2016年度上海市自然科学基金拟资助项目
2016国家自然科学基金申请书-空白
国家自然科学基金申请书（2 0 1 6 版）资助类别：亚类说明：附注说明：项目名称：申请人：电话：依托单位：通讯地址：邮政编码：单位电话：电子邮箱：申报日期：国家自然科学基金委员会基本信息国家自然科学基金申请书2016版项目组主要参与者（注: 项目组主要参与者不包括项目申请人）国家自然科学基金项目资金预算表(单位：万元)预算说明书(定额补助)正文：参照以下提纲撰写，要求内容翔实、清晰，层次分明，标题突出。
请勿删除或改动下述提纲标题及括号中的文字。
（一）立项依据与研究内容（4000-8000字）：1．项目的立项依据（研究意义、国内外研究现状及发展动态分析，需结合科学研究发展趋势来论述科学意义；或结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景。
附主要参考文献目录）；2．项目的研究内容、研究目标，以及拟解决的关键科学问题（此部分为重点阐述内容）；3．拟采取的研究方案及可行性分析（包括研究方法、技术路线、实验手段、关键技术等说明）；4．本项目的特色与创新之处；5．年度研究计划及预期研究结果（包括拟组织的重要学术交流活动、国际合作与交流计划等）。
（二）研究基础与工作条件1．研究基础（与本项目相关的研究工作积累和已取得的研究工作成绩）；2．工作条件（包括已具备的实验条件，尚缺少的实验条件和拟解决的途径，包括利用国家实验室、国家重点实验室和部门重点实验室等研究基地的计划与落实情况）；3．正在承担的与本项目相关的科研项目情况（申请人和项目组主要参与者正在承担的与本项目相关的科研项目情况，包括国家自然科学基金的项目和国家其他科技计划项目，要注明项目的名称和编号、经费来源、起止年月、与本项目的关系及负责的内容等）；4．完成国家自然科学基金项目情况（对申请人负责的前一个已结题科学基金项目（项目名称及批准号）完成情况、后续研究进展及与本申请项目的关系加以详细说明。
另附该已结题项目研究工作总结摘要（限500字）和相关成果的详细目录）。
2016年度国家自然科学奖名单
2016年度国家自然科学奖名单摘要：一、引言二、2016 年度国家自然科学奖获奖名单三、获奖项目简介1.项目一：《高性能电子材料与器件的研究》2.项目二：《代谢网络的调控机制及应用》3.项目三：《病毒与宿主天然免疫相互作用机制的研究》四、获奖意义与影响五、结论正文：一、引言2016 年度国家自然科学奖评选结果揭晓，多个研究团队凭借在自然科学领域的重要发现和突破性成果，荣获这一荣誉。
国家自然科学奖是我国自然科学领域的最高奖项，旨在表彰那些在基础研究和应用基础研究领域取得卓越成就的科学家和科研团队。
本文将介绍2016 年度国家自然科学奖的获奖名单及部分获奖项目简介。
二、2016 年度国家自然科学奖获奖名单以下是2016 年度国家自然科学奖的获奖名单：1.高性能电子材料与器件的研究2.代谢网络的调控机制及应用3.病毒与宿主天然免疫相互作用机制的研究三、获奖项目简介1.项目一：《高性能电子材料与器件的研究》该项目针对高性能电子材料与器件的研究，成功研发出具有自主知识产权的新型高性能电子材料，并在器件制备方面取得了重要突破。
这一成果将有助于提升我国高性能电子材料与器件的国际竞争力，为电子信息产业的发展提供有力支持。
2.项目二：《代谢网络的调控机制及应用》该项目深入研究了生物体代谢网络的调控机制，通过理论模型和实验验证，发现了若干关键调控因子，并成功应用于生物系统分析、药物设计与疾病治疗等领域。
这一成果为我国生物医学研究提供了有力支撑，有助于推动相关领域的技术创新和发展。
3.项目三：《病毒与宿主天然免疫相互作用机制的研究》该项目对病毒与宿主天然免疫系统的相互作用进行了深入研究，揭示了宿主天然免疫系统对病毒感染的应答机制，为病毒性疾病的防治提供了新的思路和策略。
这一成果对我国病毒学研究具有重大意义，有望促进相关疫苗和药物的研发。
四、获奖意义与影响2016 年度国家自然科学奖的评选结果充分展示了我国科学家在基础研究和应用基础研究领域的创新能力和实力，进一步提升了我国在世界科技舞台上的地位和影响力。
上海大学机械自动化系导师介绍
方向
求
近几年以来，先后主持和承担完成了十多项科研课题，获国家发明专利四项和多项国家实
用专利。在全国各类核心刊物上发表了十几篇科研论文。所发表的多篇国际会议论文被 EI 检索。
先后两次获得上海市科学进步三等奖；获得一次上海市产学研工程项目三等奖。曾荣获第三届
上海大学优秀青年教师称号和上海大学机电工程及自动化学院优秀教师称号。目前每年上多门
主要研究领域：现代设计方法与制造、产品数字化建模、三维重建、计算机辅助分析等。曾担
任硕士生“CAD/CAM 文献阅读课”及专业英语课，现担任硕士生“数字化制造”文献研讨课。曾
主持或参加的项目有国家自然科学基金、省部级重大攻关项目、上海市科委、教委等多项科研
项目。已发表学术论文 30 余篇（EI 收录 6 篇），著作 4 部，发明专利 6 项。
研究方向
人机系统与信息处理、 测控技术及其应用
招生要求 真诚、踏实
博士／副教授，主要从事传感检测与控制、人机交互及智能信息处理等教学科研工作。
在该领域已参与完成国家自然科学基金、上海市科委、上海市教委基金项目等 6 项，企事
业横向委托项目 20 余项。发表各类研究论文 50 余篇，其中被 SCI/EI 等收录 30 余篇。申
动器的研究”等。在《Sensors & Actuators: A. Physical》、《Finite Elements in Analysis
and Design》等国内外重要核心学术期刊以及国内、国际会议上发表学术论文 20 余篇，其中 SCI
收录 3 篇，EI 收录 8 篇。受邀担当《International Journal of Electrical Power and Energy
2016年国家重点研发计划获批基金
古洁若
320
3
34
2016YFC0903600
基于多组学谱的慢性阻塞性肺疾病早期分子诊断、分子分型、精准治疗与急性加重风险预警模型的系统研究
四川大学华西医院
文富强
320
3
35
2016YFC0903700
基于组学特征谱的呼吸系统疾病（慢阻肺）分子分型研究
广州医科大学
卢文菊
320
3
36
2016YFC0903800
序号
项目编号
项目名称
项目牵头承担单位
项目负责人
中央财政经费（万元）
项目实施周期(年)
1
2016YFC0900100
临床用单细胞组学技术研发
北京大学
张泽民
1350
3
2
2016YFC0900200
临床用单细胞组学技术开发与肺癌应用研究
博奥生物集团有限公司
郭弘妍
900
3
3
2016YFC0900300
表观基因组学检测技术研发与临床应用
中山大学
罗俊航
320
3
25
2016YFC0902700
口腔癌分子分型和精准预防诊治标志物的研究
上海交通大学
陈万涛
320
3
26
2016YFC0902800
基于组学特征谱的白血病分子分型研究
上海交通大学医学院附属瑞金医院
任瑞宝
320
3
27
2016YFC0902900
基于组学特征谱的宫颈癌分子分型及精准防治研究
320
3
19
2016YFC0902100
基于组学特征谱的未知原发灶骨转移癌的分子分型研究
2016国家自然科学基金青年基金及面上项目成功申请全攻略
2016国家自然科学基金青年基金及面上项目申请全攻略2016二十多年来，自然科学基金在推动我国自然科学基础研究的发展，促进基础学科建设，发现、培养优秀科技人才等方面取得了巨大成绩。
2016年度集中接收申请的项目类型包括：面上项目、重点项目、重大研究计划项目、青年科学基金项目、优秀青年科学基金项目、国家杰出青年科学基金项目、创新研究群体项目、地区科学基金项目、海外及港澳学者合作研究基金项目、部分联合基金项目、国家重大科研仪器研制项目（自由申请）、数学天元青年基金项目、重点国际（地区）合作研究项目和外国青年学者研究基金项目等。
下面小编汇总各家精华为大家呈现2016国家自然科学基金申请全攻略。
一、项目申请（一）项目申请接收。
1.国家自然科学基金委员会（以下简称自然科学基金委）2016年度项目申请集中接收工作自2016年3月1日开始，3月13日16时截止。
应向校科研处1055室提交签字纸质申请书原件及要求报送的纸质附件材料（一式二份）。
2.2016年度集中接收申请的项目类型包括：面上项目、重点项目、重大项目、重大研究计划项目、青年科学基金项目、优秀青年科学基金项目、国家杰出青年科学基金项目、创新研究群体项目、地区科学基金项目、海外及港澳学者合作研究基金项目、联合基金项目、国家重大科研仪器研制项目（自由申请）、数学天元青年基金项目和重点国际（地区）合作研究项目等。
3.不在集中接收申请范围的项目类型，其申请接收时间将另行公布。
对于随时受理申请的国际（地区）合作交流项目，申请人应避开集中接收期提交申请。
（二）申请书撰写方式。
各类型项目《国家自然科学基金申请书》（以下简称申请书）一律采用在线方式撰写。
（三）申请人事项。
申请人应认真阅读《国家自然科学基金条例》（以下简称《条例》）、《国家自然科学基金资助项目资金管理办法》（以下简称《资金管理办法》）、《2016年度国家自然科学基金项目指南》（以下简称《指南》、相关类型项目及资金管理办法，于2016年1月15日后登录科学基金网络信息系统（以下简称ISIS系统）。
2016年国家自然基金联合基金项目评议要点
国家自然科学基金联合基金同行评议要点特别注意：1、请分别按照“培育项目”、“重点支持项目”和“本地优秀青年人才培养专项”的同行评议要点进行评议。
2、各类联合基金的定位、年度重点资助领域（方向）以及申请注意事项均不同，请注意参阅各联合基金年度项目指南的具体要求。
