各學院(研究院)及相關教師:
日前,國家自然科學基金委員會發布了“關于發布多層次手性物質的精準構筑重大研究計劃2022年度項目指南的通告”(具體見附件)。
項目申報網上填報時間:3月16日-3月20日16時。
請有意申報的學院和教師盡快與科學技術處聯系,務必按照通知要求準備材料并在3月17日16時前完成系統填報。
若有不明事宜,請與科學技術處聯系;科學技術處聯系人:王祎,電話:89733253。
科學技術處
2022年2月12日
多層次手性物質的精準構筑重大研究計劃2022年度項目指南
手性與生命現象密切相關,也顯著影響物質的性能,手性科學的發展對人類社會的進步做出了巨大貢獻。然而,當前手性物質的研究面臨著新的挑戰,如:能夠實際應用于手性醫藥和農藥生產的合成技術依舊屈指可數;在超分子和材料層次上缺少獲得單一鏡像異構體高效和普適的方法;表征技術和理論的缺乏嚴重制約了手性材料的發展和應用。因此,開展多層次手性物質精準構筑的研究具有重要意義,并有望為醫藥、農藥、信息和材料領域提供核心技術支持。本重大研究計劃將集化學、物理、材料、生物等學科的優勢力量,提升我國在手性科學領域的創新能力。
一、科學目標
以多層次手性物質的精準構筑為核心,通過多學科交叉和新技術運用,實現手性分子、手性大分子、手性超分子和手性材料單一鏡像異構體的高效制備,揭示手性產生、傳遞、放大和調控的機制和規律,闡明手性物質的結構-功能關系,發展精準和規模創造手性功能分子和材料的關鍵技術,形成新的學科生長點,顯著提升我國在手性物質研究領域的原始創新能力和國際競爭力。
二、核心科學問題
?。ㄒ唬﹩我荤R像異構體的精準構筑。
?。ǘ┦中詡鬟f放大的機制與規律。
?。ㄈ┎煌R像異構體的手性效應與功能。
三、2022年度資助的研究方向
圍繞上述核心科學問題,本年度以“重點支持項目”和“集成項目”的形式開展資助工作,鼓勵開展多層次、跨尺度的手性物質構筑、表征或功能的融合與交叉研究。
?。ㄒ唬┲攸c支持項目。
1. 設計新型手性大分子、手性超分子和手性材料,發展獲得其單一鏡像異構體的有效方法,研究分子以上層次手性物質的組裝與結構,探索手性產生、傳遞、放大和調控的機制與規律。
2. 研究手性物質在物理和生物等方面的性能,探索手性物質表征的新原理、新技術、新方法,闡釋手性物質結構與其特性之間的關系,發展新的手性功能分子和材料。
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在本重大研究計劃前期執行的基礎上,進一步聚焦手性物質精準構筑的關鍵科學問題,對以下研究方向進行項目集成:
1. 對映選擇性自由基和卡賓反應。聚焦有機化學反應中重要的中間體,拓展基于自由基和卡賓中間體的對映選擇性合成化學,揭示對映選擇性調控規律。包括以下方向:烴類化合物經自由基和卡賓過程的高效不對稱轉化新反應;自由基和卡賓反應的動態變化機制及對映選擇性調控。
2. 不對稱碳氫鍵活化。發展應用于天然產物、藥物和材料等功能分子合成的高效、高選擇性不對稱碳氫鍵活化新反應,揭示催化過程中的活性和選擇性控制規律。包括以下方向:烴類分子高效、高位點選擇性和高對映選擇性的碳氫鍵活化新反應;催化劑電性、立體位阻以及手性環境對反應活性和選擇性的影響規律。
3. 新型手性配體和催化劑。聚焦新型高效手性配體及金屬催化劑,揭示手性配體骨架、配位原子、非共價相互作用、金屬價態和自旋態以及受限環境等因素對催化劑性能的影響規律,創制具有自主知識產權的高效手性金屬催化劑。包括以下方向:基于優勢骨架的手性配體及其豐產金屬催化劑;多功能手性催化劑和協同催化新體系。
4. 手性光電功能材料和器件。聚焦高不對稱因子(g)和高效率的手性光電功能材料及器件,研究多層次手性結構對手性光電性能的傳遞、放大和調控機制,實現手性光電材料的應用。包括以下方向:高g因子(g > 1)和高光電轉化效率的手性小分子、聚合物、半導體發光材料、液晶材料及圓偏振發光器件的構筑;手性材料和器件與g因子、光電轉換效率等的構效關系及規律。
5. 功能導向手性超分子組裝體。聚焦功能導向手性組裝體,發展多組分、多層次超分子組裝體,揭示跨層次、跨尺度手性傳遞與放大規律,實現功能導向手性物質的精準合成,為新型手性材料的構筑提供理論和物質基礎。包括以下方向:功能導向手性大分子、超分子和組裝體及其材料的構筑新方法;多級次手性分子選擇性識別、傳遞和組裝規律。
6. 生物和仿生催化。融合化學與生物學,發展生物催化和仿生催化新策略、新方法和新反應,探索生物體系中手性物質的合成機制及其生物學效應。包括以下方向:手性物質創制相關的酶學機制;仿生催化新體系、新反應和新催化模式以及基于人工智能和定向進化等技術的新酶體系;基于生物和仿生催化的手性藥物及其中間體的規?;G色制造。
