基于CiteSpace的全球紡織服裝研究熱點及其趨勢文獻計量分析

何儒漢，唐 嬌，劉軍平，陳 佳

(武漢紡織大學(xué) 湖北省服裝信息化工程技術(shù)研究中心，湖北 武漢 430200)

紡織服裝產(chǎn)業(yè)作為我國國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)，隨著經(jīng)濟全球化的加深及各種環(huán)境新變化的出現(xiàn)，中美貿(mào)易摩擦日益加劇，紡織服裝行業(yè)面臨著一系列機遇與挑戰(zhàn)。據(jù)統(tǒng)計，2018年我國紡織服裝出口2 767.3億美元，雖然出口量保持增長，但是增速有所放緩，使得我國國際市場份額小幅度下滑[1-2]。本文研究選取Web of Science數(shù)據(jù)庫2009—2018年有關(guān)紡織服裝行業(yè)24 597篇英文文獻，使用CiteSpace(科學(xué)文獻分析工具)繪制紡織服裝行業(yè)科學(xué)知識圖譜，分析和總結(jié)全球紡織服裝行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、研究熱點和發(fā)展趨勢，宏觀把握紡織服裝行業(yè)研究發(fā)展趨勢，為我國紡織服裝行業(yè)的發(fā)展提供參考方向[3-4]。

通過查閱資料可以發(fā)現(xiàn)，對紡織服裝領(lǐng)域某項技術(shù)的研究較多，而從知識圖譜角度梳理分析紡織服裝行業(yè)的文獻較少[5]。劉秀玲等[6]利用CiteSpace可視化軟件繪制國內(nèi)紡織行業(yè)知識圖譜，分析該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀并通過關(guān)鍵詞圖譜分析國內(nèi)近年紡織領(lǐng)域的研究熱點。趙君麗等[7]利用CiteSpace軟件對中國紡織業(yè)繪制了知識圖譜，并從經(jīng)濟管理的角度探索我國紡織行業(yè)的發(fā)展。整體來說，這些研究都是基于國內(nèi)紡織行業(yè)，且繪制圖譜選用的文獻數(shù)量集較少，僅為百篇或千篇。本文主要有以下創(chuàng)新點：①不拘泥于國內(nèi)視角，從全球的角度出發(fā)，更全面地分析全球紡織服裝業(yè)的發(fā)展；②不限定于中文數(shù)據(jù)庫，選用Web of Science數(shù)據(jù)庫，篩選后樣本英文文獻數(shù)量為24 597篇，樣本數(shù)據(jù)充實；③多層次多角度分析，繪制熱點動態(tài)演化圖、關(guān)鍵字共現(xiàn)時區(qū)視圖和突發(fā)性節(jié)點等分析研究熱點及研究趨勢。

1 全球紡織服裝行業(yè)研究現(xiàn)狀分析

本文文獻數(shù)據(jù)均來源于Web of Science數(shù)據(jù)庫，選擇該數(shù)據(jù)庫合集中的SCI-EXPANDED(科學(xué)引文索引擴展版)，CPCI-S(科學(xué)技術(shù)會議錄引文索引)和CPCI-SSH(社科及人文會議錄引文索引)，檢索時選定“Textile(紡織)”“Spinning Industry(紡紗業(yè))”“Costume(服裝)”“Garment(服裝)”“Clothing Industry(服裝業(yè))”作為關(guān)鍵詞，文獻類型選擇為“Article(論文)”，經(jīng)過篩選剔除無效及重復(fù)數(shù)據(jù)，最終確定全球紡織服裝行業(yè)2009—2018年相關(guān)研究英文文獻共24 597篇。

