核领域质谱仪研究国际发展态势分析

陈双凯

doi:10.15978/j.cnki.1673-5668.202405006

科学观察 ›› 2024, Vol. 19 ›› Issue (5) :77-90 DOI: 10.15978/j.cnki.1673-5668.202405006

数据观察

核领域质谱仪研究国际发展态势分析

陈双凯

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Research on International Development Trend of Mass Spectrometers in Nuclear Field

Chen Shuangkai

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摘要

[目的/意义] 分析核领域质谱仪的国际发展态势，为我国分析仪器的高质量发展提供参考建议。[方法/过程] 基于Web of Science 核心合集和 Derwent Innovations Index 数据库进行文献和专利检索，利用CiteSpace软件对近二十年核领域质谱仪5531篇文献和350项专利从研究趋势、研究主题、主要国家与机构以及专利技术热点等角度进行分析。[结果/结论] 核领域质谱仪研究年度发文量保持稳定，论文被引频次逐年上升，专利申请量呈现波动变化。研究主题聚焦于仪器研发及应用，主要质谱仪类型包括加速器质谱仪、二次离子质谱仪和等离子体质谱仪。美国、日本、德国、法国为研究主力国家，重要研究机构包括美国能源部、瑞士联邦理工学院等。专利技术热点在于质谱仪研发及其在生物医学领域的应用。专家意见和数据分析表明，质谱仪技术在生物医学领域应用广泛，市场前景广阔。我国发展重点为质谱仪核心部件的国产化。

Abstract

[Objective/Significance] This study aims to analyze the international development trends of mass spectrometers in the nuclear field and offer reference suggestions for the high-quality development of analytical instruments in China. [Method/Process] The research methodology entailed literature and patent searches using the Web of Science Core Collection and the Derwent Innovations Index database. CiteSpace software was employed to analyze 5,531 publications and 350 patents on nuclear mass spectrometers from the past two decades, examining research trends, topics, major countries and institutions, and patent technology hotspots. [Results/Conclusions] The study reveals a consistent annual publication volume for nuclear mass spectrometer research, with a gradual increase in citation frequency. Patent applications show fluctuating patterns with a recent upward trend. The focus of research is on the development and application of instruments, mainly involving accelerator mass spectrometers, secondary ion mass spectrometers, and plasma mass spectrometers. The United States, Japan, Germany, and France are the key research countries, with prominent institutions such as the U.S. Department of Energy and the Swiss Federal Institute of Technology. Patent technology hotspots are in the development of mass spectrometers and their application in the biomedical field. Expert opinions and data analysis suggest a widespread use of mass spectrometer technology in biomedical applications with promising market prospects. The priority for China is the localization of core components for mass spectrometers.

Graphical abstract

关键词

核领域 / 质谱仪 / 文献计量分析 / 专利分析 / 发展趋势 / 创新性趋势

Key words

nuclear field / mass spectrometers / bibliometric analysis / patent analysis / development trends / innovative trends

引用本文

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陈双凯. 核领域质谱仪研究国际发展态势分析[J]. 科学观察, 2024, 19(5): 77-90 DOI:10.15978/j.cnki.1673-5668.202405006

Chen Shuangkai. Research on International Development Trend of Mass Spectrometers in Nuclear Field[J]. Science Focus, 2024, 19(5): 77-90 DOI:10.15978/j.cnki.1673-5668.202405006

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1 引言

党的二十大报告提出到2035年我国要实现高水平科技自立自强，进入创新型国家前列，建成科技强国。分析仪器是支撑一国之科学进步、技术创新和质量优化的基础性行业，应用场景广，市场空间大。在核领域，我国正处于由核大国向核强国转变的关键时期，核科技的创新发展迫切需要分析仪器作为支撑。质谱仪是分析仪器中具有代表性的仪器，是基础研究领域不可或缺的高效工具^[1]，本研究以核领域质谱仪国际发展态势分析为例，探讨分析仪器发展趋势，为我国分析仪器的高质量发展提出相关参考建议。

