2016年度基础研究主要进展与科学基金资助成效TOP10 | 国家自然科学基金委员会

作者：杨超月

2016年，在党中央、国务院的领导下，国家自然科学基金委员会认真贯彻落实全国科技创新大会精神，以建设世界科技强国“三步走”战略目标为指引，聚力前瞻部署、聚力科学突破、聚力精准管理，不断增强源头创新供给。一年来，科学基金共受理来自全国2309家单位的182334份申请，运用国家财政投入248.66亿元，资助各类项目41184项，不仅稳定支持了基础研究的基本面，也强化了对重点领域的优先部署。近十年（2007年1月1日至2017年1月4日）我国共发表国际科技论文172.44万篇，继续排在世界第2位；论文共被引用1508.71万次，较上一年跃升1位，排名世界第3位，且被引用次数增长速度显著超过其他国家。与上一年相比，论文被引用频次排名世界第2位的学科领域数由7个上升为8个。我国高被引论文和国际热点论文排名均跃升1位，居世界第3位。我国发表在各学科最具影响力国际期刊上的论文数量连续六年居世界第2位，占世界份额15.2%，其中54.6%的论文是受科学基金资助所产出。近五年来全世界发表的高影响力论文中我国占18.10%，其中受科学基金资助的论文数占世界的11.30%，占我国的62.40%。

1：研发量子探针实现单分子磁共振测量成像

研发量子探针实现单分子磁共振测量成像传统磁共振技术无法实现对单个分子的直接测量。中国科技大学杜江峰团队基于钻石量子探针，利用最新量子调控技术，在自主研制的设备上实现单分子磁共振，标志着磁共振技术灵敏度实现从百亿分子到单分子、分辨率从毫米到纳米的飞跃。该成果在国际同行中引起强烈反响。《科学》称“该成果实现了一个崇高的目标，是通往活体细胞中单蛋白分子实时成像的重要里程碑。”2016年，习近平总书记在考察该成果时，对其在核心技术上实现从跟跑到并跑、再到领跑的突破表示赞赏，勉励科研人员要把创新的优良传统传承下去。

2：稳态磁约束聚变研究走在国际前列

超高温长脉冲等离子体放电是未来聚变堆的基本运行模式。中科院合肥物质科学研究院团队围绕稳态等离子体约束改善机理这一国际前沿课题，在全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）上成功实现电子温度超过5千万度、持续时间达102秒的超高温长脉冲偏滤器等离子体放电，打破世界记录。该成果展示了EAST作为超导装置在高参数下开展稳态实验研究的能力与特长，将为未来国际热核聚变实验堆（ITER）实现稳态高约束放电提供科学和工程实验支持。

3：煤气化直接制烯烃获得重大突破

中科院大连化物所包信和、潘秀莲团队颠覆了90多年来煤化工一直沿袭的费托路线，创造性地直接采用煤气化产生的合成气，在一种新型复合催化剂的作用下，高选择性的一步反应获得低碳烯烃。研究成果发表于《科学》，被同行誉为“煤转化领域里程碑式的重大突破”。新发明的过程除了节水和降低CO2排放外，还具有很高的经济效益。据当前初步评估，该过程内部收益率可达14%以上。目前该团队正与企业合作开发，力争尽快实现工业示范和产业化。

4：合成气直接制烯烃研究获重大突破

烯烃是重要的高附加值化工原料，在国民经济中占有十分重要的地位。如能将合成气直接高选择性合成烯烃，将实现制备流程更短、能耗更低。中科院上海高研院研发了一种全新的催化剂，实现高选择性合成气直接制备烯烃，相关研究成果发表在《自然》。基于我国缺油、少气、富煤的资源特点，该技术具有很强的工业应用前景及很高的经济效益。目前，已与企业开展合作，力争尽快实现工业示范和产业化，促进我国煤化工的发展。

5：剪接体结构生物学领域持续取得重要进展

剪接体结构生物学领域持续取得重要进展获取剪接体在组装、激活、催化反应过程中各个状态的结构是最基础也是最富挑战性的结构生物学难题。继2015年首次发现剪接体的三维结构后，清华大学施一公团队2016年在真核生物剪接体结构生物学领域又取得重要进展。两年来，共报道了剪接反应中5个关键状态剪接体复合物的高分辨率结构，基本覆盖了整个剪接通路中关键的催化步骤，提供了迄今为止最清晰的剪接体不同工作状态下的结构信息，大大推动RNA剪接研究领域发展。系列成果共有6篇论文发表于《科学》，受到国际同行广泛关注。

6：微纳结构成像技术为高分辨对地观测提供重要支撑