研究分析紡織服裝行業(yè)2009—2018年文獻發(fā)表量，從整體上把握該領(lǐng)域研究發(fā)展的進程。通常核心機構(gòu)與核心作者研究的內(nèi)容體現(xiàn)了一個領(lǐng)域研究的主流方向。通過繪制紡織服裝行業(yè)作者共現(xiàn)圖譜研究文獻作者發(fā)現(xiàn)核心作者群，同時分析該領(lǐng)域核心研究機構(gòu)。中介中心性是一個量化點在網(wǎng)絡(luò)中重要性的圖論概念，其大小反映出該節(jié)點的重要程度，中介中心性越大反映該節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中越重要，以此分析紡織服裝領(lǐng)域研究的重要方向。而對關(guān)鍵詞聚類分析、關(guān)鍵詞時區(qū)視圖的研究可以發(fā)現(xiàn)該領(lǐng)域的研究熱點及熱點變化[8-9]。最后分析熱點動態(tài)演化、突現(xiàn)節(jié)點，從側(cè)面發(fā)現(xiàn)該領(lǐng)域的研究前沿。

1.1 文獻發(fā)表情況

科學(xué)文獻的發(fā)表數(shù)量能夠直觀反映出紡織服裝領(lǐng)域研究水平的變化情況，文獻發(fā)表量的多少一般代表了科研水平的高低。經(jīng)過統(tǒng)計得到2009—2018年全球紡織服裝領(lǐng)域文獻發(fā)表數(shù)量，如圖1所示。從整體上看，2009—2018年發(fā)文量一直平穩(wěn)增長，2018年的發(fā)文量比2009年增長了1.24倍，說明學(xué)術(shù)界對紡織服裝領(lǐng)域一直有著較高的關(guān)注度。其中2011年和2017年的增速較快，分別比前一年增加了274、369篇，反映出這2個時期紡織服裝領(lǐng)域取得巨大的進步。

圖1 2009—2018年全球紡織服裝領(lǐng)域文獻發(fā)表數(shù)

1.2 核心作者分析

通過研究核心作者來把握紡織服裝領(lǐng)域的研究重點。一般來說，核心作者的高質(zhì)量文獻體現(xiàn)了該領(lǐng)域的研究方向，通過在CiteSpace中設(shè)置相關(guān)參數(shù)得到2009—2018年全球紡織服裝領(lǐng)域作者合作關(guān)系圖譜，如圖2所示。

圖2 2009—2018年全球紡織服裝領(lǐng)域作者合作關(guān)系圖譜

在圖2中，節(jié)點的大小代表了作者文獻發(fā)表量的多少，節(jié)點間的連線代表了作者之間的合作。從整體上看，全球紡織服裝領(lǐng)域存在的合作關(guān)系并不緊密，核心作者之間缺乏廣泛合作，普遍存在小團體內(nèi)部合作的現(xiàn)象，更有大量邊緣性的研究學(xué)者發(fā)表了少量的論文，從長遠發(fā)展來看，學(xué)術(shù)上的交流合作是必不可少的，只有通過更多的交流合作才能使紡織服裝領(lǐng)域的研究達到新的高度。

據(jù)統(tǒng)計可知，發(fā)文量前10位的核心作者在2009—2018發(fā)文量總和為565篇，占24 597篇樣本總量的2.3%，紡織服裝領(lǐng)域發(fā)文量居于首位的作者是MAJID MONTAZER，在2009—2018年發(fā)表文獻89篇，主要研究紡織材料化學(xué)、有機化學(xué)及高級染整工藝。排名第二的作者是SANJAY P GOVINDWAR，10年間共發(fā)表文獻82篇，主要研究染料降解、細菌脫色及廢水處理方面。排名第三的作者是ALIREZA KHATAEE，2009—2018年統(tǒng)計發(fā)表文獻79篇，主要研究納米催化劑、光催化及有機染料等方面。通過對比分析核心作者相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的染整工藝及紡織廢水的處理是該領(lǐng)域的研究熱點。

1.3 核心機構(gòu)分析

通過分析全球紡織服裝領(lǐng)域核心研究機構(gòu)及其合作關(guān)系來把握紡織服裝領(lǐng)域研究的前沿，設(shè)置CiteSpace相關(guān)參數(shù)可得到機構(gòu)合作關(guān)系圖譜，對該圖譜進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計可得到2009—2018年全球紡織服裝核心機構(gòu)信息，如表1所示。

