第三章 全球膜技术研究进展和趋势
第一节 SCI收录全球膜技术论文分析
本节数据来源于汤森路透（Thomson Reuters）知识产权与科技信息集团出品的Web of Knowledge（WOK）平台Web of Science数据库Science Citation IndexExpanded TM（科学引文索引，通常称为SCI）子库。利用Analyze Results工具对1993—2011年关于膜技术的文献进行计量分析，内容包括全球和中国的论文发表数年度变化、研究机构实力比较以及全球应用领域分布和各国研究实力比较，并根据这些数据来分析比较全球和中国膜分离技术的研究进展和趋势。
一、论文发表数年变化
1993—2011年，SCI共收录主题为反渗透（reverseosmos*or“reverse osmos*”）、纳滤（nano*filtrat*or“nano filtrat*”）、超滤（ultra*filtrat*or“ultra filtrat*”）和微滤（micro*filtrat*or“micro filtrat*”）4种膜过程的论文27688篇。在这4种膜过程中，超滤所占的比例最大。其论文数在最初几年甚至比其他3种之和还要多，而且增长速度也较快。反渗透、纳滤和微滤的论文数稳步增长，说明对它们的研究工作尚处于蓬勃发展阶段（见图3—1、图3—2）。值得说明的是四种膜过程的论文互相交叉，论文总数是四种膜过程加和的80.2%。
二、膜应用领域分布
这27688篇论文分别属于工程、水资源、化学、材料、环境等118个学科分类。从数量上看，工程类的论文最多，其次是水资源、化学和材料。从各学科1993—2011年论文数增长的速度来看，工程和水资源类论文数增长最快，而医学、食品科学和生物类论文数变化不大（见图3—3和图3—4）。
图3—1 各种膜过程的论文数（1993—2011年）
图3—2 各种膜过程论文数的年变化（1993—2011年）
图3—3 不同应用领域论文数的分布（1993—2011年）
图3—4 不同应用领域论文数的年变化（1993—2011年）
三、国家/地区研究实力比较
这27688篇论文共来自129个国家和地区（其中286篇论文不包含该字段）。其中论文数最多的前10名国家发表论文共占总数的72.0%。美国发表了5871篇，占总数的21.2%，遥遥领先于其他国家；论文数在1000篇以上的还有中、法、德、日、英、加、西、韩、意、荷10个国家；共有94个国家发表论文数在100篇以上（见图3—5）。
图3—5 论文的国家/地区分布（1993—2011年）
从国家/地区发表数年度变化来看，除日本发表的论文数有所减少外，法国、德国、英国等国家多年来的论文数稳中有升，而美国呈现出明显的增长趋势，数量始终处于第一位。中国论文数量的增长最为明显，从1993年的3篇飞速增长至2011年的404篇，2005—2011年间论文数仅次于美国（见图3—6）。
图3—6 国家/地区论文数年变化（1993—2011年）
从论文引用情况来看（见表3—1），无论是总被引频次、篇均被引频次还是H指数（H-index），美国都领先于其他国家。中国虽然论文总数位居第二，但篇均被引频次和H指数在论文数最多的10个国家中均非常靠后。
表3—1 论文数排名前10位的国家（1993—2011年）
四、研究机构实力比较
除法国INRA、中国CHINESE ACAD SCI、新加坡NATL UNIV SINGAPORE、澳大利亚UNIV NEW S WALES、美国UNIV ILLINOIS和印度INDIAN INST TECHNOL发表论文数达到200篇以外，排名7~41的研究机构发表论文数均在100~200篇之间，另外还有11430个研究机构发表数在100以下。在排名前20的机构中，中国和美国各有3个，新加坡、法国和荷兰各2个，俄罗斯、意大利、韩国、澳大利亚、印度、比利时、日本和加拿大各1个（见图3—7）。图3—8显示了发表论文数前10位国家的研究机构数，其中美国发表SCI论文的机构最为分散，其次是德国和法国，而中国、韩国等国发表SCI论文的机构相对集中。
图3—7 论文数排名前20位的研究机构（1993—2011年）
图3—8 国家/地区发表论文的研究机构数（1993—2011年）
五、来源出版物
这27688篇论文共来自2534种出版物。其中论文数最多的前20种出版物发表论文共占总数的43.2%。Desalination（脱盐，IF=2.590）和Journal of Membrane Science（膜科学技术，IF=3.850）分别发表了3128篇和3058篇论文，共占总数的22.3%（见图3—9）。
图3—9 论文数排名前20位的来源出版物（1993—2011年）