核领域质谱仪作为重要的分析工具，在核科学研究中发挥着不可替代的作用。然而，目前国内核领域质谱仪技术的发展水平与国外相比存在一定差距。国外具有较长的发展历史和深厚的技术积累，而国内起步较晚，研发生产水平较低，导致高端质谱仪器严重依赖进口，国内供给端难以满足国内快速增长的市场需求。因此，国内核领域质谱仪市场主要由国外品牌（包括赛默飞世尔、安捷伦、岛津等）主导^[1]。

典型的核领域质谱仪包括加速器质谱仪（Accelerator Mass Spectrometry）^[2,3]、等离子体质谱仪（Plasma Mass Spectrometer）^[4,5]和二次离子质谱仪（Secondary Ion Mass Spectrometry）^[6⇓-8]等。这些质谱仪在核燃料循环^[9⇓-11]、核废物处理^[12⇓-14]、核取证^[15⇓-17]、环境监测^[18⇓-20]和地球科学^[21⇓-23]等领域得到广泛应用，未来将继续朝着智能化、微型化、便携化等方向发展，并拓展应用领域，为核科技的进步和创新做出更大的贡献。

文献分析^[24,25]和专利分析^{[26⇓⇓-29]}是技术资料的宝库，能够反映科学技术发展的最新动态。然而，目前国内对核领域质谱仪的研究主要集中在技术层面，缺乏对整体态势的深入分析。同时，现有研究多为定性分析，较少采用科学计量工具进行客观分析。本研究结合Web of Science核心合集和Derwent Innovations Index数据库，利用CiteSpace软件^[30,31]进行文献和专利计量分析，构建了核领域质谱仪研究的知识图谱，揭示了研究热点和发展趋势。本研究采用的方法能够更客观、全面地分析核领域质谱仪的研究现状，为相关领域的战略规划和决策制定提供科学依据。

2 核领域质谱仪研究文献计量分析

在Web of Science核心合集数据库中，主题输入"*mass spectro* or AMS or SIMS or ICP-MS"，时间选取2004年1月1日到2023年12月31日（2024年数据还在统计中，暂不考虑），Web of Science学科类别选择nuclear science technology，为保证数据结果的有效性以及研究的科学性，对检索得出的文献进行人工筛选，去除新闻报道、传记等与主题不相关的文献，重点关注论文、综述和会议文献等，最终得到5531篇目标文献集。数据检索时间为2024年7月5日。

2.1 发文分析

2.1.1 全球发文分析

针对5531篇目标文献集，通过Web of Science的引文报告功能，可以了解近20年的年度发文量情况，如图1所示。2004年至2023年间，核领域质谱仪每年的发文量均在150篇以上，说明核领域质谱仪的研发和应用在持续发展，每年有稳定数量的研究者投入到该领域进行研究。

2.1.2 主要国家发文分析

对5531篇目标文献集进行国家/地区分析，合著论文计入每个参与国家的发文量中，2004年至2023年全球核领域质谱仪研究发文量TOP10国家如表1所示。

美国以1171篇发文量排名第1，德国和日本分别以769篇和682篇的发文量位列第2和第3。法国和中国的发文量相近，分列第4和第5。第6~10名的国家发文量均低于500篇，表明这些国家在该领域的研究活动相对较少。

图2展示了TOP5国家的发文量及发文量全球占比随年份变化趋势。可以看出，在2004年至2023年间，无论是发文量还是发文量占世界同期发文量的比例，美国整体都处在领先地位。其次是日本，德国和法国，三者相差不大，实力处于伯仲之间。中国则紧跟美国、日本、德国和法国的步伐，而近三年发文量已赶超日本、德国和法国，上升趋势明显，并逐步接近美国。

2.1.3 重要机构发文分析

对2004年至2023年间的5531篇目标文献集进行所属机构分析，合著论文被完全计入每个参与机构的发文量中，以确保每个参与机构的贡献度得到准确体现。全球核领域质谱仪研究发文量TOP10机构如表2所示。

