炭素量子ドット市場

市場の定義

市場とは、独自の光学、電気、および化学物質で知られる炭素ベースのナノ粒子の生産と適用を取り巻く業界を指します。

これらのドットは、バイオイメージング、センサー、ドラッグデリバリー、エネルギー貯蔵など、さまざまな分野で使用されています。市場は、毒性の低さ、環境への親しみやすさ、汎用性のために拡大しています。

炭素量子ドット市場概要

世界の炭素量子ドットの市場規模は2023年に2億5,460万米ドルと評価され、2024年には2億8,310万米ドルと見積もられ、2031年までに7億5510万米ドルに達し、2024年から2031年まで13.92％のCAGRで増加しています。。 

この成長は、非毒性の性質、生物適合性、独自の蛍光特性により、生体障害や薬物送達など、生物医学用途での炭素量子ドットの使用の増加によって促進され、従来の材料に代わるより安全な代替品を提供します。

炭素量子ドット市場で事業を展開している大手企業は、American Elements、Nanoshel LLC、Quantumdotz、Nanorh、Merck Kgaa、Thermo Fisher Scientific Inc.、Nanochemazone、Nncrystal US Corporation、Ocean Nanotech、Suzhou Xingshuo Nanotech Co. Ltd.などです。

市場は急速に拡大しており、バイオメディシン、エネルギー、環境監視、電子機器などの業界全体での多様なアプリケーションによって促進されています。 CQDは、バイオイメージング、薬物送達、センサー、太陽電池でますます使用されています。

市場は、合成技術の進歩と、持続可能な環境に優しい材料に対する需要の高まりの恩恵を受けています。継続的な研究開発により、CQDは次世代技術に不可欠であり、市場の可能性を拡大することが期待されています。

• 2024年4月、アメリカ化学会が発表した研究では、炭素量子ドット（CQDS）のグリーン合成を調査し、生体画像の可能性と触媒効率を強調しました。 CQD3-Aunpsは例外的な削減性能を示し、細菌のイメージングと触媒における有望な用途を示しています。

重要なハイライト：

1. 炭素量子ドットの業界規模は、2023年に2億5,460万米ドルで記録されました。
2. 市場は、2024年から2031年まで13.92％のCAGRで成長すると予測されています。
3. 北米は2023年に33.78％のシェアを保持し、86.0百万米ドルの価値がありました。
4. 電子部門は、2023年に200万米ドルの収益を集めました。
5. アジア太平洋地域は、予測期間中に14.91％のCAGRで成長すると予想されています。

マーケットドライバー

「エレクトロニクスとエネルギーアプリケーション」

バイオイメージング、LED、および電子機器におけるCQDに対する需要の高まりは、炭素量子ドット市場の成長を推進しています。 CQDは、優れた光学特性、調整性、および低コストの生産を提供し、次世代のエネルギー効率の高い技術に最適です。

のパフォーマンスと効率を改善する能力太陽電池、LEDの色の純度を高め、柔軟な電子機器が業界全体で広範囲にわたる採用を促進しています。

• 2024年5月、DGIST（Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology）の研究により、PBS量子ドットのパルス型熱治療法が開発され、電気導電率を改善することで太陽電池効率が大幅に向上しました。

市場の課題

「限られたスケーラビリティ」

炭素量子ドット市場の成長を妨げる重要な課題は、生産の限られたスケーラビリティです。 CQDSの需要が高まるにつれて、合成方法の複雑さにより、大規模生産中の高品質と一貫性を維持することが困難になります。

この課題に対処するために、研究者は、再生可能な前駆体を使用したグリーン合成やフローベースの生産方法など、単純化されたスケーラブルな合成技術の開発に焦点を当てています。これらのアプローチは、製造プロセスを合理化し、コストを削減し、一貫した品質を確保し、大規模な商業化を可能にすることを目的としています。

市場動向

「継続的な技術の進歩」

炭素量子ドット市場は、進行中のR＆Dにより大幅に進歩しています。改善された製造技術や安定性の向上など、合成方法の革新により、エネルギー、エレクトロニクス、ヘルスケアなどの多様な産業におけるCQDの応用が拡大しました。

これにより、特にバイオイメージング、センサー、および発光デバイスで、CQDSの需要が増加しました。業界は、環境に優しい費用対効果の高い特性のためにCQDを採用しているため、市場は強力な成長を目撃する態勢を整えています。

