2016年度基金委基礎研究主要進展與科學基金資助成效

　　 2016年，在黨中央、國務院的領導下，國家自然科學基金委員會認真貫徹落實全國科技創新大會精神，以建設世界科技強國“三步走”戰略目標為指引，聚力前瞻部署、聚力科學突破、聚力精準管理，不斷增強源頭創新供給。 一年來，科學基金共受理來自全國2309家單位的182334份申請，運用國家財政投入248.66億元，資助各類項目41184項，不僅穩定支持了基礎研究的基本面，也強化了對重點領域的優先部署。近十年（2007年1月1日至2017年1月4日）我國共發表國際科技論文172.44萬篇，繼續排在世界第2位；論文共被引用1508.71萬次，較上一年躍升1位，排名世界第3位，且被引用次數增長速度顯著超過其他國家。與上一年相比，論文被引用頻次排名世界第2位的學科領域數由7個上升為8個。我國高被引論文和國際熱點論文排名均躍升1位，居世界第3位。我國發表在各學科最具影響力國際期刊上的論文數量連續六年居世界第2位，占世界份額15.2%，其中54.6%的論文是受科學基金資助所產出。近五年來全世界發表的高影響力論文中我國占18.10%，其中受科學基金資助的論文數占世界的11.30%，占我國的62.40%。

　　1：研發量子探針實現單分子磁共振測量成像

　　研發量子探針實現單分子磁共振測量成像 傳統磁共振技術無法實現對單個分子的直接測量。中國科技大學杜江峰團隊基于鉆石量子探針，利用最新量子調控技術，在自主研制的設備上實現單分子磁共振，標志著磁共振技術靈敏度實現從百億分子到單分子、分辨率從毫米到納米的飛躍。該成果在國際同行中引起強烈反響。《科學》稱“該成果實現了一個崇高的目標，是通往活體細胞中單蛋白分子實時成像的重要里程碑。”2016年，習近平總書記在考察該成果時，對其在核心技術上實現從跟跑到并跑、再到領跑的突破表示贊賞，勉勵科研人員要把創新的優良傳統傳承下去。

　　2：穩態磁約束聚變研究走在國際前列

　　超高溫長脈沖等離子體放電是未來聚變堆的基本運行模式。中科院合肥物質科學研究院團隊圍繞穩態等離子體約束改善機理這一國際前沿課題，在全超導托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST）上成功實現電子溫度超過5千萬度、持續時間達102秒的超高溫長脈沖偏濾器等離子體放電，打破世界記錄。該成果展示了EAST作為超導裝置在高參數下開展穩態實驗研究的能力與特長，將為未來國際熱核聚變實驗堆（ITER）實現穩態高約束放電提供科學和工程實驗支持。

　　3：煤氣化直接制烯烴獲得重大突破

　　中科院大連化物所包信和、潘秀蓮團隊顛覆了90多年來煤化工一直沿襲的費托路線，創造性地直接采用煤氣化產生的合成氣，在一種新型復合催化劑的作用下，高選擇性的一步反應獲得低碳烯烴。研究成果發表于《科學》，被同行譽為“煤轉化領域里程碑式的重大突破”。新發明的過程除了節水和降低CO2排放外，還具有很高的經濟效益。據當前初步評估，該過程內部收益率可達14%以上。目前該團隊正與企業合作開發，力爭盡快實現工業示范和產業化。

　　4：合成氣直接制烯烴研究獲重大突破

　　烯烴是重要的高附加值化工原料，在國民經濟中占有十分重要的地位。如能將合成氣直接高選擇性合成烯烴，將實現制備流程更短、能耗更低。中科院上海高研院研發了一種全新的催化劑，實現高選擇性合成氣直接制備烯烴，相關研究成果發表在《自然》。基于我國缺油、少氣、富煤的資源特點，該技術具有很強的工業應用前景及很高的經濟效益。目前，已與企業開展合作，力爭盡快實現工業示范和產業化，促進我國煤化工的發展。

