为了进一步加强本市的基础研究工作，提升*科技持续创新能力和国际学术地位，围绕国家和*市中长期科技发展规划和“登山行动计划”的要求和重点任务，针对生命科学、信息科学、材料科学等领域的前沿科学问题。开展以应用为导向的创新研究，特发布本指南。

　　一、研究专题和期限

　　专题一、成形制造中材料微观结构与应力场控制的研究

　　研究目标、内容

　　成形制造过程中的材料微观结构与应力场的控制是高精度、高性能大型构件的制造关键。项目以大尺度高性能结构板材的精确制备为目标，深入研究精确成形制造过程中材料的流变特性、变形协调机理和力学行为，构建材料制造一体化理论体系，为开发具有自主知识产权的材料“控形、控性”制造技术提供科学依据。提升*市在汽车、造船和航空航天的关键构件制造的自主开发能力。项目主要支持三方面的研究:

　　1. 液态金属结构及控制对凝固组织和力学行为的影响规律。重点研究有效调控液态金属内部残余能量与微观组织的空间均匀性原理，实现高洁净、超细组织，显著减小大尺度板材各向异性。

　　2. 微观组织演化和应力场控制与宏观变形的协调机理。重点研究高性能板材变形的微观机制、高性能板材变形的宏微观本构模型表征，揭示板材变形的微观组织与内应力演变规律。

　　3. 构形和性能控制与外场作用机制的映射规律。以大尺度高性能板材制备与加工技术为对象，重点研究成形物理场的表征方法和外场参数对构形与性能的敏感度，实现对复杂成形过程的数学物理建模与求解。发展基于数字制造的板材成形性能控制方法及性能的评价表征体系，揭示高性能板材成形外场作用机制与变形本征特性之间的映射规律。

　　研究期限

　　20*年9月30日前完成研究任务
　　专题二、介孔分子筛材料在大分子催化过程中相关基础研究

　　研究目标、内容

　　围绕介孔催化材料制备科学，以发展生产高品质汽柴油的催化剂为目的，设计合成4－8种自主创新的介孔分子筛催化材料，通过研究相关介孔材料的定向设计及其在大分子催化应用中的基本规律，发展系列高活性、高稳定性的介孔固体酸催化材料，改善其水热和表面酸稳定性及酸强度，为解决*石化生产中的一些实际问题提供科学支撑。重点支持四个方面的研究：

　　1．新型介孔分子筛催化材料的制备科学和表面活性位的构建。重点研究有序介观结构的氧化硅材料、高分子材料及其它相关材料的合成与在大分子转化中的作用。探索孔结构与性能的关系，发展介孔材料应用理论。

　　2. 新结构和新组成介孔分子筛材料的定向设计。重点开展廉价和可以大量复制的多级孔、三维介孔、超大介孔分子筛等催化材料的设计合成和制备研究。

　　3. 介孔复合材料制备和表面酸性提高的研究。重点研究固体酸性位在重油、大分子转化过程中活性及稳定性的变化，建立固体酸的结构与催化性能的关系，提高介孔分子筛材料的水热稳定性和表面酸性强度。探索高表面积、高活性组分含量介孔材料的制备。

　　4. 大分子催化过程的基本规律。以合成气碳链增长和大分子转化反应为主要目标，研究孔内扩散和表面吸附作用规律，以及孔结构、表面与大分子的主客体作用，发展适合大分子反应的液相和气相催化新工艺。

　　研究期限

　　20*年9月30日前完成研究任务

　　专题三、激光辅助混合磁存储的基础研究

　　研究目标、内容

　　以研发下一代超高密度混合存储技术为目标，重点开展激光辅助混合磁存储的研究。通过对混合磁存储关键介质、等离子体辅助层及其结构设计、纳米探针辅助热磁记录的机理和应用基础的研究，以期获得克服磁记录极限的混合存储的科学依据和具有实际应用前景与自主知识产权的创新成果，为相关存储产业的未来发展提供技术支撑。重点支持四个方面的研究：

　　1. 激光辅助混和磁记录介质的制备科学研究。重点开展激光辅助垂直磁记录材料的磁各向异性、磁记录特性和热稳定性研究，探索2.5英寸激光辅助磁记录盘片制作涉及的相关技术（包括较高温表面润滑层材料特性和制备）研究。

　　2. 光辅助混合磁记录测试技术和系统研究。重点开展基于激光直接加热的激光辅助磁记录的物理过程、静动态测试技术和系统研制，激光辅助记录介质的自旋超快动力学过程研究，探索实际记录过程中的激光作用规律及其提高记录速度的方法。

　　3.表面等离子体辅助的热磁存储机理研究。重点开展对局域化表面等离子的产生、传播、能量聚集，以及与记录介质作用机理的理论和实验研究，探索相关材料、膜层结构、读写条件和记录点形貌对存储特性的作用和影响规律。

　　4.探针辅助热磁存储的探索及其基础研究。重点开展探针对界面共振增强场的耦合集聚形成过程和机理的理论研究，探索全新的激光辅助方式中相关材料、结构、存储特性，以及在激光辅助磁存储技术中的应用基础。

　　研究期限

　　20*年9月30日前完成研究任务

　　专题四、太赫兹频段辐射源、探测及其应用基础研究

　　研究目标、内容

　　以实现高效电光相互转换的半导体太赫兹（THz）辐射源、高灵敏度探测器为目标，重点关于开展THz辐射产生与探测过程的新机理、新现象以及与THz波段相关的基本物理问题的研究，研制THz量子级联激光器，探索THz量子阱探测器及THz波在成像方面的应用，以期获得在THz产生与探测机理方面的原创性成果，重点支持三个方面的研究：

　　1. THz半导体辐射源与探测新机理。重点研究半导体负有效质量THz振荡器场畴动力学、THz辐射感生的碰撞离化机制及THz波段的半导体平衡方程输运理论。探索THz量子级联激光器理论的非平衡格林函数方法，并在THz波段辐射源与探测器的设计中获得应用。

　　2. THz半导体量子级联激光器。重点研究THz量子级联激光器中量子输运过程、基于蒙特-卡罗方法的THz量子级联激光器设计方法及相关材料与器件的制备与表征；实现基于双层金属波导结构的THz量子级联激光原型器件。

　　3. THz半导体探测及应用。重点研究基于蒙特-卡罗方法的THz量子阱探测器的模拟与设计方法、实现THz波段半导体量子阱探测原型器件；探索THz图像滤波、识别和成像技术；发展基于太赫兹波的新型波谱检测的方法。

　　研究期限

　　*年9月30日前完成研究任务

　　专题五、人干细胞应用的基础研究

　　研究目标、内容

　　本项目以我国高发病率高致死率的重大疾病治疗需求和获得再生医学所适用的理想细胞为目标，旨在建立符合国际标准，适用于临床的人胚胎干细胞株，并推动*市已有人胚胎干细胞株的共享利用；揭示人胚胎干细胞向神经细胞、血管内皮细胞、心肌细胞和胰岛细胞的定向诱导分化规律；评价人干细胞移植对神经系统疾病、心血管系统疾病、骨和软骨缺损及皮肤损伤的治疗作用；为人干细胞的临床应用奠定基础，为上述重大疾病的治疗提供新途径和新方法。项目主要支持以下四个方面的研究：

　　1．人胚胎干细胞建系研究，规范*市已有人胚胎干细胞株的利用和共享；按国际标准建立适用于临床的人胚胎干细胞株；建立核移植人胚胎干细胞株。

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