表2显示，发文量大于300篇的机构为美国能源部（United States Department OF Energy，DOE）和德国赫尔姆霍兹联合会（Helmholtz Association）。发文量在200~300篇之间的机构包括法国国家科学研究中心（Centre National de la Recherche Scientifique，CNRS）、法国原子能和替代能源委员会（CEA）、瑞士联邦理工学院（Swiss Federal Institutes of Technology Domain）和巴黎萨克雷大学（Universite Paris Saclay），其余机构的发文量均低于200篇。需要注意的是，苏黎世联邦理工学院（ETH Zurich）属于瑞士联邦理工学院，通过对比两家机构发表的论文可知，瑞士联邦理工学院发表的论文包含苏黎世联邦理工学院发表的论文。

图3展示了TOP5机构的发文量及其世界份额年度变化趋势。从图中可以看出，2004年至2023年间，无论是发文量还是发文量占世界同期发文量的比例，美国能源部绝大部分时间处于世界领先地位，整体远超其他4家机构。德国赫尔姆霍兹联合会、法国国家科学研究中心和法国原子能和替代能源委员会的发文量及全球占比年度变化趋势较为接近，基本处在同一水平。2020年之前瑞士联邦理工学院的发文量水平与德国赫尔姆霍兹联合会、法国国家科学研究中心和法国原子能和替代能源委员会基本一致，但之后与这3家机构产生了一定差距。

2.2 引文分析

2.2.1 全球引文分析

针对5531篇目标文献，通过Web of Science的引文报告功能，可以了解近20年论文被引频次的年度变化趋势，如图4所示。2004年至2023年，核领域质谱仪研究论文的被引频次整体呈上升趋势，这反映出该领域的研究成果受到了越来越多研究者的关注。特别是近五年，上升趋势愈发明显。

2.2.2 主要国家引文分析

表3显示的是2004－2023年核领域质谱仪研究被引频次TOP10国家。在统计时，合著论文对被引频次的贡献同样被计入到每个参与国家中。排名第1的美国被引频次为15404次，是第2名德国（11813次）的1.3倍左右。日本、法国和瑞士分列第3至第5位，被引频次在7000至8500之间，其余国家的被引频次均在5000以下。中国的发文量排在第5位，但是被引频次却排在了瑞士之后，位居第6位。

对TOP5国家进行被引频次及其占该学科总被引频次的比例的变化研究，如图5所示。从图5a可以看出，2004至2023年，美国的论文被引频次始终位居全球首位，结合其发文量的全球第1，可以看出美国在该领域的研发活动十分活跃。德国紧随其后，其论文被引频次虽不及美国，但整体仍高于日本、法国和瑞士。日本、法国和瑞士的论文被引频次年度变化相近。图5b显示，与论文被引频次持续上升趋势相悖，TOP5国家的论文被引频次占比整体呈缓慢下降趋势，说明有越来越多的国家参与到该领域的研究，或者其他国家的研究产出及其影响力有所提升。

综合考虑发文量TOP5国家和被引频次TOP5国家，本文将重点聚焦于发文量和被引频次均位居前五的美国、德国、日本和法国，进行主题研究。

2.2.3 重要机构引文分析

表4显示2004－2023年核领域质谱仪研究被引频次TOP10机构。合著论文对被引频次的贡献也是被计入到每个参与机构中。排名第1的美国能源部的被引频次为6745次，是第2名瑞士联邦理工学院（5725次）的1.2倍左右。德国赫尔姆霍兹联合会、法国国家科学研究中心和法国原子能和替代能源委员会分列第3至第5位，被引频次分别为5225次、4652次和3328次，其余机构的被引频次均在3000次以下。

