美国纳米材料市场（2024 - 2030）

美国纳米材料市场规模及趋势

2023年美国纳米材料市场规模预计为30.3亿美元，预计2024年至2030年复合年增长率(CAGR)为14.0%。该市场主要受到医疗行业对纳米材料需求不断增长的推动。人口迅速老龄化、技术进步以及慢性疾病和外科手术的发生率增加，都有助于市场需求。例如，心电图技术的发展和心血管疾病病例的增加推动了心脏病设备的使用。

纳米材料使得多种药物载体得以开发，用于控制糖尿病、动脉粥样硬化、肺结核和哮喘等慢性疾病的治疗药物输送。医疗设备使用纳米用于诊断多种疾病的颗粒。磁铁矿纳米颗粒用于磁共振成像 (MRI) 扫描。纳米材料在纳米医学应用中提供了强大的功能，因为它们可以实现高效、有针对性的药物输送，从而有效解决传统疗法的缺点。

纳米材料的技术进步将因其广泛的应用（例如航空航天工业）而给各个行业带来革命性的变化，而航空航天工业预计将在预测期内促进市场增长。例如，2024年2月，宾夕法尼亚州立大学工程学院利用声学超材料打破了通信和电力传输的障碍；离散纳米粒子的衍生物，用于在封闭的金属空间中传输信息，例如将外太空样本运回地球的金属容器。此类技术创新可以彻底改变航空航天业。

纳米的毒性评估材料阻碍了纳米技术的商业化。例如，金等惰性元素在纳米尺寸下会变得高度活跃，从而在肺组织中产生亲肺效应。  已经制定了一项用于标记含有人造纳米物体的消费品的国际标准，该标准允许消费者在购买和使用时做出明智的选择。美国联邦政府成立了国家纳米技术计划（NNI），旨在建立一个共同目标、优先事项和战略框架，帮助各参与公司进行纳米技术研发相关的创新。

市场特征和集中度

创新水平较高。这是由于国家纳米技术计划（NNI）和美国国家航空航天局（NASA）的大量投资所致。此外，美国正在开发COVID-19纳米级疫苗使用纳米颗粒进行编辑。

市场具有高水平的并购和合作。例如，2021 年 6 月，Nano One Materials Corp. 与庄信万丰 (Johnson Matthey) 合作开发具有成本效益的纳米材料锂离子电池。

替代品的威胁较低，因为纳米颗粒具有优于现有稀有金属的性能，并且在生物医学领域拥有广泛的应用。例如，纳米材料用于癌症治疗时，只能破坏癌细胞，而不会对健康细胞和组织造成伤害。因此，由于纳米颗粒具有优于现有产品的性能，替代品的威胁较低。

随着公司努力扩大产品的应用范围，市场竞争激烈。公司正在大力投资研发活动，以将新产品引入市场。具有不同特性和含量的纳米材料使制造商能够o 对产品收取溢价。

应用洞察

医疗领域主导市场，2023 年收入份额最高，达到 32.49%。这是由于癌症和脑肿瘤诊断和治疗等生物医学应用的使用不断增加。此外，纳米粒子还用于基因治疗和身体排毒。在高效生物医学设备的研究中越来越多地采用纳米颗粒，预计将推动预测期内该细分市场的增长。

由于用作着色颜料以及合成无定形二氧化硅，油漆和涂料细分市场预计在预测期内将以最快的复合年增长率增长。新型纳米涂层在表面保护方面有着广泛的应用。预计这将推动未来几年的市场增长。

材料洞察

碳纳米管在 2023 年占据第二大收入份额，为 24.5%。Nanotubes通常用作靶向药物递送应用中的试剂。此外，它们广泛用于基因治疗、生物传感器诊断和组织生成应用。它们的大表面积、结合能力和高吸收能力推动了其用作诊断和治疗剂，如药物、疫苗、基因、生物传感器和抗体。

钛是增长最快的细分市场，预计 2024 年至 2030 年复合年增长率最高。钛具有耐腐蚀、高强度重量比和生物相容性。航空航天、石化、医疗、建筑和化学品应用是该领域的高端用户。这些纳米材料表现出生物相容性、优异的抗紫外线辐射能力、机械强度和耐腐蚀性。

美国主要纳米材料公司见解

美国纳米材料市场已en 观察近年来持续的研发活动。 Strem Chemicals, Inc.、American Elements、US Research Nanomaterials, Inc.、Nanoshel LLC 和 Nanocomposix, Inc. 等主要市场参与者不断从事研发活动和新技术实施，以保持竞争优势。

最新进展

• 2024 年 2 月，约翰霍普金斯怀廷工程学院和应用物理实验室宣布正在开发一种突破性的生物相容性纳米复合材料，可以通过大脑治疗色素性视网膜炎。

• 2023 年 4 月，Advanced Material Development 获得了用于制造 2D 纳米材料的液相剥离的美国专利。其主要应用包括生产石墨烯基材料，例如少层石墨烯和石墨烯纳米片。

• 2023年4月，宾夕法尼亚州立大学利用二维二硫化铪纳米片和零维球形金纳米颗粒等纳米材料异质结构开发了一种猴痘快速测试方法。

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