市場調査レポート
商品コード
1466799
ナノテクノロジー市場:タイプ別、エンドユーザー別-2024-2030年の世界予測Nanotechnology Market by Type (Nano Device, Nano Materials, Nano Sensors), End-User (Aerospace & Defense, Agriculture, Automotive & Transportation) - Global Forecast 2024-2030 |
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ナノテクノロジー市場:タイプ別、エンドユーザー別-2024-2030年の世界予測 |
出版日: 2024年04月17日
発行: 360iResearch
ページ情報: 英文 195 Pages
納期: 即日から翌営業日
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ナノテクノロジー市場規模は2023年に130億米ドルと推定され、2024年には148億6,000万米ドルに達し、CAGR 15.37%で2030年には353億6,000万米ドルに達すると予測されています。
ナノテクノロジーは、ナノスケールレベル(1~100ナノメートル)の材料、デバイス、システムの生産、商業化、応用を包含し、原子、分子、超分子スケールでの物質操作を可能にします。この学際的なセグメントは、エレクトロニクス、医療、エネルギー生産、環境保護、材料工学など、多くのセグメントにまたがっています。ナノテクノロジーは、極小スケールで物質を制御し、製品の性能や機能性を向上させる能力を通じて、さまざまな産業に革命をもたらし続けています。各国の研究開発活動に対する政府資金の増加、ナノエレクトロニクスと半導体技術の進歩を推進する電子デバイスの小型化に対する需要の高まり、医療(ドラッグデリバリーシステム)、再生可能エネルギー(太陽電池)、繊維(スマートファブリック)、自動車(ナノコーティング)、航空宇宙(高強度材料)などの多様な産業にわたるアプリケーションの急速な拡大。その反面、ナノテクノロジーのコストが高く、ナノテクノロジーデバイスの展開に問題があることが市場成長の妨げとなっています。しかし、ナノテクノロジーを人工知能(AI)、モノのインターネット(IoT)ロボティクス、ビッグデータ解析などの新興技術と統合することで、潜在的な発展の幅を広げることができます。また、環境課題に対する持続可能なグリーン技術ソリューションへの注目が高まっていることも、市場の成長に大きく貢献すると予想されます。
主要市場の統計 | |
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基準年[2023年] | 130億米ドル |
予測年[2024年] | 148億6,000万米ドル |
予測年[2030年] | 353億6,000万米ドル |
CAGR(%) | 15.37% |
タイプ:銀ナノ粒子の抗菌特性による医療製品への適応性
ナノデバイスとは、ナノスケールレベルで動作する微細な構造体やシステムのことで、その大きさは通常1~100ナノメートルです。これらのデバイスは、エレクトロニクス、医療、再生可能エネルギーなど、さまざまな産業で数多くの用途があります。スケールが小さく効率が高いため、消費電力の削減、性能の向上、精度の向上といった大きな利点があります。例えば、医療関係者は標的を絞ったドラッグデリバリーや診断に利用し、エンジニアは先端材料や電子部品の開発に利用します。ナノマニピュレーターは、ナノスケールレベルで材料を精密に操作し、特性を評価するために使用される高度に専門化された装置であり、研究者が個々の原子や分子と同じくらい小さな物体と相互作用し、制御することを可能にし、エレクトロニクス、生物医療、材料科学などの様々なセグメントで高度なナノテクノロジーの開発を可能にします。ナノメカニカル試験装置は、ナノスケールでの材料の機械的特性を測定するために設計された不可欠なツールです。ナノスケール赤外分光計は、赤外分光法と原子間力顕微鏡(AFM)または走査型近接場光学顕微鏡(SNOM)を組み合わせた高度な分析機器です。ナノ材料は、バルク材料とは異なるユニークな特性を示すようにナノスケールレベルで設計された物質です。ナノ粒子、ナノコンポジット、ナノフィルムなどさまざまな形態があり、機械的強度、電気伝導性、磁気特性が向上するため、自動車、航空宇宙、医療、消費財などさまざまな産業で使用されています。特定のナノ材料を選択するかどうかは、その望ましい特性や機能性によって決まる。グラフェンはその卓越した強度と導電性からエレクトロニクス製品に好まれ、銀ナノ粒子はその抗菌特性から医療製品に好まれます。ナノセンサーは、刺激の大きさに比例した電気信号を提供し、物理的または化学的刺激をナノスケールレベルで検出・反応させる。バイオセンサーは、酵素や抗体などの生物学的要素を利用して、さまざまな環境中の特定の分析物を検出します。化学ナノセンサーは、ナノテクノロジーを使用して化学種の存在と濃度を識別するデバイスです。光学ナノセンサーは、光とナノ構造材料との相互作用に基づいて、分析対象物を高感度と選択性でリアルタイムに検出します。物理ナノセンサーは、特定の分析対象物の存在に反応して、ナノスケールでの物理的特性の変化を測定することに依存するデバイスです。これらは、感度と精度が高いことから、環境モニタリング、医療診断、食品安全、セキュリティ・システムなどに応用されています。
