Definición de mercado

El mercado se refiere a la industria que rodea la producción y aplicación de nanopartículas a base de carbono, conocidas por sus propiedades ópticas, eléctricas y químicas únicas.

Estos puntos se utilizan en varios campos, incluida la bioimagen, los sensores, la administración de medicamentos y el almacenamiento de energía. El mercado se está expandiendo debido a su baja toxicidad, amistad ambiental y versatilidad.

Mercado de puntos cuánticos de carbonoDescripción general

El tamaño del mercado global de puntos cuánticos de carbono se valoró en USD 254.6 millones en 2023, que se estima en USD 283.1 millones en 2024 y alcanzó USD 705.1 millones para 2031, creciendo a una tasa compuesta anual de 13.92% de 2024 a 2031. 

Este crecimiento se ve impulsado por el uso creciente de puntos cuánticos de carbono en aplicaciones biomédicas, incluida la bioimagen y la administración de fármacos, debido a su naturaleza no tóxica, biocompatibilidad y propiedades de fluorescencia únicas, que ofrecen una alternativa más segura a los materiales tradicionales.

Las principales empresas que operan en el mercado de puntos cuánticos de carbono son American Elements, NanoShel LLC, Quantumdotz, Nanorh, Merck KGAA, Thermo Fisher Scientific Inc., Nanoquímica, Nncrystal US Corporation, Ocean Nanotech, Suzhou Xingshuo Nanotech Co. Ltd. y otros.

El mercado se está expandiendo rápidamente, alimentado por sus diversas aplicaciones en industrias como biomedicina, energía, monitoreo ambiental y electrónica. Los CQD se utilizan cada vez más en bioimagen, administración de fármacos, sensores y células solares.

El mercado se beneficia de los avances en las técnicas de síntesis y la creciente demanda de materiales sostenibles y ecológicos. Con la investigación y el desarrollo en curso, se espera que los CQD estén integrales para las tecnologías de próxima generación, ampliando su potencial de mercado.

• En abril de 2024, un estudio publicado por la American Chemical Society exploró la síntesis verde de los puntos cuánticos de carbono (CQDS), destacando su potencial de bioimagen y eficiencia catalítica. CQD3-AUNP demostró un rendimiento de reducción excepcional, lo que indica aplicaciones prometedoras en imágenes bacterianas y catálisis.

Destacados clave:

1. El tamaño de la industria de puntos cuánticos de carbono se registró en USD 254.6 millones en 2023.
2. Se proyecta que el mercado crecerá a una tasa compuesta anual del 13.92% de 2024 a 2031.
3. América del Norte mantuvo una participación del 33.78% en 2023, valorada en USD 86.0 millones.
4. El segmento de electrónica obtuvo USD 2 millones en ingresos en 2023.
5. Se anticipa que Asia Pacífico crece a una tasa compuesta anual del 14.91% durante el período de pronóstico.

Conductor de mercado

"Aplicaciones electrónicas y energéticas"

La creciente demanda de CQD en bioimagen, LED y electrónica está impulsando el crecimiento del mercado de puntos cuánticos de carbono. Los CQD ofrecen excelentes propiedades ópticas, sintonizabilidad y producción de bajo costo, lo que las hace ideales para tecnologías de eficiencia energética de próxima generación.

Su capacidad para mejorar el rendimiento y la eficiencia decélulas solares, mejorar la pureza del color en los LED y permitir que la electrónica flexible está alimentando la adopción generalizada en todas las industrias.

• En mayo de 2024, un estudio del DGIST (Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology) desarrolló un método de tratamiento térmico de tipo pulso para puntos cuánticos PBS, mejorando significativamente la eficiencia de las células solares al mejorar la conductividad eléctrica.

Desafío del mercado

"Escalabilidad limitada"

Un desafío significativo que obstaculiza el crecimiento del mercado de puntos cuánticos de carbono es la escalabilidad limitada de la producción. A medida que crece la demanda de CQD, mantener la alta calidad y la consistencia durante la producción a gran escala se vuelve difícil debido a la complejidad de los métodos de síntesis.

Para abordar este desafío, los investigadores se centran en desarrollar técnicas de síntesis simplificadas y escalables, como la síntesis verde utilizando precursores renovables y métodos de producción basados ​​en el flujo. Estos enfoques tienen como objetivo racionalizar el proceso de fabricación, reducir los costos y garantizar una calidad constante, lo que permite la comercialización a gran escala.

Tendencia del mercado

"Avances tecnológicos continuos"

El mercado de puntos cuánticos de carbono ha avanzado significativamente debido a la I + D en curso. Las innovaciones en los métodos de síntesis, como las técnicas de fabricación mejoradas y la estabilidad mejorada, han ampliado las aplicaciones de CQD en diversas industrias como energía, electrónica y atención médica.

Esto ha llevado a la mayor demanda de CQD, particularmente en bioimagen, sensores y dispositivos emisores de luz. A medida que las industrias adoptan CQD por sus propiedades ecológicas y rentables, el mercado está listo para presenciar un fuerte crecimiento.

