[摘 要]采用Web of Science(WoS)和Engineering Index(EI)獲得文獻(xiàn)數(shù)據(jù)，對(duì)離子液體相關(guān)文獻(xiàn)采用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法進(jìn)行了分析研究。利用邏輯斯蒂曲線(xiàn)(Logistic curve)進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，獲得離子液體文獻(xiàn)增長(zhǎng)規(guī)律;利用布拉德福文獻(xiàn)分散定律(Bradfords law of scattering)，分析離子液體文獻(xiàn)的分布情況。同時(shí)分析了離子液體研究地域、文獻(xiàn)作者分布情況等。該研究為文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)理論與方法在化學(xué)化工領(lǐng)域的應(yīng)用提供一個(gè)范例。

[關(guān)鍵詞]文獻(xiàn)計(jì)量學(xué);Web of Science;Engineering Index;離子液體

[中圖分類(lèi)號(hào)]G255 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1008-0821(2010)02-0116-04

Bibliometric Study of Ionic Liquid Based on

the Web of Science and Engineering IndexZhai Yarui Wang Junying

(Library，Tianjin University，Tianjin 300072，China)

[Abstract]Bibliometric study of ionic liquid was carried out with the data obtained from Web of Science(WoS)and Engineering Index(EI).The development of ionic liquid was obtained by correlation of the data using Logistic curve;The distribution of ionic liquid literature was analyzed by Bradfords low of scattering;The assessment of the position of an author in the ionic liquid research area and the distribution of author affiliations were carried out.A paradigm was provided by this study to the application of bibliometric theory and method in chemistry and chemical engineering.

[Keywords]bibliometric;Web of Science;Engineering Index;ionic liquid

文獻(xiàn)信息是進(jìn)行科學(xué)研究的重要依據(jù)，化學(xué)化工文獻(xiàn)是化學(xué)化工科研人員了解課題歷史及進(jìn)展的最重要的信息來(lái)源。科學(xué)有效地了解課題的歷史及現(xiàn)狀對(duì)于課題的申請(qǐng)(例如國(guó)家自然科學(xué)基金以及各省市的自然科學(xué)基金的申請(qǐng))是非常重要的，對(duì)于研究者來(lái)說(shuō)，只有對(duì)于課題相關(guān)的歷史和研究現(xiàn)狀有全面深刻的理解，才能尋找和確立合適的研究方向。文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)是進(jìn)行文獻(xiàn)定量分析的一門(mén)科學(xué)，利用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的方法可以幫助科研工作者有效進(jìn)行課題相關(guān)文獻(xiàn)分析，定量了解課題的歷史、現(xiàn)狀、研究進(jìn)展和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，防止進(jìn)行重復(fù)勞動(dòng)，避免科研資源的浪費(fèi)。楊青、趙勇等曾利用SCI檢索結(jié)果通過(guò)文獻(xiàn)計(jì)量方法對(duì)一些課題進(jìn)行了相關(guān)分析[1-2]。

離子液體是指熔點(diǎn)很低(低于100℃)的完全由離子構(gòu)成的一類(lèi)化合物。離子液體具有高的化學(xué)穩(wěn)定性，寬液程，良好的溶解性，很低(幾乎可以忽略)的飽和蒸汽壓，不易燃燒，腐蝕性小等特性，是化學(xué)化工領(lǐng)域優(yōu)良的綠色溶劑[3]。離子液體是化學(xué)化工行業(yè)中近年來(lái)新興的研究課題，引起了全世界化學(xué)化工研究者的極大關(guān)注，本文采用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法對(duì)其歷史和發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行研究。

1 研究數(shù)據(jù)的獲取

本文以Web of Science(WoS)[4]和Engineering Index(EI)[5]作為數(shù)據(jù)來(lái)源數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，獲取研究數(shù)據(jù)。

1.1 采用Web of Science(WoS)獲取文獻(xiàn)數(shù)據(jù)

利用美國(guó)科學(xué)情報(bào)研究所ISI(Institute for Scientific Information)Web of Knowledge網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)，選擇Web of Science，以“ionic liquid*”為檢索詞，檢索范圍“主題”，檢索界面中的入庫(kù)時(shí)間選“所有年份”。點(diǎn)擊檢索，獲得文獻(xiàn)，然后利用其“分析檢索結(jié)果”功能，進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。

1.2 采用Engineering Index(EI)獲取文獻(xiàn)數(shù)據(jù)

進(jìn)入EI檢索界面，以“ionic liquid*”為檢索詞，檢索范圍“all fields”，檢索時(shí)間為1969-2009年，然后點(diǎn)擊“Search”，得到檢索結(jié)果，在檢索結(jié)果頁(yè)面右側(cè)，有關(guān)于作者、作者單位、控制詞、分類(lèi)、國(guó)家、文獻(xiàn)類(lèi)型、時(shí)間、期刊種類(lèi)和出版單位等的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)下載供分析使用。