另外由于瑞士联邦理工学院发表的论文包含苏黎世联邦理工学院发表的论文，故TOP10机构中不再统计苏黎世联邦理工学院论文的被引情况。

对TOP5机构进行被引频次及其学科占比的变化研究，如图6所示。从图6a可以看出，2004－2023年，美国能源部的论文被引频次在绝大部分时间位居首位，结合其发文量的全球第1，可以看出这与其雄厚的科研实力和长期技术积累密不可分。其次位居第二梯队的机构有瑞士联邦理工学院、德国赫尔姆霍兹联合会和法国国家科学研究中心，三者的被引频次较为接近。相比之下，法国原子能和替代能源委员会与前四名之间有一定差距。图6b显示，与论文被引频次持续上升趋势相悖，TOP5机构的论文被引频次占比整体呈缓慢下降趋势，说明有越来越多的机构参与到该领域的研究，或者其他机构的研究产出及其影响力有所提升，这与图5b得到的结论相似，因为各国主要研究机构代表了各国的研究实力。

综合考虑发文量TOP5机构和被引频次TOP5机构，本文将聚焦美国能源部、瑞士联邦理工学院、德国赫尔姆霍兹联合会、法国国家科学研究中心和法国原子能和替代能源委员会进行主题研究。

2.3 研究主题分析

2.3.1 全球研究主题分析

利用CiteSpace软件对Web of Science数据库所得的5531篇目标文献集进行研究主题分析，结果如图7所示。mass spectrometry（质谱仪）、uranium（铀）、 plutonium（钚）、samples（样品）和separation（分离）等是比较重要的主题词，其中铀和钚是核领域重要的分析元素，样品和分离也都与质谱仪相关。此外通过软件分析和文献阅读，可以确定质谱仪的类型主要包括加速器质谱仪，等离子体质谱仪和二次离子质谱仪，这些都是核领域常用的分析仪器，尤其是加速器质谱仪更是利用核领域中的粒子加速器装置（通常是回旋加速器或直线加速器）来将离子加速到高能量。可见，核领域质谱仪研究的主题词多与质谱仪仪器本身（包括系统、分离、样品等）以及铀和钚等被分析元素相关。

2.3.2 主要国家研究主题分析

本研究选择发文量和被引频次均位居前五的美国、德国、日本和法国进行研究主题分布研究，并从5531篇目标文献集中分别筛选出四个国家各自的文献数据集，鉴于一篇论文可能由来自不同国家的多位作者共同撰写，故本研究将此类合作论文分别计入每个合作国家的数据集。然后利用CiteSpace软件分别针对四个国家的数据集进行研究主题分析，见图8。

（1）美国研究主题分析

图8显示mass spectrometry（质谱仪）、uranium（铀）、nuclear forensics（核取证）、plutonium（钚）等主题词是美国比较重视的研究主题。除质谱仪外，铀和钚是核领域重要的元素，可用于核燃料和核武器，因此需要高精度质谱仪进行测量分析。核取证是一个涉及检测和分析放射性物质以防止和追踪核材料的非法交易和使用的领域。在核取证中，质谱仪是一种重要的工具，因为它可以用来确定样品中特定元素的种类和丰度，这对于识别和追踪核材料的来源至关重要。以上主题词可以看出美国较关注的研究点除了质谱仪仪器本身外，还关注铀钚两元素测量以及质谱仪在核取证中的应用。

在质谱仪类型方面，主要为加速器质谱仪、等离子体质谱仪和二次离子质谱仪。其中加速器质谱仪出现次数最多（127次），其次是等离子体质谱仪（104次），二者出现次数远高于二次离子质谱仪（48次）。因此，可以推测，加速器质谱仪和等离子体质谱仪是美国研究和使用最多的核领域质谱仪。

（2）德国研究主题分析

图8显示mass spectrometry（质谱仪）、 uranium（铀）、 system（系统）、ions（离子）、plutonium（钚）、separation（分离）、facility（设备）和exotic nuclei（奇异原子核）等主题词是德国相对重要的研究主题，其中质谱仪、系统、离子、分离和设施都与质谱仪本身相关，包括仪器本身、零部件和功能等。铀和钚既是质谱仪可测量的对象，亦是核领域重要的核素。奇异原子核的研究对于理解原子核的结构和核力的性质至关重要。而质谱仪，特别是加速器质谱仪（AMS）等高精度质谱技术，可以用来识别和精确测量这些奇异原子核的质量、同位素比例和其他特性。这些主题词表明德国既重视质谱仪仪器的研究，也关注质谱仪在铀钚元素以及奇异原子核方面的测量应用。

