打破束缚

财政科研经费使用和管理近年来饱受关注，2014年3月，国务院发布《关于改进和加强中央财政科研项目和资金管理的若干意见》。作为未来一个时期指导科研项目和资金管理改革的纲领性文件，《意见》适用于中央民口所有科技计划(专项、基金等)。科技日报记者就《意见》涉及的热点话题采访相关专家，聆听各方声音和反响，形成系列报道，今日起陆续刊登，敬请关注。 　　&ldquo 这是一份实事求是而且操作性较强的文件。&rdquo 中国科学院党组副书记方新接受科技日报记者采访时开门见山。在她看来，《意见》从统筹协调、分类管理、项目流程、经费管理、加强监管和制度建设等多个方面，对科技人员及社会关注的问题进行了回应。 　　各类计划林立缘于&ldquo 政出多门&rdquo 　　2013年，我国全社会研发投入达到11906亿元，其中企业研发支出占76%以上。全社会研发支出占GDP的比重也在不断上升，2013年达到2.09%。与此同时，中央财政科学技术支出从2006年的774亿元，增至2013年的2460亿元，年均增长率约18%。 　　科技投入总量和强度的大幅提高，为我国科技事业发展提供了强劲动力。但科研项目和资金管理方面也存在一些为社会各界诟病的问题：各类科技计划、专项林立，重复交叉严重，科技资源配置效率不高，管理不够科学透明，资金使用存在违规违纪现象&hellip &hellip 　　&ldquo 导致资源分散、重复、低效和条块分割的症结在于&lsquo 政出多门&rsquo ，科技工作缺乏有效的统筹协调。国家层面设立的科技计划太多，而且这些计划都是&lsquo 横切&rsquo ，并非按照产业和行业的发展进行立项攻关。&rdquo 方新以基础研究领域为例说，国家设立自然科学基金委员会专门管理和支持基础研究，973计划也在关注国家重点基础研究发展，难免会造成重大项目的交叉重复。 　　我国863计划、973计划和以自然科学基金等为主的科技计划体系，在过去30年改革中逐步形成。方新认为&ldquo 它有重要的历史作用&rdquo ，上世纪80年代中期经费投入太少，863计划在当时稳定了从事高技术研究开发的工作和人才队伍。&ldquo 但是走到今天，这样的计划体系是不是需要做相应调整?这需要思考。&rdquo 　　统筹协调打破机制束缚 　　值得关注的是，《意见》对当前科研项目和资金管理中存在的突出问题，如多头申报、重复支持，科研项目和资金管理信息不够公开透明等方面，都提出了针对性的解决措施。 　　&ldquo 《意见》的亮点之一就是科技资源配置的统筹协调，其中建立健全统筹协调与决策机制，是解决科技资源重复分散、碎片化问题的关键之一。&rdquo 方新告诉记者，各部门对每年度的方案要做综合平衡，这就从计划源头上减少项目的重复交叉，同时新设的计划要有动态评估和终止，并且要上报国务院批准。这意味着，要按照科技计划(专项、基金等)的功能定位，对&ldquo 定位不清、重复交叉、实施效果不好的项目，通过撤、并、转等方式进行调整和优化&rdquo 。 　　作为实现科技资源统筹协调、优化配置的重要手段，《意见》要求，到2014年底要基本建成中央财政科研项目数据库 2015年底基本实现与地方科研项目数据资源互联互通。中央各部门之间、中央与地方之间的信息共享，将为宏观统筹和项目查重提供技术支撑。 　　&ldquo 统一的国家科技管理信息系统建成后，每个计划支持什么项目，这些项目出了什么成果，这都是公开可查的。&rdquo 方新说，公开是公平的前提，&ldquo 这是机制上挺大的一个突破&rdquo 。 　　围绕产业链配置科技资源 　　采访中，方新一再表示《意见》&ldquo 实事求是&rdquo &mdash &mdash 不管是针对性较强的改革措施，还是目前亟待解决的问题，都实事求是。 　　&ldquo 现有的改革是动增量没动存量，国家层面的各个计划、项目还都保留，希望在新增的计划上有所调整、改变。&rdquo 方新称，《意见》中提及的计划体系、统筹协调、分类管理等原则都很好，但落实起来难度较大，需要更加细化以真正落实。 　　相比我国各类科技计划的&ldquo 横切&rdquo ，其他国家的科学计划多是&ldquo 纵切&rdquo ，即围绕提升某个关键产业的核心竞争力制定科技计划，例如美国的先进制造计划，韩国在上世纪八九十年代围绕14个产业制定的国家科技计划等。 　　&ldquo 横向进行的科研计划，最大的问题是科技和经济不容易紧密结合在一起，国家科技计划在立项时就应注意科技与经济的结合。&rdquo 方新直言，863计划等多是由专家提出项目建议进而形成项目指南，对市场和企业的真实需求把握不够，虽然做出来一批成果，但可能不是企业和产业最需要的。而纵向的计划，是围绕产业链打造创新链，再按照创新链配置科技资源。&ldquo 这应该是我们努力的方向&rdquo 。 　　&ldquo 我们不能指望一份文件就解决科技界存在的深层次的问题。各个部门都有自己的相关计划，这方面的调整太难了。&rdquo 方新说：&ldquo 在体制上动不了的时候就在机制上做了突破，终归是往前迈出了重要的一步。&rdquo

