2014年度"中國高等學校十大科技進展"入選項目

今天大學路小編為大家?guī)砹?014年度"中國高等學校十大科技進展"入選項目，希望能幫助到大家，一起來看看吧！

　　一、單個納米顆粒光學檢測新原理研究

　　納米尺度顆粒的快速檢測在環(huán)境監(jiān)測、惡性腫瘤早期篩查和國家安全方面具有十分重要的意義?；谖⒓{光學的傳感技術擁有無標記和抗電磁干擾等優(yōu)勢，為上述應用提供了新的機遇,但在快速探測和超高靈敏度方面仍面臨挑戰(zhàn)。為此，急需提出新的光學傳感原理，突破傳統(tǒng)檢測極限，獲得分辨單個納米級顆粒的檢測能力。北京大學龔旗煌院士和肖云峰研究員等制備出超高品質因子固態(tài)光學微腔器件，極大地增強了光與物質的相互作用，并實現(xiàn)超低閾值微腔拉曼激光發(fā)射。在此基礎上，他們提出利用微腔拉曼激光模式劈裂來檢測單納米尺度顆粒的新方法。實驗上，他們在液體環(huán)境下證明了新方法檢測單個20納米尺度顆粒的能力。這一方法的實現(xiàn)既可顯著降低實驗難度，又具有良好的抗噪聲能力。同時，他們還與浙江大學童利民教授等合作，研制出納米光纖陣列傳感器，可快速檢測單個百納米尺度顆粒，并測定尺寸。這些新的原理和技術將推進光學傳感的檢測極限達到單分子水平，并具有實時便捷等優(yōu)勢。

　　研究成果分別發(fā)表在《美國科學院院刊》和《先進材料》(封面文章)上。工作得到國際學術界的重視，被多家國際科技媒體專題圖文報道，并引起了大眾媒體的關注。

　　二、網(wǎng)構軟件理論、方法與技術

　　互聯(lián)網(wǎng)正在逐步演化成一個全球泛在的計算平臺，其開放、動態(tài)和難控的特性對軟件技術提出了一系列重大挑戰(zhàn)。以北京大學梅宏院士和南京大學呂建院士領銜的團隊從2000年開始率先從軟件角度探討互聯(lián)網(wǎng)計算，提出一種互聯(lián)網(wǎng)軟件新范型——網(wǎng)構軟件，并在國家973計劃連續(xù)兩期項目的支持下，建立了一套網(wǎng)構軟件技術體系，取得一系列重要突破：構造了一個開放、協(xié)同的網(wǎng)構軟件模型，用以描述和規(guī)約自主性、協(xié)同性、演化性、情境性、涌現(xiàn)性和可信性等互聯(lián)網(wǎng)應用新特性;提出了支持按需協(xié)同和在線演化的容器系統(tǒng)結構及相關機制，支持系統(tǒng)自治管理，設計實現(xiàn)了網(wǎng)構軟件的運行時支撐平臺;提出了全生命期軟件體系結構驅動的網(wǎng)構軟件開發(fā)和演化方法。

　　作為中國學者自主提出的學術理念，網(wǎng)構軟件研究整體處于國際先進水平，在軟件構件、軟件體系結構、軟件自適應等技術上處于國際領先行列。在軟件領域頂級國際會議和期刊發(fā)表近百篇學術論文，十多次入選最佳/優(yōu)秀/亮點論文，數(shù)十次在國際會議上做主題/特邀報告;獲得一批中國發(fā)明專利，形成多項國際、國家和行業(yè)標準;研制的工具和系統(tǒng)在國內(nèi)外眾多大中型信息系統(tǒng)中得到應用;多次獲得國家和部委級科技成果獎。

　　三、免疫細胞分化發(fā)育與功能調控新機制研究

　　免疫系統(tǒng)為什么能夠精確地感知外界病原體侵襲，并及時啟動能夠清除病原體的免疫應答反應?這是免疫學領域前沿性重大科學問題。目前認為具有“哨兵”功能的樹突狀細胞起了關鍵性作用，但對于樹突狀細胞為什么具有這樣的特殊免疫功能尚不十分清楚。第二軍醫(yī)大學醫(yī)學免疫學國家重點實驗室曹雪濤課題組從表觀遺傳和蛋白質修飾的新角度，研究了樹突狀細胞分化發(fā)育的分子機制，發(fā)現(xiàn)了一種樹突狀細胞選擇性高表達并對于樹突狀細胞發(fā)育成熟至關重要的以前未見報道的新長鏈非編碼RNA(將之命名為樹突狀細胞長鏈非編碼RNA，lnc-DC)，對于為什么lnc-DC能夠決定樹突狀細胞的發(fā)育成熟進行了機制研究，首次提出了胞漿中的lnc-DC能夠直接結合磷酸化蛋白信號分子STAT3而起關鍵性作用，此作用方式對于研究其他生命科學現(xiàn)象及其RNA與蛋白質相互作用機理有重要的啟示與借鑒意義。此外，對于如何控制樹突狀細胞不過度活化以避免機體發(fā)生自身免疫性疾病，該課題組發(fā)現(xiàn)了一個名為Rhbdd3的蛋白質分子，能夠抑制樹突狀細胞成熟和分泌炎癥因子，阻止了自身免疫性疾病發(fā)生。

　　該研究豐富了對免疫細胞分化發(fā)育與參與自身免疫病機制的認識，對疫苗研發(fā)和疾病免疫治療探索有指導作用。研究結果分別發(fā)表于今年《Science》和《Nature Immunology》。

　　四、快舟星箭一體化飛行器技術及應用

　　該項成果是在國家863計劃重點支持下取得的一項原創(chuàng)性成果。針對突發(fā)災害應急監(jiān)測和搶險救災信息支持的迫切需求，在國際上首次提出并實現(xiàn)了星箭一體化設計的理念和方法，解決飛行器快速研制、快速發(fā)射、快速應用的核心技術問題，實現(xiàn)了我國固體運載器機動發(fā)射衛(wèi)星首次成功，創(chuàng)造了我國遙感衛(wèi)星最快成像紀錄。項目總體指標國內(nèi)領先、國際先進，開辟了我國快速響應空間技術發(fā)展的新途徑，取得了重大的經(jīng)濟和社會效益。

　　利用該成果研制的快舟一號衛(wèi)星于2013年9月25日成功發(fā)射，在巴基斯坦阿瓦蘭地震、臺灣花蓮地震、新疆于田地震、四川冕寧縣森林火災、霍尼亞拉洪災、馬航MH370客機失聯(lián)、中國科考船“雪龍?zhí)?rdquo;破冰支援等災害發(fā)生后，及時實施了災情監(jiān)測，快速獲取了災害信息。特別是在云南魯?shù)榈卣鹁仍陂g，快舟一號是我國唯一一顆實現(xiàn)針對災區(qū)連續(xù)15天重訪成像的高分辨率遙感衛(wèi)星，及時提供了高分辨率的震區(qū)影像，為及時全面了解災情、災情評估、搶險救援指揮決策等提供了有力信息支撐。

　　快舟一號作為我國首顆具有快速響應能力的衛(wèi)星，還在工程建設、土地利用、采礦區(qū)開采、水文、環(huán)境等實時監(jiān)測應用方面，為國內(nèi)19個省份61家用戶單位提供了高質量遙感影像。

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