【正文】 大產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用價值的納米催化的科學(xué)問題。納米研究 具有實用化前景的、與現(xiàn)代信息技術(shù)密切相關(guān)的新型納米光電器件及系統(tǒng)集成,如柔性電子學(xué)器件與系統(tǒng)、與納米光波導(dǎo)和光邏輯相關(guān)的表面等離激元器件、信息技術(shù)傳感器等。重點支持基于重大科學(xué)設(shè)施開展的科學(xué)前沿研究及重大國際合作研究。重大科學(xué)前沿領(lǐng)域重點支持經(jīng)過自然科學(xué)基金等前期培育取得重要進展，應(yīng)用前景較為明朗，可望取得重大突破的科學(xué)前沿研究。 （大型飛機基礎(chǔ)研究專題） 針對表面結(jié)冰引發(fā)飛機惡性事故的重要問題，研究飛行中水滴撞擊于飛機與發(fā)動機表面產(chǎn)生不確定表面流場與結(jié)冰的復(fù)雜過程，研究其動力學(xué)機制與熱力學(xué)演變，研究結(jié)構(gòu)、材料與表面形貌對過程的影響機制，表面結(jié)冰對飛行氣動力學(xué)的影響規(guī)律和致災(zāi)機理，建立表面結(jié)冰物理模型、計算模擬結(jié)冰的環(huán)境與飛行條件，提出控制與消除結(jié)冰致災(zāi)的原理與方法。 3. 腦細(xì)胞和神經(jīng)回路成像研究對腦細(xì)胞和神經(jīng)回路進行成像研究的新方法和新工具，探索腦功能、腦疾病的形成機制。綜合交叉科學(xué)領(lǐng)域1. 高電壓大容量碳化硅電力電子材料、器件及裝置的基礎(chǔ)科學(xué)問題面向高電壓大容量電力電子應(yīng)用，探索大尺寸P型碳化硅襯底材料生長規(guī)律；研究碳化硅器件的新結(jié)構(gòu)和新機理；研究基于碳化硅器件的裝置在電力電子系統(tǒng)中應(yīng)用的基礎(chǔ)科學(xué)問題。 （C類） 針對長距離或人口密集區(qū)輸油輸氣輸水等生命線工程、核能基地等重要基礎(chǔ)設(shè)施，研究爆炸、火災(zāi)及災(zāi)害性荷載作用下，材料與結(jié)構(gòu)的破壞規(guī)律和體系可靠度，基于現(xiàn)代信息技術(shù)的長期安全性監(jiān)測，降低破壞風(fēng)險的工程設(shè)計與防護理論。 針對復(fù)雜高層建筑或超大跨橋梁等，研究強震臺風(fēng)等極端災(zāi)害荷載的精細(xì)化建模、性能分析、振動控制及健康監(jiān)測的理論和方法；發(fā)展新型工程材料和結(jié)構(gòu)，研究其多學(xué)科性能、破壞準(zhǔn)則，形成新的設(shè)計理論，并與重大工程或規(guī)范制定緊密結(jié)合。 、可靠性評估基本原理與方法 為規(guī)避由設(shè)備故障引發(fā)災(zāi)難性事故，重點研究高速、重載、高精度、強擾動服役裝備的疲勞破壞、磨損失效、振動失穩(wěn)、隨機外擾動與裝備復(fù)雜響應(yīng)的突發(fā)故障、毀滅性破壞發(fā)生的機制，故障檢測與預(yù)防方法、消減原理與技術(shù)等。制造與工程科學(xué)領(lǐng)域 圍繞20/14nm以下大規(guī)模集成電路轉(zhuǎn)化為器件的系列制造科學(xué)問題，研究復(fù)雜微納結(jié)構(gòu)實現(xiàn)功能信息的傳遞由平面載體向多維載體的轉(zhuǎn)換，跨尺度異質(zhì)微納結(jié)構(gòu)傳遞路徑的制造原理，高密度信息傳輸?shù)臒帷⒘?