问题类型
全部 前沿科学问题 工程技术难题 产业与技术问题
学科领域
全部 数理化基础科学 生命健康 地球科学 生态环境 制造科技 信息科技 先进材料 资源能源 农业科技 空天科技 其他
征集年度
全部 2024 2023 2022 2021 2020 2019 2018
心源性休克 综合救治体系 精准化治疗 区域转诊中心
心源性休克（cardiogenic shock, CS）是一种由左、右或双心室衰竭引起的低心输出量状态，常与多器官功能衰竭相关，具有极高的死亡率，严重威胁我国国民健康。美国心脏协会CS专家共识提出建立以拥有标准化CS多学科救治团队为区域转诊中心的CS综合救治体系，有助于改善患者预后。然而，我国目前仍缺乏符合我国国情的此类CS综合救治体系。本问题旨在探讨如何创建心源性休克的综合救治体系？
推荐机构： 中国生物医学工程学会
2022年度
高线速度下转子铁心及绕组的结构设计 转子绕组主保护设计 转子物理量监测 抽水蓄能发电电动机。
可变速抽水蓄能机组，可以实现变速恒频运行，实现机电系统的柔性连接，使水泵水轮机在变化的水头下达到最优运行，通过一定的矢量控制技术，可以实现电力系统的有功功率和无功功率独立调节，并具有快速的系统相应，同时还可以扩大发电和抽水两种工况下的功率调节范围。可更好解决新能源发电并网带来的频率不稳定问题，解决定速机组无法调节输入功率的问题，还可通过自动频率控制来提高电网供电质量，实现有功功率的快速调节，同时提高电网频率的调节精度，从而提高电力系统稳定性。 目前，可变速抽水蓄能机组采用双馈电机的结构，对于大容量可变速抽水蓄能机组的设计，由于转子表面的高线速度，在转子铁心的结构、端部绕组的动态可靠设计、以及转子多相绕组的动态防护，转子多相绕组的主保护设计等方面都存在严峻的考验。国内目前可变速抽水蓄能发电电动机的产品尚处于空白，国外日本单机容量已经做到了420 MVA（定子机端475MVA）。
推荐机构： 中国电机工程学会
低维材料 原子制造 功能器件 精准调控
降低能耗是实现我国双碳目标的重要手段。未来信息器件必然朝着性能更高、功耗更低、尺寸更小的方向发展，材料尺寸的极限目标达到单个原子水平，极限尺寸材料和器件的可控制备及物性调控都需要在新材料、新技术和新物理等方面展开前沿研究和相关知识储备。随着材料和器件的特征尺寸进一步缩小，达到“有限个原子”这一特征尺度时，其物理性质对材料和器件自身的原子构型以及边界、表界面的原子结构都极其敏感，量子效应显著，并表现出一些新奇的物理性质，经典半导体物理不再适用。因此，为了达到器件发展的极限目标，需要发展原子尺度精准的材料制备及表征、信息器件构筑及功能调控的方法和技术。
推荐机构： 中国真空学会
曲面电路 随形制造 复杂曲面 高精密
随着半导体技术和印刷电子技术的发展，传统电子电路制造技术已到达瓶颈，为了使电子产品更加微型化、轻量化，曲面电路技术已经成为热点方向，目前的柔性电子及转印技术无法达到在复杂曲面的高精密随形要求。在复杂硬曲面上直接成型高精密随形电路，为电子电路制造带来了颠覆式技术革新和应用解决方案。
推荐机构： 中国电子学会
己二腈 尼龙-66 , 催化剂设计 绿色化学工艺
己二腈是一种重要的有机化工中间体，主用于生产尼龙-66。我国对尼龙-66需求极大，目前主要向国外购买原料己二腈，长期受制于人。己二腈供应不足，已成为制约我国尼龙-66行业发展的“卡脖子”问题。发展适合我国资源拥有国情的新技术，采用非石油原料高效、安全地合成己二腈，是关系到我国国计民生和战略物资安全的重要课题。
推荐机构： 中国化学会
韧性城市交通 综合交通系统 交通基础设施韧性 评价技术
近年来全球极端自然灾害（洪涝、台风、地震）、公共卫生事件（新冠疫情）、重大安全事故（交通事故、基础设施级联失效）给城市带来的惨痛代价促使其推进韧性赋能，而其中城市交通系统及基础设施作为生命线，是建设韧性城市中最为基础、关键的核心网络。建立韧性评价体系是量化城市交通抵御力、自愈力和恢复力的关键环节，也是目前韧性交通系统规划设计、建设技术和管控协同中亟待解决的关键问题，对城市韧性赋能具有重要的战略意义。