质谱仪的类型包括加速器质谱仪、等离子体质谱仪和二次离子质谱仪，其中加速器质谱仪出现次数最多（95次），远高于等离子体质谱仪（37次）和二次离子质谱仪（23次），可以推测加速器质谱仪是德国主要研究和使用的核领域质谱仪。

（3）日本研究主题分析

图8展示了在日本研究中较为重要的几个主题词，包括mass spectrometry（质谱仪）、uranium（铀）、system（系统）、plutonium（钚）、radiocarbon（放射性碳）和environmental-samples（环境样品）。在这些主题中，质谱仪和系统主要与仪器本身相关。铀是核领域重要的分析核素，也是核反应堆的核燃料组成材料，而日本是自然资源匮乏的国家，因此铀成为其研究热点之一，钚同样可以作为反应堆的核燃料，尤其是在快中子反应堆中的应用。至于放射性碳，研究者通过利用其放射性衰变特性，即碳-14的衰变，来进行年代测定，这一过程通常采用加速器质谱仪来测量样品中的碳-14含量，该方法在考古学（用于文物年代测定）和地质学（用于确定地层年代）等方面具有广泛应用。环境样品表明日本非常关注利用质谱仪检测环境样品来判断环境中的放射性情况。

质谱仪类型方面，主要包括加速器质谱仪（53次）、等离子体质谱仪（53次)和二次离子质谱仪(27次)三种.可以看出三种质谱仪间的差距没有美国和德国大，因此可以推测日本在核领域并不发展单一类型质谱仪，而是不同类型质谱仪共同发展。

（4）法国研究主题分析

由图8可知mass spectrometry（质谱仪）、uranium（铀）、separation（分离）、irradiation（辐射）和plutonium（钚）等主题词是法国相对重要的研究主题。其中质谱仪和分离与仪器本身相关。铀和钚的出现主要由于法国核能占比很高，因此作为核反应堆核燃料组成材料的铀和钚自然成为法国的研究重点。辐射一词在物理学中可以指X射线、伽马射线等对物质或生物体的作用，可以看出法国对利用质谱仪分析辐射对物质或生物体的作用研究较多。

质谱仪类型方面，包括等离子体质谱仪、加速器质谱仪和二次离子质谱仪，且三种类型质谱仪出现的次数相差不大（分别为37次、33次、33次），因此与日本相同，法国也是多种类型的核领域质谱仪共同发展。

2.3.3 重要机构研究主题分析

为了得到重要机构的研究主题情况，本研究选择发文量和被引频次均位居前五的美国能源部、瑞士联邦理工学院、德国赫尔姆霍兹联合会、法国国家科学研究中心和法国原子能和替代能源委员会进行主题研究。从5531篇目标文献集中分别筛选出五个机构的文献数据集，合作论文分别计入合作机构的研究产出中，以确保每个参与机构的贡献度得到准确体现。然后利用CiteSpace软件分别针对五个机构的数据集进行研究主题分析，见图9。TOP5机构论文集中出现频次较多的研究主题词为质谱仪（主要是加速器质谱仪、等离子体质谱仪和二次离子质谱仪）及仪器研发相关词语。美国能源部和法国原子能和替代能源委员都较关注铀、钚两元素。此外，每个机构有各自不同的侧重点，美国能源部侧重核取证，瑞士联邦理工学院侧重放射性碳、铍-10等，德国赫尔姆霍兹联合会侧重奇异原子核，法国国家科学研究中心和法国原子能和替代能源委员会侧重辐射。