表1 2009—2018年全球紡織服裝核心機構(gòu)

由表1可知，前10位核心機構(gòu)在2009—2018年發(fā)文總和為3 024篇，占24 597篇樣本總和的12.3%,其中發(fā)文量最多的機構(gòu)是東華大學(xué)，東華大學(xué)前名中國紡織大學(xué)，發(fā)文量共597篇，排名第二、三分別為香港理工大學(xué)和伊斯蘭阿扎德大學(xué),發(fā)文量分別為435和390篇，排名第四的是發(fā)文量為344的中國科學(xué)院。中介中心性值超過0.1被稱為關(guān)鍵節(jié)點，從表1可以看出，東華大學(xué)的中介中心性最大為0.38，其次是發(fā)文量排名第四的中國科學(xué)院為0.35，由此可知，東華大學(xué)不僅發(fā)文量排名第一而且在作者關(guān)系圖譜中重要程度最大，而中國科學(xué)院雖然在發(fā)文量上排名第四，但在整個作者合作關(guān)系圖譜中的重要程度遠超發(fā)文量第二的香港理工大學(xué)和第三的伊斯蘭阿扎德大學(xué)，說明隨著改革開放的深入推進，中國在全球紡織服裝領(lǐng)域的比重不斷加大，逐漸追趕世界水平。

2 全球紡織服裝研究熱點和趨勢分析

2.1 關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析

關(guān)鍵詞是一篇文獻的精準(zhǔn)提煉，對關(guān)鍵詞的研究可以準(zhǔn)確地把握紡織服裝領(lǐng)域的研究熱點及熱點演變趨勢。使用LLR對數(shù)似然比聚類算法對樣本文獻的摘要進行分詞、分類并抽取名詞短語作為同一類關(guān)鍵詞的聚類標(biāo)簽，得到2009—2018年全球紡織服裝領(lǐng)域關(guān)鍵字聚類信息，如表2所示。

表2 2009—2018年全球紡織服裝領(lǐng)域關(guān)鍵字聚類信息

由表2可知，前4個聚類的成員數(shù)量大體相同，后5個聚類成員數(shù)相對較少，聚類0是有關(guān)水溶液的研究，主要包括研究如何去除水溶液中的亞甲藍及檢測染料濃度等方面。聚類1主要表示的是和聚類0水溶液相關(guān)的紡織廢水方面，同時聚類6和聚類8研究的都是染料方面，分別是偶氮染料和蒽醌染料，主要研究如何去除紡織廢水中的偶氮染料及通過漆酶對蒽醌染料進行脫色處理，說明隨著綠色紡織的提出，紡織廢水的處理逐漸成為學(xué)術(shù)界研究的重點。聚類2則是對棉織物的研究，隨著生活質(zhì)量逐漸提高，人們不僅僅滿足于服裝的保暖性，也開始關(guān)注面料的透氣性、舒適度等方面；聚類3在聚類2棉織物研究的基礎(chǔ)上，進一步關(guān)注紡織材料的性能問題，主要是對復(fù)合材料的性能研究，體現(xiàn)了學(xué)者在注重環(huán)保的同時，對紡織面料提出了更高的要求。聚類4主要研究的是透射電子顯微鏡方面，透射電鏡法能精準(zhǔn)檢測出纖維里是否含有石墨烯材料，有效解決了紡織服裝領(lǐng)域檢測的重難點問題。聚類5主要是光催化技術(shù)方面，光催化技術(shù)能夠高效節(jié)能的處理工業(yè)廢水，通過研究提高TiO2納米粒子光催化活性來提高氧化反應(yīng)效果。聚類7研究的是可穿戴電子產(chǎn)品，人工智能的發(fā)展給紡織服裝領(lǐng)域帶來了重大的影響，對導(dǎo)電纖維和超級電容器等方面的研究表明智能紡織將會是紡織服裝領(lǐng)域今后很長一段時間的研究重點[10]。從整體上看，9個聚類中有5個聚類與紡織廢水的處理相關(guān)，隨著人們環(huán)保意識的提高，紡織廢水中染料的脫色處理問題成為全球紡織服裝領(lǐng)域至關(guān)重要的研究方向，表明了學(xué)術(shù)界對環(huán)境問題的重視程度。