• En agosto de 2024, los investigadores de la Escuela de Ingeniería Molecular de Pritzker de la Universidad de Chicago, Laboratorio Nacional de Argonne y la Universidad de Illinois Chicago desarrollaron un método para crear nanocristales coloidales incrustados por defectos, ofreciendo una manera más eficiente de integrar tecnologías cuantias con mayor sensibilidad y robustez.

Informe del informe del mercado de puntos cuánticos de carbono

Segmentación	Detalles
Por industria de uso final	Electrónica, biomédica y salud, energía y medio ambiente, productos químicos, otros
Por región	América del norte: Estados Unidos, Canadá, México
	Europa: Francia, Reino Unido, España, Alemania, Italia, Rusia, resto de Europa
	Asia-Pacífico: China, Japón, India, Australia, ASEAN, Corea del Sur, resto de Asia-Pacífico
	Medio Oriente y África: Turquía, EAU, Arabia Saudita, Sudáfrica, resto de Medio Oriente y África
	Sudamerica: Brasil, Argentina, resto de América del Sur

 Segmentación de mercado

• Por industria de uso final (electrónica, biomédica y salud, energía y medio ambiente, productos químicos y otros): el segmento de electrónica ganó USD 68.2 millones en 2023, principalmente debido a la creciente demanda de puntos cuánticos de carbono en las tecnologías de exhibición.

Mercado de puntos cuánticos de carbonoAnálisis regional

Basado en la región, el mercado global se ha clasificado en América del Norte, Europa, Asia Pacífico, Medio Oriente y África y América Latina.

El mercado de puntos cuánticos de carbono de América del Norte capturó una participación de alrededor del 33.78% en 2023, valorada en USD 86.0 millones. Este dominio se atribuye a su robusta infraestructura tecnológica, una alta inversión en I + D y la presencia de empresas líderes.

El mercado regional se beneficia de avances sustanciales en electrónica, aplicaciones biomédicas y sectores de energía, respaldados por un papel crítico de los puntos cuánticos de carbono. Además, las colaboraciones entre universidades, institutos de investigación y empresas fomentan innovaciones continuas, reforzando la posición de América del Norte como un mercado clave.

La industria de los puntos cuánticos de carbono de Asia Pacific está listo para crecer a una tasa compuesta anual de 14.91% durante el período de pronóstico. La rápida adopción de tecnologías de puntos cuánticos de carbono a través de la energía, la electrónica y los sectores de atención médica está impulsando este crecimiento.

El fuerte enfoque de la región en la investigación de nanotecnología, junto con capacidades de fabricación robustas y iniciativas respaldadas por el gobierno, está impulsando aún más esta expansión. La creciente demanda de soluciones de eficiencia energética, junto con los avances en los campos biomédicos, estimula el desarrollo y la comercialización de puntos cuánticos de carbono.

• En octubre de 2024, Samsung Display introdujo una tecnología de reciclaje de tinta de punto cuántico, recuperando el 80% de la tinta QD desechada. Se espera que este proceso innovador ahorre aproximadamente USD 7.3 millones anuales.

Marcos regulatorios

• En los EE. UU., La Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) es responsable de proteger la salud pública al garantizar la seguridad, la eficacia y la seguridad de los medicamentos humanos y veterinarios, los productos biológicos, los dispositivos médicos, el suministro de alimentos, los cosméticos y los productos que emiten radiación.  La Agencia de Protección Ambiental (EPA) protege la salud pública y el medio ambiente mediante la mitigación de riesgos significativos, realizando investigaciones y haciendo cumplir las regulaciones.
• En la UE, La regulación sobre el registro, la evaluación, la autorización y la restricción de productos químicos (alcance) gobierna la seguridad química, la protección de la salud humana y el medio ambiente de los peligros potenciales.

Panorama competitivo

La industria de puntos cuánticos de carbono se caracteriza por varios participantes, incluidas las corporaciones establecidas y los jugadores emergentes. Estas compañías están aprovechando las adquisiciones para mejorar las capacidades tecnológicas y expandir las carteras de productos.

Estas adquisiciones estratégicas se centran en asegurar la propiedad intelectual, acceder a métodos de síntesis avanzados y fortalecer las posiciones del mercado. Al adquirir empresas más pequeñas e innovadoras, los principales actores aceleran la investigación y el desarrollo e impulsan el crecimiento de la industria de puntos cuánticos competitivos.

• En septiembre de 2023, Shoei Chemical adquirió el negocio de puntos cuánticos de Nanosys, incluido su equipo de I + D y activos. Esta adquisición estratégica fortalece la posición de Shoei en materiales avanzados, mientras que Nanosys continúa innovando y ofreciendo tecnología de punto cuántico de alta calidad a nivel mundial.

Lista de empresas clave en el mercado de puntos cuánticos de carbono:

• Elementos americanos
• Nanoshel LLC
• Quantumdotz
• Nanorh
• Merck KGAA
• Thermo Fisher Scientific Inc.
• Nanochemazona
• Nncrystal US Corporation
• Nanotecnología del océano
• Suzhou Xingshuo Nanotech Co. Ltd.