这些机构的研究主题分布与前文的国家分析相吻合，进一步证明了这些机构在核领域质谱仪的研究和应用方面，均是其所在国家的代表性机构。

3 核领域质谱仪研究专利技术分析

在Derwent Innovations Index数据库中，通过主题输入“*mass spectro* or AMS or SIMS or ICP-MS”，并结合国际专利分类输入“B01D-059/44 OR G01N-030/72 OR H01J-049/26”，以或的逻辑关系进行检索。检索时间段设定为2004年1月1日至2023年12月31日（2024年数据仍在统计中，暂不考虑）。对检索结果进行进一步的筛选和统计，并对相关专利进行人工阅读，最终获得应用于核领域的质谱仪公开申请专利350项。数据检索时间为2024年7月13日。

3.1 专利申请量分析

图10显示，2004－2010年间专利申请量逐年减少，2010－2017年专利申请量一直处于个位数，自2018年开始呈现整体上升趋势。通过查阅相关资料并进行分析得出，由于2001年发生了“911”事件，各国均加强了爆炸物核探测技术的研究^[4]，而核领域质谱仪，特别是那些能够检测和分析放射性同位素和核材料的质谱仪，因其能够快速、准确地识别和定量环境中的放射性物质，成为了研究的热点。因此在本研究时间范围内的前两年，核领域质谱仪的专利申请量保持在较高水平。随着时间的推移和技术的发展，市场逐渐饱和，专利增长速度放缓，导致2004年至2017年专利申请量逐年下降，并一度降至个位数。2018年，中美贸易战的影响可能对全球分析仪器市场产生了重要影响。美国出台的《商业管制清单》（CCL）^[32]对包括质谱仪在内的科学仪器实施了出口管制，间接促使世界各国加快了自主研发的脚步，从而解释了为何从2018年开始，核领域质谱仪的专利申请量重新出现上升趋势。

3.2 技术领域分析

核领域质谱仪专利技术聚焦在质谱仪仪器本身的研发以及利用质谱仪分析蛋白质、肽或氨基酸。通过对350项目标专利进行国际专利分类（IPC）代码分析，得到核领域质谱仪专利申请量位居前10的IPC类目，见表5。核领域质谱仪的研发热点为G01N-027/62和G01N-033/68，它们对应的技术分别为：气体的电离与放电技术；涉及蛋白质、肽或氨基酸的分析技术。前者是针对质谱仪仪器本身的研发，因为在质谱仪中，气体的电离和放电通常发生在离子源部分，而离子源是质谱仪的关键组件，其作用是将样品中的分子转化为带电的离子。后者则是利用质谱仪分析蛋白质、肽或氨基酸，在核辐射环境下蛋白质、肽或氨基酸会发生结构和功能的改变，通常需要质谱仪对辐照后的生物样品进行定性定量分析以进行相关研究。

3.3 主要专利权人分析

利用Derwent Innovations Index专利数据库的分析功能对350项目标专利进行专利权人分析，得到排名前10的专利权人数据，如表6所示。

从表6可以看出，该领域的主要专利权人为加拿大多伦多的阿菲尼姆制药公司和美国加利福尼亚大学，专利申请量分别为15项和13项，远超其他机构。生物技术与应用微生物学（Biotechnology Applied Microbiology）、化学（Chemistry）、核科学技术（Nuclear Science Technology）和药理学与药剂学（Pharmacology Pharmacy）是两家机构在核领域质谱仪专利技术中的重点学科领域。同时，这4个学科方向为核领域质谱仪的研制和应用提供了非常重要的学科知识。

3.4 高被引专利分析

利用Derwent Innovations Index数据库对350项目标专利进行被引频次排序，排名前15位的专利公开号如表7所示。可以看到除了国际专利申请外，还有在美国、欧洲和英国申请的专利。此外，通过逐篇研读，了解到TOP15高被引专利的专利权人主要来自美国，其次是欧洲和日本。这表明美国、欧洲和日本是核领域质谱仪较为重要的专利来源地。