近日，中国科学技术大学教授陈杨、哈工大深圳校区教授肖淑敏与新加坡国立大学教授仇成伟合作，在微纳光学与手性光学的交叉领域取得重要进展。合作团队在介质超表面中引入微小倾斜扰动，首次实现并观测到具有极致内禀手性的连续域中束缚态(chiral BIC)，在光学波段同时得到高达0.93的圆二色谱信号和高达2663的光学品质因子，显著增强了光与物质的手性相互作用，这项研究在手性光学领域具有广泛的应用前景。1月19日，相关研究成果以Observation of intrinsic chiral bound states in the continuum为题，发表在《自然》（Nature）上。手性（Chirality）是自然界的基本属性，当一个物体无法通过旋转、平移等操作与其镜像体相重合时，该物体即具有手性。手性在自然界中广泛存在，从我们的双手双脚到宇宙中的星系。更重要的是，构成生命体的基本大分子，如：氨基酸、核糖核酸、单糖等，也具有手性结构，且生命体对这些基本单元的构型选择具有极致的偏向性，如：氨基酸都是L型的，而单糖都是D型的。相应地，许多生理现象的产生都源于分子手性的精确识别与严格匹配。因此，研究物质手性不仅在食品化妆品、疾病诊断、药物开发等领域具有重要应用价值，而且有助于探索生命起源之谜。Science杂志在最新发布的“全世界最前沿的125个科学问题”中将“为什么生命需要手性”列为其中之一。手性物质的两个对映异构体（enantiomers）具有基本相同的物理性质、化学性质和热力学性质，但是，当手性物质与手性圆偏振光发生相互作用时，会产生手性光学响应，如圆二色谱（CD）和旋光谱（ORD），这也是最常用的研究物质手性的方法，并孕育出光学领域的一个重要分支——手性光学（chiroptics）。作为一个历史悠久、应用广泛的学科分支，手性光学研究的核心是增强光与物质的手性相互作用，然而自然界中物质具有的内禀手性通常极其微弱，其产生的手性光学响应也难以探测。近些年，随着光学超表面（metasurfaces）领域的发展，手性超表面也得到了广泛关注与研究，其主要利用构成单元（meta-atoms）的手性微纳结构在亚波长厚度上产生很强的手性光学响应。然而，现有的手性超表面，无论是基于等离激元还是介质，产生的CD信号依旧不强，更重要的是谐振峰的品质因子（Q）不高，导致内在的光与物质手性相互作用有限。连续域中束缚态（bound state in the continuum, BIC）作为一种存在于可辐射连续光谱却仍然保持局域化的电磁本征态，具有Q值极大、光与物质相互作用极强等特点。而手性连续域中束缚态（chiral BIC）则表现为与一种自旋方向的圆偏振光完全解耦，而与另一种自旋方向的圆偏振光发生强相互作用，同时产生最大的圆二色谱（CD = 1）和极高的品质因子。尽管Y. Kivshar、A. Alu、J. Dionne等国际知名研究组先后从理论上提出了chiral BIC的实现方案，但由于结构设计难以在实验上实现，这些工作仍停留在理论阶段，具有内禀手性的连续域中束缚态在光学频段的实现与观测依旧是该领域研究的热点和难点。前期理论研究发现，实现chiral BIC的关键和难点是打破结构的面外镜面对称，这与常用的针对二维结构的微纳加工手段（如：FIB，EBL等）不兼容。作者创新性地提出利用结构倾斜打破TiO2介质超表面的面外镜面对称，并结合面内的梯形纳米孔设计，实现三维真手性（图1a）。该超表面是由常见的竖直方孔超表面引入面内几何扰动α和面外几何扰动φ演化而来，支持一系列谐振Bloch模式（图1b）。对于基模TM1，当没有面内和面外扰动时（α=0，φ=0），该模式在动量空间的Γ点上支持一个对称保护的连续域中束缚态（symmetry-protected BIC）。为了分析结构扰动对模式内禀手性的影响，研究者们发展了一种基于近远场光学手性守恒的微观模型。当只有面内扰动引入时（α≠0，φ=0），该BIC模式退化为quasi-BIC模式，此时模式的近场手性可以用光学手性密度OCD=-12ωRe[D？