エンドユーザー:航空宇宙・防衛セグメントにおける軽量材料のナノテクノロジーの普及
航空宇宙・防衛セグメントにおけるナノテクノロジーは、軽量で強度があり、耐久性のある材料を必要としていることから使用されています。カーボンナノチューブやグラフェンなどのナノ材料は、航空機やミサイルシステムの燃費を向上させ、メンテナンスコストを削減し、性能を高めることができます。ナノテクノロジーは、農薬のスマート・デリバリー・システム、節水技術、生分解性包装材料を通じて、持続可能な農業の実践に計り知れない可能性を記載しています。化学産業では、ナノテクノロジーは廃棄物の発生を最小限に抑える高効率プロセスのための触媒設計に革命をもたらします。ナノ触媒は、従来の触媒よりも低い温度と圧力で反応のための表面積を向上させ、生産性を維持しながらエネルギー消費を削減します。ナノテクノロジーは、トランジスタやセンサーなどの電子部品の小型化を可能にし、製造コストを削減しながら、より高速で効率的なデバイスを実現します。エネルギーセグメントでは、ナノテクノロジーのイノベーションにより、ソーラーパネルや燃料電池などの再生可能エネルギーシステムが大きく進歩しました。ナノテクノロジーは、医療セグメントにおける標的ドラッグデリバリーシステム、診断、再生医療、移植可能なデバイスにおいて大きな進歩を遂げました。大手製薬会社は、従来の化学療法薬と比較して副作用が少なく、より効果的ながん治療のためにナノ粒子ベースの製剤を調査しています。製造業界では、耐摩耗性、腐食防止、部品の機械的特性の向上を目的としたナノテクノロジー対応製品の採用が進んでおり、耐用年数の延長につながっています。注目すべきメーカーは、ナノ構造コーティングや高度複合材料を自動車部品に利用し、構造的完全性を維持しながら軽量化を図っています。ナノテクノロジーは、自動車の安全性を高める上でも重要な役割を果たしています。例えば、ナノ構造コーティングをフロントガラスに塗布することで、疎水性(撥水性)によるセルフクリーニング性を実現し、厳しい気象条件下でも透明性を維持することができます。さらに、ナノ粒子を潤滑剤に組み込むことで、可動部品間の摩擦を減らし、エンジン効率を向上させて燃料消費を抑えることができます。
地域別洞察
近年、先端材料、医療イノベーション、新型電子機器に対する需要の高まりが、このセグメントの拡大に拍車をかけています。広範な研究活動、官民の事業体による投資、世界中の業界関係者間の協力が、この成長を後押ししています。米国は、南北アメリカ地域、特に北米におけるナノテクノロジー開発のハブとして台頭してきました。ナノスケールの科学と工学研究に対する連邦政府の投資を調整するために、米国政府が2,000年に立ち上げた全米ナノテクノロジーイニシアチブ(NNI)が、この主導的地位に大きく貢献しています。さらに、マサチューセッツ工科大学(MIT)やスタンフォード大学(Stanford University)など、いくつかのアメリカの学術機関がナノテク研究プログラムの主要拠点となっています。南米では、ブラジルのような国々が、農業やクリーン・エネルギーセグメントでナノテク主導のソリューションを採用する大きな可能性を示しています。アジア太平洋は、製造業における競争優位性と研究開発投資の増加により急速な成長を示しており、中国、日本、インド、韓国がナノテクノロジーに多額の投資を行っています。さらに、インドの情報技術力の高まりは、電子部品製造プロセスにおけるナノテクノロジーの採用拡大につながりました。さらに、アジア太平洋の政府は、ナノテクノロジーの専門部署やセンターを設立し、地域の利害関係者間の共同研究を促進しています。欧州、中東、アフリカ(欧州・中東・アフリカ)地域は、ドイツやフランスなどの主要経済国からなる欧州の強力なリーダーシップと、材料科学やバイオテクノロジーなどのセグメントで高度な技術力を持つことで知られるスカンジナビア諸国の積極的な参加により、ナノテクノロジーの顕著な成長率を示しています。欧州連合(EU)は、2014~2020年の期間中、ナノテクノロジーと先端材料研究プロジェクトに多額の投資を割り当てる「ホライゾン2020」プログラムを含む、いくつかの資金調達スキームを開始しました。サウジアラビアやアラブ首長国連邦などの中東諸国は、海水淡水化や太陽エネルギーなどのセグメントでナノテクノロジーの応用を受け入れており、南アフリカなどのアフリカ諸国は、太陽電池、ナノフェーズ触媒、電気触媒の開発にナノテクノロジーを利用する可能性を模索しています。
FPNVポジショニングマトリックス
FPNVポジショニングマトリックスは、ナノテクノロジー市場の評価において極めて重要です。事業戦略と製品満足度に関連する主要指標を調査し、ベンダーの包括的な評価を記載しています。この綿密な分析により、ユーザーは各自の要件に沿った十分な情報に基づいた意思決定を行うことができます。評価に基づき、ベンダーは成功の度合いが異なる4つの象限に分類されます。フォアフロント(F)、パスファインダー(P)、ニッチ(N)、バイタル(V)です。
市場シェア分析