• 2024年8月、シカゴ大学の分子工学学校、アルゴンヌ国立研究所、イリノイ大学シカゴ大学の研究者は、より大きな感度と堅牢性を備えた量子技術を統合するためのより効率的な方法を提供する欠陥包埋コロイドナノ結晶を作成する方法を開発しました。

カーボン量子ドット市場レポートスナップショット

セグメンテーション	詳細
最終用途業界による	エレクトロニクス、生物医学とヘルスケア、エネルギーと環境、化学物質、その他
地域別	北米：米国、カナダ、メキシコ
	ヨーロッパ：フランス、英国、スペイン、ドイツ、イタリア、ロシア、ヨーロッパのその他
	アジア太平洋：中国、日本、インド、オーストラリア、ASEAN、韓国、アジア太平洋地域の残り
	中東とアフリカ：トルコ、アラブ首長国連邦、サウジアラビア、南アフリカ、中東の残りのアフリカ
	南アメリカ：ブラジル、アルゼンチン、南アメリカの残り

 市場セグメンテーション

• 最終用途の産業（電子機器、生物医学とヘルスケア、エネルギーと環境、化学物質など）による：エレクトロニクスセグメントは、主にディスプレイ技術における炭素量子ドットの需要の増加により、2023年に6820万米ドルを獲得しました。

炭素量子ドット市場地域分析

地域に基づいて、グローバル市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東、アフリカ、ラテンアメリカに分類されています。

北米の炭素量子ドット市場は、2023年に約33.78％のシェアを獲得し、8600万米ドルと評価されました。この優位性は、その堅牢な技術インフラストラクチャ、R＆Dへの高い投資、および大手企業の存在に起因しています。

地域市場は、炭素量子ドットの重要な役割に支えられた、電子機器、生物医学的用途、エネルギーセクターの大幅な進歩から利益を得ています。さらに、大学、研究機関、および企業間のコラボレーションは、継続的な革新を促進し、主要市場としての北米の地位を強化します。

アジア太平洋炭素量子ドット業界は、予測期間にわたって14.91％の堅牢なCAGRで成長する態勢が整っています。エネルギー、エレクトロニクス、およびヘルスケアセクター全体の炭素量子ドット技術の迅速な採用は、この成長を推進しています。

ナノテクノロジーの研究に焦点を当てた地域の焦点は、堅牢な製造能力と政府が支援するイニシアチブと相まって、この拡大をさらに高めています。エネルギー効率の高いソリューションに対する需要の高まりは、生物医学分野での進歩とともに、炭素量子ドットの開発と商業化を刺激します。

• 2024年10月、サムスンディスプレイは量子ドットインクリサイクル技術を導入し、廃棄されたQDインクの80％を回復しました。この革新的なプロセスは、年間約730万米ドルを節約することが期待されています。

規制枠組み

• 米国で、食品医薬品局（FDA）は、人間および獣医の安全性、有効性、セキュリティ、生物学的製品、医療機器、食料供給、化粧品、および放射線を放出する製品の安全性、有効性、セキュリティを確保することにより、公衆衛生を保護する責任があります。  環境保護庁（EPA）は、重大なリスクを軽減し、研究を実施し、規制を施行することにより、公衆衛生と環境を保護します。
• EUで、化学物質の登録、評価、承認、制限に関する規制（リーチ）は、化学物質の安全性を支配し、人間の健康と環境を潜在的な危険から保護します。

競争力のある風景

炭素量子ドット業界は、確立された企業と新興企業の両方を含む多くの参加者によって特徴付けられています。これらの企業は、技術能力を高め、製品ポートフォリオを拡大するために買収を活用しています。

これらの戦略的買収は、知的財産の確保、高度な合成方法へのアクセス、市場の地位の強化に焦点を当てています。小規模で革新的な企業を買収することにより、主要なプレーヤーは研究開発を加速し、競争力のある量子ドット業界の成長を促進します。

• 2023年9月、Shoei Chemicalは、R＆Dチームや資産を含むNanosysから量子ドット事業を獲得しました。この戦略的獲得は、高度な材料でのShoeiの地位を強化しますが、Nanosysは世界中で最高品質の量子ドット技術を革新し、提供し続けています。

炭素量子ドット市場の主要企業のリスト：

• アメリカの要素
• Nanoshel LLC
• Quantumdotz
• ナノル
• Merck Kgaa
• Thermo Fisher Scientific Inc.
• ナノケマゾン
• Nncrystal US Corporation
• オーシャンナノテクノロジー
• Suzhou Xingshuo Nanotech Co. Ltd.