B*]衡量，由于OCD是一个奇宇称（parity-odd）的标量，结构的面外镜面对称会使得OCD在对称面两侧呈反对称分布（图1c）。类比波印廷定理，光学手性在近场与远场的分布也遵循守恒定律，因而当OCD在近场具有反对称分布而互相抵消时，该模式的远场辐射也不具有手性，表现为线偏振。当面内和面外微扰同时引入时（α≠0，φ≠0），OCD在近场的反对称分布被打破（图1d），不抵消的OCD会“释放”到远场，产生手性远场辐射，其圆偏振度可以通过近场OCD的不平衡度进行推导，该微观模型也清晰揭示了为什么打破面外镜面对称是实现chiral BIC的关键。结构倾斜诱导BIC的内禀手性也可以根据手性光学的一般性理论进行解释，即一个物体的光学手性在偶极子近似下决定于p⊥m⊥，其中p⊥和m⊥分别是该物体电偶极子p和磁偶极子m在与入射波矢k垂直面上的投影。针对本工作中的介质超表面，当没有结构倾斜引入时，TM1-quasi-BIC在对称面上（z=0）磁场分布在面内而电场分布在面外（图1d），此时p⊥m⊥为零，不具有内禀手性。而当介质孔沿x方向倾斜时，电偶极子p也随之倾斜，产生非零的p⊥m⊥及内禀手性。为了制备这种倾斜纳米孔超表面，并精准控制倾斜角，作者开发了一套倾斜反应离子刻蚀工艺：将预先经过EBL曝光显影的样品置于具有一定倾角的基底上，射频源发射的离子束经铝挡板上的一个孔径校准后入射到样品上对TiO2薄膜进行刻蚀（图2a），通过对铝挡板的周期和尺寸进行严格的设计，在反应离子刻蚀腔体内部形成平滑的等电势线，实现了纳米孔的倾斜角可的精准控制，并在整个超表面区域表现出很好的一致性（图2b）。 为了得到最大的远场光学手性，需要协同设计面内扰动α和面外扰动φ。通过计算TM1-quasi-BIC的本征偏振在动量空间的分布，作者发现引入面内扰动α会使得代表BIC模式的偏振奇点V分裂成两个具有相反圆偏振的C点（即C-和C+），而引入面外扰动φ则会引起整个偏振分布向一侧平移，当α和φ取到一组适当值时（如α=0.12，φ=0.1），C+点恰好移到动量空间的Γ点上（图2c），即实现了chiral BIC，仿真和实验得到的角分辨透射谱也验证了chiral BIC的实现（图2d）。以上结果可以看出α和φ的协同作用是该超表面体系实现chiral BIC的关键，而实验和理论结果也表明C点在动量空间的移动与φ的大小近似成线性关系（图3a）。为了得到α和φ之间的内在联系，作者基于手性光学的一般性理论，并经过一系列化简和推导得到chiral BIC在远场辐射的CD值与α和φ的关系近似满足：CD~φα2+Aφ2，其中A是常数，该理论结果与仿真和实验结果相符（图3b）。通过进一步对该关系式求极值可以得到CD最大化的条件是α=A？φ，这一直接明了的线性关系也被仿真和实验结果所验证（图3c）。实际上，圆二色谱不仅可以通过物质的内禀手性（真手性truechirality）产生，也可以通过光的倾斜入射或者物质的各向异性（伪手性false chirality）产生。为了进一步验证实验测得的chiral BIC具有内禀手性，作者测量了超表面在正入射条件下的圆偏振基反射谱（图4a），可以看到只有同偏振分量RRR具有一个明显且尖锐的谐振峰，而交叉偏振分量RRL和RLR以及另一个同偏振分量RLL则没有观察到明显的谐振信号，据此可以排除伪手性的影响，证明该chiral BIC模式具有内禀手性。进一步分析得到该超表面的CD值高达0.93，已经接近极限值1，而Q值高达2663，比现有手性超材料/超表面实验结果高出一个数量级以上（图4b），这种CD值和Q值的同时增强可以显著提高光与物质的手性相互作用，在手性光学领域有广阔应用。作为一个典型性应用，作者展示了基于chiral BIC的手性荧光增强发射，通过在超表面上旋涂染料分子并进行光泵浦可以观察到显著增强的荧光发射，且发射的荧光具有高纯度的圆偏振态（图4c）。该团队首次实验实现并观测了具有内禀手性的连续域中束缚态（intrinsic chiral BIC），同时得到了高达0.93的CD值和高达2663的Q值，作者还基于微观模型和手性光学的一般性模型揭示了intrinsic chiral BIC的产生机理和设计方法。虽然这项工作实现在可见光波段，它可以扩展到红外以及更长的波段，而且经过加工工艺的改良和优化，CD值和Q值还可以进一步提升。本文开发的chiral BIC超表面体系可以显著增强光与物质的手性相互作用，在手性光学领域有广阔应用前景，如手性光源与光探测器、手性物质的痕量检测、非对称光催化等。