基金委化学部：中国化学在转型中焕发新活力

■我们的记者陈欢欢

从明年开始，申请国家自然科学基金委员会化学科学部(以下简称“化学系”)项目的研究人员会发现“大事”发生了——化学系延续30年的7个传统学科实际上已经变成了8个，相应的学科应用规范也已经得到全面梳理和调整。

中国科学院化学系主任、院士张西在接受《中国科学日报》采访时表示，在基金委员会的支持下，化学系根据国内外化学发展的现状和趋势，适时进行了改革。项目申请代码调整后，不仅有利于传统研究方向的进一步发展，也有利于边境口岸新方向的诞生和发展。

化学部大胆改革背后的动力来自过去五年中国化学科学从量变到质变的跨越式发展。

中国化学已经到了转型的关头。

美丽的化学

人们总是希望手机变得更薄更轻，但他们的耐力会越来越强。像这样的“悖论”有很多:我希望服装材料舒适、透气、易于清洗；能源高效且丰富，不会污染环境。在过去的一个世纪里支持人类社会稳定和繁荣的肥料和杀虫剂也被认为是绿色和健康的。

解决这些难题的重要任务落在化学家身上。化学家已经解决了许多看似不可能的任务。化学，一门古老的科学，在现代社会中变得越来越强大，越来越有活力。

“化学是一门研究化学反应和物质转化的学科。这是一门创造新分子、构建新物质并渗透到其他学科的核心科学。”张西说，“化学的灵魂在于创造，创造新的结构和物质；魅力在于变化、魔力和无尽。”

他认为，目前化学发展有四大趋势。首先，学科之间的壁垒被削弱，界限变得模糊。许多原创性的成就诞生于学科的交汇处。其次，化学研究的规模从未如此广泛。目前，从原子和分子到超分子尺度，超分子体系和分子聚集体已经成为化学研究的重要对象之一。第三，化学正在向精密化发展，包括精密合成、精密装配、精密检测、精密计算等。第四，化学过去被认为是实验科学。现在，实验、理论和计算已经成为当代化学的三大支柱。

中国科学院院士、基金委员会副主任姚健说，化学已经渗透到人类生活的各个方面。药品、燃料、金属、食品和肥料的生产都依赖于化学，但它也带来污染和其他副作用。化学的精确性将避免这些副作用，实现人类社会的可持续发展。

发展化学

中国有好的化学吗？对世界化学的主要贡献是什么？100年后能留下里程碑式的成就吗？

“十多年前，这些问题对我来说很难回答。现在全国各地的化学工作者已经取得了许多重要的成就，给了我回答的信心。”张西说基础研究只是第一个，不是第二个。应用研究不是最好的，只是更好。领先不仅意味着跑在前面，也意味着跑在后面。

在张西看来，即使按照这个“苛刻”的标准，中国也有许多值得一提的研究成果。例如，聚集诱导发光新概念的引入颠覆了传统的理解，并导致在世界范围内制备一类新的有机光电材料。在碳材料领域，石墨烯是世界上最早合成的。在不对称催化领域，螺环手性催化剂已经问世，其不对称氢化效率居世界之首。实现了世界上最高分辨率的单分子拉曼成像，分辨率达到0.5纳米，一个分子清晰可见。

“中国的化学工业从未像今天这样受到国际关注，中国的化学科技工作者也从未像今天这样受到国际同行的尊重。”张西说。

稳定的科研支持使中国化学质量齐飞。化学部常务副主任陈勇军对《中国科学》表示，2016年，中国发表的化学论文数量位居世界第一，引用次数位居世界第二。2016年，中国在化学领域的两大*期刊《美国化学杂志》和《德国应用化学》上发表的论文(研究)比例位居世界第二。

外国学术机构提出了标准化的影响因素，1代表世界平均水平。中国科学院院士、基金委员会主任杨伟在2014年5月的西湖学术论坛上透露，中国各学科平均水平为0.74，只有化学和化学工程学科分别高于1、1.2和1.19。杨伟认为，这代表了我们的化学从输出到影响的变化。

张西还认为，在中国科学从追踪到平行和领先的转变中，化学处于最前沿。

过渡化学

尽管取得了显著的成就，张西指出:“中国是一个化学大国，但它还不是一个强大的国家。我们不能轻视自己或傲慢自大。”

