壤、物體表面以及人畜樣本等各種類型介質(zhì)中可能含有的病原微生物進(jìn)行監(jiān)測、采樣和甄別的一系列方法。生物偵檢技術(shù)涉及領(lǐng)域多、涵蓋范圍廣、學(xué)科交叉特色明顯,涉及物理、化學(xué)、生物、電子、醫(yī)學(xué)、機(jī)械等多個學(xué)科,如何快速、準(zhǔn)確地檢測出可疑病原微生物是當(dāng)前生物偵檢領(lǐng)域的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
　　而專利信息是一種重要的戰(zhàn)略性情報資源,它涵蓋了人類生活的各個領(lǐng)域。當(dāng)前全世界約有5000萬件專利,并且以每年100萬件的速度

2、增長。專利信息所承載的科技信息一般情況下會早于其他科技信息5～6年,并且專利信息所記載的70％～90%的發(fā)明創(chuàng)造從未在除專利以外的其他刊物上發(fā)表過。研究表明,充分利用專利信息可縮短60%的科研周期和節(jié)約40%的研發(fā)經(jīng)費。在科研活動中,如果能充分利用好專利信息,則對于節(jié)約研發(fā)成本、提升科研創(chuàng)新能力具有非常重要的作用。
　　有鑒于此,本課題選擇生物偵檢技術(shù)作為研究對象,采用定性與定量相結(jié)合的方法,利用專利信息所包含的科研價值,建立生物

3、偵檢技術(shù)專利專題數(shù)據(jù)庫,開發(fā)生物偵檢技術(shù)專利分析系統(tǒng),對生物偵檢技術(shù)中涉及的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析研究,并提出了今后的發(fā)展思路,課題主要研究內(nèi)容分四個部分,具體如下:
　　第一部分,生物偵檢相關(guān)技術(shù)體系論證分析。在對生物偵檢技術(shù)影響因素進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,將生物偵檢技術(shù)按監(jiān)測、采樣、樣本制備和檢測4個環(huán)節(jié)進(jìn)行劃分;由于針對生物氣溶膠的偵檢技術(shù)基本上涵蓋了生物偵檢工作監(jiān)測、采樣、樣本制備和檢測4個環(huán)節(jié),因此,課題著重圍繞生物氣溶膠進(jìn)行其相關(guān)

4、技術(shù)分析;通過文獻(xiàn)檢索和調(diào)研,擬定了每個環(huán)節(jié)所涉及的相關(guān)技術(shù),并在2輪專家咨詢的基礎(chǔ)上確定了生物偵檢相關(guān)技術(shù)體系,為專利信息檢索策略的制定和信息的采集奠定了基礎(chǔ)。
　　第二部分,專利分析系統(tǒng)所需數(shù)據(jù)的采集。數(shù)據(jù)的完整性直接影響分析結(jié)果的可信性和權(quán)威性,因此專利數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)非常重要。首先,課題闡述了專利數(shù)據(jù)采集的步驟:先明確技術(shù)主題、技術(shù)范圍,然后選擇數(shù)據(jù)源、編寫檢索表達(dá)式,最后通過檢索式檢索專利并導(dǎo)出。在此基礎(chǔ)上課題明確了生物偵檢

5、技術(shù)主題相關(guān)內(nèi)容,即從監(jiān)測、采樣、樣本制備和檢測4環(huán)節(jié)分別進(jìn)行專利數(shù)據(jù)的采集;其次確定了技術(shù)范圍,除對每個環(huán)節(jié)本身所包含的技術(shù)進(jìn)行搜集外,并對其上、下游技術(shù)進(jìn)行分析;在數(shù)據(jù)源的選擇上通過調(diào)研和咨詢,結(jié)合國內(nèi)當(dāng)前專利專題數(shù)據(jù)庫建設(shè)情況,以及獲得數(shù)據(jù)的便利情況,課題選擇七國兩組織的專利數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)檢索源;最后編寫專利數(shù)據(jù)檢索式并導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫檢索源,共檢索到專利45892件,其中國內(nèi)專利7836件,國外專利38146件。
　　第三部分,生