2 離子液體的文獻(xiàn)計(jì)量分析

2.1 文獻(xiàn)增長(zhǎng)分析

前蘇聯(lián)科學(xué)家納里莫夫在研究科學(xué)文獻(xiàn)增長(zhǎng)規(guī)律時(shí)，發(fā)現(xiàn)文獻(xiàn)的增長(zhǎng)是分階段的，每一個(gè)階段的增長(zhǎng)模式并不相同。納里莫夫和弗拉杜茨進(jìn)行大量研究后認(rèn)為，科學(xué)文獻(xiàn)開(kāi)始要經(jīng)過(guò)一個(gè)急劇增長(zhǎng)的過(guò)程(指數(shù)曲線(xiàn)增長(zhǎng)過(guò)程)，隨后增長(zhǎng)速度減緩，指數(shù)增長(zhǎng)過(guò)程變?yōu)檫壿嬊€(xiàn)增長(zhǎng)過(guò)程。于是他們提出了用邏輯斯蒂曲線(xiàn)(Logistic curve)來(lái)描述文獻(xiàn)增長(zhǎng)過(guò)程[6]。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:

F(t)=k1+ae-bt(1)

其中:F(t)——t年的文獻(xiàn)累積量;t——相對(duì)時(shí)間，即以某一年為基準(zhǔn)的時(shí)間;k——t→∞時(shí)的文獻(xiàn)累積量，即文獻(xiàn)累積量的最大值;a，b——參數(shù)。

我們分別以WoS和EI獲得的數(shù)據(jù)做圖并利用公式(1)進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，數(shù)據(jù)擬合采用origin軟件進(jìn)行，結(jié)果見(jiàn)圖1、圖2。

圖1 離子液體文獻(xiàn)數(shù)量與發(fā)表年份關(guān)系(WoS)

圖2 離子液體文獻(xiàn)數(shù)量與發(fā)表年份關(guān)系(EI)

期基于WoS和EI的離子液體文獻(xiàn)計(jì)量研究Feb.，2010Vol.30 No.2圖1是利用WoS的數(shù)據(jù)得到的圖，其中上圖是利用其數(shù)據(jù)直接繪制的，下圖的橫坐標(biāo)是1992年為基準(zhǔn)的，即其橫坐標(biāo)為1992年后得到的數(shù)值，圖中的曲線(xiàn)為擬合曲線(xiàn)。擬合得到公式(1)的參數(shù)a，b，k的數(shù)值如下:a=90.4108，b=0.3004，k=4570。由公式(1)得到的拐點(diǎn)為(lna/b，k/2)，代入數(shù)據(jù)得到拐點(diǎn)為(13.4，2285)，也就是說(shuō)拐點(diǎn)位于2005-2006年之間。也就是說(shuō)在2005年以前，SCI收錄的離子液體文獻(xiàn)迅速增長(zhǎng)，在2006年以后其增長(zhǎng)速率減緩。

圖2是利用EI的數(shù)據(jù)得到的圖，其中下圖的橫坐標(biāo)是1969年為基準(zhǔn)的，即其橫坐標(biāo)為1969年后得到的數(shù)值，圖中的曲線(xiàn)為擬合曲線(xiàn)。擬合得到公式(1)的參數(shù)a，b，k的數(shù)值如下:a=1.02883×109，b=0.3367，k=2.4835×107。由圖2以及擬合曲線(xiàn)的參數(shù)可以看出，該曲線(xiàn)在目前階段還未達(dá)到拐點(diǎn)，處于指數(shù)增長(zhǎng)階段，也就是說(shuō)EI收錄離子液體文獻(xiàn)現(xiàn)在正處于迅速增長(zhǎng)時(shí)期。

由于WoS收錄的文章偏重于基礎(chǔ)研究，而EI收錄的文章偏重于工程，即偏重于應(yīng)用基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，因此，比較由WoS和EI得到的數(shù)據(jù)，我們可以看出離子液體課題的基礎(chǔ)研究現(xiàn)在已經(jīng)超過(guò)了拐點(diǎn)，其增長(zhǎng)速度開(kāi)始減緩，而應(yīng)用基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究目前正處于迅速增長(zhǎng)階段。

2.2 文獻(xiàn)分布分析

論文在期刊中不是均勻分布的，而具有明顯的集中與分散規(guī)律。英國(guó)著名文獻(xiàn)學(xué)家布拉德福最早發(fā)現(xiàn)文獻(xiàn)分散(離散)規(guī)律，并提出了著名的“布拉德福文獻(xiàn)分散定律”(Bradfords Law of Scattering)[6]，下面我們利用該定律進(jìn)行離子液體文獻(xiàn)的分布分析。

