國家重大科研儀器研制項目面向科學前沿和國家需求,以科學目標為導向,資助對促進科學發(fā)展、探索自然規(guī)律和開拓研究領域具有重要作用的原創(chuàng)性科研儀器與核心部件的研制,以提升我國的原始創(chuàng)新能力。國家重大科研儀器研制項目包括部門推薦和自由申請兩個亞類,研究期限5年。其中,部門推薦的直接費用預算在1000萬元/項以上(含1000萬元/項),自由申請的直接費用預算不超過1000萬元/項。
日前,自然科學基金委員會公布了2023年度國家重大科研儀器研制項目的評審結果。據瑞昌明盛統(tǒng)計,蘭州大學、清華大學、哈爾濱工程大學、中國科學院長春光學精密機械與物理研究所等宣布獲批2023年度國家自然科學基金重大科研儀器研制項目(部門推薦);湖北大學、成都理工大學、廣東工業(yè)大學、華中科技大學、三峽大學、北京科技大學、西北工業(yè)大學、核工業(yè)西南物理研究院等宣布獲批2023年度國家自然科學基金重大科研儀器研制項目(自由申請)。
?2023年度國家自然科學基金重大科研儀器研制項目獲批盤點(不完全統(tǒng)計)
序號 | 牽頭單位 | 項目名稱 | 直接經費 | 項目類型 |
1 | 蘭州大學 | 15 T高場下超導材料力學的全服役場調控與測量裝置研制 | 8498.70萬元 | 部門推薦 |
2 | 哈爾濱工程大學 | 海洋非線性聲散射聲場動態(tài)觀測與調控系統(tǒng) | / | |
3 | 清華大學 | 海底地震與電磁同步探測系統(tǒng)關鍵技術及驗證樣機 | / | |
4 | 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所 | 面向精細天文觀測的高精度寬動態(tài)大口徑光學檢測系統(tǒng) | / | |
5 | 三峽大學 | 高壩大庫岸坡巖體水巖與動力剪切耦合作用試驗系統(tǒng) | 836.6萬元 | 自由申請 |
6 | 華中科技大學 | 純電學高時空分辨三維磁成像系統(tǒng) | 843萬元 | |
7 | 西北工業(yè)大學 | 繩系著陸式小行星環(huán)境探測器研制 | / | |
8 | 湖北大學 | 基于原位取樣質譜的多尺度血腦屏障遞送機制分析系統(tǒng) | 890萬元 | |
9 | 核工業(yè)西南物理研究院 | 高分辨聚變等離子體多尺度湍流相干散射診斷系統(tǒng)及核心技術的研制 | / | |
10 | 廣東工業(yè)大學 | 大氣顆粒物全組分在線分析的激光輔助等離子體-QTOF質譜儀的研制 | 858萬元 | |
11 | 成都理工大學 | 井下機器人智能鉆完井模擬實驗系統(tǒng)研制 | 883萬元 | |
12 | 北京科技大學 | 煤巖受載破裂性態(tài)非接觸電磁感知實驗儀 | / |
?2023年度國家自然科學基金重大科研儀器研制項目(部門推薦)
蘭州大學“15 T高場下超導材料力學的全服役場調控與測量裝置研制”
據蘭州大學網站11月8日消息,國家自然科學基金委公布了2023年度獲批立項的國家重大科研儀器研制項目(部門推薦),蘭州大學土木工程與力學學院力學學科周又和院士牽頭申報的“15 T高場下超導材料力學的全服役場調控與測量裝置研制”位列本年度獲批的4項之一,其直接經費8498.70萬元。項目合作單位有中國科學院近代物理研究所、中國科學院等離子體物理研究所和西北工業(yè)大學。