3、“NSFC-河南人才培养联合基金”按照“国家自然科学基金委员会-河南省人民政府人才培养联合基金”项目同行评议要点和年度项目指南的要求进行评议。
联合基金旨在发挥国家自然科学基金的导向作用，引导和整合社会资源投入基础研究，促进有关部门、企业、地区与高等学校和科学研究机构的合作，引导科学技术人员关注国家战略需求以及区域与产业发展需求，推动我国相关领域、行业和区域自主创新能力的提升，培养科学与技术人才。
联合基金是国家自然科学基金资助体系的组成部分，通过项目指南引导申请，以“培育项目”、“重点支持项目”和“本地优秀青年人才培养专项”方式予以资助。
“培育项目”同行评议要点“培育项目”主要支持从事基础研究的科研人员在联合基金框架内结合国家需求和学科发展方向，开展创新性的科学研究，力图通过研究得到新的发现或取得重要进展。
鼓励开展具有前瞻性、勇于创新的探索性研究工作；注重保护非共识项目，支持探索性较强、风险较大的创新研究。
“培育项目”申请要符合当年项目指南的要求，请评议人从以下方面对申请项目进行评议，在此基础上给出综合评价等级和资助与否的意见。
一、着重评议申请项目的创新性，明确指出项目的研究价值和创新之处。
要对申请项目的科学意义、前沿性和探索性进行评述；对于有应用背景的申请项目，在评议学术价值的同时，还要对其潜在应用价值进行评述。
二、针对申请项目的研究内容、研究目标及拟解决的关键科学问题提出具体评议意见；三、对申请项目的整体研究方案和可行性分析，包括研究方法、技术路线等方面进行综合评议；如有可能，请对完善研究方案提出建议。
四、对研究队伍状况、前期工作基础和研究条件以及经费预算进行评价。
血清NGAL和Cys C联合检测在诊断2型糖尿病早期肾损伤中的价值
文章编号：1673-8640（2021）03-0281-04 中图分类号：R446.1 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1673-8640.2021.03.010血清NGAL和Cys C联合检测在诊断2型糖尿病早期肾损伤中的价值朱庆华，王伟伟，邹广慧，董志武（上海市第六人民医院金山分院检验科，上海 201599）摘要：目的探讨血清中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（NGAL）与胱抑素C（Cys C）联合检测在诊断2型糖尿病早期肾损伤中的作用。
方法选取2型糖尿病患者95例，根据24 h尿蛋白排泄率（UAER）分为正常白蛋白尿（NA）组（29例，UAER<30 mg/24 h）、微量白蛋白尿（MA）组（33例，UAER为30～<300 mg/24 h）和临床白蛋白尿（CA）组（33例，UAER>300 mg/24 h）。
以78名体检健康者作为正常对照组。
检测所有对象的血清尿素、肌酐（Cr）、尿酸（UA）、NGAL、Cys C水平及尿α1-微球蛋白（α1-MG）水平，采用受试者工作特征（ROC）曲线评价各项指标诊断2型糖尿病早期肾损伤的价值。
结果 MA组和CA组血清尿素、Cr、UA、NGAL、Cys C水平及尿α1-MG水平均高于NA组和正常对照组（P<0.05）。
MA组与CA组之间、NA组与正常对照组之间各项指标差异均无统计学意义（P>0.05）。
ROC曲线分析结果显示，血清尿素、Cr、UA、NGAL、Cys C及尿α1-MG单项检测诊断2型糖尿病早期肾损伤的曲线下面积（AUC）分别为0.649、0.713、0.632、0.795、0.869和0.660，NGAL与Cys C联合检测诊断2型糖尿病早期肾损伤的AUC为0.881。
NGAL与Cys C联合检测的AUC高于各项指标单项检测的AUC（P<0.000 1）。
结论血清NGAL和CysC在2型糖尿病早期肾损伤的诊断中有重要价值，是理想的筛查指标。
共轭微孔聚合物的制备及应用研究进展
㊀第３８卷㊀第４期２０１９年４月中国材料进展ＭＡＴＥＲＩＡＬＳＣＨＩＮＡＶｏｌ ３８㊀Ｎｏ ４Ａｐｒ２０１９收稿日期:２０１８－１１－２７㊀㊀修回日期:２０１９－０１－２１基金项目:中央高校基本科研业务资助项目(２２３２０１９Ａ３￣０１)ꎻ国家自然科学基金资助项目(５１６７３０３９ꎬ５１８７３０３６)ꎻ上海市浦江人才计划(１６ＰＪ１４００３００)第一作者:胡孝文ꎬ男ꎬ１９９５年生ꎬ硕士研究生通讯作者:廖耀祖ꎬ男ꎬ１９８２年生ꎬ研究员ꎬ博士生导师ꎬＥｍａｉｌ:ｙｚｌｉａｏ＠ｄｈｕ ｅｄｕ ｃｎＤＯＩ:１０ ７５０２/ｊ ｉｓｓｎ １６７４－３９６２ ２０１９ ０４ ０６共轭微孔聚合物的制备及应用研究进展胡孝文ꎬ王海鸽ꎬ何㊀颜ꎬ李慧欣ꎬ李慧敏ꎬ程中桦ꎬ廖耀祖(东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室ꎬ上海２０１６２０)摘㊀要:共轭微孔聚合物是一类由全共轭分子链构筑ꎬ具有三维网络骨架㊁自具微孔结构且孔径小于２ｎｍ的有机多孔材料ꎮ从分子结构上看ꎬ共轭单元的刚性和成键方式导致其骨架能有效地支撑起微孔通道ꎬ而不像共轭小分子或线性共轭聚合物那样通过π￣π堆积形成致密的凝聚体ꎮ因此ꎬ共轭微孔聚合物既拥有某些共轭聚合物的光电性质ꎬ又能够提供稳定的多孔性ꎻ同时ꎬ还具有功能调控㊁环境稳定性高㊁制备路径简单和多元化等特点ꎮ自２００７年首次制备获得共轭微孔聚合物以来ꎬ至今为止已经发展了多种制备方法ꎬ并且在气体吸附㊁化学传感㊁异相催化㊁能量存储与转换等诸多领域取得了重要应用ꎮ系统归纳了共轭微孔聚合物的制备方法和应用ꎬ同时总结了共轭微孔聚合物研究目前存在的主要问题以及未来发展方向ꎮ关键词:共轭微孔聚合物ꎻ有机多孔材料ꎻ制备方法ꎻ气体吸附ꎻ化学传感ꎻ异相催化ꎻ能量存储与转换中图分类号:ＴＱ３１７㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀文章编号:１６７４－３９６２(２０１９)０４－０３６５－１０ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆＣｏｎｊｕｇａｔｅｄＭｉｃｒｏｐｏｒｏｕｓＰｏｌｙｍｅｒｓＨＵＸｉａｏｗｅｎꎬＷＡＮＧＨａｉｇｅꎬＨＥＹａｎꎬＬＩＨｕｉｘｉｎꎬＬＩＨｕｉｍｉｎꎬＣＨＥＮＧＺｈｏｎｇｈｕａꎬＬＩＡＯＹａｏｚｕ(ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＦｉｂｅｒｓａｎｄＰｏｌｙｍｅｒＭａｔｅｒｉａｌｓꎬＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＤｏｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＳｈａｎｇｈａｉ２０１６２０ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄｍｉｃｒｏｐｏｒｏｕｓｐｏｌｙｍｅｒｓ(ＣＭＰｓ)ａｒｅａｃｌａｓｓｏｆｐｏｒｏｕｓｏｒｇａｎｉｃｐｏｌｙｍｅｒｓꎬｗｈｉｃｈｃｏｎｓｉｓｔｏｆｆｕｌｌｙｃｏｎｊｕ￣ｇａｔｅｄｍｏｌｅｃｕｌａｒｃｈａｉｎｓｗｉｔｈａｔｈｒｅｅ￣ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｎｅｔｗｏｒｋｓｋｅｌｅｔｏｎａｎｄｈａｖｅａｍｉｃｒｏｐｏｒｏｕｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｉｔｈａｐｏｒｅｄｉａｍｅｔｅｒｏｆｌｅｓｓｔｈａｎ２ｎｍ.Ｆｒｏｍｔｈｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎬｔｈｅｒｉｇｉｄｉｔｙａｎｄｂｏｎｄｉｎｇｍｏｄｅｏｆｔｈｅｃｏｎｊｕｇａｔｅｄｕｎｉｔｓｒｅｎｄｅｒｉｔｓｓｋｅｌｅｔｏｎｔｏｅｆ￣ｆｅｃｔｉｖｅｌｙｓｕｐｐｏｒｔｔｈｅｍｉｃｒｏｐｏｒｏｕｓｃｈａｎｎｅｌꎬｉｎｓｔｅａｄｏｆｆｏｒｍｉｎｇａπ￣πｓｔａｃｋｉｎｇｌｉｋｅｔｈｏｓｅｄｅｎｓｅａｇｇｌｏｍｅｒａｔｅｓａｓｆｏｕｎｄｉｎｃｏｎｊｕ￣ｇａｔｅｄｓｍａｌｌｍｏｌｅｃｕｌｅｓꎬｌｉｎｅａｒｃｏｎｊｕｇａｔｅｄｐｏｌｙｍｅｒｓ.ＴｈｅｒｅｆｏｒｅꎬＣＭＰｓｎｏｔｏｎｌｙｐｏｓｓｅｓｓｔｈｅｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｃｅｒｔａｉｎｃｏｎｊｕｇａｔｅｄｐｏｌｙｍｅｒｓꎬｂｕｔａｌｓｏｐｒｏｖｉｄｅｓｔａｂｌｅｐｏｒｏｓｉｔｙꎬａｎｄｈａｖｅｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｃｕｔｔｉｎｇꎬｈｉｇｈｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙꎬｓｉｍｐｌｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｐａｔｈｗａｙａｎｄｄｉｖｅｒｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ.ＳｉｎｃｅｔｈｅｆｉｒｓｔｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆＣＭＰｓｉｎ２００７ꎬｖａｒｉｏｕｓｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｈａｖｅｂｅｅｎｄｅｖｅｌｏｐｅｄｓｏｆａｒꎬａｎｄａｓｅｒｉｅｓｏｆａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｈａｖｅｂｅｅｎａｃｈｉｅｖｅｄｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｓｏｆｇａｓａｄｓｏｒｐｔｉｏｎꎬｃｈｅｍｉ￣ｃａｌｓｅｎｓｉｎｇꎬｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓｃａｔａｌｙｓｉｓꎬｅｎｅｒｇｙｓｔｏｒａｇｅａｎｄｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ.ＩｎｔｈｉｓｒｅｖｉｅｗꎬｔｈｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｃｏｎｊｕｇａｔｅｄｍｉｃｒｏｐｏｒｏｕｓｐｏｌｙｍｅｒｓａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄꎬａｎｄｔｈｅｍａｉｎｐｒｏｂｌｅｍｓａｎｄｆｕｔｕｒｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓｏｆＣＭＰｓａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄｍｉｃｒｏｐｏｒｏｕｓｐｏｌｙｍｅｒꎻｏｒｇａｎｉｃｐｏｒｏｕｓｍａｔｅｒｉａｌｓꎻｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎꎻｇａｓａｄｓｏｒｐｔｉｏｎꎻｃｈｅｍｉｃａｌｓｅｎｓｉｎｇꎻｃａｔａｌｙｓｉｓꎻｅｎｅｒｇｙｓｔｏｒａｇｅａｎｄｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ1㊀前㊀言有机多孔聚合物(ｐｏｒｏｕｓｏｒｇａｎｉｃｐｏｌｙｍｅｒｓꎬＰＯＰｓ)是由ＣꎬＨꎬＯꎬＮꎬＢ等轻质元素组成ꎬ具有较高比表面积和孔结构可调控的新型聚合物材料ꎮ与常规无机多孔材料和金属有机框架材料相比ꎬＰＯＰｓ具有质量更轻㊁比表面积更大的优点ꎮ同时ꎬ由于ＰＯＰｓ的分子可设计性㊁孔结构和功能可调控等特点ꎬ广泛应用于气体吸附㊁化学传感㊁异相催化㊁能量存储与转换等领域ꎮ基于其结中国材料进展第３８卷构特点ꎬ这类材料可分为４种类型ꎮ通过密集交联来阻止高分子链紧密堆积形成微孔结构的聚合物ꎬ即超交联聚合物(ｈｙｐｅｒ￣ｃｒｏｓｓ￣ｌｉｎｋｅｄｐｏｌｙｍｅｒｓꎬＨＣＰｓ)ꎻ通过刚性和扭曲基团阻止链密集堆积而形成的聚合物ꎬ即自具微孔聚合物(ｐｏｌｙｍｅｒｓｏｆｉｎｔｒｉｎｓｉｃｍｉｃｒｏｐｏｒｏｓｉｔｙꎬＰＩＭｓ)ꎻ基于刚性骨架的可逆缩合反应形成的聚合物ꎬ即共价有机骨架聚合物(ｃｏｖａｌｅｎｔｏｒｇａｎｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋｓꎬＣＯＦｓ)ꎻ通过构建大共轭体系形成分子网络结构的刚性聚合物ꎬ即共轭微孔聚合物(ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄｍｉｃｒｏｐｏｒｏｕｓｐｏｌｙｍｅｒｓꎬＣＭＰｓ)ꎮ近年来ꎬＣＭＰｓ作为新兴的有机多孔材料尤为受到研究者的关注ꎮ其重要的特点是:化学结构由全共轭分子链围筑ꎬ具有三维网络骨架㊁自具微孔结构且孔径小于２ｎｍꎮ从分子结构上看ꎬ共轭单元的刚性和成键方式ꎬ导致ＣＭＰｓ骨架能有效地支撑起微孔通道ꎬ而不像共轭小分子或是线性共轭高分子那样通过π￣π堆积而形成致密的凝聚体ꎮ因此ꎬＣＭＰｓ既拥有某些共轭聚合物的光电性质ꎬ又能够提供稳定的多孔性ꎬ还具有功能调控㊁环境稳定㊁制备路径简单和多元化等特点ꎮ２００７年英国利物浦大学Ｃｏｏｐｅｒ课题组[１]首次报道了这类多孔聚合物 聚乙炔撑芳基(ＰＡＥｓ)网络化合物ꎮＰＡＥｓ具有无定型的结构ꎬ最早被用于二氧化碳和氢气的低压吸附或存储ꎬ其气体吸附热力学行为与结晶态ＣＯＦｓ很类似ꎮ随着研究的深入ꎬ各种新型ＣＭＰｓ不断地被合成出来ꎬ其比表面积㊁孔体积以及气体吸附能力不断提高ꎮ目前ꎬＣＭＰｓ主要通过金属偶联反应(如ＹａｍａｍｏｔｏꎬＳｕｚｕｋｉꎬＳｏｎｏｇａｓｈｉｒａ反应)㊁席夫碱反应以及环化反应等键合不同拓扑序列(如Ｃ２㊁Ｃ３㊁Ｃ４及Ｃ６)共轭单体进行制备ꎮ进而对ＣＭＰｓ化学修饰和功能调控ꎬ使之在气体吸附分离㊁异相催化㊁光能捕获和转移㊁能源存储以及化学传感等领域展现出重要的应用价值[２]ꎮ本论文旨在对共轭微孔聚合物的制备方法和应用进行系统归纳ꎬ并对目前该研究领域存在的问题进行分析与展望ꎮ2㊀共轭微孔聚合物的制备方法为使ＣＭＰｓ具备多孔共轭结构ꎬ采用的构筑结构单元应至少具有两个反应位点或交联点ꎬ不同结构单元的连接方式主要通过共价键连接ꎮ根据结构单元的几何形状不同ꎬ可以将其分为Ｃ２㊁Ｃ３㊁Ｃ４和Ｃ６４种类型ꎬ不同类型的结构单元可通过自聚反应或者偶联反应形成三维网络高分子ꎮ选择不同结构单元可制备得到不同的目标产物ꎬ因此ＣＭＰｓ具有很强的分子设计性ꎮ通常ꎬ制备方法分为金属偶联反应(如ＳｕｚｕｋｉꎬＹａｍａｍｏｔｏꎬＳｏｎｏｇａｓｈｉｒａꎬＢｕｃｈｗａｌｄ￣ＨａｒｔｗｉｇꎬＧｌａｓｅｒ)㊁氧化聚合㊁环化三聚反应等ꎮ2 1㊀Suzuki偶联反应Ｓｕｚｕｋｉ偶联反应也称为铃木反应ꎬ一般为芳基硼酸与氯㊁溴㊁碘卤代芳烃在零价钯配合物催化下ꎬ发生交叉偶联反应ꎮ其优点是反应条件较温和㊁区域和立体选择性高以及官能团环境容忍性好等ꎬ能够满足ＣＭＰｓ结构多样化的合成需求ꎮ２０１０年ꎬＪｉａｎｇ等[３]通过Ｓｕｚｕｋｉ偶联聚合反应制备聚苯撑骨架ＰＰ￣ＣＭＰꎬ能够激发能量转移ꎬ增强载流子的迁移能力ꎬ在光捕获方面有重要应用前景ꎮＣＭＰｓ的交联网络和刚性骨架导致其具有极好的化学稳定性ꎬ但是不溶不熔ꎬ加工性能差ꎮＣｏｏｐｅｒ等[４]通过Ｓｕｚｕｋｉ反应首次制备出可溶性ＳＣＭＰ１ꎮ但是ꎬ当ＳＣＭＰ１加工为薄膜时ꎬ其比表面积由５０５下降到１２ｍ２/ｇꎬ对氢气的吸附影响不大(４ｍｍｏｌ/ｇꎬ０ １ＭＰａꎬ７７Ｋ)ꎬ氮气吸附迅速下降(０ ４ｍｍｏｌ/ｇꎬ０ １ＭＰａꎬ７７Ｋ)ꎮ该研究为ＣＭＰｓ的溶液加工提供了新方向ꎮＣｏｏｐｅｒ等[５]继而通过Ｓｕｚｕｋｉ偶联反应制备了一系列高量子产率白光发射的ＣＭＰｓꎮ此外ꎬ他还发现通过改变单体的加成顺序可以得到不同的结构域ꎬ对荧光性能有很强的影响ꎮ将多孔聚合物制成荧光传感器ꎬ可对挥发性有机化合物(ＶＯＣｓ)进行高灵敏度检测ꎮ基于Ｓｕｚｕｋｉ偶联[６]ꎬ改变单体链长和键型ꎬ合成的联苯型ＣＭＰｓ和螺二氟化物型ＣＭＰｓ还具有良好的光催化产氢性能ꎮ2 2㊀Yamamoto偶联反应Ｙａｍａｍｏｔｏ偶联反应也称为山本反应ꎬ是卤代芳烃在过渡金属镍催化作用下形成Ｃ￣Ｃ键的交叉偶联反应ꎮ２００９年ꎬＴｈｏｍａｓ等[７]首次通过Ｙａｍａｍｏｔｏ偶联反应制备出一系列螺二芴基ＹＳＮ￣ＣＭＰｓꎬ通过调节不同结构单体的键长和构型ꎬ可调控其比表面积和孔结构ꎮ当２ꎬ２ᶄꎬ７ꎬ７ᶄ￣四溴￣９ꎬ９ᶄ￣螺二芴自聚时ꎬ得到ＣＭＰｓ的比表面积为１２７５ｍ２/ｇꎻ当其与对二溴苯共聚时ꎬ聚合物比表面积降为８８７ｍ２/ｇꎻ与间二溴苯共聚时ꎬ比表面积降为３６１ｍ２/ｇꎻ与邻二溴苯共聚时ꎬ比表面积仅为５ｍ２/ｇꎮ因此ꎬ不同的结构单元会极大地影响ＣＭＰｓ的孔结构ꎬ一般而言ꎬ对位取代芳基单体有利于多孔结构的形成[８]ꎮＸｕ等[９]利用Ｙａｍａｍｏｔｏ偶联反应ꎬ以四(４￣溴苯基)乙烯(ＴＰＴＢＥ)作为单组分合成了一种新型共轭微孔聚合物(ＴＰＥ￣ＣＭＰ)ꎮ在得到的聚合物中ꎬＴＰＥ单元直接连接形成一个连锁网络ꎬ限制了苯基的旋转ꎬ使之具有高的发光活性ꎬ在可见光全解水制氢方面有很大的潜力ꎮ但是ꎬＹａｍａｍｏｔｏ偶联反应使用的镍催化剂易氧化吸水而导致失活ꎬ因此反应过程中严格控制无水无氧条件ꎬ一定程度上提高了ＣＭＰｓ的制备成本ꎮ2 3㊀Sonogashira偶联反应Ｓｏｎｏｇａｓｈｉｒａ偶联反应是端炔基和卤代芳烃在钯催化６６３㊀第４期胡孝文等:共轭微孔聚合物的制备及应用研究进展剂和铜(Ｉ)盐催化剂作用下的交叉偶联反应ꎮ２００７年ꎬＣｏｏｐｅｒ等[１０]通过Ｓｏｎｏｇａｓｈｉｒａ偶联反应ꎬ首次发现并报道了一系列ＣＭＰｓꎬ并对其骨架中的炔基功能化处理ꎮ２０１２年ꎬＷｅｂｅｒ等[１１]利用硫醇￣炔基反应ꎬ对ＣＭＰ￣１进行后处理(图１)ꎮ相比于处理前的ꎬ功能化处理后的ＣＭＰ￣１的氮气脱吸附比表面积略有下降ꎬ但其二氧化碳吸附能力略有上升ꎮ但是ꎬ过度的功能化则会导致ＣＭＰｓ的比表面积和二氧化碳吸附能力下降ꎮＬｉｒａｓ等[１２]通过Ｓｏｎｏ￣ｇａｓｈｉｒａ￣Ｈａｇｉｈａｒａ交叉偶联反应ꎬ设计合成了基于ＢＯＤＩＰＹ染料(ＣＭＰＢＤＰ)的新型ＣＭＰｓꎬ显示出优异的发光性质和有效的非均相光催化活性ꎮＣＭＰＢＤＰ具有高热稳定性和高表面积ꎬ具有微孔尺寸ꎬ并且在可见光(５００ｎｍ)下通过单线态氧有效催化硫代苯甲醚ꎬ使之高选择性氧化成相应的亚砜ꎬ光催化活性大大提高ꎬ并且循环使用性能非常优异ꎮＱｉａｎ等[１３]通过Ｓｏｎｏｇａｓｈｉｒａ￣Ｈａｇｉｈａｒａ交叉偶联聚合ꎬ从２ꎬ３ꎬ５￣三溴噻吩类乙炔苯单体出发ꎬ设计合成了噻吩基ＣＭＰｓ网络ＳＣＭＰｓ(图２)ꎬ具有丰富的孔隙率㊁共轭网络结构和富电子结构ꎮ其最高比表面积达８５５ｍ２/ｇꎬ对碘有较好的吸附能力ꎬ在３５３Ｋ和正常大气的密闭容器中ꎬ对碘的吸附率高达２２２％(质量分数ꎬ下同)ꎮ图１㊀ＣＭＰ￣１的合成方法及后处理方法[１１]Ｆｉｇ １㊀Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄｐｏｓｔ￣ｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆＣＭＰ￣１[１１]图２㊀ＳＣＭＰ￣１和ＳＣＭＰ￣２的合成方法[１３]Ｆｉｇ ２㊀ＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＳＣＭＰ￣１ａｎｄＳＣＭＰ￣２[１３]2 4㊀Buchwald ￣Hartwig 