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“可控自组装体系及其功能化”重大研究计划2014年度项目指南

日期 2014-09-29   来源:   作者:  【 】   【打印】   【关闭

  自组装是组装基元通过弱键相互作用自发地形成特定结构的过程,是创造新物质和产生新功能的重要手段。自组装研究的基本问题是揭示组装基元间的弱键相互作用的本质和协同规律,在此基础上实现对自组装过程的调控,并制备具有特定功能的自组装体系。本重大研究计划以理论研究为指导、以表征技术为支撑,旨在揭示自组装过程的本质和规律,发展各种新颖的功能组装基元,建立多层次、多组份的可控自组装新方法,发展功能导向的自组装新体系和新技术。

  一、科学目标

  本重大研究计划拟通过化学、物理、数学、材料、生物、医学和信息等多学科交叉,从理论和实验源头创新,建立和发展自组装中所涉及的新概念、新方法、新结构以及新体系,发现分子以上层次物质科学中的新现象和新效应,认识自组装的本质与规律;揭示自组装体的结构与功能关系,构筑各种功能组装体系,为材料、生命和信息等领域提供创新的物质基础与理论指导;通过学科间的深度交叉,造就一支有国际影响的研究队伍,提升我国在自组装乃至物质科学领域的竞争力,并在国际上占有重要一席之地。

  二、核心科学问题

  (一)组装基元间弱键相互作用的协同规律。

  (二)可控组装过程及调控规律。

  (三)组装体系中的物质输运、能量传递和化学转换。

  三、2014年度重点资助领域和研究方向

  为进一步凝练重大科学问题,在原资助项目的基础上,本重大研究计划2014年拟进行四个方向的集成,以组建优势互补科研攻关队伍,实现在若干方向上的跨越发展。

  (一)新型相互作用及协同规律。

  创造工具分子和基元分子新体系,建立先进的探测分析表征手段,发展高精度及高效率的理论计算方法,揭示新型非共价键和动态共价键作用的本质和规律。建立和发展基于新型非共价键和动态共价键作用的可控自组装方法,构建多种新型的功能刺激响应性和阴离子传输组装体材料体系。

  (二)新概念的组装方法学。

  提出可高效高选择性地调控分子组装的新概念,进而建立和发展可显著加速组装过程的新方法;结合发展实时检测组装过程的高灵敏表征技术,初步建立可阐明有关组装动力学机制的理论;揭示各类可控组装的本质及调控规律,为大量生产相关功能化材料和深入研究生命体系中精准组装探索新途径。

  (三)多级次组装与功能。

  基于新颖的组装基元,如手性基元,框架诱导基元和纳米颗粒等,发展从简单构筑基元到纳米、微米乃至宏观物质的多级次、跨尺度可控构筑方法,结合理论计算与模拟,实现多级次组装过程中的结构控制与动力学调控,获得具有独特性能与应用前景的高级结构组装体或者宏观物质。

  (四)自组装的增强效应。

  围绕分子可控组装对电子、质子和能量迁移的增强作用,集中研究分子组装体的结构、尺寸、形貌及组装方式对电子、质子和能量迁移过程的影响,阐明分子组装增强电子、质子和能量迁移效率的作用机制,构筑具有高效光催化分解水制氧、制氢以及二氧化碳还原功能的新型人工光合组装体,发展具有高效光电转换和高迁移率的光电功能组装体。

  四、2014年度资助计划

  2014年度拟安排项目经费约4000万元,经费全部用于项目集成,拟资助集成项目3-4项,资助期限为3年,平均资助强度为1000万元/项(由指导专家和评审专家组根据目标凝练和评议情况确定资助额度)。

  五、申报要求及注意事项

  (一)申请条件。

  本重大研究计划集成项目申请人应当具备以下条件:

  1. 具有承担基础研究课题的经历;

  2. 具有高级专业技术职务(职称);