2.2 研究熱點動態(tài)演化

為了更好地分析全球紡織服裝領(lǐng)域研究前沿，將樣本數(shù)據(jù)進行細分，以4年為界進行關(guān)鍵詞聚類分析，觀察分析研究熱點的動態(tài)變化。2009—2012年、2012—2015年、2015—2018年關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜分別如圖3～5所示。其中0#～6#為聚類編號。從聚類信息可以看出，每年的聚類標(biāo)簽及數(shù)量各有不同，說明紡織服裝領(lǐng)域近10年的研究熱點一直在發(fā)生變化。

圖3 2009—2012年關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

圖4 2012—2015年關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

圖5 2015—2018年關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

2009—2012年，聚類信息主要與紡織廢水的處理和偶氮染料的脫色去除有關(guān)，同時存在少量的聚類研究的是紡織面料的性能問題，說明該期間學(xué)者的研究還停留在較為傳統(tǒng)的層面；2012—2015年，在繼續(xù)之前研究的基礎(chǔ)上，新增了蒽醌染料和光催化脫色的聚類，表明染料廢水的處理進一步得到了重視，光催化處理廢水技術(shù)的出現(xiàn)相比傳統(tǒng)技術(shù)更加節(jié)能高效，反映出在此期間學(xué)者們在處理紡織廢水方面取得了巨大的進步；2015—2018年，首次出現(xiàn)了可穿戴電子產(chǎn)品的聚類，隨著人工智能的快速發(fā)展，紡織服裝領(lǐng)域也興起了一股“智能紡織”的潮流，有關(guān)各種可穿戴電子設(shè)備的研究悄然興起，對與智能紡織相關(guān)的超級電容器的研究也是一大熱點。10年來，全球紡織服裝領(lǐng)域的研究熱點整體上均與染料廢水的處理和服裝面料性能研究有關(guān)，從最近幾年關(guān)鍵詞聚類信息來看，紡織服裝已經(jīng)向著智能化的方向發(fā)展。

2.3 關(guān)鍵詞時區(qū)視圖分析

2009—2018年全球紡織服裝領(lǐng)域關(guān)鍵詞聚類時區(qū)視圖如圖6所示?？梢钥闯?，2009年的研究熱點是紡織服裝領(lǐng)域染料廢水的處理，主要是關(guān)于偶氮染料廢水氧化降解的研究；2010年各種有關(guān)紡織工藝流程設(shè)計的優(yōu)化成為新的亮點；2011研究熱點主要是與紡織廢水相關(guān)的各種新型吸附劑；2012年研究熱點則集中在對合成染料的研究，通過生物降解等方法來降低、凈化合成染料的毒性；2013年和2014年則更多地將研究重點放在了納米粒子及活性炭等方面；2015年和2016年紡織服裝面料受到了極大的關(guān)注，使用石墨烯制造抗菌面料體現(xiàn)出紡織服裝領(lǐng)域研究開始逐漸向智能化發(fā)展；2017—2018年，主要是對傳感器和超級電容器的研究，進一步反映了全球紡織服裝領(lǐng)域?qū)χ悄芗徔椀闹匾?。時下，全球紡織服裝領(lǐng)域已向自動化、智能化方向發(fā)展，智能紡織是企業(yè)升級轉(zhuǎn)型的重要舉措。

圖6 2009—2018年全球紡織服裝領(lǐng)域關(guān)鍵詞聚類時區(qū)視圖

2.4 突發(fā)性節(jié)點分析

突發(fā)性節(jié)點是指某一時段內(nèi)突現(xiàn)的節(jié)點，突發(fā)性節(jié)點的強度大小代表了該節(jié)點的突發(fā)增長率的高低，強度大的突發(fā)性節(jié)點從一定程度上反映了全球紡織服裝領(lǐng)域的研究前沿，2009—2018年全球紡織服裝領(lǐng)域突發(fā)性節(jié)點分析如表3所示。