偶联反应Ｂｕｃｈｗａｌｄ￣Ｈａｒｔｗｉｇ偶联反应是卤代芳烃和芳香胺在少量钯催化剂的作用下ꎬ反应生成Ｃ￣Ｎ键的偶合反应ꎮ２００８年ꎬＦｒéｃｈｅｔ等[１４]首次通过Ｂｕｃｈｗａｌｄ￣Ｈａｒｔｗｉｇ反应制备了聚苯胺网络结构ꎬ用于氢气吸附ꎮ自２０１４年起ꎬ作者课题组[１５]将此方法广泛地拓展到ＣＭＰｓ的高效制备上ꎮ以三(４￣溴苯基)胺为核心ꎬ选取不同芳香胺为连接点ꎬ制备了一系列的聚三苯基胺ＣＭＰ(ＰＴＰＡｓ)(图３)ꎮ通过改变芳香胺的共轭长度及刚性ꎬ可调控ＰＴＰＡｓ的比表面积及孔结构ꎮ研究结果表明共轭长度更长㊁刚性更强的芳香胺可实现更大的比表面积ꎬ最高达５３０ｍ２/ｇꎮ图３㊀Ｂｕｃｈｗａｌｄ￣Ｈａｒｔｗｉｇ偶联反应制备ＣＭＰｓ[１５]Ｆｉｇ ３㊀ＣＭＰｓｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙＢｕｃｈｗａｌｄ￣Ｈａｒｔｗｉｇｃｏｕｐｌｉｎｇｒｅａｃｔｉｏｎ[１５]７６３中国材料进展第３８卷㊀㊀进而以六(４￣溴苯基)苯(ＨＢＢ)为核心[１６]ꎬ与不同芳基二胺反应成功制备了一系列超交联六苯基苯共轭微孔聚合物(ＨＣＭＰｓ)(图４)ꎮ其比表面积达４３０ｍ２/ｇꎬ呈现非常均一的微孔分布ꎮ大量胺官能团和微孔的存在ꎬ为ＨＣＭＰｓ提供了极高的碘亲和力ꎬ其吸附能力高达３３６％ꎮ这种方法为制备主链含氮的ＣＭＰｓ提供了非常有效的路径ꎮ利用双氧水和肼分别对ＨＣＭＰｓ进行后处理ꎬ通过调节其氧化还原态ꎬ实现对碘气和二氧化碳的选择性吸附ꎮ图４㊀Ｂｕｃｈｗａｌｄ￣Ｈａｒｔｗｉｇ偶联反应制备ＨＣＭＰｓ[１６]Ｆｉｇ ４㊀ＨＣＭＰｓｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙＢｕｃｈｗａｌｄ￣Ｈａｒｔｗｉｇｃｏｕｐｌｉｎｇｒｅａｃｔｉｏｎ[１６]2 5㊀Glaser偶联反应Ｇｌａｓｅｒ偶联反应是末端炔烃自身的氧化偶联反应ꎬ生成二炔烃化合物ꎮ２０１０年ꎬＤｅｎｇ等[１７]制备出双炔基ＣＭＰｓꎬ并对其用萘锂在四氢呋喃溶液中进行锂掺杂(图５)ꎬ发现当锂含量为０ ５％(质量分数)时ꎬ聚合物对氢气的吸附力显著提高ꎬ在７７Ｋ㊁０ １ＭＰａ大气压下ꎬ氢气吸附量由原来的１ ６％提升为６ １％ꎮ若锂含量大于０ ５％ꎬ氢气吸附量反而会下降ꎮ之后ꎬ他们利用聚合物的超疏水性[１８]ꎬ实现了油水分离和对有机溶剂的高效吸附ꎮＸｕ等[１９]以１ꎬ３ꎬ５￣三(４￣乙炔苯基)￣苯(ＴＥＰＢ)和１ꎬ３ꎬ５￣三乙炔基苯(ＴＥＢ)为原料经Ｇｌａｓｅｒ偶联反应合成了ＰＴＥＰＢ和ＰＴＥＢꎬ在４２０ｎｍ可见光激发下分别表观出的光量子效率分别为１０ ３％和７ ６％ꎻ利用全太阳光谱测得的太阳￣氢转换效率可达０ ６％ꎮ总体而言ꎬ通过不同金属偶联反应可得到不同特性的ＣＭＰｓꎮ通过Ｓｏｎｏｇａｓｈｉｒａ￣Ｈａｇｉｈａｒａ偶联反应和Ｇｌａｓｅｒ偶联反应得到的ＣＭＰ中含有炔基ꎬ可对其进行后处理和功能化ꎮ通过Ｂｕｃｈｗａｌｄ￣Ｈａｒｔｗｉｇ偶联反应可引入Ｃ￣Ｎ键ꎬ赋予ＣＭＰ一定的氧化还原性ꎬ在二氧化碳选择性捕集㊁电化学储能方面有重要应用前景ꎮ2 6㊀氧化聚合反应氧化聚合是指含有活泼氢原子的化合物在氧化催化剂的作用下ꎬ脱氢偶联形成聚合物的方法ꎮ根据氧化形式的不同ꎬ可分为化学氧化聚合和电化学氧化聚合ꎮ化学氧化聚合是在氧化剂如ＦｅＣｌ３等作用下ꎬ单体脱氢聚合的反应ꎮＨａｎ等[２０]利用咔唑单体ꎬ在ＦｅＣｌ３的作用下进行聚合ꎬ得到的咔唑基ＣＭＰꎬ比表面积高达２２２０ｍ２/ｇꎬ表现出良好的二氧化碳(２１ ２％ꎬ０ １ＭＰａꎬ２７３Ｋ)和氢气(２ ８％ꎬ０ １ＭＰａꎬ７７Ｋ)的存储能力ꎬ并展现出良好的二氧化碳/氮气㊁二氧化碳/甲烷选择性吸附ꎮ之后ꎬ他们[２１]又通过设计咔唑单体的结构单元来调控ＣＭＰ即咔唑多孔聚合物(ＣＰＯＰ)的孔特性(图５)ꎬ其中ＣＰＯＰ￣９主要为介孔结构ꎬ其比表面积高达２４４０ｍ２/ｇꎮ相比于ＣＰＯＰ￣８(２０８ｍｇ/ｇ)和ＣＰＯＰ￣１０(１８１ｍｇ/ｇ)ꎬＣＰＯＰ￣９在２９８Ｋ㊁饱和蒸汽压下对水蒸气的吸附量为８０４ｍｇ/ｇꎬ说明孔尺寸对水蒸气的吸附具有极大影响ꎮ同时ꎬＣＰＯＰ￣９对二氧化碳㊁氢气和甲苯蒸气也有极好的吸附性能ꎮ图５㊀化学氧化聚合制备咔唑基ＣＭＰｓ[２１]Ｆｉｇ ５㊀Ｃａｒｂａｚｏｌｅ￣ｂａｓｅｄＣＭＰｓｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙｃｈｅｍｉｃａｌｏｘｉｄａｔｉｖｅｐｏｌ￣ｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ[２１]Ｚｈａｎｇ等[２２]发现ＣＰＯＰ￣８的咔唑多孔结构具有极好的光催化性能ꎬ如苯甲酰甲基溴的脱卤还原㊁烷基硼酸氧化ꎮ这归功于ＣＰＯＰ￣８共轭结构和多孔特性ꎬ可增加对可见光的吸收㊁加速反应速率ꎮ同样ꎬ可对含有活泼氢的星型噻吩或苯胺单体进行氧化聚合[２３]ꎬ得到相对应的ＣＭＰｓꎮ此外ꎬ作者课题组通过改进合成方法ꎬ发现咔唑基ＣＭＰｓ是优良的炭前驱体(图６)ꎬ在超级电容器等能源存储领域应用潜力巨大[２４]ꎮＳｕ等[２５]以１ꎬ３ꎬ５￣三(９￣咔唑基)苯(ＴＣＢ)为单体ꎬ通过简单的无水ＦｅＣｌ３的氧化偶联得８６３㊀第４期胡孝文等:共轭微孔聚合物的制备及应用研究进展到了碳氮化共轭微孔聚合物(Ｃ￣ＣＭＰｓ)ꎮＣ￣ＣＭＰｓ具有很高的孔隙率和高达１１３７ｍ２/ｇ的比表面积ꎮＣ￣ＣＭＰｓ用于可见光催化伯胺和仲胺的氧化㊁氮杂环的耗氧脱氢和硫化物的氧化等反应ꎬ均具有较高的催化效率ꎮ此外ꎬＣ￣ＣＭＰｓ光催化剂可以循环使用ꎬ并且经过多次重复使用后催化效率没有明显下降ꎮＨａｎ等[２６]采用类似方法制备了含三环金属化铱配合物的咔唑基多孔聚合物ＣＰＯＰ￣２０和ＣＰＯＰ￣２１ꎬ比表面积最高为４８０ｍ２/ｇꎬ具备良好的磷光性能ꎬ可作为Ａｚａ￣Ｈｅｎｒｙ反应的多相有机光催化剂ꎮ图６㊀咔唑基ＣＭＰｓ及其炭材料的制备方法[２４]Ｆｉｇ ６㊀Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｃａｒｂａｚｏｌｅ￣ｂａｓｅｄＣＭＰｓａｎｄｄｅｒｉｖｅｄｃａｒｂｏｎｓ[２４]电化学聚合也是一种特殊的氧化聚合ꎬ是单体在电极上因氧化或还原发生的聚合反应ꎮＭａ等[２７]在基板上通过多次的循环伏安ꎬ采用电化学聚合修饰的咔唑单体制备ＣＭＰ薄膜(图７)ꎮ该薄膜具有微孔结构ꎬ并且通过电化学掺杂可以提高薄膜的导电率ꎮ之后ꎬ他们将咔唑单元接枝在含锌卟啉环上ꎬ将其电沉积在导电玻璃上得到ＣＭＰ薄膜[２８]ꎬ利用卟啉环的氧化还原性ꎬ将其用于超级电容器ꎬ高度交联网络结构和多孔特性有利于电荷的存储以及电解液和电极的接触ꎬ在０ １ｍｏｌ/ＬＢｕ４ＮＰＦ６电解液中ꎬ５Ａ/ｇ电流密度下ꎬ其电容量为１４２Ｆ/ｇꎮ图７㊀电化学聚合制备咔唑基ＣＭＰｓ[２７]Ｆｉｇ ７㊀Ｃａｒｂａｚｏｌｅ￣ｂａｓｅｄＣＭＰｓｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ[２７]对于化学氧化聚合而言ꎬ合成的ＣＭＰ一般为粉末ꎬ由于ＣＭＰ的交联网络结构导致其不溶不熔ꎬ不利于后期加工ꎮ而电化学氧化聚合可直接得到ＣＭＰ薄膜ꎬ便于膜器件的开发与应用ꎮ2 7㊀炔基环化反应炔基环化反应是以钴为催化剂ꎬ单体在溶剂中加热回流制备聚合物的方法ꎮＬｉｕ等[２９]利用不同长度的炔基单体ꎬ实现了ＣＭＰ孔径及比表面积的精确调控(图８)ꎮ图８㊀炔基单体环化三聚反应[２９]Ｆｉｇ ８㊀Ｃｙｃｌｏｔｒｉｍｅｒｒｅａｃｔｉｏｎｏｆａｌｋｙｎｙｌｍｏｎｏｍｅｒ[２９]2 8㊀氰基环化反应氰基环化反应是将ＺｎＣｌ２与单体共混后ꎬ在离子热条件下制备多孔聚合物的方法ꎬ其中ＺｎＣｌ２具有溶剂㊁催化剂以及模板制孔剂的作用ꎮ该方法得到的ＣＭＰｓ又称为共价三嗪类聚合物(ｃｏｖａｌｅｎｔｔｒｉａｚｉｎｅ￣ｂａｓｅｄｆｒａｍｅｗｏｒｋｓꎬＣＴＦｓ)ꎬ与其它ＣＭＰｓ不同ꎬ该类聚合物也具备一定的结晶性ꎬ又属于ＣＯＦｓ范畴ꎮ２００８年ꎬＴｈｏｍａｓ等[３０]在４００ħ下熔融的ＺｎＣｌ２中ꎬ利用腈类小分子首次制备出ＣＴＦｓ(图９)ꎮ通过调控温度[３１]㊁单体[３２]及反应动力学参数[３３]ꎬ制备不同孔结构和特性的ＣＴＦｓꎮ图９㊀氰基单体环化三聚反应合成ＣＴＦｓ[３０]Ｆｉｇ ９㊀ＣＴＦｓｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙｃｙｃｌｏｔｒｉｍｅｒｒｅａｃｔｉｏｎｏｆｃｙａｎｏｍｏｎｏｍｅｒ[３０]９６３中国材料进展第３８卷Ｌｉ等[３４]在ＺｎＣｌ２熔体中通过改变温度开发了一类四氰基喹啉并二甲烷衍生的导电微孔共价三嗪基骨架ＴＣＮＱ￣ＣＴＦｓ(图１０)ꎮＴＣＮＱ￣ＣＴＦｓ具有高氮含量(>８％)和大比表面积(>３６００ｍ２/ｇ)ꎮ这些ＣＴＦｓ具有优异的比电容ꎬ最高值超过３８０Ｆ/ｇꎬ能量密度达到４２ ８Ｗｈ/ｋｇꎬ并且在１００００次循环后其比电容没有明显的降低ꎬ具有显著的循环稳定性ꎮ这类ＣＴＦｓ在作为电化学储能系统的高性能电极材料时具有巨大潜力ꎮ但是ꎬ离子热法制备ＣＴＦｓ需要高温高压的苛刻条件ꎬ聚合物成膜能力差ꎮ利用ＺｎＣｌ２可以作为路易斯酸催化反应的特点ꎬＤａｉ等[３５]将４ꎬ４ᶄ￣联苯二甲腈置于三氟甲磺酸(强酸)中１１０ħ反应约３ｍｉｎꎬ除去多余的反应产物ꎬ即可形成ＴＣＮＱ￣ＣＴＦｓ薄膜ꎮ由于三嗪环独特的结构ꎬＣＴＦｓ在催化[３６ꎬ３７]㊁能源存储[３８]㊁气体吸附分离[３９ꎬ４０]㊁光催化[４１ꎬ４２]等领域都有广泛的应用ꎮ图１０㊀离子热方法制备ＴＣＮＱ￣ＣＴＦｓ[３４]Ｆｉｇ １０㊀ＴＣＮＱ￣ＣＴＦｓｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙｉｏｎｉｃｔｈｅｒｍａｌｍｅｔｈｏｄ[３４]3㊀共轭微孔聚合物的应用由于ＣＭＰｓ具有丰富微孔结构㊁π￣π共轭体系㊁分子可设计性等优点ꎬ在面对环境和能源领域的应用挑战时ꎬ表现出很好的发展潜能ꎮＣＭＰｓ在吸附分离㊁异相催化㊁能源存储㊁光催化产氢㊁发光器件㊁化学传感器等领域均有广泛的应用ꎮ3 