水处理剂领域的检索策略研究

总第77期 审查协作北京中心材料部环境工程室 张玉云 张伟 付佳 宋欢发表,[综合]文章

  摘要:通过具体案例的检索分析,归纳了使用STN数据库准确检索水处理剂的方法,包括:利用RN号、关键词、STN特定字段——CT字段及其结合进行检索,并且提出了水处理剂领域的一般检索策略。对于水处理剂类权利要求,可以先根据具体案情采用一般检索策略检索,在没有检索到合适的对比文件的情况下,再进行STN检索。

  关键词:STN、CA、RN号、水处理剂、检索

  一、引言

  水处理剂是工业用水、生活用水、废水处理过程中所需使用的化学药剂,能够使水达到一定的质量要求。水处理剂的主要作用是控制水垢、污泥的形成,减少泡沫、减少与水接触的材料的腐蚀,除去水中悬浮固体和有毒物质,除臭、脱色、软化和稳定水质等。水处理剂可分为缓蚀剂、阻垢剂、清垢剂、絮凝剂、杀菌灭藻剂、清洗剂、预膜剂等,广泛应用于化工、冶金、机械、轻工、纺织、印染、建筑、医药卫生等行业。水处理剂一般涉及包含多化合物组分的组合物,由于化合物组分的表达方式多种多样,利用关键词和分类号往往很难将检索要素表达全面,这就使得常规检索方法难于进行有效检索。

  STN由美国化学文摘社(CAS)、日本科技信息中心(JICST)和德国卡尔斯鲁厄专业信息中心(FIZKarlsruhe)组成,其中STN中的化学数据库主要由CAS提供。CAS运用化学物质登记号成功地发行了化学物质检索系统,这就是REGISTRY数据库和CAplus数据库[1]。CAplus文件是CAS提供的最常用最重要的数据库,提供化学物质的参考资料--目录情报、摘要和CA中提供的索引。在CAplus文件中,CAS RNs(CAS化学物质登记号〕代表化学物质。一种化学物质只有一个CAS登记号。

  水处理剂通常涉及化合物、组合物及其用途,而STN 对于化学物质、结构、理化性质、化合物登记信息等有详细的收载,并且对具体化合物、组合物检索精准,因此其在水处理剂检索方面具有其独特的优势。

  二、水处理剂在STN数据库中的检索方法及实例

  1、利用RN号检索
  在STN中检索水处理剂对比文件时,一般可以运用以下方法:先从CAPLUS 中找到本申请,从中找出本申请说明书中列举的具体物质的登记号(RN),利用登记号的排列、组合进行检索。

  【案例1】申请号:200910015397.0
  权利要求:无磷阻垢缓蚀剂,其特征在于所述的无磷阻垢缓蚀剂的生产原料及原料配比为:去离子水5-80份、聚环氧琥珀酸5-60份、甲基苯并三唑1-10份、葡萄糖酸钠3-20份、咪唑啉1-10份、钨酸钠2-15份,所述的制造方法为……。

  本申请的原料组分均为具体的物质,从CAPLUS 中找到本申请(公开号为CN101565241)的记录,查看其原料组分都标引了RN号,针对含量较大的聚环氧琥珀酸、葡萄糖酸钠的RN号进行检索,得到21个结果,为了缩小浏览范围,进一步对钨酸钠的RN号进行检索得到4个结果,其中一篇为本申请,详细浏览其他3篇文献,得到能够评述该申请权利要求创造性的X类文献(CN1919752A)。

  检索过程如下:

  => fil cap;
  => s cn101565241/pn;d max
  L1          1 CN101565241/PN
  => s 51274-37-4/rn
  279 51274-37-4
  25 51274-37-4D
  L2        262 51274-37-4/RN
  (51274-37-4 (NOTL) 51274-37-4D )
  => s 527-07-1/rn
  3421 527-07-1
  34 527-07-1D
  L3       3393 527-07-1/RN
  (527-07-1 (NOTL) 527-07-1D )
  => s l2 and l3
  L4         21 L2 AND L3
  => s 11120-01-7/rn
  1670 11120-01-7
  215 11120-01-7D
  L5       1461 11120-01-7/RN
  (11120-01-7 (NOTL) 11120-01-7D )
  => s l4 and l5
  L6          4 L4 AND L5
  => s l6 not l1
  L22          3 L6 NOT L1
  => d max 1-3