4 结论与建议

4.1 结论

本研究运用CiteSpace可视化分析工具，对Web of Science数据库中收录的5531篇核领域质谱仪相关文献，以及Derwent Innovations Index数据库中收录的350项相关专利进行了详细分析。通过考察研究趋势、主题分布、主要国家和机构以及专利技术的热点，本研究对过去20年核领域质谱仪的研究动态进行了全面分析，结合领域专家的咨询意见，得出以下结论。

研究趋势：核领域质谱仪研究发文量保持稳定，年均发文量在150篇以上。论文被引频次呈现逐年增长趋势，尤其近5年处于较高水平。专利申请量则呈现波动变化趋势，近年来处于增长阶段。

研究主题：核领域质谱仪的研究主要围绕仪器的研发和应用展开，包括铀钚元素分析、核取证、环境监测等。涉及的质谱仪类型主要包括加速器质谱仪、二次离子质谱仪和等离子体质谱仪。

主要国家与机构：美国、日本、德国和法国是核领域质谱仪研究的主要国家；美国能源部、瑞士联邦理工学院、德国赫尔姆霍兹联合会、法国国家科学研究中心和法国原子能和替代能源委员会是这一领域的重要研究机构。这些国家或机构在发文量和论文被引频次上均位于前五名。

专利技术热点：专利技术热点聚焦在质谱仪仪器研发和利用质谱仪分析蛋白质、肽或氨基酸。说明质谱仪技术在不断创新，应用领域重点关注生物医学。

专家意见指出，质谱仪技术在高分辨率质谱仪等新型仪器的开发上不断进步，为复杂样本分析提供了更精确的手段，特别是在生物医学等领域的应用得到了显著推动。随着全球在药品研发、食品安全、环境监测等方面的投入增加，质谱仪市场正在高速增长。因此，核领域质谱仪的研究在技术研发、应用领域拓展以及市场增长方面都展现出积极的迹象。国内方面，未来技术发展的热点是实现质谱仪核心部件（包括离子源和质量分析器）的国产化。

综上所述，核领域质谱仪的研究不仅在全球范围内呈现出稳步增长的趋势，而且在技术研发和应用领域拓展方面也显示出强劲的动力。未来，质谱仪技术的发展将更加注重核心部件的国产化和在生物医学等领域的应用创新。

4.2 建议

（1）我国在核领域质谱仪研究中的发文量已跻身全球前五，但论文被引频次的排名相对落后，仅位居第六，对此，建议采取一系列措施来提高论文的整体质量。首先，应鼓励科研人员专注于原创性研究，避免重复性工作。其次，可以通过设立专项基金或奖励机制，激励科研人员发表高质量、有影响力的文章。最后，建立和完善论文质量控制体系，从源头把控论文质量，逐步实现从追求数量向质与量并重的转变。

（2）鉴于高被引专利主要源自美国、欧洲和日本，而我国在核领域质谱仪技术方面的专利影响力尚显不足，建议我国致力于营造一个良好的科研环境，并将分散的科研力量进行有效集中。此外，我国应注重长期研发投入，激励科研人员开发具有显著创新性、应用广泛且具有经济价值的核领域质谱仪技术。

5 展望

本文通过分析核领域质谱仪相关文献和专利的外部特征，如发文量、被引频次以及关键词等，初步揭示了该领域的研究现状和发展趋势。为拓宽研究视角，未来将扩大数据来源，引入更多数据库和资源，如CNKI、WIPO PATENTSCOPE等，以确保数据的全面性和代表性。同时，将尝试更多元化的分析方法，如文本挖掘、社会网络分析等，以获得更深入的见解。此外，还将进一步加强与核领域质谱仪专家学者的交流，提升研究的深度和广度。期望未来的研究能够为核领域质谱仪的研发、应用和政策制定提供更为坚实的科学依据和决策支持。

参考文献

原文顺序 | 出版日期 | 本文引用

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Published
2024-10-15
Online Date
2024-10-18

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