1㊀吸附分离氢气是一种具有高能量密度且绿色清洁的能源ꎮ由于氢气具有一定的危险性ꎬ其存储问题一直阻碍着氢气的实际应用ꎮ二氧化碳作为温室气体ꎬ对其吸附封装也至关重要ꎮＣＭＰｓ是一种新型多孔材料ꎬ大量的微孔提供了足够的吸附和存储空间ꎬ在氢气㊁二氧化碳等气体㊁放射碘和有机溶剂吸附等方面有大量应用ꎮ对ＣＭＰｓ进行后处理和功能化ꎬ又可极大提高其吸附性能ꎮ例如ꎬＬｉｕ等[４３]制备了一系列的聚苯撑结构的ＣＭＰｓ用于氢气存储ꎬ在７７Ｋ和６ＭＰａ大气压下ꎬＰＯＰ￣１(１０３１ｍ２/ｇ)㊁ＰＯＰ￣２(１０１３ｍ２/ｇ)㊁ＰＯＰ￣３(１２４６ｍ２/ｇ)和ＰＯＰ￣４(１０３３ｍ２/ｇ)的氢气存储量分别为２ ７８％㊁２ ７１％㊁３ ０７％和２ ３５％ꎮ氢气吸附是一个热焓控制的过程ꎬ不同芳香共轭骨架中ꎬ氢气的结合能会有差别ꎮ对ＣＭＰｓ进行锂后处理[１６]或者负载钯[４４]ꎬ可提高氢气的吸附量ꎮ甲烷是天然气的重要组成成分ꎬ也是一种存储量丰富的能源气体ꎮ与其他气体相比ꎬ在ＣＭＰｓ甲烷吸附方面的探究相对较少ꎮＬｕ等[４５]发现用锂处理ＣＯＰ￣１(图１１)ꎬ生成的羧酸锂有利于二氧化碳的吸附ꎮ同时ꎬＣＯＰ￣１在２９８Ｋ和１ ８ＭＰａ压力下ꎬ对甲烷的吸附量为２９ｍｇ/ｇꎮ锂处理后ꎬ吸附量提高为３９ｍｇ/ｇꎮ但相比于金属有机框架材料(ｍｅｔａｌｏｒｇａｎｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋｓ)ꎬＣＭＰｓ对甲烷的吸附量仍较低[４６]ꎮ图１１㊀ＣＯＰ￣１的合成方法及其后锂化处理[４５]Ｆｉｇ １１㊀Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄｌｉｔｈｉｕｍ￣ｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆＣＯＰ￣１[４５]气体选择性对ＣＭＰｓ的吸附也是一个重要的参数ꎮ比如ꎬ氮元素的引入有利于提高二氧化碳吸附性能以及对氮气的选择性ꎮ作者课题组[１４ꎬ１５]通过Ｂｕｃｈｗａｌｄ￣Ｈａｒｔｗｉｇ反应制备了含大量氮元素的ＣＭＰｓꎬ在２７３Ｋ㊁０ １ＭＰａ下二氧化碳吸附量为６ ５％ꎬ对氮气的选择吸附性系数为３５~１０５ꎮＱｉｎ等[４７]报道了一系列噻吩基共轭微孔聚合物ＳＣＭＰｓ(图１２)ꎮＳＣＭＰ￣ＣＯＯＨ＠１的比表面积可达９１１ｍ２/ｇꎬ在３１８Ｋ和６ＭＰａ的条件下ꎬ其二氧化碳吸附量高达８１７ｍｇ/ｇꎮ此外ꎬ相对于氮气和甲烷而言ꎬＳＣＭＰｓ对二氧化碳具有良好的吸附选择性ꎮ０７３㊀第４期胡孝文等:共轭微孔聚合物的制备及应用研究进展图１２㊀ＳＣＭＰｓ的合成方法[４７]Ｆｉｇ １２㊀ＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＳＣＭＰｓ[４７]㊀㊀除气体吸附外ꎬＣＭＰｓ还可以有效地吸附有毒化学物质㊁有机溶剂㊁染料等ꎮ在其骨架中引入疏水基团ꎬ如氟等ꎬ可增加多孔材料的疏水性ꎬ用于油水分离[４８]ꎮ同样ꎬ引入亲水基团可增加其亲水性ꎮＣｏｏｐｅｒ等[４９]利用Ｓｏｎｏｇａｓｈｉｒａ反应ꎬ改变溴代芳烃上的官能团从而得到不同骨架ＣＭＰｓ(图１３)ꎮ当吸附甲基橙染料时ꎬ只有ＣＭＰ的骨架中含有羟基ꎬ才能对甲基橙进行有效吸附ꎮ图１３㊀不同官能团修饰ＣＭＰｓ的合成方法[４９]Ｆｉｇ １３㊀ＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＣＭＰｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｉｅｓ[４９]3 2㊀异相催化由于ＣＭＰｓ在分子层次上具有可设计性ꎬ因此可以将不同的官能团修饰在ＣＭＰｓ骨架中ꎬ从而形成一些内在的催化位点ꎮ同时ꎬ充分利用其多孔特性和共轭骨架ꎬＣＭＰｓ可以作为小型纳米反应器ꎮＪｉａｎｇ等[５０]将金属卟啉作为其中一个结构单元进行Ｓｕｚｕｋｉ偶联反应ꎬ得到ＦｅＰ￣ＣＭＰｓ(图１４)ꎮ之后将ＦｅＰ￣ＣＭＰｓ作为催化剂ꎬ催化反式二苯乙烯进行环氧化反应ꎬ其高比表面积和足够的反应活性位点保证了良好的反应活性ꎬ催化反应转化率为９７％ꎬ转换数高达９７３２０ꎮ同时ꎬＦｅＰ￣ＣＭＰｓ可以重复回收利用ꎬ催化性能没有减弱ꎮ图１４㊀ＦｅＰ￣ＣＭＰｓ的合成方法[５０]Ｆｉｇ １４㊀ＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＦｅＰ￣ＣＭＰｓ[５０]Ｄｅｎｇ等[５１]在设计ＣＭＰｓ时ꎬ利用氮氧元素的配位作用ꎬ在ＣＭＰｓ中引入Ｃｏ和Ａｌ金属元素ꎬ其中Ｃｏ￣ＣＭＰ㊁Ａｌ￣ＣＭＰ和ＣＭＰ的比表面积分别为９６５㊁７９８和７７２ｍ２/ｇꎬ金属元素的引入可略微提高比表面积和二氧化碳吸附能力ꎮ配位Ｃｏ和Ａｌ可作为高活性催化位点ꎬ实现室温条件下二氧化碳和环氧丙烷转换为碳酸丙烯酯ꎮＴｈｏｍａｓ等[５２]在ＣＴＦｓ中引入吡啶氮ꎬ与三嗪环中氮和铂一起进行配位ꎬ作为固体催化剂ꎬ催化甲烷生成甲醇ꎮ作者课题组[５３]在类聚苯胺ＮＣＭＰｓ上负载氯化钯ꎬ利用其自身还原性制备钯纳米颗粒负载的聚合物异相催化剂ꎬ表现出优异的Ｓｕｚｕｋｉ催化活性和循环稳定性ꎮ另外ꎬＣａｏ等[５４]设计了一种具有氰基和吡啶基孔功能的ＣＭＰｓ材料ꎮ该种ＣＭＰｓ材料可以作为一种有效的载体和约束材料ꎬ用于超细银纳米粒子的固定ꎮ得到的Ａｇ０＠ＣＭＰ复合材料可以作为室温下还原硝基苯酚的优良催化剂ꎬ并具有恢复方便㊁可重用性好等特点ꎮ3 3㊀电化学能源存储通过合理的分子设计ꎬ可以使ＣＭＰｓ具备高比表面积和强氧化还原性ꎬ用于电化学储能ꎮＪｉａｎｇ等[５５]通过Ｓｏｎｏｇａｓｈｉｒａ偶联反应制备出用于锂离子电池的正极材料ＨＡＴＮ￣ＣＭＰ(图１５)ꎮＨＡＴＮ￣ＣＭＰ自身的氧化还原特性和连通的孔结构有利于锂离子的传输和电子转移ꎮ１７３中国材料进展第３８卷图１５㊀ＨＡＴＮ￣ＣＭＰ合成和基本孔结构的示意图(ａ)ꎬＨＡＴＮ￣ＣＭＰ电极和所构建的锂电池照片(ｂ)[５５]Ｆｉｇ １５㊀ＳｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｔｈｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＨＡＴＮ￣ＣＭＰａｎｄｔｈｅｅｌｅｍｅｎｔａｒｙｐｏｒｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ(ａ)ꎬｔｈｅｐｈｏｔｏｓｏｆＨＡＴＮ￣ＣＭＰｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓａｎｄｌｉｔｈｉｕｍｂａｔｔｅｒｉｅｓｔｈｕｓｆａｂｒｉｃａｔｅｄ(ｂ)[５５]Ｈｕａｎｇ等[５６]通过一系列的分子合成及设计ꎬ制备了亚胺基ＴＡＴ￣ＣＭＰ￣１和ＴＡＴ￣ＣＭＰ￣２ꎬ用于超级电容器的电极材料ꎮ其中ＴＡＴ￣ＣＭＰ￣２显示出更好的电化学性能ꎬ在１Ａ/ｇ的电流密度下ꎬ电容量为１８３Ｆ/ｇꎬ在１０Ａ/ｇ的电流密度下循环１００００圈ꎬ电容保持率仍有９５％ꎬ表现出极好的稳定性能ꎮＺｈａｎｇ等[５７]报道了一种具有优异电化学性能的含噻吩共轭微孔聚合物(ＣＭＰｓ)在ＬｉＢＳ中的结构设计策略ꎮ具有交联结构和高比表面积(９１１ｍ２/ｇ)的聚(３ꎬ３ᶄ￣联噻吩)全噻吩基聚合物具有良好的倍率性能和循环稳定性ꎬ在４５ｍＡ/ｇ的电流密度下放电容量高达１２１５ｍＡｈ/ｇꎬ并且在０ ５Ａ/ｇ的电流密度下循环１０００次之后仍能保持６６３ｍＡｈ/ｇ的电容量ꎬ为高性能ＬｉＢＳ正极材料的合理设计提供了基础ꎮ作者课题组[５８]通过Ｂｕｃｈｗａｌｄ￣Ｈａｒｔｗｉｇ偶联的方法ꎬ将２ꎬ６￣二氨基蒽醌分别和不同芳基溴化物合成了一系列聚氨基蒽醌(ＰＡＱ)网络ꎮ由于富含氮㊁氧元素(总质量分数为２０％)和较高的比表面积(６００ｍ２/ｇ)以及强的氧化还原活性ꎬＰＡＱ在１Ａ/ｇ的电流密度下在０ ５ｍｏｌ/Ｌ的Ｈ２ＳＯ４中表现出５７６Ｆ/ｇ的三电极电容特性ꎬ在２Ａ/ｇ的电流密度下循环６０００次之后仍能保持８０％~８５％的电容和接近１００％的库仑效率(９５％~９８％)ꎮ由ＰＡＱ组装的不对称双电极超级电容器在工作电位窗口宽度为０~１ ６Ｖ时ꎬ比电容为１６８Ｆ/ｇꎬ功率密度为１３００Ｗ/ｋｇꎬ能量密度为６０Ｗｈ/ｋｇꎮ此外ꎬ电容经历２０００次循环后库仑效率高达９７％ꎬ可以保留９５ ５％的初始电容ꎮ基于此ꎬＢａｎｄｙｏ￣ｐａｄｈｙａｙ等[５９]采用芘与１ꎬ４￣苯二胺或４ꎬ４ᶄ￣二氨基联苯Ｂｕｃｈｗａｌｄ￣Ｈａｒｔｗｉｇ偶联ꎬ形成了共轭微孔聚合物网络ＰＹＤＡ和ＰＹＢＤＡꎮ其中ꎬＰＹＢＤＡ具有较好的超级电容器性能ꎬ在０ ５Ａ/ｇ电流密度下ꎬ在２ｍｏｌ/Ｌ的Ｈ２ＳＯ４中表现出具有４５６Ｆ/ｇ的三电极比电容ꎬ同时在１００ｍＶ/ｓ扫描速率下ꎬ经过２０００次循环ꎬ电容保持率为１００％ꎮ此外ꎬ共轭微孔聚合物是优良的炭前驱体ꎬ高温碳化后能保持高炭产率和良好的孔道结构ꎬ在电化学能量转换方面应用潜力巨大[６０]ꎮ3 4㊀发光器件π￣π共轭体系和３Ｄ骨架使ＣＭＰｓ具备荧光特性ꎮＣｏｏｐｅｒ等[６１]通过调控结构单元的组成ꎬ制备了一系列不同能隙的ＹＰｙ￣ＣＭＰꎬＹＰｙ(１ ８４ｅＶ)㊁ＹＤＰＰｙ(１ ９０ｅＶ)㊁ＹＤＢＰｙ(２ ０５ｅＶ)和ＳＤＢＰｙ(２ ３７ｅＶ)ꎬ能隙的不同也使这些材料有不同的荧光特性ꎬ比如ＹＤＰＰｙ在６０２ｎｍ处显示橘色荧光ꎬＹＤＢＰｙ在５４５和５８２ｎｍ处显示绿色荧光ꎮ同样ꎬ通过调控结构单元ꎬ螺二芴基ＣＭＰｓ也有类似的可调荧光性能ꎮＪｉａｎｇ等[６２]制备出核壳结构的ＣＭＰｓ调控其荧光特性ꎬ为ＣＭＰｓ在该领域的应用提供了新的合成策略ꎮ3 