  对于涉及化合物通式的水处理剂产品,由于结构中的变量较多,关键词不易表达,采用关键词、分类号往往不能进行准确、有效地检索,此时可以尝试采用STN数据库检索。

  【案例2】申请号:201010237786.0
  权利要求1:一种废弃钻井液固液分离絮凝剂,其分子结构示意图如式1所示:

式1
  其中M″为烯丙基磺酸根、丙烯酸根、丙烯酸甲酯基团、丙烯酰胺集基团;R为甲基丙烯基酰氧乙基;n的取值范围为15000-20000。

  从CAPLUS 中找到本申请的记录,详细浏览发现IT字段以RN号“454199-84-9P”对壳聚糖接枝季胺作为废弃钻井液固液分离絮凝剂进行了标引,采用该RN号进行检索得到包括本申请在内的9篇文献,其中有能够评述权利要求创造性的X文献:Chitosan-graft-acrylamide polyelectrolytes: Synthesis, flocculation,and modeling,C.Laue, D.Hunkeler,JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE, 卷: 102 期: 1, 页: 885-896,20061005。

  检索过程如下:

  => s cn101935097/pn;d max
  L1          1 CN101935097/PN
  => s 454199-84-9P
  L2          9 454199-84-9P
  => s l2 not l1
  L3          8 L2 NOT L1

  2、利用RN号及关键词检索
  仅仅采用物质的登记号进行检索时,往往不能反映技术主题所属的技术领域,检索过程中噪音较大,会得到大量的不相关文献,需要根据检索情况对用途进行适当的限定。另外,其中的一些物质并未标引RN号,此时需要结合相关关键词进行检索。

  【案例3】申请号: 201110143502.6
  权利要求:一种复合食用酸除垢剂,其特征在于:该除垢剂是采用以下重量份数比的食用酸原料制成的:食品级柠檬酸55-65份 ;苹果酸 34-44份;抗坏血酸 1-2份 ;食用固体香精 0.01-1份。

  从CAPLUS 中找到本申请的记录,其中并未标引“食用固体香精”的RN号,仅针对柠檬酸、苹果酸、抗坏血酸的RN号进行检索得到3209个结果,由于结果较多,结合关键词Essence(香精)、SCALE(垢) 进一步限定得到3个结果,得到能够评述该申请权利要求创造性的X类文献(CN101580310A)。

  3、利用STN特定字段——CT字段检索
  采用关键词进行检索,往往由于中外表达习惯不同、书面语和领域常用语不同等原因,检索时需要输入多种表达方式,由此带来很多噪音,而某种单一的关键词表达方式往往容易导致漏检。针对这一问题,我们发现STN数据库提供了能够弥补上述缺陷的检索入口——CT字段。其后加工的标引方式使得用词统一、格式标准,用其检索能够明显减少噪音。下面将通过实例分析STN中CT字段的检索应用。

  【案例4】申请号200610112864.8
  权利要求:用废塑料和粉煤灰合成高性能净水材料的方法,其特征是:主要技术工艺包括废塑料在粉煤灰颗粒表面的加载、成型、碳化、活化工序。

  通过对权利要求的具体分析,根据经验提取相关的CT词,即:Wastewater treatment、Ashes (residues)、Waste plastics and rubbers/ Recycling of plastics and rubbers,其后进行检索:

  => s Wastewater treatment/ct
  L1      270185 "WASTEWATER TREATMENT"/CT
  => s "Ashes (residues)"/ct
  L2       73029 "ASHES (RESIDUES)"/CT
  => s l1 and l2
  L3        3470 L1 AND L2
  => s "Waste plastics and rubbers"/ct or "Recycling of plastics and rubbers"/ct
  9186 "WASTE PLASTICS AND RUBBERS"/CT
  20389 "RECYCLING OF PLASTICS AND RUBBERS"/CT
  L4       26682 "WASTE PLASTICS AND RUBBERS"/CT OR "RECYCLING OF PLASTICS AND  RUBBERS"/CT
  => s l3 and l4
  L5           4 L3 AND L4

  检索结果仅为4篇,得到评述该申请权利要求创造性的X类文献:“Adsorbents made from waste ashes and post-consumer PET and their potential utilization in wastewater treatment”,Fu-shen Zhang et al,Journal of Hazardous Materials,2003年第101卷第324-327页,20031231。

