專利信息分析（七）：交叉學(xué)科下任重而道遠(yuǎn)的微流控技術(shù)發(fā)展

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作者：賈振宏

原標(biāo)題：專利信息分析（七）：交叉學(xué)科下任重而道遠(yuǎn)的微流控技術(shù)發(fā)展

雖然微流控技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷拓展，但是現(xiàn)階段仍存在一定的進(jìn)展阻礙，諸如高昂的研發(fā)及生產(chǎn)成本、較高的集成化工藝難度和不成熟的技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等。本文通過對(duì)全球微流控技術(shù)相關(guān)專利的布局情況做一些深入了解。

導(dǎo)語

當(dāng)今社會(huì)，新型交叉學(xué)科下衍生出的技術(shù)普遍適用于復(fù)雜多變的應(yīng)用場景，伴隨著微機(jī)電加工系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生的微流控(Microfluidics)便是這樣一種技術(shù)。微流控具體指的是一種使用微米級(jí)的微管道處理或操縱納升至阿升體積的微小流體的系統(tǒng)所涉及的技術(shù)，相較于傳統(tǒng)技術(shù)而言，作為微流控技術(shù)代表的微流控芯片具有尺寸小、高度集成化、成本低、制備安全性高和傳質(zhì)效率高等顯著優(yōu)勢。以下我們就對(duì)全球微流控技術(shù)相關(guān)專利的布局情況做一些深入了解。

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圖1 微流控技術(shù)的四個(gè)突出應(yīng)用領(lǐng)域示意圖

圖表分析

圖2為微流控技術(shù)相關(guān)的已公開專利數(shù)量隨年份的變化趨勢圖，從圖中可以看出，2021、2020和2019這三年公開的專利數(shù)量最多，分別為4730件、4032件和3612件，占所分析專利的17%、14%和13%；圖3示出的授權(quán)專利數(shù)量變化趨勢類似，2021、2020和2019這三年授權(quán)的專利數(shù)量最多，分別為1923件、1439件和1194件。已公開和授權(quán)專利的數(shù)量與全球針對(duì)微流控技術(shù)的探索程度相呼應(yīng)，呈現(xiàn)逐年遞增態(tài)勢且增勢愈發(fā)迅猛（受公開周期的影響，近兩年的專利統(tǒng)計(jì)量在嚴(yán)格意義上不具有參考性）。

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圖2 微流控技術(shù)逐年公開專利數(shù)量示意圖

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圖3 微流控技術(shù)逐年授權(quán)專利數(shù)量示意圖

各國/地區(qū)專利的分布情況如圖4所示，顏色越深代表專利數(shù)量越多，全球?qū)＠宕缶种袊?、美國、歐專局、日本和韓國的專利布局?jǐn)?shù)量排名前五，依次為9501件、7636件、2932件、807件和783件，可見中國在微流控技術(shù)領(lǐng)域的專利輸出量處于領(lǐng)先水平，申請(qǐng)人需要同步在技術(shù)落地實(shí)施方面發(fā)力。

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圖4 各國/地區(qū)微流控技術(shù)專利分布圖

微流控專利申請(qǐng)人類別分布（圖5）與其他藍(lán)海產(chǎn)業(yè)的專利分布情況相似，企事業(yè)單位數(shù)量最多，其次是院校、科研院所、機(jī)關(guān)團(tuán)體和個(gè)人，這里不做贅述。

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圖5 微流控專利申請(qǐng)人類別分布圖

我們可以從IPC分類號(hào)中獲悉微流控細(xì)分領(lǐng)域的專利布局情況，從圖6可以看出，專利基本落在B部（作業(yè)；運(yùn)輸）、C部（化學(xué)、冶金）和G部（物理），排名前八位的IPC號(hào)依次為：

B01L3/00【實(shí)驗(yàn)室用的容器或器皿，如實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器（瓶子入B65D；酶或微生物學(xué)用的設(shè)備入C12M1/00）；點(diǎn)滴器（量體積的容器入G01F）】；

C12M1/00【酶學(xué)或微生物學(xué)裝置】；

C12M1/34【.用條件測量或信號(hào)傳感方法測量或檢驗(yàn)，如菌落計(jì)數(shù)器】；

B01J19/00【化學(xué)的，物理的或物理—化學(xué)的一般方法；及其有關(guān)設(shè)備】；

C12Q1/68【.包括核酸】；

G01N35/00【不限于用G01N1/00至G01N33/00中任何單獨(dú)一組提供的方法或材料所進(jìn)行的自動(dòng)分析；及材料的傳送】；

B81B1/00【不具有活動(dòng)或柔性元件的裝置，例如微毛細(xì)管裝置】；

B01F13/00【其他混合機(jī)；混合設(shè)備，包括不同混合機(jī)的組合】。

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圖6 微流控技術(shù)專利IPC分布圖

進(jìn)一步地，我們通過結(jié)合技術(shù)、權(quán)利和市場等各方面的因素，將微流控技術(shù)相關(guān)專利的質(zhì)量等級(jí)由☆至★★★★★共分為十個(gè)等級(jí)（參閱圖7），其中落在★★★☆、★★★★和★★★的專利最多，分別為8515件、7425件和4140件，占所分析專利總量的30%、26%和15%，★★★以上等級(jí)的專利占據(jù)總專利數(shù)的5/6以上，由此可見本領(lǐng)域?qū)＠麩o論是在技術(shù)難度抑或權(quán)利排布方面均具有極高的水準(zhǔn)。

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圖7 微流控專利質(zhì)量評(píng)價(jià)分布圖

在專利法律效力方面，由圖8可以看出目前微流控有效專利、審查中的專利和失效專利各占據(jù)近1/3，失效專利中由于撤回或駁回所導(dǎo)致的失效將近3000件，微流控專利的新創(chuàng)性探索思路亟待深入開拓，專利授權(quán)甚至確權(quán)已筑有較高壁壘。

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圖8 微流控專利法律效力分布圖

結(jié)語

雖然微流控技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷拓展，但是現(xiàn)階段仍存在一定的進(jìn)展阻礙，諸如高昂的研發(fā)及生產(chǎn)成本、較高的集成化工藝難度和不成熟的技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等。各學(xué)科領(lǐng)域的人才在基于微流控的交叉研發(fā)過程中，仍需持續(xù)優(yōu)化工藝和實(shí)現(xiàn)降本，通過權(quán)利分布妥當(dāng)?shù)膶＠敵鰜砉袒夹g(shù)成果，迭代式地開展專利布局工作，從而逐漸形成統(tǒng)一認(rèn)可的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使得微流控技術(shù)能夠更快更廣泛地服務(wù)于我們的日常工作和生活。

專利信息分析（二）：縱覽虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)在生命健康產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展

專利信息分析（三）：柔性電子器件市場競逐戰(zhàn)的關(guān)鍵，歸根結(jié)底仍是專利布局

專利信息分析（四）：CLIA“卡脖子”技術(shù)之光子計(jì)數(shù)裝置

專利信息分析（五）：聚焦全球COVID-19相關(guān)專利之落地態(tài)勢

專利信息分析（六）：機(jī)器學(xué)習(xí)主題下的白熱化“專利圈地運(yùn)動(dòng)”

來源：IPRdaily中文網(wǎng)（iprdaily.cn）

作者：賈振宏

編輯：IPRdaily王穎校對(duì)：IPRdaily縱橫君

注：原文鏈接：專利信息分析（七）：交叉學(xué)科下任重而道遠(yuǎn)的微流控技術(shù)發(fā)展（點(diǎn)擊標(biāo)題查看原文）

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