5㊀光催化析氢利用太阳能光催化分解水产生氢气和氧气是生产氢气的一种有效途经ꎮＣＭＰｓ作为一种半导体材料ꎬ具有结构可控性和独特的光吸收特性ꎮＣｏｏｐｅｒ等[６３]利用Ｓｕｚｕｋｉ偶联ꎬ调控ＣＰ￣ＣＭＰ中的结构单元ꎬ实现了ＣＰ￣ＣＭＰ光学带隙在１ ９４~２ ９５ｅＶ的精确调控ꎬ特殊单体的组成可赋予ＣＰ￣ＣＭＰ有效的光催化析氢效果ꎮ其研究为ＣＭＰ的应用提供了新的方向ꎮＸｕ等[６４]以铜盐为催化剂ꎬ在温和条件下通过Ｇｌａｓｅｒ偶联反应制备超薄聚合物纳米片ＰＴＥＰＢ和ＰＴＥＢꎬ其中ＰＴＥＰＢ和ＰＴＥＢ的光学带隙分别为２ ８和２ ９ｅＶꎬ均可吸收可见光ꎬ实现了可见光下的纯水分解ꎬ也证明了１ꎬ３￣二炔基团在调控催化剂电子结构和提供水分解反应的活性位点方面至关重要ꎮ此外ꎬＹｕ等[６５]发现联吡啶基团可通过提高ＣＭＰ可见光吸收㊁和水的浸润性和电荷分离ꎬ从而提高光催化析氢活性ꎬ同时催化剂中残余的钯也有利于光催化析氢ꎮＸｕ等[６６]通过调节芘与苯并噻二唑的比例ꎬ合成了一系列具有不同聚合物结构和组成的ＣＭＰｓꎮ研究表明ꎬＤ￣π￣Ａ分子结构㊁π交联剂种类㊁施主/受体比对提高光催化性能有重要作用ꎮ通常情况下ꎬＤ￣π￣Ａ聚合物比Ｄ￣Ａ和Ｄ￣π￣Ｄ聚合物具有更好的光催化性能ꎮ3 6㊀化学传感器利用其高比表面积和功能化特性ꎬＣＭＰｓ与目标化学物质发生相互作用ꎬ实现高灵敏度化学传感功能ꎮＪｉａｎｇ等[６７]首次报道了具备荧光传感功能的ＴＣＢ￣ＣＭＰꎮＴＣＢ￣ＣＭＰ在富电子的芳香类蒸气中具有明显的荧光增强现象ꎬ但在缺电子氛围下会出现荧光淬灭ꎬ在重复使用过２７３。
上海市科学技术委员会关于公布上海市2016年度“科技创新行动计划”科普项目立项结果的通知
上海市科学技术委员会关于公布上海市2016年度“科技创新行动计划”科普项目立项结果的通知
文章属性
•【制定机关】上海市科学技术委员会
•【公布日期】2016.03.21
•【字号】沪科〔2016〕78号
•【施行日期】2016.03.21
•【效力等级】地方规范性文件
•【时效性】现行有效
•【主题分类】机关工作
正文
关于公布上海市2016年度“科技创新行动计划”科普项目立
项结果的通知
沪科〔2016〕78号
各有关单位：
经公开申报，上海市2016年度“科技创新行动计划”科普项目共受理有效申报273项。
根据专家评审结果，经研究决定对“‘博物学家和标本的对话’科普视频创作及应用”等101个项目进行立项资助（名单详见附件）。
请各项目承担单位认真组织，作好本单位承担项目的立项、后续管理等相关工作，保证质量，按时完成计划项目的各项任务。
特此通知。
附件：上海市2016年度“科技创新行动计划”科普项目立项名单
上海市科学技术委员会
2016年3月21日。
2016年度国家自然科学基金代码
分解 A011710 自适应方法 A011711 并行算法
A02 力学
A0201 力学中的基本问题和方法
· 246 ·
A0202 A0203
A0204
A020101 理性力学与力学中的 数学方法
A020102 物理力学 A020103 力学中的反问题 动力学与控制 A020201 分析力学 A020202 动力系统的分岔与
国家自然科学基金申请代码
A. 数理科学部
A01 数学
A0101 A0102
A0103 A0104 A0105 A0106
数论 A010101 A010102 A010103 代数学 A010201 A010202 A010203 A010204 A010205 A010206 A010207 几何学 A010301 A010302 A010303 拓扑学 A010401 A010402 A010403 函数论 A010501 A010502 A010503 A010504 A010505 泛函分析 A010601 A010602 A010603
国家自然科学基金申请代码
A0503 A0504 A0505
A050202 量子色动力学、强相 互作用和强子物理
A050203 电－弱相互作用及其 唯象学
A050204 非标准模型及其唯 象学
A050205 弦论、膜论及隐藏的 空间维度
A050206 非加速器粒子物理 A050207 粒子天体物理和宇
混沌 A020203 运动稳定性及其控制 A020204 非线性振动及其控制 A020205 多体系统动力学 A020206 转子动力学 A020207 弹道力学与飞行力学 A020208 载运工具动力学及其
2016年度上海市科技进步奖名单
2016年度上海市科技进步奖名单一、基础研究类1. 《关于新型材料在能源领域应用的研究》该项目针对能源领域的需求，通过对新型材料的深入研究，提出了一系列在能源领域应用的创新方案，为我国能源产业的发展做出了重要贡献。
2. 《基于海洋生物资源的新药研发与应用》该项目通过对海洋生物资源的深入挖掘和研究，开发出多种具有抗癌、抗菌等疾病治疗潜力的新药，并成功应用于临床实践，为医疗领域的创新和发展做出了重要贡献。
二、应用研究类1. 《智能交通系统的研发与应用》该项目通过对交通流量、车辆管理等方面的研究，开发出一套智能交通系统，有效地提高了交通效率，减少了交通事故，为城市交通运输的现代化与智能化做出了重要贡献。
2. 《高效节能建筑技术的研究与应用》该项目通过对建筑材料、设计理念等方面的研究，开发出一系列高效节能的建筑技术，并成功应用于多个建筑项目中，有效地减少了能源消耗，为建筑行业的可持续发展做出了重要贡献。
三、技术发明类1. 《新型医疗器械的研发与应用》该项目通过对医疗器械的创新研发，成功开发出一系列新型医疗器械，为医疗行业的现代化和精细化提供了全新的解决方案，为患者的健康保障做出了重要贡献。
2. 《智能制造技术的研究与应用》该项目通过对智能制造技术的研究，成功开发出一套智能化的生产线系统，提高了生产效率和产品质量，为制造业的升级换代做出了重要贡献。
四、科技进步推广应用类1. 《信息化教育技术在学校教学中的应用研究》该项目通过对信息化教育技术的研究和应用，成功推广了一系列在学校教学中的新技术和新方法，提高了教学质量，为教育事业的发展做出了重要贡献。
2. 《大数据技术在金融领域的应用与推广》该项目通过对大数据技术在金融领域的研究和应用，成功推广了一系列具有高效、精准、安全性能的金融服务模式，为金融行业的创新和发展做出了重要贡献。
这些获奖项目的背后，是一批科研人员的辛勤付出和不断探索的成果。
他们以人类的视角，以解决社会问题为目标，通过科技创新和应用研究，不断推动着社会进步和发展。
2016年度国家自然科学奖
10
国土资源组
复杂结构井特种钻井液及工业化应用
蒋官澄(中国石油大学（北京）)，
中国石油和化学工业联合会
二等奖
孙金声(中国石油集团钻井工程技术研究院)，
蒲晓林(西南石油大学)，
高德利(中国石油大学（北京）)，
王玺(中国石油集团钻井工程技术研究院)，
王平全(西南石油大学)
王艳(中国科学院微电子研究所)
32
信息科学组
碳基纳米电子器件及集成
彭练矛(北京大学)，
教育部
二等奖
张志勇(北京大学)，
丁力(北京大学)，
王胜(北京大学)，
梁学磊(北京大学)
33
信息科学组
微波毫米波新型基片集成类导波结构及器件
洪伟(东南大学)，
吴培亨，贲德，段宝岩
二等奖
郝张成(东南大学)，
许锋(南京邮电大学)，
白华(清华大学)，
吴穹(清华大学)
13
化学组
有机场效应晶体管基本物理化学问题的研究
胡文平(中国科学院化学研究所)，
中国科学院
二等奖
刘云圻(中国科学院化学研究所)，
李洪祥(中国科学院化学研究所)，
汤庆鑫(中国科学院化学研究所)，
董焕丽(中国科学院化学研究所)
14
化学组
具有重要生物活性的复杂天然产物的全合成
阎兴斌(中国科学院兰州化学物理研究所)
26
材料与冶金组
新型合金材料受控非平衡凝固技术及应用
陈光(南京理工大学)，
工业和信息化部
二等奖
徐锋(南京理工大学)，
孙国元(南京理工大学)，
傅恒志(西北工业大学)，
2016国自然资助项目清单
年国家自然科学基金资助8-182016年国家自然科学基金资助项目清单缺氧诱导因子-1（HIF-1）与Notch信号通路在胰腺癌变中相互调控机制及靶向抑制剂联合治疗的研究H3105青年科学基金项目NLRP3炎症小体在糖尿病周围神经病变中的作用机制及中药筋脉通干预研究H2902青年科学基金项目新型骨修复颗粒复合骨髓间充质干细胞对股骨头坏死的作用及其机制研究H0605国际(地区)合作与交流项目肠道菌群和miRNA异常及共调控在自身免疫病致病中的作用H1008重点项目股骨头坏死发生中非编码RNA调控网络及干预措施的研究H0605重点项目IL-35在结节病发病机制中的作用和信号通路研究H0110面上项目肠道菌群结构特征与冠心病亚型关联研究H0206面上项目组蛋白去乙酰化酶HDAC3介导的冠脉微循环障碍在心肌致密化不全中的发病机制及对策研究H0208面上项目脂肪间充质干细胞在继发性淋巴水肿发病机制中的作用研究H0218面上项目ATF2-miRNA9在结节性硬化症发生发展中的作用及机制研究H0502面上项目NPP1对成纤维细胞生长因子23代谢调控作用的研究H0706面上项目中国家系新发AQP2突变致遗传性肾性尿崩症（HNDI）的分子发病机制及药物干预作用的体内外研究H0728面上项目髓鞘再生对非动脉炎性前部缺血性视神经病变的神经保护作用研究H1204面上项目涡静脉扩张与息肉状脉络膜血管病变发病机制的相关性研究H1205面上项目血清IgG自身免疫复合物参与糖尿病神经病理性疼痛形成机制H0903面上项目脑小血管病运动症状特征及其发生的脑结构基础研究H0906面上项目多模态影像技术监测神经干细胞移植治疗阿尔茨海默病的实验研究H0912面上项目眼动评价系统在早期阿尔茨海默病中的应用基础研究H0928面上项目颅内动脉重塑的计算流体力学H0928面上项目性发育异常性腺恶变与手术时机研究H0404面上项目机械应力通过MAPK通路诱导细胞骨架蛋白改变在盆腔器官脱垂中的作用机制研究H0407面上项目先天性输精管缺如的全基因组拷贝数变异研究H0414面上项目连接粘附分子A在系统性硬化症发病机制中心环节内皮细胞功能障碍中的作用H1008面上项目。
