國(guó)科金發(fā)計(jì)〔2026〕21號(hào)

關(guān)于發(fā)布自然-人工融合高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化的科學(xué)基礎(chǔ)重大研究計(jì)劃2026年度項(xiàng)目指南的通告

國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)現(xiàn)發(fā)布自然-人工融合高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化的科學(xué)基礎(chǔ)重大研究計(jì)劃2026年度項(xiàng)目指南，請(qǐng)申請(qǐng)人及依托單位按項(xiàng)目指南所述要求和注意事項(xiàng)申請(qǐng)。

國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)

2026年1月26日

自然-人工融合高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化的科學(xué)基礎(chǔ)重大研究計(jì)劃2026年度項(xiàng)目指南

“自然-人工融合高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化的科學(xué)基礎(chǔ)”重大研究計(jì)劃聚焦能量與物質(zhì)跨尺度精準(zhǔn)傳輸與轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題，通過(guò)對(duì)復(fù)雜生物體系的深入探索、借鑒利用和人工重構(gòu)，從分子機(jī)制解析、代謝通路調(diào)控、融合體系構(gòu)建以及創(chuàng)新應(yīng)用示范四個(gè)維度，跨越自然與人工體系的鴻溝，探索自然-人工融合高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化研究的新范式，為可持續(xù)發(fā)展提供變革性物質(zhì)轉(zhuǎn)化新引擎。

一、科學(xué)目標(biāo)

圍繞自然-人工融合高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化的科學(xué)基礎(chǔ)，建立能量與物質(zhì)跨尺度精準(zhǔn)傳輸與轉(zhuǎn)化新理論，發(fā)展自然-人工融合的高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化新體系，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜藥物分子、清潔能源等高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化的應(yīng)用示范，提升我國(guó)在自然-人工融合物質(zhì)轉(zhuǎn)化領(lǐng)域的創(chuàng)新能力和整體水平。

二、核心科學(xué)問(wèn)題

（一）生物物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程的解析。

發(fā)展高時(shí)空分辨的原位動(dòng)態(tài)表征技術(shù)，融合大科學(xué)裝置、先進(jìn)表征儀器與人工智能技術(shù)，解析生物物質(zhì)轉(zhuǎn)化的能量傳遞和物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程，闡明能量流與物質(zhì)流的動(dòng)態(tài)協(xié)同機(jī)制。

（二）高效能量捕獲、電子轉(zhuǎn)移與物質(zhì)轉(zhuǎn)化。

揭示融合體系中高效能量捕獲、電子轉(zhuǎn)移與物質(zhì)轉(zhuǎn)化規(guī)律，發(fā)展能量捕獲與物質(zhì)跨尺度精準(zhǔn)傳輸與轉(zhuǎn)化理論，建立全局時(shí)空多尺度關(guān)聯(lián)模型，實(shí)現(xiàn)能量-電子-物質(zhì)通路的精準(zhǔn)描述與解析。

（三）自然-人工融合高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化體系構(gòu)建。

發(fā)展自然啟發(fā)功能基元精準(zhǔn)裝配的通用策略，構(gòu)筑結(jié)構(gòu)-界面-能級(jí)適配的自然-人工融合高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化新體系，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜藥物分子等高值化學(xué)品和清潔能源的綠色合成及應(yīng)用示范。

三、2026年度資助研究方向

（一）培育項(xiàng)目。

以總體科學(xué)目標(biāo)為牽引，基于核心科學(xué)問(wèn)題，2026年度擬圍繞以下研究方向優(yōu)先資助探索性強(qiáng)、技術(shù)路徑新、前期研究基礎(chǔ)較好的培育項(xiàng)目。

1. 生物物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程原位動(dòng)態(tài)解析新方法和新技術(shù)。

融合大科學(xué)裝置、先進(jìn)表征儀器與人工智能技術(shù)，發(fā)展高時(shí)空分辨的原位、動(dòng)態(tài)與多模態(tài)表征新方法與新技術(shù)，發(fā)現(xiàn)解析生物物質(zhì)轉(zhuǎn)化的能量傳遞和物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程，追蹤并闡明能量流與物質(zhì)流的動(dòng)態(tài)協(xié)同耦合機(jī)制。

2. 能量/物質(zhì)跨尺度傳輸新機(jī)制和新理論。

發(fā)展描述自然-人工融合體系的能量捕獲、電子轉(zhuǎn)移與物質(zhì)轉(zhuǎn)化耦合過(guò)程的新算法與新理論，構(gòu)建能量-電子-物質(zhì)通路的動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)模型，闡明基元協(xié)同作用、構(gòu)象動(dòng)態(tài)匹配、能量/電子轉(zhuǎn)移規(guī)律。

3. 自然-人工融合高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化新體系。

模擬自然體系的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)和功能，發(fā)展功能基元精準(zhǔn)裝配、跨界面物質(zhì)選擇性傳輸與轉(zhuǎn)化、人工元件與生物協(xié)同的通用策略，構(gòu)筑結(jié)構(gòu)-界面-能級(jí)適配的融合新體系，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜藥物分子等高值化學(xué)品和清潔能源的高效綠色合成。

（二）重點(diǎn)支持項(xiàng)目。

以總體科學(xué)目標(biāo)為牽引，基于核心科學(xué)問(wèn)題，2026年擬圍繞以下研究方向，優(yōu)先資助前期研究成果積累較好、交叉性強(qiáng)、對(duì)總體科學(xué)目標(biāo)有較大貢獻(xiàn)的重點(diǎn)支持項(xiàng)目。

1. 生物能量工廠的原位全景解析與模擬。

融合大科學(xué)裝置、先進(jìn)表征儀器與人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)葉綠體、線粒體、微生物等生物能量工廠內(nèi)部能量與物質(zhì)轉(zhuǎn)化路徑的原位、全景、動(dòng)態(tài)解析與數(shù)字模擬，闡明高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、時(shí)空組織及動(dòng)態(tài)調(diào)控機(jī)制。

2. 跨膜能量/電子傳遞的精準(zhǔn)解析與調(diào)控。

構(gòu)建自然-人工融合體系的跨膜能量/電子傳遞體系，揭示相關(guān)跨膜通道、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、人工電子載體、代謝酶等多時(shí)空尺度的結(jié)構(gòu)演化、運(yùn)行機(jī)制及協(xié)同規(guī)律，闡明基元協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)能量/電子跨膜傳遞與精準(zhǔn)調(diào)控。

3. 酶催化資源小分子高效轉(zhuǎn)化。

通過(guò)酶的設(shè)計(jì)合成、定向進(jìn)化和級(jí)聯(lián)重構(gòu)，發(fā)展自然-人工融合的資源小分子轉(zhuǎn)化新策略，突破天然酶固有反應(yīng)類(lèi)型的限制，構(gòu)建兼具生物高選擇性與人工高效性的物質(zhì)轉(zhuǎn)化平臺(tái)。

4. 自然-人工融合體系賦能復(fù)雜藥物分子合成。

解析自然體系中復(fù)雜藥物分子合成的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)單元與片段，開(kāi)發(fā)自然啟發(fā)的匯聚式片段級(jí)聯(lián)方法，發(fā)展人工元件與生物體系的界面組裝策略，精準(zhǔn)調(diào)控能量代謝與物質(zhì)轉(zhuǎn)化通路，實(shí)現(xiàn)肽類(lèi)抗菌素等復(fù)雜藥物分子的高效可控合成及應(yīng)用示范。