項目以中國聚變工程實驗堆中超導磁體服役磁場14.5 T的重大需求為牽引,面向高性能電磁裝置研制中強場超導在極端環(huán)境條件(強磁場、高載流、極低溫和高應力)下的功能性與安全性設計的“卡脖子”力學基礎問題,開展力學性能表征及其力學設計理論所需的重大科研實驗裝置研制。在前期國家自然科學基金委重大科研儀器研制項目(自由申請)的資助下,團隊成功研制了國際首臺5 T全背景場超導材料力學實驗裝置。在此基礎上,通過突破15 T大空間、橫向場超導二極磁體的自主研制及其多場并存與可控等核心關鍵技術,以期實現實驗室模擬15T強場環(huán)境下超導材料及結構的極端全服役場環(huán)境的重大科研儀器裝置的建造,為全服役場超導材料的力學及多場性能測試及表征提供基礎條件,進而為高性能強場超導磁體設計制備的力學理論研究奠定堅實基礎。預期研究成果將服務于“中國聚變工程實驗堆”和高能加速器等強場超導磁體的設計制備這一國家戰(zhàn)略目標需求,該項目將攻克多場耦合下材料性能測試關鍵技術,填補極端力學宏微觀測量方法與技術空白,為超導材料多場性能表征和磁體設計的理論研究提供測試平臺,并為強場超導磁體的材料選型、服役可靠性評價和故障診斷等提供重要支撐。
哈爾濱工程大學“海洋非線性聲散射聲場動態(tài)觀測與調控系統(tǒng)”
據哈爾濱工程大學網站9月27日消息,自然科學基金委工程與材料科學部在學校組織召開國家重大科研儀器研制項目“海洋非線性聲散射聲場動態(tài)觀測與調控系統(tǒng)”現場考察會。哈爾濱工程大學楊德森院士代表項目組匯報了項目的科學目標、研制基礎、研制方案、進度安排、保障條件及風險管控措施等。專家組成員聽取了項目匯報,實地考察了水聲技術全國重點實驗室和在建非線性聲學水池,重點考察了項目團隊已有的科研場地、設施條件、工作環(huán)境以及擬建裝置前期準備情況,并提出了建議。
清華大學“海底地震與電磁同步探測系統(tǒng)關鍵技術及驗證樣機”
據清華大學自動化系網站9月12日消息,自然科學基金委地球科學部在青島組織召開國家重大科研儀器研制項目(部門推薦)建議資助項目“海底地震與電磁同步探測系統(tǒng)關鍵技術及驗證樣機”現場考察會議。清華大學宋士吉教授代表項目組匯報了項目的科學問題和目標、總體結構與性能指標、技術創(chuàng)新點、指標先進性、研究方案和研制基礎與條件。專家組聽取了項目匯報,實地考察了清華大學青島海洋科技園的實驗室和相關儀器設備,重點考察了項目團隊已有研究基礎與條件。經過充分調研和討論,形成了現場考察報告,建議盡快立項。
中國科學院長春光學精密機械與物理研究所“面向精細天文觀測的高精度寬動態(tài)大口徑光學檢測系統(tǒng)”
據中國科學院長春光學精密機械與物理研究所網站8月22日消息,國家自然科學基金委國家重大科研儀器研制項目(部門推薦)“面向精細天文觀測的高精度寬動態(tài)大口徑光學檢測系統(tǒng)”監(jiān)理會在長春舉行。監(jiān)理組聽取了項目負責人張學軍關于項目進展的匯報,考察了儀器研制現場情況,就相關問題進行了質詢討論。專家認為項目組按照項目任務書完成了計劃內研究任務,并對項目知識產權及檔案管理工作提出建議及要求。
項目依托中國科學院長春光學精密機械與物理研究所,合作單位包括上海理工大學和中國科學院國家天文臺。“面向精細天文觀測的高精度寬動態(tài)大口徑光學檢測系統(tǒng)”項目擬攻克面向4m量級大口徑精細天文觀測的高精度寬動態(tài)大口徑光學檢測系統(tǒng),在實現高檢測精度的同時拓寬檢測儀器的空間分辨本領。儀器成功研制后,主要技術指標將達到世界領先或先進水平,將占領大口徑光學檢測的國際制高點,推動我國光學工程技術跨越式發(fā)展,為精細天文觀測、國家安全、空間科學研究等國家重大需求提供強有力的技術支撐。?