四、項目遴選的基本原則
本重大研究計劃以原始創新為首要目標。申請書應論述與項目指南最接近的科學問題和創新目標,同時要體現交叉研究的特征以及對解決核心科學問題和實現項目總體目標的貢獻。
鼓勵多學科實質性交叉合作研究,優先考慮數理、信息、生命及材料等學科與化學學科的交叉合作,優先支持跨領域交叉的研究項目。重點支持項目資助科學問題明確、原始創新性強、學科交叉特征明顯的項目申請。集成項目要在前期已經取得的重要進展基礎上,進一步聚焦核心科學問題,明確對實現本重大研究計劃總體目標和解決核心科學問題的貢獻。
五、2022年度資助計劃
擬資助重點支持項目1-3項,直接費用資助強度為200-300萬元/項,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”;擬資助集成項目3-4項,直接費用資助強度為800-1000萬元/項,資助期限為3年,申請書中研究期限應填寫“2023年1月1日-2025年12月31日”。
六、申請要求及注意事項
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本重大研究計劃項目申請人應當具備以下條件:
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。
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執行《2022年度國家自然科學基金項目指南》“申請規定”中限項申請規定的相關要求。
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申請人和依托單位應當認真閱讀并執行本項目指南、《2022年度國家自然科學基金項目指南》和《關于2022年度國家自然科學基金項目申請與結題等有關事項的通告》中相關要求。
1. 本重大研究計劃項目實行無紙化申請。申請書提交日期為2022年3月16日-3月20日16時。
?。?span lang="EN-US">1)申請人應當按照科學基金網絡信息系統中重大研究計劃項目的填報說明與撰寫提綱要求在線填寫和提交電子申請書及附件材料。
?。?span lang="EN-US">2)本重大研究計劃旨在緊密圍繞核心科學問題,將對多學科相關研究進行戰略性的方向引導和優勢整合,成為一個項目集群。申請人應根據本重大研究計劃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、技術路線和相應的研究經費等。
?。?span lang="EN-US">3)申請書中的資助類別選擇“重大研究計劃”,亞類說明選擇“集成項目”或“重點支持項目”,附注說明選擇“多層次手性物質的精準構筑”,根據申請的具體研究內容選擇相應的申請代碼。
重點支持項目的合作研究單位不得超過2個,集成項目的合作研究單位不得超過4個。
?。?span lang="EN-US">4)申請人在申請書“立項依據與研究內容”部分,應當首先說明申請符合本項目指南中的資助研究方向,以及對解決本重大研究計劃核心科學問題、實現本重大研究計劃科學目標的貢獻。
如果申請人已經承擔與本重大研究計劃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。
2. 依托單位應當按照要求完成依托單位承諾、組織申請以及審核申請材料等工作。在2022年3月20日16時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,并于3月21日16時前在線提交本單位項目申請清單。
3. 其他注意事項。
?。?span lang="EN-US">1)為實現重大研究計劃總體科學目標和多學科集成,獲得資助的項目負責人應當承諾遵守相關數據和資料管理與共享的規定,項目執行過程中應關注與本重大研究計劃其他項目之間的相互支撐關系。
?。?span lang="EN-US">2)為加強項目的學術交流,促進項目群的形成和多學科交叉與集成,本重大研究計劃將每年舉辦一次資助項目的年度學術交流會,并將不定期地組織相關領域的學術研討會。獲資助項目負責人有義務參加本重大研究計劃指導專家組和管理工作組所組織的上述學術交流活動。
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國家自然科學基金委員會
化學科學部一處
聯系電話:010-62327170