利用活性炭吸附甲醛技术的专利申请状况分析

文/许艺 周万琳 崔津，国家知识产权局专利局专利审查协作湖北中心

1 引言

随着我国经济的飞速发展，室内装修越来越豪华。大量装修材料的使用给人们带来方便的同时，也造成室内空气质量的不断恶化。常见的室内空气污染物质包括甲醛、苯系物等，而甲醛因来源广、毒性大、污染时间长等已成为首要的室内污染物。甲醛具有强烈的刺激性和致敏性，严重危害人体健康。目前对室内甲醛的处理方法主要有空气交换法、植物净化法、吸附法和化学法。较其他技术而言，活性炭吸附法具有简便易行、效果良好、成熟可靠等优势，故得到了普遍的推广应用。

本文针对利用活性炭吸附甲醛的专利技术，分别从专利申请量随时间的变化、申请人地区及类型分布、专利有效性等方面进行了分析，为国内相关领域的研究人员提供参考。本文分析的数据样本是在中国摘要数据库中使用关键词进行检索、检索日期截至到2017年12月31日、经过筛选后获得的172篇相关专利文献。

2 利用活性炭吸附甲醛技术的专利申请状况

2.1 申请量年度统计概况

图1 2002-2017年国内利用活性炭吸附甲醛技术的专利申请量年度变化状况

从图1可见，该技术在国内的专利申请量总体趋势是逐渐增加的，于2002年始有第一件专利申请，2003年没有任何申请提出。20 04-2005年的申请量为5件，说明国内申请人逐渐注意到了该技术的发展潜力。2006-2010年期间变化不大，每年的申请量均在10篇以内。2011年增长到13件，相较于2010年增长了117%。2011-2015年间维持在15件左右。到了2016年，申请量急剧增长到最大值39件，2017年依然维持在30件。这说明该项技术从整体上呈现出稳步增长的态势，且目前还处于申请专利的活跃期。

2.2 申请人地区分布

由图2可见，申请量最大的是江苏，其次是上海、北京、浙江和广东。这反映出上述省市的技术研发实力位于全国前列，比如江苏、浙江和广东一带从事相关领域的企业比较多，较为重视相关技术的研究与产业推广；而上海、北京等地区则依托高校和科研机构的优势，广泛开展相关技术的科研工作。此外，从图2还可发现，该项技术的地区发展相对较为均衡。

图2 国内申请地区分布情况

2.3 申请人类型分析

对申请人类型进行分析发现，暂有绝大比例的是企业申请人，国内企业申请人总数量为103件，占总数的60%，大学或科研机构为42件，占总数的24%，个人申请为27件，占总数的16%。可见，企业申请较为踊跃，说明国内对该项技术的研究已经进入了较为成熟的阶段、并且该技术的转化和市场利用情况良好。

2.4 专利有效性分析

图3 不同申请人的申请法律状态分布情况

对法律状态进行分析发现，这些专利中目前有24%已经失效，有30%仍有效，还有46%专利是在审状态。图3显示了不同申请人类型的专利申请目前所处的法律状态。由该图可见目前企业和大学/科研机构持有有效专利的数量较为均衡，但是企业处于在审状态的专利申请明显要多余其他类型申请人。说明该项技术比较有市场前景，目前竞争仍比较激烈。

对有效专利进行分析后发现，仅有少量专利使用的是利用普通活性炭来吸附甲醛，因为在气相吸附方面，粉状和颗粒活性炭不能和空气中的有害物质亲密接触，吸附效果较低，普通活性炭不具备在普通光作用下分解吸附在活性炭里的甲醛、苯等有毒气体的自净化功能，因此在使用时存在二次污染的隐患。更多有效专利申请集中于如何对活性炭进行改性【2】，从而大大提升其吸附功能，并防止二次污染。

比如，专利申请CN200810116918公开了一种吸附与原位热催化氧化再生相结合的空气净化方法，其主要是利用原位热催化氧化原理，在活性炭多孔材料接近饱和时，启动电加热，激活兼具吸附和催化作用多孔材料的催化活性，催化氧化吸附在多孔材料表面的甲醛和苯系物为二氧化碳和水，从而使多孔材料的吸附能力得以再生。另一篇专利申请CN201010193819则是通过使用氢氧化钾浸渍活性炭提高其吸附活性。

3 结论与建议

自2002年以来，国内利用活性炭吸附甲醛的专利申请数量不断增长。其中企业申请人占其专利申请的绝大多数，说明对该项技术的市场利用情况良好。到目前为止，处于有效状态的专利申请占比30%，且还有大量申请处于在审状态，说明该项技术还处于比较活跃的改进状态，在市场竞争中仍然比较激烈。申请人尤其是企业申请人对该技术进行专利申请、或者进行相关技术的研发和专利布局时，需要全面了解已授权专利和在审专利的具体情况，结合自身实际情况，确定合适的研发方向，以便在市场竞争中保持良好的竞争力。