表3 2009—2018年全球紡織服裝領(lǐng)域突發(fā)性節(jié)點分析

表3匯總了2009—2018年全球紡織服裝領(lǐng)域突發(fā)性最強的22個關(guān)鍵詞。部分節(jié)點如“流出的”出現(xiàn)一年便消失且強度相對較小，說明該節(jié)點對全球紡織服裝領(lǐng)域研究趨勢參考性較小可忽略不計。

由表3可知，2009年一共突現(xiàn)了9個關(guān)鍵詞， 其中“吸附”“紡織廢水”“活性染料”“酶”突發(fā)性節(jié)點始于2009年，直到2012年才消失，且強度較大均大于45，并于2009年出現(xiàn)后持續(xù)了4年，反映出2009—2012年使用漆酶處理紡織廢水及活性染料的脫色是該領(lǐng)域的研究重點及趨勢；2010年以TiO2光催化氧化降解染料廢水成為研究熱點，同時也是2009年處理紡織廢水研究的延續(xù)；2012年的突現(xiàn)點是對纖維素纖維主要是殼聚糖纖維的研究，一直持續(xù)到2015年，反映紡織服裝原材料的研究成為新的趨勢；而2014年值得關(guān)注的是出現(xiàn)持續(xù)4年的突發(fā)性節(jié)點“電極”，說明隨著人工智能的發(fā)展，對于智能紡織的研究已經(jīng)成為新的潮流；2015年紡織廢水的處理再次成為研究熱點，反映出降解處理紡織廢水是全球紡織服裝領(lǐng)域永恒的研究重點；2016年，有關(guān)功能性紡織品[11-12]的研究熱度持續(xù)上升，主要是對石墨烯和碳納米管等抗菌材料的研究，一直延續(xù)到本文樣本數(shù)據(jù)的最后年份，即2018年，說明隨著生活質(zhì)量的提高，人們開始關(guān)注紡織服裝功能的多樣性及智能化。

基于以上分析可知，紡織廢水的處理是全球紡織服裝領(lǐng)域一直以來的研究重點，紡織原材料、紡織服用性能的研究也相對比較重要，功能紡織品及智能紡織則是今后全球紡織服裝領(lǐng)域的研究趨勢。

3 結(jié) 論

本文基于CiteSpace可視化軟件對Web of Science核心數(shù)據(jù)庫中2009—2018年24 597篇文獻進行整理分析，歸納總結(jié)了近年來全球紡織服裝領(lǐng)域文獻的研究現(xiàn)狀、研究熱點及研究趨勢分析，為我國紡織業(yè)的發(fā)展提供了方向。研究發(fā)現(xiàn):

①2009—2018年全球紡織服裝領(lǐng)域的發(fā)文量穩(wěn)步增長，說明學(xué)術(shù)界對紡織服裝領(lǐng)域的研究十分重視。

②全球紡織服裝領(lǐng)域核心作者有MAJID MONTAZER、SANJAY P GOVINDWAR、ALIREZA KHATAEE等，核心機構(gòu)有東華大學(xué)、香港理工大學(xué)、伊斯蘭阿扎德大學(xué)等，從整體上看他們之間缺少合作，中國是世界紡織大國，更應(yīng)注重加強合作交流，才能從紡織大國轉(zhuǎn)變?yōu)榧徔棌妵?/p>

③近2009—2018年全球紡織服裝領(lǐng)域得到持續(xù)關(guān)注的是紡織廢水的處理，主要通過漆酶及光催化技術(shù)對偶氮染料和蒽醌染料進行脫色處理。研究熱點有棉織物材料和紡織服用性能2個方面，主要關(guān)注服裝面料的環(huán)保性、利用率，紡織品的透氣性、吸濕性、舒適度等。

④功能紡織品和智能紡織是今后的研究趨勢，有關(guān)智能抗菌材料、超級電容器、傳感器的研究為智能紡織的實現(xiàn)提供了支撐。