市場シェア分析は、ナノテクノロジー市場におけるベンダーの現状について、洞察に満ちた詳細な調査を提供する包括的なツールです。全体的な収益、顧客基盤、その他の主要指標についてベンダーの貢献度を綿密に比較・分析することで、企業の業績や市場シェア争いの際に直面する課題について理解を深めることができます。さらに、この分析により、調査対象基準年に観察された累積、断片化の優位性、合併の特徴などの要因を含む、このセグメントの競合特性に関する貴重な考察が得られます。このような詳細レベルの拡大により、ベンダーはより多くの情報に基づいた意思決定を行い、市場で競争優位に立つための効果的な戦略を考案することができます。
1.市場の浸透度:主要企業が提供する市場に関する包括的な情報を提示しています。
2.市場の開拓度:有利な新興市場を深く掘り下げ、成熟市場セグメントにおける浸透度を分析しています。
3.市場の多様化:新製品の発売、未開拓の地域、最近の開発、投資に関する詳細な情報を記載しています。
4.競合の評価と情報:市場シェア、戦略、製品、認証、規制状況、特許状況、主要企業の製造能力について徹底的な評価を行います。
5.製品開発とイノベーション:将来の技術、研究開発活動、画期的な製品開発に関する知的洞察を記載しています。
1.ナノテクノロジー市場の市場規模と予測は?
2.ナノテクノロジー市場の予測期間中に投資を検討すべき製品、セグメント、用途、セグメントは何か?
3.ナノテクノロジー市場の技術動向と規制枠組みは?
4.ナノテクノロジー市場における主要ベンダーの市場シェアは?
5.ナノテクノロジー市場への参入に適した形態や戦略的手段は?
TABLE 3
[195 Pages Report] The Nanotechnology Market size was estimated at USD 13.00 billion in 2023 and expected to reach USD 14.86 billion in 2024, at a CAGR 15.37% to reach USD 35.36 billion by 2030.
Nanotechnology encompasses the production, commercialization, and application of materials, devices, and systems at the nanoscale level (1-100 nanometers), enabling the manipulation of matter at atomic, molecular, or supramolecular scales. This multidisciplinary field spans numerous sectors, such as electronics, medicine, energy production, environmental protection, and material engineering. Nanotechnology continues to revolutionize various industries through its ability to control matter on a minuscule scale, enhancing product performance and functionalities. The increasing government funding for research and development activities in various countries, growing demand for miniaturization in electronic devices propelling advancements in nanoelectronics and semiconductor technologies, and rapid expansion of applications across diverse industries such as healthcare (drug delivery systems), renewable energy (solar cells), textiles (smart fabrics), automotive (nanocoatings), aerospace (high-strength materials). On the contrary, the high cost of nanotechnology and issues with deploying nanotechnology devices hinder market growth. However, integrating nanotechnology with emerging technologies such as artificial intelligence (AI), Internet of Things (IoT) robotics, and big data analytics can broaden the scope for potential developments. The increasing focus on sustainable green technology solutions for environmental challenges is also expected to contribute significantly to market growth.
