Patentanalyse zur Forschung an wasserstoffreichem Wasser

Patentanalyse zur Forschung an wasserstoffreichem Wasser

Derzeit wird wasserstoffreiches Wasser in Bereichen wie Hautaufhellung, Krankheitsbehandlung und Trinkwasser breit angewandt. Patente sind als effektivste Träger technischer Informationen Inhaber von über 90 % der neuesten technologischen Erkenntnisse. Eine Analyse der Patente zu wasserstoffreichem Wasser ermöglicht daher Einblicke in aktuelle Forschungstrends, führende Forschungs- und Entwicklungsunternehmen sowie in Forschungsschwerpunkte.

1.1 Patentanmeldeanalyse

Basierend auf der chinesischen Patentdatenbank der China National Intellectual Property Administration (CNIPA), wobei der Begriff „wasserstoffreiches Wasser“ als Schlüsselwort verwendet wurde, um chinesische Patente zu durchsuchen, die in den letzten 20 Jahren veröffentlicht wurden (Stichtag: 11. März 2020), wurden nach Ausschluss von Designpatenten insgesamt 721 relevante Patente gefunden. Der statistische Trend der chinesischen Patentanmeldungen der letzten 20 Jahre (Abbildung 1) zeigt, dass von 2005 bis 2010 die Anzahl der Anmeldungen gering war, was auf eine anfängliche Phase der betreffenden Technologien hindeutet. Von 2010 bis 2013 stiegen die Anmeldungen stetig an, was auf eine stabile Entwicklungsphase hindeutet. Ab 2014 stiegen die Anmeldungen stark an, was auf eine Phase schneller Forschungs- und Anwendungsentwicklung schließen lässt. Der deutliche Rückgang nach 2018 könnte auf das übliche Zeitverzögerung bei der Patentveröffentlichung zurückzuführen sein. Das früheste inländische Patent zur Technologie von wasserstoffreichem Wasser wurde 2005 von Hayashi Kenji und Oowari Satoshi angemeldet und betraf ein Verfahren zur Erzeugung von wasserstoffreichem Wasser sowie einen entsprechenden Generator. Unter den gefundenen Patenten entfielen 296 (41 % der Stichprobe) auf Erfindungspatente.

1.2 Patenttechnologische Analyse

Die Analyse der Patentanmeldungen und ihres technischen Inhalts zeigt die Entwicklungstrends und Forschungsschwerpunkte der wasserstoffreichen Wassertechnologie auf. Viele Patente konzentrieren sich auf die Herstellung. Frühe Patente beschrieben die Verwendung von gesinterten Magnesiumgranulaten, die dem Trink- oder Anwendungswasser zugesetzt wurden, um wasserstoffreiches Wasser für den Konsum oder die topische Anwendung herzustellen, um beispielsweise Altersflecken und Falten zu verbessern. Spätere Verfahren nutzten physikalische Techniken, bei denen zunächst große Mengen Sauerstoff und anderer Gase aus dem Wasser entfernt wurden, bevor Wasserstoff zugeführt wurde, um wasserstoffreiches Getränkewasser für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie herzustellen. Danach wurden Wasserelektrolysegeräte entwickelt, um die Erzeugung von wasserstoffreichem Wasser zu ermöglichen und die tägliche Anwendung zu vereinfachen. Weitere Fortschritte führten zu wasserstoffgenerierenden Sticks, mit denen Benutzer normales Trinkwasser einfach und effektiv in wasserstoffreiches Wasser umwandeln können. Mit zunehmender Reife der Herstellungstechnologien kamen schließlich wasserstoffreiche Wassergeräte und -becher auf den Markt.

Anwendungen, die in diesen Patenten behandelt werden, konzentrieren sich hauptsächlich auf die Krankheitsbehandlung, Kosmetik und Gesundheitspflege. Mit der zunehmenden Akzeptanz in diesen Bereichen haben sich die Forschungsschwerpunkte verschoben, um die Qualität und Sicherheit von wasserstoffreichem Wasser zu verbessern, seine Anwendungsgebiete auszuweiten und die Produktionskosten zu senken. Beispiele hierfür sind: Die Xi’an Jiaotong University veröffentlichte ein Verfahren zur kostengünstigen Herstellung von langanhaltendem wasserstoffreichem Wasser; die Second Military Medical University bestätigte durch Tierversuche wasserstoffreiches Wasser als präventive Therapie bei experimenteller autoimmune Enzephalomyelitis; sowie die Shanghai Academy of Agricultural Sciences, die ein Verfahren entdeckte, um mit Hilfe von wasserstoffreichem Wasser die Haltbarkeit und Qualität von Hypsizygus marmoreus (Bunashimeji-Pilz) zu verbessern.