?2023年度國家自然科學基金重大科研儀器研制項目(自由申請)
三峽大學“高壩大庫岸坡巖體水巖與動力剪切耦合作用試驗系統(tǒng)”
據三峽大學網站消息,由三峽大學李建林教授主持申報的“高壩大庫岸坡巖體水巖與動力剪切耦合作用試驗系統(tǒng)”獲批國家重大科研儀器研制項目,直接經費836.6萬元。
項目面向高壩大庫工程安全運行,研發(fā)模擬庫岸邊坡復雜條件耦合作用的試驗系統(tǒng),形成庫岸邊坡水巖與動力剪切耦合作用重大科學裝置,解決庫岸邊坡巖體復雜庫水和應力環(huán)境耦合作用的準確模擬的“卡脖子”問題,為岸坡巖體在復雜水力環(huán)境和應力耦合作用下的損傷劣化機制分析提供良好的試驗平臺,彌補國內在庫岸邊坡巖體水-巖作用試驗研究中專用儀器設備的不足,有助于了解在水庫蓄水條件下庫岸再造的機理,對已建和在建的大中型水庫,特別是庫水深度達到100m以上的大型水庫岸坡意義重大,同時,可以在水工隧洞、水封油庫、地下開采、能源存儲等水-力耦合作用相關的工程中推廣應用。預期研究成果服務于“自然災害防治九大工程”和“提高防災減災救災和急難險重突發(fā)公共事件處置保障能力”等國家戰(zhàn)略目標需求,對于保證水電工程的安全和有效運營以及庫區(qū)人民的生命財產安全、航道安全和社會公共安全均有重要意義,有助于提升我國地質災害防治技術水平和創(chuàng)新能力。
華中科技大學“純電學高時空分辨三維磁成像系統(tǒng)”
據華中科技大學集成電路學院網站11月24日消息,由華中科技大學集成電路學院游龍教授牽頭,聯合武漢大學、西安交通大學、杭州電子科技大學、湖北大學申報的“純電學高時空分辨三維磁成像系統(tǒng)”項目喜獲2023年度國家自然科學基金重大科研儀器研制項目資助,獲批直接經費843萬元。
自旋電子學和拓撲磁性具有重大基礎科學研究價值以及新技術應用特性,但進行這類研究通常需要高空間、高時間分辨率的磁成像技術。在納米尺度下,現有成像技術主要包括掃描探針技術、基于同步輻射線站的X射線技術和基于氮空位色心的量子磁成像技術等,但在該空間尺度下進行純電學操作的矢量磁場成像還處于空白。游龍教授團隊計劃自主設計研制出一套高時空分辨的、純電學操控的矢量磁成像系統(tǒng)。該科研儀器設備具有較完備的電子自旋測量功能,可在較寬的溫度區(qū)間、較高的空間分辨率和時間分辨率內對多種磁拓撲結構平面進行精確的測量。該項目的實施不僅將帶來國際領先的獨特實驗技術和儀器設備,同時將會大大提升我國科學家對拓撲磁結構、自旋電子學與多鐵材料等材料科學問題的實驗研究能力,而且有望開辟凝聚態(tài)物理的新方向和新生長點,促進磁性材料與器件和凝聚態(tài)物理及信息科學的交叉融合。
西北工業(yè)大學“繩系著陸式小行星環(huán)境探測器研制”
據西北工業(yè)大學網站11月14日消息,由西北工業(yè)大學航天學院黃攀峰教授牽頭,北京空間飛行器總體設計部、中國科學院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院共同參與的“繩系著陸式小行星環(huán)境探測器研制”項目,成功獲批2023年度國家自然科學基金重大科研儀器研制項目。
小行星著陸探測是世界性重大前沿科學問題,但由于小行星質量小、不規(guī)則、自旋快、引力微弱、環(huán)境復雜且少先驗信息,現有的小行星探測器著陸方式局限性十分明顯。該項目獨辟蹊徑,創(chuàng)新提出一種基于繩系著陸方式的小行星環(huán)境探測器方案,具備著陸準備時間短、可重復著陸、可靠性高等突出優(yōu)勢,可在小行星復雜、危險環(huán)境下實現表面形貌測繪、物質分析、有機物探測等探測任務。項目面向國家行星探測工程長期需求,打造了國內最優(yōu)勢團隊,擬深入開展探測器任務分析、總體設計等工作,突破系繩約束下繩系著陸器協(xié)同釋放與回收控制等關鍵技術,最終研制探測器樣機,并開展地面與在軌飛行試驗驗證。項目研制成果可顯著提升我國小行星探測技術能力水平,并為未來深空探測任務提供一種全新著陸探測手段。
湖北大學“基于原位取樣質譜的多尺度血腦屏障遞送機制分析系統(tǒng)”
據湖北大學網站11月9日消息,湖北大學健康科學與工程學院劉志洪教授主持的“基于原位取樣質譜的多尺度血腦屏障遞送機制分析系統(tǒng)”項目獲批立項,直接經費為890萬元。
該項目由湖北大學和蘭州大學、北京工業(yè)大學共同申報和實施,匯聚了腦分析、器官芯片、組學分析等相關領域的學術骨干。項目針對外源性物質跨越血腦屏障機制不清晰問題,擬研制出首套血腦屏障芯片原位取樣單細胞代謝組學質譜分析儀器,為主動調控腦部遞送過程提供理論指導,為腦科學研究提供測量工具。
