2022年度國家自然科學基金專項項目“亞納米尺度物質聚集態及相互作用調控”項目指南

? ? ? 物質在不同尺度的聚集狀態是決定其性質的關鍵因素。亞納米尺度是由原子分子到傳統意義納米尺寸的過渡區域，與高分子鏈/ DNA直徑、團簇及無機晶體晶胞尺寸相當。在該尺度對材料形成進行精準控制并以此為基礎系統研究其構效關系，有助于深入理解由原子/分子到聚集態材料的形成過程、性能突變，有望發現若干重要的尺寸效應，推動材料研究前沿領域發展。

　　面向世界科學前沿，進一步加強創新性強及具有發展潛力領域的研究，國家自然科學基金委員會基礎科學板塊現啟動“亞納米尺度物質聚集態及相互作用調控”專項項目，將聚焦亞納米尺度物質的精準構筑、拓撲結構演化、聚集態調控、構效關系與高精度表征，形成若干重大理論成果和關鍵技術或方法。

　　一、科學目標

　　旨在研究亞納米尺度物質的精準構筑、結構演化、構效關系及高精度表征，重點關注亞納米尺度物質由于尺寸效應帶來的新結構、新機理和新性質。實現亞納米尺度物質聚集態精準構筑與調控，揭示亞納米結構的動力學行為和演化規律，發展亞納米尺度物質及其宏觀組裝體性質的高精度測量、模擬與表征方法，拓展亞納米尺度物質功能體系。

　　二、擬解決的科學問題

　　（一）物質由原子/分子向亞納米尺度過渡的規律，亞納米尺度物質聚集態中的相互作用及構效關系。

　　（二）亞納米粒子及其聚集體的多級動力學，拓撲結構演化的微觀機制和調控原理。

　　（三）手性無機亞納米尺度物質的多級構筑策略，手性結構對亞納米物質光電、催化性能的影響機制。

　　（四）外場作用對于亞納米尺度物質及組裝體結構行為的影響機制。

　　三、擬資助研究方向和研究內容

　　（一）無機亞納米尺度物質聚集態調控及功能體系（申請代碼1選擇化學科學部B05下屬代碼）。

　　無機亞納米尺度材料具有與高分子鏈/DNA直徑相當的特征尺寸，可產生大尺寸納米晶或塊體無機材料不具備的本征結構柔性，同時分子間相互作用力可以主導其自組裝過程，使其自組裝特性更類似于高分子或生物大分子。多級相互作用及聚集態調控使得無機亞納米尺度材料兼具多功能、優異力學和可加工特性，催生系列新型功能材料。主要研究內容：（1）亞納米尺度材料的精準合成與調控；（2）亞納米尺度材料的類高分子特性及外場響應特性研究；（3）亞納米尺度材料功能體系構筑及應用研究。

　　（二）亞納米拓撲結構演化、相互作用及功能調控（申請代碼1選擇化學科學部B05下屬代碼）。

　　亞納米粒子及其聚集體展現出獨特的粒子動力學行為，主要表現為與熱擾動能量相近的粒子動力學行為以及高度耦合的粒子擴散和結構演化動力學等特征。對于亞納米粒子體系多級動力學、拓撲結構演化及構效關系的深入理解，將促進亞納米新功能材料體系的開發。主要研究內容：（1）不同拓撲結構的亞納米粒子及其聚集體的精準構筑；（2）發展多技術聯用表征方案，實現從原子-亞納米粒子-聚集體結構-高維度組裝結構及其對應動力學的時空覆蓋，揭示拓撲相互作用微觀本質；（3）聚集態結構演化、多級松弛動力學過程及其功能調控。

　　（三）亞納米尺度物質手性結構與性質調控（申請代碼1選擇化學科學部B05下屬代碼）。

　　手性是一類特殊的結構不對稱特性，亞納米尺度的特征結構與分子或晶胞尺度相當，由此帶來的構筑單元及其聚集體之間的特殊相互作用，為構建本征手性結構提供了新機遇；通過對亞納米物質及其聚集態的手性結構精細調控，將創制亞納米手性新材料并實現新應用。主要研究內容：（1）亞納米手性材料的精準構筑和調控；（2）亞納米手性材料聚集態的手性傳遞、增強、耦合；（3）亞納米手性材料的圓偏振光電效應及器件；（4）亞納米手性材料的不對稱催化。

　　（四）外場作用下亞納米尺度物質的高精度測量、模擬與表征（申請代碼1選擇數學物理科學部A08下屬代碼）。

　　亞納米材料表面原子比例接近100%，與外場的相互作用極大的增強，亟需了解其在外場作用下的復雜響應。亞納米材料面臨高分辨表征和高精度測量的技術難題，亟需發展亞納米尺度測量表征技術以及相應的多尺度理論計算模型。主要研究內容：（1）跨尺度、高精度的外場作用下實驗測量和模擬方法；（2）亞納米材料及其表界面性質的精細測量；（3）外場與亞納米材料及組裝體性能的耦合作用機制；（4）亞納米材料跨尺度傳遞規律及其組裝體的構效關系。