5. 自然-人工融合體系賦能清潔能源綠色智造。

模擬酶的結(jié)構(gòu)和功能，開(kāi)發(fā)多場(chǎng)耦合多中心協(xié)同策略，調(diào)控能量與物質(zhì)傳輸路徑，構(gòu)建具有催化反應(yīng)功能分區(qū)、傳能界面智能耦合、刺激響應(yīng)動(dòng)態(tài)適應(yīng)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化新體系，在溫和條件下實(shí)現(xiàn)氨或其它可再生燃料的綠色合成。

四、項(xiàng)目遴選的基本原則

（一）對(duì)實(shí)現(xiàn)總體科學(xué)目標(biāo)的貢獻(xiàn)度。

（二）解決自然-人工融合高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵科學(xué)和技術(shù)難題，具有原創(chuàng)性、基礎(chǔ)性、交叉性和應(yīng)用前景。

（三）具有高值化學(xué)品和清潔能源高效綠色合成應(yīng)用示范的潛力。

五、2026年度資助計(jì)劃

擬資助培育項(xiàng)目約25項(xiàng)，直接費(fèi)用資助強(qiáng)度約為60萬(wàn)元/項(xiàng)，資助期限為3年，培育項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)中研究期限應(yīng)填寫(xiě)“2027年1月1日－2029年12月31日”；擬資助重點(diǎn)支持項(xiàng)目約8項(xiàng)，直接費(fèi)用資助強(qiáng)度約為280萬(wàn)元/項(xiàng)，資助期限為4年，重點(diǎn)支持項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)中研究期限應(yīng)填寫(xiě)“2027年1月1日－2030年12月31日”。

六、申請(qǐng)要求及注意事項(xiàng)

（一）申請(qǐng)條件。

本重大研究計(jì)劃項(xiàng)目申請(qǐng)人應(yīng)當(dāng)具備以下條件：

1. 具有承擔(dān)基礎(chǔ)研究課題的經(jīng)歷；

2. 具有高級(jí)專(zhuān)業(yè)技術(shù)職務(wù)（職稱(chēng)）。

在站博士后研究人員、正在攻讀研究生學(xué)位以及無(wú)工作單位或者所在單位不是依托單位的科學(xué)技術(shù)人員不得作為申請(qǐng)人進(jìn)行申請(qǐng)。

（二）限項(xiàng)申請(qǐng)規(guī)定。

執(zhí)行《2026年度國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目指南》“申請(qǐng)規(guī)定”中限項(xiàng)申請(qǐng)規(guī)定的相關(guān)要求。

（三）申請(qǐng)注意事項(xiàng)。

申請(qǐng)人和依托單位應(yīng)當(dāng)認(rèn)真閱讀并執(zhí)行本項(xiàng)目指南、《2026年度國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目指南》和《關(guān)于2026年度國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目申請(qǐng)與結(jié)題等有關(guān)事項(xiàng)的通告》中相關(guān)要求。

1. 本重大研究計(jì)劃項(xiàng)目實(shí)行無(wú)紙化申請(qǐng)。申請(qǐng)書(shū)提交時(shí)間為2026年3月1日－2026年3月20日16時(shí)。

（1）申請(qǐng)人應(yīng)當(dāng)按照科學(xué)基金網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“信息系統(tǒng)”）中重大研究計(jì)劃項(xiàng)目的填報(bào)說(shuō)明與撰寫(xiě)提綱要求在線填寫(xiě)和提交電子申請(qǐng)書(shū)及附件材料。

（2）本重大研究計(jì)劃旨在緊密?chē)@核心科學(xué)問(wèn)題，對(duì)多學(xué)科相關(guān)研究進(jìn)行戰(zhàn)略性的方向引導(dǎo)和優(yōu)勢(shì)整合，成為一個(gè)項(xiàng)目集群。申請(qǐng)人應(yīng)根據(jù)本重大研究計(jì)劃擬解決的具體科學(xué)問(wèn)題和項(xiàng)目指南公布的擬資助研究方向，自行擬定項(xiàng)目名稱(chēng)、科學(xué)目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容、技術(shù)路線和相應(yīng)的研究經(jīng)費(fèi)等。

