حجم سوق أجهزة الاستشعار الكيميائية في منطقة آسيا والمحيط الهادئ وتحليل الحصص - اتجاهات وتوقعات النمو (2024 - 2029)

اتجاهات سوق أجهزة الاستشعار الكيميائية في منطقة آسيا والمحيط الهادئ

الأمن الدفاعي يسجل أسرع نمو

• لدى قطاع الدفاع حاجة ملحة لتطوير أجهزة استشعار للإنذار المبكر وحماية القوات العسكرية من الهجمات الكيميائية والبيولوجية المحتملة. ويأتي الاتجاه المستمر في الإنفاق العسكري الكبير بين القوى العسكرية الآسيوية وسط اتجاه تصاعدي أوسع في الإنفاق الدفاعي العالمي.
• يواجه الكشف الكيميائي باستخدام أنظمة الاستشعار الحالية تحديًا كبيرًا يتمثل في الانتقائية. فهي غالبًا ما تكون بطيئة، ومكلفة، وغير عملية، ومعتمدة على المختبرات، وعادة ما تفتقر إلى الحساسية والانتقائية الكافية. يستخدم الإرهابيون عوامل بيولوجية لأنه غالبا ما يكون من الصعب اكتشافها، وقد يتأخر ظهور المرض لساعات أو أيام، مما يزيد من انتشارها. من بين مجموعة متنوعة من طرق الكشف التي تم تطويرها، توفر أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية مزايا لا مثيل لها تتمثل في الحساسية العالية والنوعية والبساطة التشغيلية.
• ومع ذلك، فإن الحرب المستمرة على الإرهاب والمخاوف الأمنية المتزايدة تدفع الحاجة إلى أجهزة استشعار حيوية أحدث وأسرع ضد عوامل الحرب البيولوجية لتطبيقات الدفاع العسكري والمدني. تلعب تقنية النانو دورًا متزايد الأهمية في تطوير أجهزة الاستشعار الحيوية.
• ومع وجود قدر كبير من الاستثمارات في أنشطة البحث والتطوير وظهور الجيل الجديد من أجهزة الاستشعار النانوية المتقدمة، فمن المتوقع أن يكون للمعدات التي تساعد في الكشف عن الغازات السامة مثل الجمرة الخبيثة تأثير إيجابي على السوق. في الجيش والأمن الداخلي، تُستخدم أجهزة الاستشعار النانوية أيضًا للكشف عن السموم الحيوية والإشعاعات. وهكذا، مكنت تكنولوجيا النانو الشركات المصنعة من تطوير معدات Warfield المتقدمة مثل الخيام ذاتية الإصلاح والمركبات الخفيفة، والتي بدورها تقود السوق.
• على سبيل المثال، تقوم الصين ببناء أكبر منصة بحثية متعددة الوظائف في العالم لتكنولوجيا النانو. يدمج مرفق أبحاث Nano-X المترابط بالفراغ في مدينة سوتشو بمقاطعة جيانغسو، أحدث الإمكانات في مجال نمو المواد وتصنيع الأجهزة والاختبار في بيئة فراغ عالية للغاية. من المتوقع أن يلبي سوق أجهزة الاستشعار الكيميائية النانوية في مجال الأمن الدفاعي نمو السوق في المستقبل القريب.

حسابات الصناعة الطبية لحصة سوقية كبيرة

• يعد قطاع الرعاية الصحية سوقًا رئيسيًا لأجهزة الاستشعار الكيميائية، نظرًا للطلب المتزايد على أنظمة الاستشعار التشخيصية السريعة والمدمجة والدقيقة والمحمولة. أدى الطلب المتزايد على الجيل القادم من أجهزة استشعار التشخيص والقياس والمراقبة السريرية للتطبيقات في الأجهزة القابلة للزرع والارتداء إلى خلق فرص هائلة مع إمكانات نمو هائلة للسوق.
• في الآونة الأخيرة، قام المعهد الكوري المتقدم للعلوم والتكنولوجيا (KAIST) بتطوير أجهزة استشعار نانوية كيميائية يمكنها تحليل مكونات الزفير بسرعة للكشف عن الجزيئات النزرة المرتبطة بأمراض معينة.
• علاوة على ذلك، ومع تزايد معدلات المرضى الذين يعانون من مرض السكري، تستثمر الهيئات الحكومية في مختلف البلدان في تطوير تقنيات تشخيصية فعالة. على سبيل المثال، منحت وزارة الصحة والعمل والرعاية الاجتماعية (MHLW) في اليابان تعويضًا وطنيًا مقابل نظام مراقبة الجلوكوز FreeStyle Libre. كان الهدف من النظام الثوري هو أن يكون متاحًا على نطاق واسع لأكثر من مليون مواطن ياباني تتراوح أعمارهم بين ستة أعوام فما فوق ومصابين بمرض السكري. وقد حفز هذا اعتماد أجهزة الاستشعار الكيميائية في قطاع الرعاية الصحية.
• يوجد في الهند عدد كبير من السكان الذين يعانون من مرض السكري، لذا فإن الحاجة إلى جهاز متكامل مع جهاز استشعار كيميائي هو الأكثر أهمية. في الآونة الأخيرة، في ديسمبر 2019، اخترع باحثون، بما في ذلك علماء هنود من معهد البحوث الكهروكيميائية المركزي CSIR (CSIR-CECRI)، جهاز استشعار قائم على أشباه الموصلات يمكنه اكتشاف الجلوكوز في وقت واحد وتوليد الطاقة من سوائل الجسم. سيكون المستشعر مفيدًا للتشخيص المبكر لمرض السكري والاضطرابات الأيضية الأخرى ذات الصلة. وقاموا بتطوير خلية وقود باستخدام المستشعر، الذي يحول الطاقة الكيميائية للجلوكوز والأكسجين إلى طاقة كهربائية.
• إنه يولد طاقة كافية لتشغيل الترانزستور الكهروكيميائي العضوي. ويقول الباحثون إن هذا الابتكار يمكن أن يمهد الطريق لتطوير خلايا وقود حيوي منخفضة التكلفة ومستقرة تستخدم الجلوكوز لتشغيل الأجهزة الإلكترونية الأخرى.
• علاوة على ذلك، يكمن نطاق واسع من الإمكانات غير المستغلة في تسخير الخصائص المعمارية النانوية للمواد البيولوجية الطبيعية لتطوير أجهزة استشعار عالية الأداء. قدم الباحثون من سنغافورة والصين تطويرًا لمستشعر كيميائي فائق الحساسية يعتمد على المحاكاة الحيوية ثلاثية الأبعاد لجناح الفراشة الهرمي الهيكلي.
• بالتزامن مع استراتيجيات طلاء صفائح الجرافين، تتيح البنية ثلاثية الأبعاد المسامية اكتشافًا انتقائيًا للغاية للمركبات العضوية المتطايرة المرتبطة بمرض السكري (VOCs)، بما في ذلك وقت الاستجابة السريع (s11 ثانية)، والحد المنخفض للكشف (20 جزء في البليون)، والدقة الفائقة. الخصائص الميكانيكية. فهو يوفر فرصة كبيرة في المستقبل لدمج المواد البيولوجية الطبيعية في أجهزة استشعار عالية الأداء، مع إمكانات ممتازة لأجهزة استشعار مرنة يمكن ارتداؤها.