2018年度上海市自然科学基金拟立项项目
复旦大学
29
现代共享内存体系结构的多核/众核处理器上的高性能、高 可扩展性的并行计算研究
复旦大学
30 调控带隙制备多色荧光梯形化合物及其性能的研究
复旦大学
31
Parabens类化合物暴露与儿童生长发育关系的出生队列研 究
复旦大学
32
庞磁阻锰氧化物纳米线可控电子相分离在神经突触仿生中 的应用
复旦大学
33 基于EWOD的单芯片数字PCR
上海第二工业大学
117 TiO2基异质分级结构阵列的构筑及光电化学水分解研究 上海第二工业大学
上海大学
101 改性钪酸铋-钛酸铅高温压电陶瓷的老化特性和疲劳机制 上海大学
项目负责人 张志钧 郑奇峰 陈亮 陈伟婷 陈晓红 仇文卫 杜若霞 管曙光 黄素梅 刘微娜 彭晖 王媛媛 吴苑斌 鲜跃仲 晏黎明 叶祁 赵卿 赵涌鑫 高文 朱惠莉 付晓燕 俞立 范维娟 薛俊欣 白丽华 陈建国
4
序号
项目名称
依托单位
附件2018年度上海市自然科学基金项目拟入选项目序号项目名称adar1介导cav1mrna调节血管内皮新生影响创面愈合的机制研究肌微管素相关蛋白mtmr11在胆囊癌发生发展中的作用及机制研究带阻尼项的一类高维系统初边值问题解长时间行为的逐点估计基于poss手性多臂分子钳修饰的有机无机杂化量子点的构筑及其多信号分子识别性能生物降解聚酯纳米纤维结构的多重调控及其对染料的吸附研究面向无参考图像质量的压缩感知跨层容错技术研究zralc纳米层状化合物改性核用zrc陶瓷的制备及其抗辐照性能研究含亚胺动态共价键生物基可回收型环氧树脂的制备及性能调控机理纳米复合滤膜光电协同高效处理微污染水中四环素类差向异构体的性能和机制基于太阳能和无线充电技术的混合充电传感器网络自适应充电调度理论及应用研究透明质酸水凝胶假蛋白纳米纤维复合敷料的结构调控及其对创面愈合的影响基于金属有机骨架的自修复型超分子聚合物的构筑cfrp钛合金叠层制孔刀具用金刚石复合涂层沉积机理与性能表征聚酰亚胺类多孔材料的构筑及其在锂离子电池中的应用外延石墨烯缺陷结构及其演化与作用依托单位第二军医大学东方肝胆外科医院第二军医大学东方肝胆外科医院东华大学东华大学东华大学东华大学东华大学东华大学东华大学东华大学东华大学东华大学东华大学东华大学复旦大学项目负责人谭蔚锋顾星杜玲珑侯爱芹李发学刘浩刘吉轩刘万双刘艳彪卢婷吴德群张灯青张建国赵昕蔡群程元荣方彩云方志来胡光喜孔肇路李庆李瑞李洋1234567891011121314151617181920212223基于piersrubinsztajn反应合成后固化型高性能有机硅聚合复旦大学物材料基于稳定同位素半胱氨酸代谢标记的棕榈酰化修饰蛋白质复旦大学谱定量分析新方法半极性gan外延层上的高铟ingangan应变超晶格复旦大学面向超大规模集成电路的高性能石墨烯隧穿场效应管研究复旦大学dab2ip在电离辐射诱导肿瘤干细胞样表型变化中的作用复旦大学及机制研究典型货运船舶排放细颗粒物的特征及其对上海空气质量的复旦大学影响研究大气细颗粒物引起机体炎症的分子与细胞生物学机制研究复旦大学天然小分子化合物促进溶酶体生成的机制研究复旦大学1序号项目名称柔性晶态多孔材料的动态结构分子调控及性质研究基于拓朴关联的阿尔茨海默病早期生物标记研究复旦大学复旦大学依托单位项目负责人凌云罗畯义戚建平秦松孙树林唐渊汪伟志邬春华殷立峰周嘉朱棣沈淳罗雪珍陈轶坚黄喆慜张咏梅尹波
2016年度国家自然科学基金委员会化学科学部五处科学基金项目申请和评审工作综述
2017年第36卷第1期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·391·化工进展2016年度国家自然科学基金委员会化学科学部五处科学基金项目申请和评审工作综述孙宏伟，张国俊（国家自然科学基金委员会化学科学部，北京 100085）2016年是国家自然科学基金委员会成立30周年，基金委正式发布了《国家自然科学基金“十三五”发展规划》。
未来五年，我国化学发展将强化基础性、前瞻性、交叉性和变革性的创新研究，实现从量的扩张到质的提升。
“十三五”期间，基金委将更加重视化学与化工过程的协同研究，在分子精准转化、高效绿色合成、宏量制备及相关复杂反应体系的介尺度理论与方法等方面都有布局，有理由相信化工学科的基础研究将迎来崭新的、重要的发展机遇期。
2016年，国家自然科学基金委员会化学科学部五处（下文简称化学五处）的各类基金申请、受理和评审有序进行，现将2016年度的基金项目申请与资助情况总结如下。
1 项目申请和资助概况2016年化学五处全年共受理各类基金项目3838项，资助754项，资助直接经费总额4.7225亿元（不含国际合作项目）。
上半年受理和评审面上、青年和地区三大类及杰青、优青、重点、仪器等项目，下半年主要受理和评审重大研究计划和各类联合基金，各类项目评审进展顺利，圆满完成了各项任务。
1.1 面上、青年和地区基金2016年度化学五处面上、青年和地区三大类基金共计申请2650项（表1），较2015年度申请的2570项总量略有增长。
面上项目基本与2015年持平；青年基金较2015年增加78项，增加7.5%；而地区基金较2015年增加约7.0%，这表明化工学科的青年人才队伍在不断壮大，对基金申报的积极性较高。
2016年度申请和资助项目按学科申请代码分布情况见表2。
从表2可以看出，申报数量超过300项的学科方向，依次为分离工程（B0603）（319项）、化学反应工程（B0604）（367项）、生物化工和食品化工（B0608）（382项）、能源化工（B0609）（672项）、资源与材料化工（B0612）（313项）。
2016国自然面上项目指南
面上项目指南面上项目是科学基金研究项目系列中的主要部分，支持从事基础研究的科学技术人员在科学基金资助范围内自主选题，开展创新性的科学研究，促进各学科均衡、协调和可持续发展。
面上项目申请人应当具备以下条件：（1）具有承担基础研究课题或者其他从事基础研究的经历；（2）具有高级专业技术职务（职称）或者具有博士学位，或者有两名与其研究领域相同、具有高级专业技术职务（职称）的科学技术人员推荐。
正在攻读研究生学位的人员不得申请面上项目，但在职人员经过导师同意可以通过其受聘单位申请。
面上项目申请人应当充分了解国内外相关研究领域发展现状与动态，能领导一个研究组开展创新性研究工作；依托单位应当具备必要的实验研究条件；申请人应当按照面上项目申请书撰写提纲撰写申请书，申请的项目有重要的科学意义和研究价值，理论依据充分，学术思想新颖，研究目标明确，研究内容具体，研究方案可行。
面上项目合作研究单位不得超过2个，资助期限为4年（仅在站博士后研究人员作为申请人申请的项目，可按照依托单位的书面承诺填写相应的资助期限）。
2015年度共资助面上项目16 709项，直接费用1 024 050万元，直接费用平均资助强度为61.29万元/项。
资助项目数比2014年增加了1 709项，增加幅度为11.39%；资助率为22.88%，较去年（25.35%）降低了2.47个百分点。
申请人请参考相关科学部的资助强度说明提出申请。
关于面上项目资助范围、近年资助状况和有关要求见本部分各科学部介绍。
医学科学部医学科学部遵循科学研究自由探索和国家需求导向的“双力驱动”规律，重点支持以防病、控病和治病中的基础科学问题为目标，针对机体的结构、功能、发育、遗传和免疫异常以及疾病发生、发展、转归、诊断、治疗和预防等开展的基础研究（包括临床基础研究），以提高我国医学科学研究水平。
鼓励申请人从医学实践中凝练和发掘科学问题，开展学术思想和研究方法的创新研究；鼓励科学家长期、深入地对自身专业领域的关键科学问题进行系统性、原创性研究；鼓励基础医学和临床医学相结合的转化医学研究；鼓励利用多学科、多层面、多模态的新技术、新方法，从分子、细胞、组织、器官、整体以及群体等不同层面，针对疾病的发生、发展与转归机制开展深入、系统的整合医学研究；鼓励在已有工作基础上提出具有创新思想的深入研究；鼓励与其他领域融合的多学科交叉研究；鼓励开展新的疾病动物模型的创建；鼓励开展实质性的国际交流与合作研究。
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核受体PPAR-γ 介导单核/巨噬细胞极化转变在冠状动脉慢性完全闭塞病变发生中的关键作 复旦大学附属中山医院 用及其机制 肿瘤相关巨噬细胞谷氨酰胺/乳酸摄取利用改变促进肾透明细胞癌侵袭转移机制及治疗研 究 返座基因NANOGP8表达调控机制的研究及其对肺腺癌病理的影响 肝细胞癌淋巴结转移的血清LncRNA预测模型的建立 复旦大学附属中山医院 复旦大学附属中山医院 复旦大学附属中山医院
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序号 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71
项目名称 Tet2在肝癌化疗抵抗中的作用及机制研究 加双氧酶TET2泛素化修饰促进结直肠癌侵袭转移的机制研究 Rho/ROCK信号通路介导生物钟基因Clock促下肢静脉病变机制 同源盒蛋白Pbx1在三阴性乳腺癌铂类耐药中的功能和调控机制研究 FOXP1不同异构体通过S100A4调控乳腺癌转移的机制研究 eEF2K通过调控自噬介导三阴性乳腺癌耐药细胞的耐药性、侵袭性及转移潜能 跨损伤DNA合成通路关键基因REV3L参与调控宫颈癌细胞对蟾毒灵（Bufalin）敏感性的机 制研究 癌相关成纤维细胞miRNA-200a在HGF/c-Met途径影响肺癌放射敏感性过程中所起作用的研 究