图1.（a）倾斜扰动超表面产生chiral BIC的示意图。（b）超表面的能带结构。（c）截面上OCD的分布。左：α≠0，φ=0，右：α≠0，φ≠0，中：倾斜微扰区域的OCD分布。（d）无倾斜（左）和有倾斜（右）引入情况下，电场和磁场在中心x-y面上的分布，以及相应的电偶极子p和磁偶极子m结构。 图2.（a）倾斜RIE刻蚀装置示意图。（b）超表面样品的侧视图和截面图，比例尺：300 nm。（c）C点在动量空间随面内和面外扰动引入的演化图。（d）左圆偏光和右圆偏光入射时，超表面的角分辨透射谱（上：仿真结果，下：实验结果）。 图3.（a）超表面具有不同倾斜角时C+和C-点对应的圆偏光入射角度。（b）当α固定时，CD值与φ之间的关系。（c）最大化CD值需要满足的α和φ之间的关系。图4.（a）实验测得超表面样品的圆偏振基反射谱。（b）本工作得到的CD与Q值与现有其它工作的对比，这些工作根据CD信号的来源分为两类。（c）旋涂染料分子的超表面在光泵浦下的偏振分辨荧光发射谱。

p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 2em " strong 仪器信息网讯 /strong 近日， strong 中华中医药学会中医药科技成果转化平台 /strong （以下简称平台）成立大会在京举行，这也是首个以医疗机构为主体的全国性中医药科技成果转化平台。来自全国的60余位临床医院的行业专家和企业代表出席成立大会。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/912914af-fab2-47ca-abef-23e9d0284170.jpg" title=" 1111111111.jpg" alt=" 1111111111.jpg" / /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　经过了半个多世纪的发展，我国的中医药科技事业取得了进步，然而依然面临着科技成果转化率低、成熟度低、形式单一、产学研一体化平台匮乏等限制，中医药科技成果的转化应用现状同样不容乐观。为了破除束缚中医药科技成果转化过程的瓶颈问题， strong 北京中医药大学东直门医院作为牵头单位联合全国首批14家医疗机构和科研院所依托中华中医药学会，成立了首个全国中医药科技成果转化平台。 /strong /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　北京中医药大学东直门医院院长王显表示，东直门医院将搭建院企科技成果转化应用的桥梁，为广大的中医药科技工作者提供药学、临床研究等科技成果孵化服务，使平台成为孵化和科技成果转化中心，形成产学研一体化体系。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　中华中医药学会副秘书长孙永章强调，成立中医药科技成果转化平台目的就是要充分发挥各方面资源优势，进一步优化中医药科技创新和成果转化机制，破除制约中医药科技创新和成果转化的障碍，真正打通中医药科技成果转化的“最后一公里”。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　国家中医药管理局科技司副司长周杰指出，科技成果转化是充分发挥科技创新的作用的关键环节之一。科技成果转化水平是一个国家科技实力的重要体现，提高科技成果转化速度和效率是建设科技强国的必然要求。中医药是我国最具原始创新潜力的学科领域，中医药科技成果的转化，是推动中医药事业传承创新发展中极其重要的一环，能否成功实现高质量发展，很大程度上取决于中医药科技成果转化能力的高低。希望该平台按照中国科协“科创中国”相关工作的部署和要求，充分发挥学会的优势和作用，为中医药传承创新发展做出应有的贡献。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　会上，平台聘请国家自然科学基金委员会医学科学部原中医中药学科主任王昌恩为主任委员，北京中医药大学附属东直门医院教授田贵华为秘书长，并成立了由首批全国18家医院、科研院所科技负责人组成的专家委员会，秘书处设在北京中医药大学东直门医院。