  4、利用RN号及CT字段检索
  在STN中结合RN号及CT字段的优势,在进行针对性检索时往往能够起到事半功倍的效果。

  【案例5】申请号: 201010227840.3
  权利要求:一种净化碳纳米管污染水体的方法,其特征在于该方法的工艺步骤如下:将1.0mL-3.0mL浓度为2mg/mL、pH值为6.0的CaCl2水溶液加入到1.0mL-3.0mL浓度为1.0mg/mL、pH值为6.0的碳纳米管水溶液中,用旋涡混合器混匀;在室温下自然沉降1-2小时,过滤后,得到无色透明的水。

  检索CaCl2的RN号,进一步限定“nanotube and carbon”,得到61篇结果,进一步限定"Wastewater treatment"/ct or "Water purification"/ct,得到6个结果,得到评述该申请权利要求创造性的X类文献:“AGGREGATION AND SORPTIVE PROPERTIES OF SINGLE-WALLED CARBON NANOTUBES IN THE ESTUARINE ENVIRONMENT”, P.Lee Ferguson et al, 《American Chemical Society, Division of Environmental Chemistry》, 第281-285页, 20070329。

  三、水处理剂的一般检索策略

  虽然水处理剂在STN数据库中检索效率高,然而其检索费用极其昂贵[2,3],因此对于水处理剂检索策略、特别是对其他数据库选择的研究是十分必要的。

  首先,对于有准确分类号的水处理剂采用分类号在CNPAT、CNTXT、WPI、EPODOC等数据库进行检索。水处理剂中的缓蚀阻垢剂有专门的IPC分类号,即C02F5/00。该小组下进一步细分的分类号能够比较准确地反映发明的技术主题,只需结合使用频率较高的关键词就可以将检索范围限定得比较合适。因此对于缓蚀阻垢剂的检索,采用分类号+关键词检索也是比较有效的方式。

  C02F 5/00  水的软化; 防垢; 加入水中的防垢剂或除垢剂,如添加多价螯合剂
  C02F 5/02  · 硬度的沉淀法软化水
  C02F 5/04  ·  · 使用磷酸盐的
  C02F 5/06  ·  · 使用钙化合物的
  C02F 5/08  · 为软化、防垢或除垢用配合物或其他增溶剂处理,如添加多价螯合剂
  C02F 5/10  ·  · 使用有机物质的
  C02F 5/12   ·  ·  · 含氮的
  C02F 5/14   ·  ·  · 含磷的

  【案例6】申请号:200810055017.1
  权利要求:一种工业循环冷却水的缓蚀阻垢剂,其特征在于以组合物重量100%计,2-羟基膦酰基乙酸5%~20%;2-膦酸基丁烷1,2,4-三羧酸5%~25%;丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物10%~40%;氯化锌1%~8%;铜缓蚀剂1%~5%;其余是水。

  利用分类号C02F5/14及关键词“膦”、“锌”,在CNPAT数据库中检索得到109个结果,进一步限定权利要求2中的技术特征“苯骈三氮唑”(并进行关键词扩展包括苯并三氮唑、BTA)以缩小浏览范围,得到57个结果,得到 X文献(CN1258649A)。需要注意的是,如果没有对关键词“苯骈三氮唑”进行扩展,将会遗漏X文献,由此也看出关键词检索的局限性。

  其次,对于高校申请,申请人一般会在期刊上发表论文,优先选择在CNKI、万方、ISI、Google Schoolar等数据库中对申请人、发明人进行追踪检索。

  另外,对于具有明确物质组成的申请可以在CA中采用RN号及关键词进行初步检索,且不会额外产生任何费用,但是CA检索方式单一,且不包含1977年之前的文献。

  四、结语

  在水处理剂的检索方面STN有其突出的优点,检索入口多、收录文章范围广,相对于其他数据库的关键词和分类号检索来说噪音少,避免了漏检以及检索结果中不相关文献过多,大大提高了检索效率。但其费用较高,通过前文的探讨和分析,可以得到如下的检索策略:(1)针对于高校申请,首先CNKI、万方、ISI、Google Schoolar等数据库中对申请人、发明人进行追踪检索;(2)针对缓蚀阻垢剂,首先在CNPAT、CNTXT、WPI、EPODOC中采用分类号+关键词进行检索;(3)针对具有明确物质组成的申请可以在CA中采用RN号及关键词进行初步检索;(4)最后在STN数据库中进行检索,标引RN号的物质采用RN号检索,未标引RN号的物质及其他关键词优先采用CT字段进行检索。检索过程中需要根据得到的检索结果进一步调整检索思路,优化检索式,直至得到满意的检索结果。

来源:China IP

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