、電子流動態(tài)變化規(guī)律，傳輸介面的穩(wěn)定性與服役可靠性，器件功能模塊化與系統(tǒng)級集成的協(xié)同制造，制造過程建模與虛擬仿真設(shè)計。 （C類） 針對未來新型飛行器的發(fā)展需求，研究可重復(fù)使用輕質(zhì)熱防護材料設(shè)計及實現(xiàn)方法，揭示材料微觀結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系，闡明服役過程中材料的演變規(guī)律，建立輕質(zhì)熱防護材料可重復(fù)使用的性能評價體系。 、低成本有機高分子發(fā)光材料研究 針對大尺寸、柔性和低成本加工為特征的有機顯示器件，研究面向溶液加工工藝的藍光、綠光、紅光材料等高效率有機高分子發(fā)光材料和相關(guān)匹配材料的分子設(shè)計、能級調(diào)控與可控制備，探索新一代低成本有機發(fā)光材料的新理論和新結(jié)構(gòu)，提出低成本全印刷顯示屏和高性能柔性顯示屏制作的新工藝與新途徑。 研究高速、重載軌道交通在運營環(huán)境下輪軌系統(tǒng)輪輞金屬材料約束致脆、高應(yīng)變、疲勞傷損、動態(tài)衰退等導(dǎo)致安全性惡化和影響壽命周期的科學(xué)問題，發(fā)展新一代輪軌材料原型，建立輪軌金屬材料服役評價體系。材料科學(xué)領(lǐng)域 針對國家重大工程用能量存儲器件對無機電介質(zhì)材料及電容器的需求，研究電介質(zhì)材料組分、微納結(jié)構(gòu)、異質(zhì)界面對電極化、電荷存儲及轉(zhuǎn)移的影響規(guī)律，研究超高儲能密度電容器電介質(zhì)材料在高場下的介電性能變化及調(diào)控原理，探索提高電介質(zhì)能量密度和容量的新機制，研究大容量超高儲能密度電容器的制備科學(xué)、集成技術(shù)和服役特性。重要傳染病基礎(chǔ)研究專題以腸桿菌科、分枝桿菌屬和不動桿菌屬等重要病原菌為研究對象，研究其關(guān)鍵生物特性，如致病性、自然生存與傳播性、耐藥性等的進化機制，為這些病原菌所致疾病的防治奠定基礎(chǔ)。2. 基于臨床的灸法作用機理研究以灸法臨床療效確切的病證為載體，系統(tǒng)揭示灸材、灸法作用的特點和生物學(xué)基礎(chǔ)，闡明影響灸效的關(guān)鍵影響因素，比較研究艾灸與針刺作用的異同。8. 器官移植免疫耐受研究（C類）以1種重要臟器的移植為對象，研究免疫耐受發(fā)生的細(xì)胞分子機制，尋找免疫耐受標(biāo)志物，探索器官移植免疫耐受誘導(dǎo)的新方案，降低植后器官的慢性免疫排斥、患者的機會感染或腫瘤發(fā)生，提高長期生存率。以1至2種惡性腫瘤為對象，研究癌前病變和腫瘤侵襲前期的早期分子事件，發(fā)現(xiàn)腫瘤診療新標(biāo)志物，提出阻遏癌前病變和腫瘤侵襲的有效手段，提高腫瘤診療水平。4. 老年骨骼相關(guān)疾病的發(fā)病機制及診療的基礎(chǔ)研究（C類）結(jié)合臨床與流行病學(xué)的工作基礎(chǔ)，研究骨質(zhì)疏松、退行性骨關(guān)節(jié)病等老年骨骼相關(guān)疾病的發(fā)病機理，闡明骨骼發(fā)育、衰老和穩(wěn)態(tài)保持的分子機制，為預(yù)防與診療老年骨骼相關(guān)疾病的新策略奠定理論基礎(chǔ)。2. 