项目 负责人 顾静文 李剑 徐铭 叶红英 赵晓龙 许国雄 周晓东 方浩 张婧 黄欣 倪玉苏 张明 刘琛 江孙芳 李晨光 杨渊峰 范虹 向作林
线粒体自噬调控氧化应激途径对早产儿视网膜病变中视网膜微血管的保护作用和机制研究 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院 激活SHH和Wnt信号通路促进螺旋神经元轴突再生及与新生毛细胞间突触的形成 AJUBA在喉鳞癌细胞增殖和侵袭转移中的作用及机制研究 制备人诱导性多能干细胞来源的人类心室肌细胞及治疗心衰的实验研究 肠道菌群异常与抑郁症患病风险及预后的相关性研究 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院 复旦大学附属中山医院 复旦大学附属中山医院
承担单位 复旦大学附属中山医院 复旦大学附属中山医院 复旦大学附属中山医院青浦分院(上海市青浦 区中心医院) 复旦大学附属肿瘤医院 复旦大学附属肿瘤医院 复旦大学附属肿瘤医院 复旦大学附属肿瘤医院 复旦大学附属肿瘤医院
项目 负责人 沈英皓 秦文政 范隆华 张剑 孙荷芬 陈盛 程玺 陆雪官 潘奇 罗国培 李清国 盛伟琪 高峰 范建华 胡贵华 郭健美 张巍 张琰
承担单位 复旦大学附属华山医院 复旦大学附属华山医院 复旦大学附属华山医院 复旦大学附属华山医院 复旦大学附属华山医院北院 复旦大学附属金山医院（金山区眼病防治所 、上海市金山区核化伤害应急救治中心） 复旦大学附属金山医院（金山区眼病防治所 、上海市金山区核化伤害应急救治中心） 复旦大学附属金山医院（金山区眼病防治所 、上海市金山区核化伤害应急救治中心） 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院
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序号 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99
项目名称 基于非参数方法的时间序列分析及其应用 华东师范大学
承担单位
项目 负责人 陆智萍 肖婧 何贝贝 朱雅君 王刚 肖诗逸 徐飞 李恒宇 张涛 谢江 张源 武亚军 孙翊 任鑫 何燕霖 胡张军 李明星 李凯
钠钾ATP酶-溶酶体功能异常-NLRP3信号通路介导高尿酸致肾小管上皮细胞损伤的分子机制 华东医院 增强相对TC4钛合金选区激光熔化工艺及成型件性能的影响研究 上海地区葡萄虫传病毒的检测与传播特性研究 Dek29基因在玉米籽粒发育过程中的功能研究 基于可调电磁超材料的非厄米光学研究 钙钛矿材料光发射调控及光电器件的研究 小型旋翼机跨域作业自主跟踪着陆系统中头眼多运动协调脑控机理研究 基于异构平台的图数据分布式增量处理模型及方法研究 属性依赖网络的特异性比较算法及应用研究 上海材料研究所 上海出入境检验检疫局动植物与食品检验检 疫技术中心 上海大学 上海大学 上海大学 上海大学 上海大学 上海大学 上海大学 上海大学 上海大学 上海大学 上海大学 上海大学 上海大学 上海大学
承担单位
项目 负责人 陈涛 段学志 吴永真 钱刚 罗晓燕 华鑫 俞绍文 党永岩 赵宇岚 孟博 文颖 杨争峰 曾鹏 孙力 刘朝顺 刘敏 肖元晶 周先荣
钙钛矿太阳能电池空穴传输材料设计与开发 非碱性条件下甘油选择性氧化Pt-C纳米复合物催化剂的结构效应及反应动力学 基于双亲电（核）策略的含硫杂环衍生物合成方法研究 基于二次离子质谱的电化学仿生界面实时原位分析 约束最小二乘问题的扰动分析理论及随机算法研究 PA28γ 通过Hippo-YAP信号通路参与结肠癌的分子机制 朊蛋白对实验性结肠癌的影响及其作用机制 以PS1/PS2 DKO小鼠为模型研究睡眠障碍对学习记忆影响的表观遗传学机制 基于特征驱动光流模型的大形变脑图像配准研究 基于计算机代数的随机混成系统形式化验证 后量子公钥加密和数字签名算法研究 视频监控场景下目标跟踪、属性分析和基于目标的显示技术研究 长三角城市群霾污染传输机制及其相互影响研究 上海近地面黑碳气溶胶浓度时空演变特征及其形成机制研究 基于2-三氟甲基-1，3-共轭烯炔的有机合成反应设计 Skyrme力对Λ 超核性质的研究
序号 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
项目名称 羟基类固醇硫酸基转移酶SULT2B1调控肠上皮细胞乳糜微粒装配合成中的作用和机制研究 TUBB8基因在卵子成熟障碍病人中突变谱的建立及致病机制的研究 光诱导夜行性动物睡眠的神经生物学机制 基于新型有机无机钙钛矿材料的光电探测器件研究 硫系薄膜的非线性光学性质与新型器件研究 用彩色深度相机三维跟踪人群和识别群体行为的若干关键问题的研究 多芳硫基π 共轭材料的自组装及荧光-室温磷光复合发射性质研究 轻金属多硼烷化合物制备与性能研究 纳米颗粒抑制和破坏淀粉样蛋白聚集的研究 中性粒子的激光加速及相关问题研究 粘弹性介质地震波场的正演计算和参数反演 复域上微分方程和差分方程的亚纯解研究 lncRNA-ANAX2P3/ANXA2信号通路在胆道闭锁引发的肝损伤中的作用 let-7i调控靶基因CYP19A1在PCOS中的作用 IL-27通过调节嗜酸性粒细胞分化促进宫颈癌进展的分子机制 下丘脑组蛋白乙酰化修饰调控雌性大鼠生殖衰老的机制研究 EGF-Akt-CSN6调控EMT促宫颈鳞癌早期浸润及其机制研究 C17orf91作为ceRNA调控MYC表达促进卵巢癌细胞增殖和侵袭转移的分子机制研究 复旦大学 复旦大学 复旦大学 复旦大学 复旦大学 复旦大学 复旦大学 复旦大学 复旦大学 复旦大学 复旦大学 复旦大学
2017年度上海市自然科学基金拟立项项目
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 项目名称 具有多体系统特性的串联结构机器人动力学 融合多组学数据的肿瘤异质性挖掘及调控机制研究 氧化还原介体强化生物还原偶氮染料与耦合超效厌氧反应器机制 活性污泥系统中微量四环素对其抗性基因表达的诱导作用机制 热灾害环境中防火服装对人体皮肤的热防护和热加害双重作用机制研究 医用钛合金植入体表面微流道铣削毛刺形成机理与主动控制技术 基于AFM的石墨烯表面纳米摩擦特性及机理研究 轻质高增益三维机织物微带天线多重结构特性与电磁学性能 石墨烯/莫来石陶瓷复合材料的制备与吸波性能的研究 限域空间构建单质硅基复合材料及其电化学过程研究 基于动态交联网络的高取向自修复碳纳米管/高分子复合材料 锂皂石-聚多巴胺杂化纳米载体的设计及其肿瘤靶向诊疗研究 高阶非线性混杂中立型随机微分方程的稳定性分析 汉族和维吾尔族HIV感染者中卡波氏肉瘤病毒感染的疾病进程差异及分子机制研究 基于多模态局部影像数据的神经外科术中实时导航方法研究 磁共振微血管成像和弥散成像技术在儿童脑肿瘤诊断中的研究 通过PI3K干预巨噬细胞极化治疗流感病毒感染作用机制研究 第1页，共28页 东华大学 东华大学 东华大学 东华大学 东华大学 东华大学 东华大学 东华大学 东华大学 东华大学 东华大学 东华大学 东华大学 复旦大学 复旦大学 复旦大学 复旦大学 承担单位 项目 负责人 刘华山 甘杨兰 陈小光 高品 王云仪 郑小虎 邹鲲 许福军 范宇驰 杨建平 王彦 郭睿 尤苏蓉 张铁军 章琛曦 王鹤 史训龙
肝癌源性miR-146a选择性富集于外泌体并传递至内皮细胞调控其血管生成活性的机制研究 复旦大学附属肿瘤医院 ADRM1/UCH37 复合体通过NF-κ B上调肿瘤相关中性粒细胞促进胰腺癌侵袭转移的机制研究 复旦大学附属肿瘤医院 FOXC2/HIF-1α 轴促进具高侵袭转移潜能结肠癌获得代谢优势的实验研究 YY1通过长链非编码RNA DLEU2促进胃癌细胞恶性生物学行为的机制研究 基于光控基因表达技术的免疫纳米递药系统构建及治疗黑色素瘤研究 CCCH型转录因子在小球藻固碳调控中的作用机制研究 乙烯裂解炉降NOx排放的湍流-燃烧相互作用机理研究 基于约束编程的软件系统设计优化及其可扩展性研究 强化负载纳米零价铁活性炭去除水中锑的基础研究 主链含硒/碲的活性氧响应性聚碳酸酯的可控合成及药物载体系统的构建 复旦大学附属肿瘤医院 复旦大学附属肿瘤医院 华东理工大学 华东理工大学 华东理工大学 华东理工大学 华东理工大学 华东理工大学
承担单位
项目 负责人 李晓波 李巧丽 刘元元 詹义强 李晶 陈雁秋 朱亮亮 郭艳辉 杨新菊 王平晓 华诚 王珺 宋再 李雪莲 谢锋 孙妍 高蜀君 鹿欣
复旦大学附属儿科医院 复旦大学附属妇产科医院 复旦大学附属妇产科医院 复旦大学附属妇产科医院 复旦大学附属妇产科医院 复旦大学附属妇产科医院
第2页，共28页ຫໍສະໝຸດ 第6页，共28页序号
项目名称 上海大学
承担单位
项目 负责人 王瑞琦 陈立飞 汪玲玲 姚凤薇 廖强强 仇中柱 彭麟 李高芳 赵海琼 张有明 杨洋 张玉金 孙智华 鲁娜 钟兴华 李文 颜明重 陈磊
108 基于分支理论的组合摄动研究及其在生物学中的应用 109 高导热和高稳定的不同维数纳米碳材料协同强化传热的界面材料构筑及导热特性研究 110 Au/氮掺杂碳纳米管催化剂的制备及光催化选择性氧化芳香醇研究 111 低成本低功耗波束可控圆极化反射阵列天线研究 112 退役电池一致性快速分选的建模及光储应用研究 113 多种纳米粒子复合微胶囊相变材料的制备及特性研究 114 基于II-VI族半导体纳米异质结光探测器内在物理机制和性能研究 115 结构高度有序的二氧化钛纳米管超快太赫兹光谱特性研究 116 非线性离散可积系统的有理解及其应用 117 基于特征函数法的氮化镓GaN晶体管毫米波等效电路建模研究 118