核工業(yè)西南物理研究院“高分辨聚變等離子體多尺度湍流相干散射診斷系統(tǒng)及核心技術的研制”
據核工業(yè)西南物理研究院11月9日消息,核工業(yè)西南物理研究院聚變科學所鄧必河研究員申報的“高分辨聚變等離子體多尺度湍流相干散射診斷系統(tǒng)及核心技術的研制”項目成功獲批2023年國家自然科學基金國家重大科研儀器研制項目。
由核工業(yè)西南物理研究院和中國工程物理研究院電子工程研究所十名科研人員聯合組成的項目團隊聚焦電子反常輸運這一科學前沿,提出自主研制大功率光泵遠紅外激光技術和高靈敏高頻太赫茲肖特基混頻器技術的創(chuàng)新方案,并以此兩項核心技術為基礎研制世界領先的高分辨聚變等離子體多尺度湍流相干散射診斷系統(tǒng)。該項目的獲批是對西物院在多尺度湍流診斷儀器研制和電子反常輸運研究領域前瞻性研究能力的巨大肯定。項目的執(zhí)行將有助于我國突破大功率光泵遠紅外激光器和高靈敏太赫茲肖特基混頻器這兩個數十年來困擾我國聚變研究的核心技術,滿足聚變研究中等離子體密度、磁場等核心基礎參數時空分布的診斷技術需求,同時也可以促進我國太赫茲領域的科技進步。而以此為基礎研制的多尺度湍流診斷儀器,將應用于新一代人造太陽“中國環(huán)流三號”的湍流輸運研究,使我國在該研究領域躋身世界前沿,為解決電子反常輸運這一世界科學難題貢獻中國智慧。
廣東工業(yè)大學“大氣顆粒物全組分在線分析的激光輔助等離子體-QTOF質譜儀的研制”
據浙江工業(yè)大學環(huán)境學院網站11月7日消息,“大氣顆粒物全組分在線分析的激光輔助等離子體-QTOF質譜儀的研制”獲批國家重大科研儀器研制項目獲得資助。該項目總直接費用為858萬元,項目第一負責人是廣東工業(yè)大學安太成教授,第二負責人是浙江工業(yè)大學龐小兵教授。
該項目結合積極“推進O3和PM2.5協(xié)同控制”的重大國家需求,針對現有商業(yè)質譜儀不能同時測定大氣顆粒物上有機物和金屬組分的缺點,擬自主研制可以用于大氣顆粒物上VOCs、SVOCs和金屬全元素同時在線分析的激光輔助等離子體-QTOF質譜儀。項目將突破大氣顆粒物全組分在線監(jiān)測的質譜儀研制的瓶頸,為我國大氣顆粒物的高效檢測和精準控制提供堅實的科技支撐。
成都理工大學“井下機器人智能鉆完井模擬實驗系統(tǒng)研制”
據成都理工大學網站11月7日消息,成都理工大學黨委書記、油氣藏地質及開發(fā)工程全國重點實驗室副主任劉清友教授獲批國家自然科學基金重大科研儀器研制項目“井下機器人智能鉆完井模擬實驗系統(tǒng)研制”,直接費用883萬元。
該項目擬研制“連續(xù)油管作業(yè)機+井下機器人+智慧鉆頭+大型巖樣加載系統(tǒng)”等設備,研發(fā)復雜結構井井下機器人鉆多分支井+爆炸壓裂完井模擬實驗系統(tǒng),可模擬深層非常規(guī)油氣“4000m、150℃、70MPa、Φ139.7~238.0mm可變井筒”多因素、多工況等智能鉆完井功能,以解決“多分支井鉆完井系統(tǒng)動力學特性”、“高溫高壓大尺寸密封與爆炸安全控制機理”兩大科學問題和“井下實時傳輸與控制”、“關鍵裝備研制”兩大技術難題,實現我國智能鉆完井實驗系統(tǒng)從“0”到“1”的突破。該系統(tǒng)主要由以下五大模塊組成:①連續(xù)油管與數據傳輸系統(tǒng);②高溫高壓模擬分支井筒;③爆炸壓裂模塊;④智慧鉆頭、井下機器人等關鍵;⑤輔助模塊。
北京科技大學“煤巖受載破裂性態(tài)非接觸電磁感知實驗儀”
據北京科技大學土木與資源工程學院網站11月6日消息,由北京科技大學土木與資源工程學院何學秋教授牽頭承擔的“煤巖受載破裂性態(tài)非接觸電磁感知實驗儀”項目獲得國家重大科研儀器研制項目(自由申請類)資助。
該項目面向國家地下工程煤巖動力災害防控重大前沿需求,擬研制煤巖受載破裂性態(tài)非接觸電磁感知實驗儀,形成具有我國自主知識產權的重大科學裝置,實現對煤巖破裂演化全程的破裂性態(tài)空間定位感知與原態(tài)再現。項目成果將為實驗研究煤巖破裂全過程性態(tài)演化規(guī)律,提供原創(chuàng)性的全新實驗儀器;為創(chuàng)新研發(fā)礦井煤巖動力災害非接觸監(jiān)測預警理論、技術、裝備提供關鍵實驗手段,對有效預防煤巖動力災害、減少人員傷亡,保障能源資源安全具有重要實際意義。