KEY MARKET STATISTICS | |
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Base Year [2023] | USD 13.00 billion |
Estimated Year [2024] | USD 14.86 billion |
Forecast Year [2030] | USD 35.36 billion |
CAGR (%) | 15.37% |
Type: Adaptability of silver nanoparticles in healthcare products for their antimicrobial properties
A nano device is a minute structure or system that operates at the nanoscale level, typically ranging from 1 - 100 nanometers in size. These devices have numerous applications in various industries, including electronics, medicine, and renewable energy. Due to their small scale and high efficiency, they offer significant advantages such as reduced power consumption, improved performance, and increased precision. Need-based preference for nano devices largely depends on their application; for instance, medical professionals may utilize them for targeted drug delivery or diagnostics, while engineers may employ them in developing advanced materials or electronic components. A nanomanipulator is a highly specialized device used for precisely manipulating and characterizing materials at the nanoscale level, allowing researchers to interact with and control objects as small as individual atoms or molecules, enabling the development of advanced nanotechnologies in various fields such as electronics, biomedicine, and material science. Nanomechanical test instruments are essential tools designed to determine the mechanical properties of materials at the nanoscale. Nanoscale infrared spectrometers represent an advanced class of analytical instruments that couple infrared spectroscopy with atomic force microscopy (AFM) or scanning near-field optical microscopy (SNOM). Nano materials are substances engineered at the nanoscale level to exhibit unique properties distinct from their bulk counterparts. They come in various forms, such as nanoparticles, nanocomposites, and nanofilms, and are used across multiple industries such as automotive, aerospace, healthcare, and consumer goods due to their enhanced mechanical strength, electrical conductivity, or magnetic properties. The choice of a specific nano material depends on its desired characteristics and functionality; graphene is preferred for its exceptional strength and conductivity in electronics, while silver nanoparticles are favored for their antimicrobial properties in healthcare products. Nanosensors provide electrical signals proportional to the stimulus's magnitude to detect and react to physical or chemical stimuli at the nanoscale level. A biosensor utilizes biological elements, such as enzymes or antibodies, to detect specific analytes in various environments. Chemical nanosensors are devices that use nanotechnology to identify the presence and concentration of chemical species. Optical nanosensors are based on the interaction between light and nanostructured materials to detect analytes in real-time with high sensitivity and selectivity. Physical nanosensors are devices that rely on measuring changes in physical properties at the nanoscale in response to the presence of specific analytes. These have found applications in environmental monitoring, healthcare diagnostics, food safety, and security systems due to their high sensitivity and accuracy.
End-User: Proliferation of nanotechnology in aerospace & defense for light weight materials
Nanotechnology in the aerospace and defense sector is used because of its need for lightweight, strong, and durable materials. These nanomaterials, such as carbon nanotubes and graphene, can improve fuel efficiency, reduce maintenance costs, and enhance performance in aircraft and missile systems. Nanotechnology offers immense potential for sustainable agriculture practices through smart delivery systems for agrochemicals, water conservation techniques, and biodegradable packaging materials. In the chemical industry, nanotechnology revolutionizes catalyst design for highly efficient processes that minimize waste production. Nanocatalysts provide enhanced surface area for reactions at lower temperatures and pressures than conventional catalysts, reducing energy consumption while maintaining productivity. Nanotechnology has enabled the miniaturization of electronic components such as transistors and sensors, leading to faster and more efficient devices while reducing manufacturing costs. The energy sector has seen significant advancements in renewable energy systems such as solar panels and fuel cells due to nanotechnology innovations. Nanotechnology has made significant strides in targeted drug delivery systems, diagnostics, regenerative medicine, and implantable devices within the healthcare sector. Major pharmaceutical companies are researching nanoparticle-based formulations for more effective cancer treatments with reduced side effects compared to traditional chemotherapy drugs. Manufacturing industries are adopting nanotechnology-enabled products for improved wear resistance, corrosion protection, and enhanced mechanical properties of components, leading to extended service life. Noteworthy manufacturers are utilizing nanostructured coatings and advanced composite materials for automotive parts to reduce weight while maintaining structural integrity. Nanotechnology also plays a significant role in enhancing vehicle safety features. For instance, nanostructured coatings can be applied on windshields to provide self-cleaning properties through hydrophobicity (water repellency) while maintaining transparency even under harsh weather conditions. Moreover, nanoparticles can be incorporated into lubricants to reduce friction between moving parts thereby improving engine efficiency and reducing fuel consumption.