（3）項(xiàng)目申請(qǐng)人在科學(xué)基金網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)中選擇“在線申請(qǐng)”—“新增項(xiàng)目申請(qǐng)”—“申請(qǐng)交叉科學(xué)部項(xiàng)目”進(jìn)行項(xiàng)目申報(bào)。

申請(qǐng)書(shū)中的資助類(lèi)別選擇“重大研究計(jì)劃”，亞類(lèi)說(shuō)明選擇“培育項(xiàng)目”或“重點(diǎn)支持項(xiàng)目”，附注說(shuō)明選擇“自然-人工融合高效物質(zhì)轉(zhuǎn)化的科學(xué)基礎(chǔ)”，受理代碼選擇T04，并根據(jù)申請(qǐng)項(xiàng)目的具體研究?jī)?nèi)容選擇不超過(guò)5個(gè)申請(qǐng)代碼。

培育項(xiàng)目和重點(diǎn)支持項(xiàng)目的合作研究單位均不得超過(guò)2個(gè)。

（4）申請(qǐng)人在申請(qǐng)書(shū)起始部分應(yīng)明確說(shuō)明申請(qǐng)符合本項(xiàng)目指南中的資助研究方向（寫(xiě)明指南中的研究方向序號(hào)和相應(yīng)內(nèi)容），以及對(duì)解決本重大研究計(jì)劃核心科學(xué)問(wèn)題、實(shí)現(xiàn)本重大研究計(jì)劃科學(xué)目標(biāo)的貢獻(xiàn)。

如果申請(qǐng)人已經(jīng)承擔(dān)與本重大研究計(jì)劃相關(guān)的其他科技計(jì)劃項(xiàng)目，應(yīng)當(dāng)在申請(qǐng)書(shū)正文的“研究基礎(chǔ)與工作條件”部分論述申請(qǐng)項(xiàng)目與其他相關(guān)項(xiàng)目的區(qū)別與聯(lián)系。

2. 依托單位應(yīng)當(dāng)按照要求完成依托單位承諾、組織申請(qǐng)以及審核申請(qǐng)材料等工作。在2026年3月20日16時(shí)前通過(guò)信息系統(tǒng)逐項(xiàng)確認(rèn)提交本單位電子申請(qǐng)書(shū)及附件材料，并于3月21日16時(shí)前在線提交本單位項(xiàng)目申請(qǐng)清單。未按時(shí)提交項(xiàng)目清單的申請(qǐng)將不予接收。

3. 其他注意事項(xiàng)。

（1）為實(shí)現(xiàn)重大研究計(jì)劃總體科學(xué)目標(biāo)和多學(xué)科集成，獲得資助的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)當(dāng)承諾遵守相關(guān)數(shù)據(jù)和資料管理與共享的規(guī)定，項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程中應(yīng)關(guān)注與本重大研究計(jì)劃其他項(xiàng)目之間的相互支撐關(guān)系。

（2）為加強(qiáng)項(xiàng)目的學(xué)術(shù)交流，促進(jìn)項(xiàng)目群的形成和多學(xué)科交叉與集成，本重大研究計(jì)劃將每年舉辦1次資助項(xiàng)目的年度學(xué)術(shù)交流會(huì)，并將不定期地組織相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研討會(huì)。獲資助項(xiàng)目負(fù)責(zé)人有義務(wù)參加本重大研究計(jì)劃指導(dǎo)專(zhuān)家組和管理工作組所組織的上述學(xué)術(shù)交流活動(dòng)，并認(rèn)真開(kāi)展學(xué)術(shù)交流。

（四）咨詢(xún)方式。

國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)交叉科學(xué)部交叉科學(xué)四處

聯(lián)系電話：010-62328922

來(lái)源：國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)。

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（本文編輯：劉四旦）

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