　　5：剪接體結構生物學領域持續取得重要進展

　　剪接體結構生物學領域持續取得重要進展 獲取剪接體在組裝、激活、催化反應過程中各個狀態的結構是最基礎也是最富挑戰性的結構生物學難題。繼2015年首次發現剪接體的三維結構后，清華大學施一公團隊2016年在真核生物剪接體結構生物學領域又取得重要進展。兩年來，共報道了剪接反應中5個關鍵狀態剪接體復合物的高分辨率結構，基本覆蓋了整個剪接通路中關鍵的催化步驟，提供了迄今為止最清晰的剪接體不同工作狀態下的結構信息，大大推動RNA剪接研究領域發展。系列成果共有6篇論文發表于《科學》，受到國際同行廣泛關注。

　　6：微納結構成像技術為高分辨對地觀測提供重要支撐

　　中科院光電所羅先剛團隊長期致力于電磁波與微納結構相互作用及其應用研究，在國際上率先提出表面等離子體局域相位調控理論和方法，產生出新的折射效應，被《自然》評價為“三種改寫折射定律的方法之一”。研制的突破衍射極限、比傳統成像方法精度高8倍的鏡頭，開拓了超分辨成像技術新途徑。研制的口徑微米量級的柔性微納結構成像子鏡及組裝技術，被認為是新一代空間靜止軌道對地觀測成像的關鍵技術，有效支撐了我國多項重大工程的實施。

　　7：電磁超材料研制取得重要突破

　　電磁超材料研制取得重要突破 近20年，超材料一直是物理及信息領域的前沿。東南大學崔鐵軍團隊從信息科學角度研究超材料，于2014年創造性地提出用0和1空間編碼來表征超材料，通過改變0和1編碼序列自由控制電磁波，2016年成功研制國際上第一個數字編碼和現場可編程超材料。該研究被美國光學學會遴選為最激動人心的30項成果之一。此外，該團隊研制的低頻隱身和透波－隱身一體化天線罩已成功應用于中國航天等部門。

　　8：病毒疫苗領域取得重大進展

　　傳染病的“幕后黑手”是病毒，疫苗是預防病毒感染的有效手段。北京大學周德敏、張禮和團隊以流感病毒為模型，發明了人工控制病毒復制技術，將病毒直接轉化為疫苗。該技術不僅使疫苗研發不再復雜，而且顛覆了病毒疫苗研發的傳統理念，所研發的疫苗是活病毒疫苗，既保留了野生流感病毒完全的感染力和病毒感染人體引發的全部免疫原性，又避免其感染人體后在細胞內的復制和生產新病毒能力。成果發表于《科學》，對于預防和治療病毒性傳染病具有重大醫學價值和社會意義。

　　9：深層超深層油氣藏壓裂酸化高效改造成效明顯

　　解決深層油氣藏地層破裂問題，是確保施工成功的關鍵所在。西南石油大學郭建春團隊通過深層超深層油氣藏面臨的超高溫、超高壓、超高閉合壓力等難題的系統研究，解決了深層油氣藏難以進行壓裂技術改造的問題。該研究發表論文80余篇，獲國家發明專利24件。深層超深層壓裂酸化高效改造技術實現了從4000米深層到7500米超深層改造的重大跨越。成果已在渤海灣、塔里木、鄂爾多斯等幾大油氣盆地的近十個油氣田進行規模化應用。

　　10：提出應急管理領域“中國方案”

　　我國科學家在非常規突發事件應急管理理論與技術上取得重大突破，并實現了廣泛應用。相關成果直接支持了國務院應急平臺、90%省級應急平臺、60%地級應急平臺的建設，在近年來國家應對突發事件的決策中發揮了重要作用，得到中央領導高度贊揚“花小錢、應急事、辦大事”。同時，為厄瓜多爾、巴西等國家以及世界衛生組織提供應急平臺系統建設服務。2016年11月，習近平總書記在厄瓜多爾《電訊報》的署名文章中特別提到“我高興地得知，在這次抗震救災中，中國提供設備技術并負責建設的厄瓜多爾公共安全服務系統發揮了重要作用。”此外，完成ISO22325應急能力評估國際標準的制定，這是在應急管理領域我國牽頭完成的第一個國際標準。