2016年第30届中国化学年会的主题是“转型中的中国化学”。会上，姚建年提出了应对新形势的四大转变:一是要有更多的原创性和原创性；第二，主动服务国民经济主战场。第三，充分发挥中心科学的作用，积极推进化学与其他学科的交叉融合，形成新的学科增长点和突破点。第四，科研管理者和科研工作者在科研管理、服务和评价方法和标准上适应转型发展的要求。

为了在“十三五”期间实现质的飞跃，化学部制定了明确的战略目标:在今后五年中加强基础的、前瞻性的、交叉的和革命性的创新研究，实现从量的扩张到质的提高，并在某些领域成为全球的先锋和领导者。

为了实现这个目标，化学系进行了大刀阔斧的改革。

自基础委员会成立以来，化学系有七个传统学科——无机化学、有机化学、高分子化学、物理化学、分析化学、环境化学和化学工程。近年来，化学部加强了国际研究和战略研究。根据学科发展的特点和国家战略需要，化学部重组为八个新的资助方向:合成化学、催化与表面化学、化学理论与机理、化学计量学、材料与能源化学、环境化学科学、化学生物学、化学工程和工业化学。

关于这一变化，张西表示，八个资助方向包括核心化学的内容，如合成和催化，交叉学科和前沿学科，如化学生物学，以及环境、化学、能源和其他面向国家战略需求的方向。他希望这一变化将有助于鼓励化学家跨越学科界限，打破常规，独树一帜，做出更具前瞻性和原创性的贡献，推动中国化学从平行走向领先。

未来化学

姚建年指出，在过去的十年里，中国的化学取得了飞速的发展。为了适应新的发展需要，化学科学研究在进行*探索性研究的同时，应该勇于向“精确”转化，积极开展面向国家重大战略需求的基础研究。

在中国，化学工业占国内生产总值的23.5%。在创造价值的同时，化学工业也对环境和健康造成了一些危害。因此，科学家提出了绿色化学工业的概念。

张西说，化学的未来是可持续发展的未来。“十三五”期间，化学部制定了绿色石化工业、煤炭清洁转化和高效利用可再生生物质资源的计划。它还将继续支持减少负面环境影响的研究。

为了提高技术改造效率，化学部积极推进科研部门与企业的合作，从全国各地吸引高质量的科研资源解决企业问题，促进企业技术升级。例如，与中石油和中石化成立了一个联合基金，研究石化企业感兴趣的科学问题，并加强化学和化学工业之间的无缝连接。第一批近90个合资项目中，70%被纳入相关企业的研发计划。

基金委员会还针对国家的主要需求，与地方*合作解决国民经济发展中的问题。例如，为了防止我国盐湖资源走上稀土开发利用的老路，基金委和青海省成立了柴达木盐湖联合基金，开展盐湖资源深度综合利用。协助老工业基地辽宁省发展精细化工特色产业；支持山西省煤炭高效综合利用合作研究，解决区域经济发展问题。

开放化学

经过化学部多年的倡导，交叉整合的理念已经深入人心，我国化学工业对外合作的氛围良好。

2016年，成立10年的基金委员会重大研究项目“基于化学小分子探针的信号转导过程”获得成功受理，并取得优异成绩。这是化学家和生物学家成功合作的典范。陈勇军回忆说，化学部采用了一个开放的项目管理标准，最终超过50%的项目由有生物学背景的专家承担。

与此同时，在基金委员会的另一个重大研究项目“植物激素作用的分子机制”中，化学家和植物学家成功地联合起来建立了一个独立的植物激素检测平台，打破了两三个国外实验室在这一领域的垄断。

“生命科学、医学和材料的交叉是化学未来发展的两翼。我们应该主动走出去。”陈勇军说。

今年，作为一个新设立的资助方向，化学生物学项目是第一次独立专家评审。张西说，化学生物学的发展对化学和生物学有双向影响，并能产生双方都意想不到的原创性结果。

此外，中国化学家主动出国。

今年9月，由中国、美国、日本、德国和英国化学学会联合发起和资助的化学科学与社会峰会论坛(CS3)再次在中国举行。

姚建年指出，在中国化学科学转型过程中，要积极开展国际交流与合作，充分利用CS3等国际交流与合作平台，传递中国化学家的声音，增强他们的影响力。

《中国科学日报》(第六版基金，2017年9月25日)