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　王昌恩强调，中医药科技成果转化平台的成立只是一个开始，大家仍任重而道远，希望各平台成员单位、中医药科技工作者们牢记初心使命，遵循传承与创新相结合的原则，在保持和发扬中医药特色和优势的同时，应用现代科学技术与管理机制，不断加强中医药科技的协同创新发展，促进中医药科技成果的高效转化与应用。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　田贵华介绍，该平台成立后，一方面要建设反映医院、科研院所需求的“问题库”，成立展示医疗机构、科研院所科研成果的“项目库”，另一方面要为各个需求企业创造共享资源的“开源库”，促进供需双方的直接对接，在此基础上，加速科技成果转化的效率，提升中医药科技成果转化能力，促进科技成果的推广应用。 /p p style=" text-align: center " 　　参会嘉宾 /p p 　　【现场专家领导】 /p p 　　周 杰 国家中医药管理局科技司副司长 /p p 　　唐隆华 国家自然科学基金委员会科学传播和成果转化中心副主任 /p p 　　孙永章 中华中医药学会副秘书长 /p p 　　王 庆 国家中医药管理局科技司综合处副处长 /p p 　　王昌恩 国家自然科学基金委员会医学科学部原中医中药学科主任 /p p 　　朱立国 中国中医科学院望京医院院长 /p p 　　王 显 北京中医药大学东直门医院院长 /p p 　　胡元会 中国中医科学院广安门医院副院长(主持工作) /p p 　　商洪才 北京中医药大学东直门医院常务副院长 /p p 　　于宏伟 中华中医药学会科技评审部负责人 /p p 　　张霄潇 中华中医药学会科普部负责人 /p p 　　付建华 中国中医科学院西苑医院科研处处长 /p p 　　魏军平 中国中医科学院广安门医院科研处处长 /p p 　　刘宝利 首都医科大学北京中医医院科研处处长 /p p 　　田贵华 北京中医药大学东直门医院科技处负责人 /p p 　　王 乐 北京中医药大学东方医院科研处处长 /p p 　　李小黎 北京中医药大学第三附属医院科技处处长 /p p 　　居文政 江苏省中医院科研处处长 /p p 　　赫 军 中日友好医院药学部副主任 /p p 　　尹志臣 首都医科大学宣武医院科研处成果转化负责人 /p p 　　董学军 北京扶阳国际中医研究院院长 /p p 　　邱 媛 粤港澳大湾区中医药创新服务平台副会长 /p p 　　叶晓林 广州常享生物医药科技有限公司总经理 /p p 　　李 仪 北京北昆影业有限公司CEO /p p 　　张农山 江苏省中医院科研处 /p p 　　李自刚 北京中医药大学东直门医院科技处 /p p 　　李新龙 北京中医药大学东直门医院科技处 /p p 　　郭天星 北京中医药大学东直门医院科技处 /p p 　　【线上参会专家】 /p p 　　安红梅 上海中医药大学附属龙华医院科研处副处长 /p p 　　蔡桦杨 广东省中医院科研处处长 /p p 　　顾翠峰 上海中医药大学附属曙光医院科技处处长 /p p 　　黄可儿 广州中医药大学第一附属医院科研处处长 /p p 　　李光哲 长春中医药大学科研处处长 /p p 　　张春雁 上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院科研处处长 /p p 　　魏 戌 中国中医科学院望京医院科研处副处长 /p p 　　朱少璇 广东省生物医药创新技术协会执行会长 /p p 　　【现场企业代表】 /p p 　　赵立军 未来药业董事长 /p p 　　吴建彬 中信华盛医疗投资管理有限公司董事长 /p p 　　童 丰 北京诚济制药股份有限公司总经理 /p p 　　徐 意 北京同仁堂研究院副院长 /p p 　　孙 虹 丽珠集团副总经理 /p p 　　关 平 长白山制药股份有限公司副总经理 /p p 　　吴晓明 烟台东诚药业集团股份有限公司副总经理 /p p 　　李晓祥 未来药业 席科学家 /p p 　　王 贺 未来药业市场总监 /p p 　　金 秋 未来药业研发总监 /p p 　　周 鸿 天津中新药业集团股份有限公司总工程师 /p p 　　杨晓宏 天津中新药业集团股份有限公司质量部部长 /p p 　　汪 平 河南羚锐制药股份有限公司研发中心总监 /p p 　　王玉莉 北京汉典制药有限公司信息总监 /p p 　　周海燕 亚宝药业集团股份有限公司院长 /p p 　　杨芮平 亚宝药业集团股份有限公司主任 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　 /p p br/ /p