根據(jù)Bradford分散定律:

n1∶n2∶n3=1∶a∶a2(2)

其中:n1——為一區(qū)期刊(“核心期刊”)的數(shù)量;n2——為二區(qū)期刊的數(shù)量;n3——為三區(qū)期刊的數(shù)量;a——Bradford常數(shù)，就Bradford分析過(guò)的數(shù)據(jù)而言，a值大約為5。

公式(2)可轉(zhuǎn)化為:

n1(1+a+a2)=N(3)

根據(jù)WoS數(shù)據(jù)，總計(jì)有期刊1 744種收錄離子液體文獻(xiàn)，總收錄論文19 829篇。根據(jù)Bradford定律將期刊分成3個(gè)區(qū)，每區(qū)發(fā)表論文數(shù)量相同，獲得一區(qū)期刊如表1所示，共有期刊22種。將n1=22和N=1744代入公式(3)得到a=8.36比5大，于是n2≈184;n2≈1538。也就是說(shuō)關(guān)于離子液體的一區(qū)(核心)期刊有22種，二區(qū)期刊184種，三區(qū)期刊1 538種。

表1 離子液體一區(qū)期刊名稱(chēng)及發(fā)表論文數(shù)(WoS)

序號(hào)期刊名稱(chēng)論文數(shù)量占總論文數(shù)比例(%)1JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B8174.12022ABSTRACTS OF PAPERS OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY7643.85293CHEMICAL COMMUNICATIONS4282.15854TETRAHEDRON LETTERS4282.15855GREEN CHEMISTRY4272.15346JOURNAL OF CHROMATOGRAPHY A4122.07787JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS3551.79038LANGMUIR2941.48279JOURNAL OF CHEMICAL AND ENGINEERING DATA2711.366710ELECTROCHIMICA ACTA2641.331411JOURNAL OF MOLECULAR CATALYSIS A-CHEMICAL2261.139712JOURNAL OF COLLOID AND INTERFACE SCIENCE1940.978413JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY1930.973314INDUSTRIAL ENGINEERING CHEMISTRY RESEARCH1900.958215JOURNAL OF POWER SOURCES1870.943116ANALYTICAL CHEMISTRY1840.927917FLUID PHASE EQUILIBRIA1740.877518JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY1730.872519COLLOIDS AND SURFACES A-PHYSICOCHEMICAL AND ENGINEERING ASPECTS1700.857320PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS1580.796821TETRAHEDRON1570.791822JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY1560.7867

同理，我們獲得了EI中收錄離子液體的一區(qū)期刊，共計(jì)25種，如表2所示。通過(guò)對(duì)比表1和表2，我們發(fā)現(xiàn)無(wú)論是WoS還是EI發(fā)表離子液體論文最多的期刊均為JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B，此外在WoS和EI的一區(qū)期刊中有14種期刊是相同的。

表2 離子液體一區(qū)期刊名稱(chēng)及發(fā)表論文數(shù)(EI)

序號(hào)期刊名稱(chēng)論文數(shù)量占總論文數(shù)比例(%)1Journal Of Physical Chemistry B6824.56522Electrochimica Acta2631.76053Journal Of Chemical And Engineering Data2591.73374Journal Of Chromatography A2581.72705Langmuir2571.72036Journal Of The Electrochemical Society2061.37897Journal Of Chemical Physics2041.36568Journal Of Power Sources1971.3187 續(xù)表2

序號(hào)期刊名稱(chēng)論文數(shù)量占總論文數(shù)比例(%)9Industrial And Engineering Chemistry Research1861.245110Solid State Ionics1831.225011Journal Of Organic Chemistry1781.191512Colloids And Surfaces A:Physicochemical And Engineering Aspects1701.138013Journal Of Colloid And Interface Science1701.138014Analytical Chemistry1701.138015Polymer Preprints，Japan1691.131316Fluid Phase Equilibria1681.124617Journal Of Molecular Catalysis A:Chemical1651.104518Meeting Abstracts1611.077719Journal Of The American Chemical Society1440.963920Electrochemistry Communications1430.957221Proceedings Of Spie-The International Society For Optical Engineering1420.950522Ecs Transactions1320.883623Macromolecules1300.870224Journal Of Chemical Thermodynamics1290.863525Journal Of Physical Chemistry C1160.7765

2.3 離子液體研究地域分析

根據(jù)WoS和EI統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，發(fā)表論文處于前10名的國(guó)家以及發(fā)表的論文數(shù)見(jiàn)表3、表4。從表3和表4可以看出，美國(guó)、中國(guó)和日本是進(jìn)行離子液體研究較多的3個(gè)國(guó)家，其中在WoS收錄論文中，中國(guó)處于第二位，在EI收錄論文中，中國(guó)處于第一位，由此可見(jiàn)中國(guó)在離子液體研究領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先地位。表3 WoS收錄論文最多的10個(gè)國(guó)家