  3. 主要为获得过本重大研究计划资助的项目负责人,未获得本重大研究计划项目资助的科技人员可联合已获得本重大研究计划资助的项目负责人进行申请。

  正在博士后流动站或者工作站内从事研究、正在攻读研究生学位,以及无工作单位或者所在单位不是依托单位的科学技术人员均不得申请。

  (二)限项规定。

  具有高级专业技术职务(职称)的人员,申请或参与申请本次发布的重大研究计划集成项目不限项。

  (三)申请注意事项。

  1. 项目申请接收与受理。

  (1)本重大研究计划申请书报送日期为2014年10月28-31日16时。申请书由国家自然科学基金委员会项目材料接收工作组负责接收。

  通讯地址:北京市海淀区双清路83号国家自然科学基金委员会项目材料接收工作组(行政楼101房间)

  邮  编:100085

  联系电话:010-62328591

  (2)本重大研究计划2014年度只接收集成项目申请,申请书中研究期限应填写“2015年1月-2017年12月”。

  每个集成项目合作单位数不超过4个;主要参与者必须是集成项目的实际贡献者,不超过8人。

  (3)申请书由化学科学部负责受理。

  2. 申请人注意事项。

  本重大研究计划采用在线撰写申请书方式,对申请人具体要求如下:

  (1)申请人在填报申请书前,应当认真阅读本项目指南,不符合项目指南的申请项目不予受理。

  (2)申请人应根据本重大研究计划拟解决的具体科学问题和项目指南公布的拟资助研究方向,在认真总结和系统梳理本重大研究计划已有相关成果和进展、明确新的提升突破点的基础上,自行拟定项目名称、科学目标、研究内容、技术路线和相应的研究经费等。

  (3)申请人向依托单位索取用户名和密码,登录ISIS系统填写申请书。资助类别选择“重大研究计划”,亚类说明选择“集成项目”,附注说明选择“可控自组装体系及其功能化”,根据申请的具体研究内容选择相应的申请代码。以上选择不准确或未选择的项目申请将不予受理。

  (4)申请书的报告正文应当按照重大研究计划正文提纲撰写,应突出有限目标和重点突破,明确对实现研究计划总体目标和解决核心科学问题的贡献。

  申请书内容应体现如下几个方面:①在集成方向相关领域近期取得的主要进展;②通过集成拟重点突破的研究内容、拟达到的研究目标或技术指标;③为实现总体科学目标和多学科集成的需要,申请人应承诺在研究材料、基础数据和实验平台上的共享。

  如果申请人已经承担与本重大研究计划相关的国家其他科技计划项目,应当在报告正文的“研究基础”部分论述申请项目与其他相关项目的区别与联系。

  (5) 申请人完成申请书撰写后,在线提交电子申请书,下载并打印最终PDF版本申请书,向依托单位提交签字后的纸质申请书原件。

  (6)申请人应当保证纸质申请书与电子版内容一致。

  3. 依托单位注意事项。

  依托单位应当对本单位申请人所提交申请材料的真实性和完整性进行审核,并在规定时间内将申请材料报送国家自然科学基金委员会。具体要求如下:

  (1)依托单位应当在国家自然科学基金委员会规定的项目申请截止日前提交本单位电子申请书及附件材料,并统一报送经单位签字盖章后的纸质申请书原件(一式一份)以及要求报送的纸质附件材料。

  (2)依托单位报送纸质申请材料时,还应当包括本单位公函和申请项目清单,材料不完整不予接收。

  (3)依托单位提交电子申请书时,应当通过ISIS系统逐项确认。

  (4)依托单位可将纸质申请书直接送达或者邮寄至项目材料接收工作组。采用邮寄方式的,请在项目申请截止日期前(以发信邮戳日期为准)以快递方式邮寄,并在信封左下角注明“重大研究计划项目申请材料”。请勿使用邮政包裹,以免延误申请。

  (四)其他注意事项。

  1.为实现重大研究计划总体科学目标和多学科集成,获得资助的项目负责人应当承诺遵守相关数据和资料管理与共享的规定。

  2.为加强项目的学术交流,促进项目群的形成和多学科交叉与集成,本重大研究计划每年将举办一次资助项目的年度学术交流会,不定期地组织相关领域的学术研讨会。获资助项目负责人有义务参加本重大研究计划指导专家组和管理工作组所组织的上述学术交流活动。

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