Regional Insights
In recent years, the increasing demand for advanced materials, healthcare innovations, and novel electronic devices has fueled the expansion of this sector. Extensive research activities, public and private entity investments, and collaborations between industry players worldwide back this growth. The United States has emerged as a hub for nanotechnology development in the Americas region, particularly North America. The National Nanotechnology Initiative (NNI), launched by the U.S. government in 2000 to coordinate federal investments in nanoscale science and engineering research, significantly contributed to this leading position. Moreover, several American academic institutions, such as MIT and Stanford University, are leading centers for nanotech research programs. Within South America, countries such as Brazil have shown considerable potential to adopt nanotech-driven solutions in the agriculture and clean energy sectors. The Asia-Pacific region exhibits rapid growth owing to its competitive advantage in manufacturing industries and rising R&D investments, with China, Japan, India, and South Korea investing significantly in nanotechnology. Furthermore, India's growing prowess in information technology has led to increased adoption of nanotechnology within electronic components manufacturing processes. Additionally, governments across Asia-Pacific have established dedicated nanotechnology departments and centers that facilitate collaborative research efforts among regional stakeholders. The EMEA region showcases commendable growth rates in nanotechnology driven by strong European leadership stemming from major economies such as Germany and France, along with active participation from Scandinavian countries known for their advanced technological capabilities in fields such as material science and biotechnology. The European Union (EU) has initiated several funding schemes, including the Horizon 2020 program, which has allocated significant investment to nanotechnologies and advanced materials research projects during the 2014-2020 period. Middle Eastern countries, including Saudi Arabia and the United Arab Emirates, are embracing nanotech applications in areas such as water desalination and solar energy, while African nations such as South Africa are exploring possibilities of using nanotechnology for the development of solar cells, nanophase catalysts, and electro-catalysts.
FPNV Positioning Matrix
The FPNV Positioning Matrix is pivotal in evaluating the Nanotechnology Market. It offers a comprehensive assessment of vendors, examining key metrics related to Business Strategy and Product Satisfaction. This in-depth analysis empowers users to make well-informed decisions aligned with their requirements. Based on the evaluation, the vendors are then categorized into four distinct quadrants representing varying levels of success: Forefront (F), Pathfinder (P), Niche (N), or Vital (V).
Market Share Analysis
The Market Share Analysis is a comprehensive tool that provides an insightful and in-depth examination of the current state of vendors in the Nanotechnology Market. By meticulously comparing and analyzing vendor contributions in terms of overall revenue, customer base, and other key metrics, we can offer companies a greater understanding of their performance and the challenges they face when competing for market share. Additionally, this analysis provides valuable insights into the competitive nature of the sector, including factors such as accumulation, fragmentation dominance, and amalgamation traits observed over the base year period studied. With this expanded level of detail, vendors can make more informed decisions and devise effective strategies to gain a competitive edge in the market.
Key Company Profiles
The report delves into recent significant developments in the Nanotechnology Market, highlighting leading vendors and their innovative profiles. These include 3M Company, actnano Inc., Advanced Nano Products Co., Ltd., Agilent Technologies Inc., Alemnis AG, Altairnano, American Boronite Corporation, American Elements, Applied Materials, Inc., Applied Nanotech, Inc., Arkema S.A., Ascensus Specialties LLC, BASF SE, Bruker Corporation, DuPont de Nemours, Inc., eSpin Technologies, Inc., Eurofins Scientific SE, Fortis Life Sciences, Imina Technologies SA, KLA Corporation, Kleindiek Nanotechnik GmbH, Nanonics Imaging Ltd., Nanophase Technologies Corporation, Nanosurf AG, Nanosys Inc., Oxford Instruments PLC, P2i Limited, QuantumSphere, Inc., Reade International Corp., Sila Nanotechnologies, Inc., Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited, Thermo Fisher Scientific Inc., US Research Nanomaterials, Inc., and Zyvex Corporation.
Market Segmentation & Coverage
1. Market Penetration: It presents comprehensive information on the market provided by key players.
2. Market Development: It delves deep into lucrative emerging markets and analyzes the penetration across mature market segments.
3. Market Diversification: It provides detailed information on new product launches, untapped geographic regions, recent developments, and investments.
4. Competitive Assessment & Intelligence: It conducts an exhaustive assessment of market shares, strategies, products, certifications, regulatory approvals, patent landscape, and manufacturing capabilities of the leading players.
5. Product Development & Innovation: It offers intelligent insights on future technologies, R&D activities, and breakthrough product developments.
1. What is the market size and forecast of the Nanotechnology Market?
2. Which products, segments, applications, and areas should one consider investing in over the forecast period in the Nanotechnology Market?
3. What are the technology trends and regulatory frameworks in the Nanotechnology Market?
4. What is the market share of the leading vendors in the Nanotechnology Market?
5. Which modes and strategic moves are suitable for entering the Nanotechnology Market?