序號(hào)國(guó)別論文數(shù)量占總論文數(shù)比例(%)1美 國(guó)3 94019.86992中 國(guó)3 38117.05083日 本1 8659.40544德 國(guó)1 7298.71965法 國(guó)1 2636.36956英 國(guó)1 0185.13397印 度9784.93228西班牙8534.30189意大利7253.656310韓 國(guó)6223.1368

2.4 文獻(xiàn)作者分布分析

根據(jù)WoS提供的數(shù)據(jù)，WoS共收錄33 113名作者發(fā)表的論文，發(fā)表論文數(shù)量最多的是ROGERS R D 190篇，排在2～10位的依次為:Macfarlane D R 130篇，Hardacre C 128篇，Seddon K R 127篇，Ohno H 112篇，Wasserscheid P 112篇，Holbrey J D 110篇，DupontJ 96篇，Zhang J 92篇，Han B X 84篇。排在前10位的作者總共發(fā)表WoS收錄論文1 181篇，約占總論文數(shù)6%。表4 EI收錄論文最多的10個(gè)國(guó)家

序號(hào)國(guó)別論文數(shù)量占總論文數(shù)比例(%)1中 國(guó)2 22614.90062美 國(guó)2 04413.68233日 本1 62110.85084德 國(guó)1 0236.84785法 國(guó)8195.48236英 國(guó)7625.10077印 度5783.86918西班牙5663.78879韓 國(guó)4793.206410意大利4202.8114

根據(jù)EI數(shù)據(jù)，發(fā)表EI收錄論文最多的作者是Ohno H，105篇;排在2～10名的作者分別是:Watanabe M 72篇，Hardacre C 63篇，Compton R G 48篇，Dupont J 47篇，Rogers R D 45篇，Macfarlane D R 44篇，Dyson，P J 41篇，Sun I W 41篇，Domanska U 41篇。排在前10位的作者共發(fā)表EI收錄論文547篇，占EI收錄論文總數(shù)的3.66%。

由WoS和EI數(shù)據(jù)我們可以看出，中國(guó)在發(fā)表論文最多的前10名作者里發(fā)表論文總數(shù)靠后，這說(shuō)明中國(guó)的離子液體研究在世界上雖然處于領(lǐng)先地位，但是領(lǐng)軍人物太少。

3 結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)利用WoS和EI對(duì)離子液體進(jìn)行檢索，獲得WoS和EI的文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，采用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法對(duì)離子液體相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了分析。利用邏輯斯蒂曲線(xiàn)(Logistic curve)進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，獲得了離子液體文獻(xiàn)增長(zhǎng)規(guī)律，結(jié)果顯示離子液體課題的基礎(chǔ)研究現(xiàn)在已經(jīng)超過(guò)了拐點(diǎn)，其增長(zhǎng)速度開(kāi)始減緩，而應(yīng)用基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究目前正處于迅速增長(zhǎng)階段。利用布拉德福文獻(xiàn)分散定律(Bradfords law of scattering)，得到了離子液體文獻(xiàn)的分布情況。同時(shí)分析了離子液體研究地域和文獻(xiàn)作者分布情況。分析結(jié)果顯示，我國(guó)在有關(guān)離子液體方面的研究處于世界領(lǐng)先水平，發(fā)表的WoS收錄的相關(guān)論文數(shù)居世界第2位，EI收錄的相關(guān)論文數(shù)居世界第1位，但是中國(guó)的多產(chǎn)研究者較少，缺乏領(lǐng)軍人物。通過(guò)以上分析，得到了本課題的相關(guān)研究狀況，使得離子液體研究者對(duì)課題有了更深刻的理解，有利于下一步工作的進(jìn)行。此研究為文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法在化學(xué)化工領(lǐng)域的應(yīng)用提供一個(gè)范例。

參考文獻(xiàn)

[1]楊青，黃藝.基于SCI文獻(xiàn)分析我國(guó)菌根學(xué)研究現(xiàn)狀和發(fā)展方向[J].微生物學(xué)通報(bào)，2009，36(3):439-445.

[2]趙勇，孫成權(quán)，沙勇忠.基于Web of Science的生物柴油文獻(xiàn)計(jì)量研究[J].現(xiàn)代情報(bào)，2008，28(8):207-209.

[3]鄧友全.離子液體性質(zhì)、制備與應(yīng)用[M].北京:中國(guó)石化出版社，2006.

[4]ISI Web of Knowledge網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)[EB].http:∥www.isiknowledge.com，2009-07-20.

[5]EI village網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)[EB].http:∥engineeringvillage2.org，2009-07-20.

[6]丁學(xué)東.文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)基礎(chǔ)[M].北京:北京大學(xué)出版社，1993.