精神活性物質(zhì)成癮記憶的形成和消除開展精神活性物質(zhì)成癮記憶相關(guān)神經(jīng)元和神經(jīng)環(huán)路研究，揭示成癮記憶形成、保持、提取和強化的分子基礎(chǔ)與信號通路，研究針對成癮記憶的藥物新靶點和前體化合物，探索選擇性消除成癮記憶的策略和手段，提高干預(yù)復(fù)吸的有效率。8．近海環(huán)境變化對海洋生物的影響及其資源效應(yīng)（C類） 研究近海環(huán)境變化壓力下我國重要漁業(yè)資源早期生活史生境的變遷特征、對補充過程的影響與機制、漁業(yè)種群對這些變化的適應(yīng)性響應(yīng)，為保護、修復(fù)漁業(yè)種群早期生活史關(guān)鍵棲息地提供科學(xué)依據(jù)。6．新型持久性有機污染物（POPs）的區(qū)域特征、健康風(fēng)險與控制（C類）通過區(qū)域尺度POPs遠(yuǎn)距離遷移與歸宿研究，認(rèn)識新型POPs的運移與演變規(guī)律；鑒定和識別對我國和全球環(huán)境具有潛在影響的污染物，推動我國POPs國際公約的超前研究；探討新型POPs的分子毒理效應(yīng)與健康影響機制，科學(xué)評估我國POPs暴露水平與風(fēng)險；研究主要工業(yè)生產(chǎn)過程中POPs的生成與釋放機理，發(fā)展并提出防控對策與技術(shù)。4．人類活動對海灣生態(tài)環(huán)境的影響研究高強度人類活動影響下海灣生態(tài)環(huán)境的演變過程與機理、對海灣生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與服務(wù)功能的影響，探討海灣生態(tài)環(huán)境修復(fù)的科學(xué)依據(jù)及實行生態(tài)補償機制的可行性，為生態(tài)系統(tǒng)水平的海灣綜合管理提供科學(xué)依據(jù)。2．山地水土要素時空耦合過程、效應(yīng)及其調(diào)控研究我國典型山地水土要素時空耦合過程及其資源與生態(tài)效應(yīng)，分析多尺度水土資源時空匹配的承載能力閾值；闡明山區(qū)生產(chǎn)、生活、生態(tài)可持續(xù)性國土空間開發(fā)格局、強度與調(diào)控原理；評估變化環(huán)境下水土作用失衡的山地脆弱性與區(qū)域災(zāi)害風(fēng)險，闡釋我國山區(qū)人地系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展機制。8. 深空環(huán)境下的信息傳輸理論 （C類）面向未來深空通信和探測的需求，研究深空網(wǎng)絡(luò)編碼理論，探索星際尺度時空強約束條件下信息傳輸能力的動態(tài)邊界，研究空間多維稀疏資源的聯(lián)合優(yōu)化利用，提出星際通信技術(shù)體制與體系結(jié)構(gòu)，分析關(guān)鍵問題，建立實驗?zāi)Ｐ汀?. 基于開源代碼的軟件開發(fā)的原理與方法（C）圍繞發(fā)展軟件服務(wù)業(yè)的國家需求，研究基于開源代碼的軟件開發(fā)的原理與方法；探索基于群體智慧的軟件開發(fā)與維護的模型與方法；分析開源社區(qū)形成和發(fā)展的規(guī)律；探討基于開源代碼的軟件安全缺陷的發(fā)現(xiàn)與修復(fù)的機理；研究基于開源代碼的軟件運行狀態(tài)的感知機制及保證服務(wù)質(zhì)量的方法；構(gòu)建基于開源代碼的軟件開發(fā)及運行的實驗平臺。4. 具有重要應(yīng)用前景的原創(chuàng)性新型信息器件研究開展納米分辨力快速光學(xué)成像器件與技術(shù)研究，研究突破衍射極限、