推荐机构： 中国公路学会
细胞和基因疗法 过继细胞免疫治疗 肿瘤免疫治疗 基因编辑
细胞和基因疗法（CGT）是癌症和遗传病治疗的新领域，也是目前生物医药领域最具前景的发展方向。但是细胞药物作为一个“活的”药物，其制备以及质量控制等精细、繁琐的实验室流程，极大降低了其临床应用和推广。 由于实体肿瘤高度异质性，个体化治疗是细胞治疗的发展方向。基于这个特征，相较于传统的药物生产，细胞药物的制备和质控如何去中心化，自动化，封闭化将是决定整个产业发展的关键。 细胞产品的数量是免疫细胞治疗关键因素，为了获取有效治疗量的细胞数，细胞通常需要在反应系统中扩增几周的时间。在长时间段中，如何保持细胞的活性，反应性，无菌性等，需要工程，机械，化学，生物以及医学等多领域合作从而开发全自动，全封闭，操作简单且符合临床需求的硬件，试剂和软件体系。 此外，在全自动封闭体系基础上，在细胞培养的过程中进行基因编辑或改造，对细胞培养过程进行实时监控和质控，以及对不同功能细胞亚群的筛选和富集，将完善系统对整个细胞治疗领域需求的满足。
推荐机构： 中国细胞生物学学会
合成化学 自动合成 人工智能 化学合成机器
化学合成依赖反应物选择、反应条件控制等诸多因素，因此很难用定量、可预测的数学关系来进行指导。长期以来，化学合成基于专家经验和试错，合成效率不能满足人类社会对新的功能分子和材料的巨大需求。近年来，合成机器人的出现为自动化、集成化的开发合成化学分子提供了便捷可操控的平台原型，但智能化、精准化程度上还有很大的提升空间。如何将机器人融合量子力学底层规则，赋予合成机器人智慧核心，帮助突破人类专家的思维和算力局限，预测全新的合成路径，对复杂合成过程进行优化，实现真实条件下（包括催化剂、溶剂、温度、压强等）的化学反应路径预测和反应条件自动优化，推动化学合成精准化和智能化，是合成化学和相关学科中的重大前沿科学问题。
信息技术 工业设计 软件
工业软件是指在工业领域里应用的软件，包括系统、应用、中间件、嵌入式几大类，主要作用是提高工业研发设计、业务管理、生产调度和过程控制水平。无论是中国的“智能制造”、还是德国的“工业4.0”，或是美国的“工业互联网”，背后都离不开工业软件的支撑。 我国的工业设计软件，特别是与产品创新相关度最高的产品研发设计软件，包括计算机辅助设计(CAD)软件、计算机辅助工程(CAE)软件、计算机辅助制造(CAM)软件、产品全生命周期管理(PLM)软件、产品数据管理(PDM)软件、计算机辅助过程设计(CAPP)软件等，主要使用国外软件，缺少自主研发的性能优越的工业设计软件。造成我国的工业发展在研发设计环节即受制于人，在向制造强国、工业强国发展过程中面临基础性瓶颈。 如何发展自主可控的工业设计软件？是我国制造业发展面临的重大、紧迫现实问题。
推荐机构： 中国科学学与科技政策研究会
空间天线 百米级天线 可展开天线 在轨组装
空间天线是天基电子信息载荷的关键设备，天线口径直接决定信号收发和传输能力，通过增大天线口径，可获得更微小发射功率信号，从而提高目标感知能力、信息传输能力及对抗能力。其中的百米级以及公里级空间天线更是未来空间技术重要的发展方向，将广泛应用于电子信号获取、对地观测、深空观测等领域。 受限于火箭上行包络的约束，空间百米级/公里级天线需要采用极高收纳比形式进行上行运输，入轨后采用可控方式进行在轨展开，同时，面向更大尺寸天线结构，还需要进一步引入在轨装配技术实现空间天线公里级应用口径。空间百米级/公里级大型天线已成为国内外星载天线研究领域的制高点。有别于传统空间大型天线，百米级/公里级空间天线需要采用新的设计方法与技术以实现在轨成功应用。其中包括空间极大型天线机电热综合设计技术、高收纳比收拢展开技术、航天器载荷平台一体化设计技术、超柔性空间结构动力学分析与振动控制技术、在轨组装最优路径规划技术以及地面试验等效性分析技术等，亟待取得跨越式突破，满足我国航天关键载荷急需。
推荐机构： 中国振动工程学会