　　四、資助計劃

　　本專項項目資助期限為4年，申請書中研究期限應填寫“2023年1月1日－2026年12月31日”。每個方向資助不超過1項，直接費用平均資助強度約為300萬元/項。

　　五、申請要求及注意事項

　　（一）申請資格。

　　1.具有承擔基礎研究課題的經歷；

　　2.具有高級專業技術職務（職稱）。

　　在站博士后研究人員、正在攻讀研究生學位以及無工作單位或者所在單位不是依托單位的人員不得作為申請人進行申請。

　　（二）限項申請規定。

　　1.本專項項目申請時不計入申請和承擔總數范圍，正式接收申請到自然科學基金委做出資助與否決定之前，以及獲資助后，計入申請和承擔總數范圍。

　　2.申請人同年只能申請1項專項項目中的研究項目。

　　3.其他限項申請要求按照《2022年度國家自然科學基金項目指南》“限項申請規定”執行。

　　（三）申請注意事項。

　　1.申請書報送日期為2022年11月14日－11月21日16時。

　　2.本專項項目申請書采用在線方式撰寫。對申請人具體要求如下：

　　（1）申請人在填報申請書前，應當認真閱讀本申請須知、本項目指南和《2022年度國家自然科學基金項目指南》的相關內容，不符合項目指南和相關要求的申請項目不予受理。

　　（2）本專項項目旨在緊密圍繞“亞納米尺度物質聚集態及相互作用調控”，集中國內優勢研究團隊進行研究，成為一個專項項目群。申請人應根據本專項項目擬解決的具體科學問題和項目指南公布的擬資助研究方向，自行擬定項目名稱、科學目標、研究內容、關鍵科學問題、技術路線和相應的研究經費等。

　　（3）申請人登錄科學基金網絡信息系統http://grants.nsfc.gov.cn/（沒有系統賬號的申請人請向依托單位基金管理聯系人申請開戶），按照撰寫提綱及相關要求撰寫申請書。

　　（4）申請書中的資助類別選擇“專項項目”，亞類說明選擇“研究項目”，附注說明選擇“科學部綜合研究項目”，申請代碼1應根據“三、擬資助研究方向和研究內容”的要求選擇數理科學部或化學科學部相應的申請代碼。以上選擇不準確或未選擇的項目申請將不予受理。

　　（5）請按照“專項項目-研究項目申請書撰寫提綱”撰寫申請書，請在申請書正文開頭注明“亞納米尺度物質聚集態及相互作用調控：XXX（填寫擬資助的4個研究方向之一）”。

　　申請書應突出有限目標和重點突破，明確對實現本專項項目總體科學目標和解決核心科學問題的貢獻。

　　如果申請人已經承擔與本專項項目相關的其他科技計劃項目，應當在申請書正文的“研究基礎與工作條件”部分論述申請項目與其他相關項目的區別與聯系。

　　3.申請人應當嚴格按照《國家自然科學基金資助項目資金管理辦法》等相關規定和《國家自然科學基金項目資金預算表編制說明》的具體要求，按照“目標相關性、政策相符性、經濟合理性”的基本原則，認真編制《國家自然科學基金項目預算表》。

　　4.本專項項目采用無紙化申請，申請人完成申請書撰寫后，在線提交電子申請書及附件材料。依托單位只需在線確認電子申請書及附件材料，無須報送紙質申請書，但應對本單位申請人所提交申請材料的真實性和完整性進行認真審核，在項目申請接收截止時間前通過信息系統逐項確認提交本單位電子申請書及附件材料；在申請截止時間后24小時內在線提交項目申請清單。項目獲批準后，依托單位將申請書的紙質簽字蓋章頁裝訂在《資助項目計劃書》最后，在規定的時間內按要求一并提交。

　　5.本專項項目咨詢方式：

　　國家自然科學基金委員會數理科學部

　　聯系人：張攀峰

　　聯系電話：010-62326911

　　國家自然科學基金委員會化學科學部

　　聯系人：黃艷

　　聯系電話：010-62329320。

　　（四）其他注意事項

　　1.為實現專項項目總體科學目標，獲得資助的項目負責人應當在項目執行過程中關注與本專項其他項目之間的相互支撐關系。

　　2.為加強項目之間的學術交流，本專項項目群將設專項項目總體指導組和管理協調組，并將不定期地組織相關領域的學術研討會。獲資助項目負責人必須參加上述學術交流活動，并認真開展學術交流。

 

來源：國家自然科學基金委員會    

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