6、物偵檢技術(shù)專利分析系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。運用算法和程序,深層次挖掘?qū)＠畔⑺目蒲袃r值,為制定生物偵檢技術(shù)發(fā)展規(guī)劃提供參考依據(jù)。首先,針對系統(tǒng)的使用對象和要達(dá)到的功能效果進(jìn)行了需求分析。明確了系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理、專利數(shù)據(jù)檢索和專利信息分析等模塊的功能;其次,選擇系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境和開發(fā)工具。根據(jù)用戶界面操作性、數(shù)據(jù)處理功能、產(chǎn)品兼容等因素,課題選擇Microsoft Visual Studio 2008作為系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境,C＃作為開發(fā)語言;第三,進(jìn)行

7、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計。建立了用戶信息表、專利國別表、IPC分類表、專利發(fā)明人、專利權(quán)人表、專利信息表和查詢?nèi)罩颈淼?3個數(shù)據(jù)表,并對各個表中數(shù)據(jù)的字段名稱和數(shù)據(jù)類型進(jìn)行了規(guī)定;第四,系統(tǒng)功能實現(xiàn)。對系統(tǒng)登錄界面、主界面、信息操作界面和數(shù)據(jù)錄入界面進(jìn)行了設(shè)計和實現(xiàn),重點對專利數(shù)據(jù)檢索和專利數(shù)據(jù)分析功能進(jìn)行了開發(fā)和實現(xiàn),專利檢索采用自由組合的查詢方式,可進(jìn)行任何字段的邏輯關(guān)系組合,保證數(shù)據(jù)的查全率和查準(zhǔn)率;專利數(shù)據(jù)分析模塊實現(xiàn)了專利申請量趨勢分析

8、、專利國別分析、專利權(quán)人分析、專利權(quán)人趨勢分析、IPC分析、IPC趨勢分析等,并能生成二維和三維專利地圖,對于分析生成的圖表,可進(jìn)行顏色和形狀的選擇。對系統(tǒng)功能進(jìn)行的調(diào)試和測試表明,該系統(tǒng)達(dá)到了對專利數(shù)據(jù)處理的目的和要求。
　　第四部分,生物偵檢技術(shù)發(fā)展研究。在上述工作的基礎(chǔ)上,同時輔助引證分析、功效矩陣以及文獻(xiàn)參考等其他分析方法對監(jiān)測和檢測2個環(huán)節(jié)進(jìn)行了專利分析。對監(jiān)測環(huán)節(jié)的專利數(shù)據(jù)分析表明,相關(guān)技術(shù)處于增長階段,美國在該領(lǐng)域處

9、于絕對領(lǐng)先地位,而激光遠(yuǎn)程遙控探測技術(shù)、傳感網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測是目前技術(shù)的熱點區(qū)域,激光技術(shù)和傳感器技術(shù)是關(guān)鍵;對檢測環(huán)節(jié)的專利數(shù)據(jù)分析表明,免疫層析檢測技術(shù)、實時熒光定量PCR檢測技術(shù)、飛行時間質(zhì)譜技術(shù)、微流控檢測技術(shù)、芯片檢測技術(shù)等是偵檢技術(shù)當(dāng)前的主流方向,重點發(fā)展多戰(zhàn)劑-聯(lián)合戰(zhàn)劑檢測技術(shù)、傳感網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測-檢測技術(shù)、車/船載機(jī)動檢測平臺、便攜式點源檢測技術(shù)、生物芯片檢測技術(shù)以及相關(guān)分析支持軟件。最后,根據(jù)分析結(jié)果,提出我國生物偵檢技術(shù)發(fā)展的幾點

10、思考,一、是加大科研項目投入和經(jīng)費投入;二、是提高技術(shù)的孵化率,支持有實力的實體發(fā)展技術(shù);三是強強聯(lián)合,建立技術(shù)聯(lián)盟保護(hù)技術(shù)的同時共享技術(shù)。
　　課題創(chuàng)新點主要體現(xiàn)在以下三個方面,一、是系統(tǒng)研究了生物偵檢相關(guān)技術(shù),并對生物偵檢技術(shù)體系進(jìn)行了論證;二、是通過采集海量專利數(shù)據(jù),構(gòu)建了生物偵檢技術(shù)專利專題數(shù)據(jù)庫;三、是在構(gòu)建了專利數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上開發(fā)了生物偵檢技術(shù)專利分析系統(tǒng),運用分析系統(tǒng),并輔助專利引證分析和技術(shù)生命周期等其他方法對生物