交大要闻

[奋进新征程]扬帆破浪 量质并进 继续策马扬鞭 助力科技自立自强

——上海交通大学科技创新工作综述

在126年的发展历程中,上海交通大学始终秉承“国强催生名校,名校服务强国”的理念,科技工作者们深入学习贯彻习近平总书记关于科技创新的重要论述,聚焦重要关键领域,深化科研体系改革,完善科研项目管理,着力提升科技创新和关键领域核心技术攻关能力,积极服务高水平科技自立自强。

从量到质,“十三五”期间科技创新能力提升显著

 “十三五”以来,上海交通大学的科技影响力持续提升,产生了一批具有影响力的重大原创性科技成果和一批具有重要支撑作用的共性关键技术,初步实现科研工作从数量到质量的转变,若干领域学术影响力达到世界一流。

“十三五”时期,上海交通大学科研经费实现大幅增加,增长率达59.6%。项目承接能力持续提升,国家自然科学基金获资助项目数连续10年保持增长,基地布局与创新能力建设稳步推进,基地建设质量显著提升,科技创新成果的影响力和对国家的贡献不断提升,以第一完成单位荣获国家科技奖34项,其中“海上大型绞吸疏浚装备的自主研发与产业化”项目荣获2019年度国家科技进步特等奖;“高性能XXX研发与应用”项目获评国家技术发明一等奖。基础研究成果的影响力稳步提升,学校作为第一作者单位被SCI收录论文数(Article和Review两类文献)和中国卓越科技论文数双双居全国高校第一;在三大刊(Cell、Nature、Science)发文数稳步攀升。

知识产权管理体系逐步完善,专利数量、质量同步提升,“十三五”期间学校发明专利申请总量比“十二五”期间增加15%,发明专利授权总量同比增加28%。2016年,倡议成立“一带一路”科技创新联盟,与新加坡国立大学开展联合研究并获得新加坡国立研究基金会共计4500万新元支持,成为唯一入驻“卓越研究与技术企业学园”的中国高校。科研自主权放管服深化落实,项目过程管理提质增效显著。逐步修订和出台系列制度文件,学校科研项目及经费管理政策体系进一步完善和优化,以信息化为手段推进项目管理服务规范高效。成果转化方面,体制机制不断优化,产学研合作全面深化,成果转化实现跨越式发展,成果转移转化机构建设成效显著,双创生态圈初步建成。

注重积累,“十四五”开局走好基础研究和原始创新能力提升之路

近年来,学校一方面深化科研管理体制机制改革,着力加强有组织科研,提升源头创新能力;另一方面,全面统筹新时期基金管理工作,尤其加强对青年科学家引导培育工作,将科学研究选题与国家战略需求及前沿科学问题相结合。学校始终把提高基金申报质量及研究内容的前瞻性原创性作为学校科学研究工作重点,项目承接能力持续提升,不断为我国科技工作取得新成绩新突破贡献交大的力量。

国家自然科学基金立项总数连续十二年保持全国第一。国家重点研发计划再创新高,科技创新2030-“脑科学与类脑研究”重大项目首战告捷。国家重大科研仪器研制项目、上海交通大学齐飞教授牵头、联合中国科学院等单位申报的“基于超高帧频激光诊断的高温高压湍流燃烧研究装置”项目获得正式立项,资助直接经费8005.19万元。重点研发计划2021年牵头项目38项,总经费8.78亿元,再创我校历史新高。科技创新2030-“脑科学与类脑研究”重大项目首批指南中,共有12个项目获资助,总经费2.35亿,立项数居全国高校第二。创新探索“基础研究特区计划”,深入推进学科交叉融合。主动对接上海市加强基础研究的战略部署,作为首批试点单位组织实施上海交通大学“基础研究特区计划”,获批5年持续支持,总经费1亿元。

高水平学术论文持续产出,上海市各类人才计划保持领先地位。2021年度,CNS高水平论文实现历史性突破,第一/通讯论文16篇,总数40篇;Nature Index一作/通讯论文647篇,篇均被引23.4次。2个项目获得上海市科普专项立项资助;新增生态环境科普基地、能源互联网科普教育基地2个闵行区科普教育基地。95 位教师获得上海市科委人才计划资助,包括上海市优秀学术带头人、青年优秀学术带头人、启明星、浦江人才计划等;5位教师获上海市教委曙光计划资助。 

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       今年2月,国际顶级学术期刊《Nature》刊发了崔勇教授团队及合作者的研究成果 “自支撑手性二维单层分子晶体”。该成果提出剥离大环分子晶体策略,成功制备了自支撑手性2D单层分子材料,并清晰观察到手性表面的微纳结构。将含丰富超分子作用位点的手性金属-有机大环晶体超声剥离成具有超高横纵比(2500:1)的单层手性2D纳米片,通过球差校正透射电镜首次观察到结构明确的金属-有机大环超分子结构,并证实了大环之间仅仅依靠弱作用力,不需要任何支撑体,就能够以单层晶态形式稳定存在。通过对糖类等重要分子的对映选择性识别和检测研究,揭示了活性位点、本征大环和微纳结构表面之间显著的协同作用和协同效应。

交叉创新,建成多个学科交叉研究中心和重大平台。2020年组建上海国家应用数学中心,上海长三角人口密集区生态环境变化和综合治理野外科学观测研究站,与国家电投、中船集团等深化产教融合,成立智慧能源创新学院、海洋装备研究院等机构,与爱丁堡大学共建全健康研究中心,国际合作与交流走向深入。2021年上海市经信委、宁德时代、闵行区与上海交大签约共建上海交通大学未来技术学院,李政道研究所实验楼建成启用,国家重大科技基础设施——深远海全天候驻留浮式研究设施列入国家发改委“十四五”大科学设施建设规划方案,获批成立上海长兴海洋实验室等。同时,围绕企业创新需求,学校积极推进共建校企联合研发平台,推动科研与产业深度融合

顶天立地,多项代表性科技成果助力科技强国战略

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创制高性能镁稀土合金,一代新材料支撑一代新装备的发展。上海交通大学材料科学与工程学院丁文江院士团队创制了国际上最高水平的高强耐热镁稀土合金,研发了熔体复合纯净化与精确形性控制成形技术,建立了镁稀土合金国家标准5 项和行业标准1 项。世界上率先实现了镁合金从非承力结构件至主承力结构件应用的颠覆性跨越,核心技术和装备自主可控,在我国新一代装备研制中发挥了不可替代的作用。该研究成果获2020年国家技术发明奖一等奖。

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“思源号”全海深无人潜水器(ARV),2021年完成了8000米级海试应用,为我国大洋科考和深渊科学研究提供了可靠装备。上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院水下工程团队紧紧对接国家深海科学与技术应用需求,研发了“海龙”“龙皇”“思源”等系列深海无人潜水器。2011年成功研制出“龙皇”万米级光纤遥控潜水器(FROV),填补了国内空白。2020年,成功研制出“思源号”全海深无人潜水器(ARV),2021年完成了8000米级海试应用,为我国大洋科考和深渊科学研究提供了可靠装备。

在介观制造基础理论及金属极板燃料电池技术应用研究方面,上海交通大学机械与动力工程学院薄板结构制造研究所团队建立了薄板微细成形理论,突破了超薄板材精确成形、表面耐蚀改性和层叠装配等技术瓶颈,研制出薄板成形零件表面耐蚀导电涂层配方及其制备工艺,创建了我国独具特色的金属双极板创新研发与制造技术体系,为上汽、一汽、东风等10家企业电池汽车的研发与生产提供了200余万片双极板;在雄安新区、山西晋南钢铁开展氢燃料电池重卡的规模化应用示范,全面服务于我国3060双碳战略。

网络系统是融合控制和信息通信的多维动态系统,其设计、控制与优化在钢铁、冶金等重大工程中起到了核心关键作用。上海交通大学电子信息与电气工程学院关新平教授团队研究表征了分布式感知性能受拓扑结构和传输能力的约束关系,揭示了网络感知能力与通信资源均衡性的正相关规律等。研究成果为工业网络监控系统的构建和网络主从控制系统实现提供重要的理论支撑和指导,在宝钢、柳钢、包钢等企业成功实现应用验证和示范,推动了我国网络系统相关基础理论和应用研究的发展。

学校诸多原创性科技成果,在国产大飞机、大涵道比商用航空发动机,长征五号大型运载火箭,华龙一号,载人航天,探月工程,深空探测,北斗组网等国家重大装备及工程中,发挥了不可替代的作用。

上海交通大学以“双一流”建设为目标,坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,有组织地凝练符合学校未来发展、满足我国经济社会发展和民生改善发展需求的科技重点领域及研究方向,加强重大原始创新和关键核心技术,特别是“卡脖子”技术难题攻坚,增强自主创新能力和对国家产业核心竞争力提升的贡献。同时,推动我校“大海洋”“大健康”和“大信息”战略,助力“大零号湾”建设,力争在若干重点领域或方向率先突破,建设形成若干国内领先、国际一流的优势学科和领域,带动学校科技创新工作的跨越发展,切实增强承接国家、上海市重大项目和工程的能力。

面对以科技强国建设支撑社会主义现代化强国建设的时代重任,面临当前全球新一轮科技革命和产业变革的历史机遇,交大的科技工作者将勇担职责使命,心怀“国之大者”,矢志“国之重器”; 笃行实干,砥砺前行,策马扬鞭,与时间赛跑,以只争朝夕的精神全力投入科技创新工作中,为祖国向社会主义现代化强国进军贡献交大力量!

史文博
科研院 新闻中心
张文清