潘垣院士（左四）

潘垣，中国工程院院士，华中科技大学教授，博导。磁约束核聚变与等离子体物理专家、强磁场与脉冲功率技术专家、高电压电器技术专家，我国磁约束核聚变和大型脉冲电源技术的主要开拓者。国家重大专项“惯约”专家委员会委员，曾任我国首届ITER（国际热核实验反应堆）专家委员会委员，并参与论证实现了我国参加当今国际最大的大科学工程ITER。主持和参与主持包括我国首项国家重大科技基础设施“中国环流器一号”在内的三套磁约束核聚变实验装置的研制和一套核聚变实验装置的升级改造；提出并指导“脉冲强磁场国家重大科技基础设施”前后两期科学工程建设。曾获国家科技进步一等奖2项，省部级特等奖一项，一、二等奖多项。

在长期科研工作中，他始终把个人追求同国家追求高度统一，坚持“四个面向”，倡导并推进“电气化+”的学科发展战略。“我最大的愿望就是不让苦难在我的祖国重演，要让我的祖国强盛起来，不再受外侮欺凌。”儿时经历过民族灾难的潘垣，几十年来始终如一秉持报国情怀，紧盯国际学术前沿，前瞻国家重大需求，追逐着一位战略科学家赤忱的中国梦、强国梦。如今他虽已88岁高龄，仍坚持在科研和研究生教学一线。

科技进步特等奖

心脏移植关键技术创新与应用

完成人

协和医院董念国教授团队

心脏移植是终末期心衰最有效治疗手段，受体评估困难、移植桥接创伤大、供心保存时间短、复杂心脏移植技术难度高等因素严重制约心脏移植发展，提升心脏移植数量与质量是国际前沿。团队立足国际前沿，针对心脏移植热点难点，创建心脏移植受体精准评估新方法，创建供心保护新技术，创新心脏移植术式，揭示心脏移植排斥反应新机制新靶点。项目发表论文217篇，SCI收录134篇, 他引2283次，主持制定心脏移植技术规范/专家共识5项，授权国家发明专利10项，主编《心肺移植学》等专著7部，国家卫健委授权建立首批“中国心脏移植培训基地”，成果应用于全国50家（90%以上）具有心脏移植资质医院，引领中国心脏移植跨越。

光子器件中光与物质相互作用调控和增强机制

完成人

武汉光电国家研究中心张新亮教授团队

针对信息光子器件的低功耗、高效率等需求，项目从光和物质相互作用一致性调控和增强机制两个科学问题入手，分别从光与旋转器件作用实现模式复谱分析、模式分集调控实现多信道一致性作用、模场调控实现光和物质相互作用增强三个层面展开了基础性研究。5篇代表性论文在WOS数据库他引300多次，得到众多著名专家的引用和正面评价。团队入选基金委“杰青”“长江学者”和美国光学学会会士1人、基金委“优青”2人、教育部青年长江学者1人和香江学者1人。2次受邀在SPIE Newsroom上撰写进展介绍；撰写1部英文专著章节，入选“基金委资助项目优秀成果选编”。培养的博士生获得中国电子学会等组织的优博论文奖3次，王大珩光学奖学生奖共3次。

网络化集群系统的动力学演化分析与调控

完成人

人工智能与自动化学院张海涛教授团队

生命集群最大的魅力在于低等个体智能激发出高度协调的群体智能，理解其规律对于无人系统集群、传染病防控等领域具有突出学术价值。团队代表作发表于PNAS、Automatica、IEEE TAC等，在集群突变的涌现、调控和灾害防控等方面取得了突破性进展。相关研究得到了十余位中国、欧美院士、50位IEEE等重要学术组织Fellow及9位国际重要奖励得主的好评，被认为是“先驱工作”。研究为集群协同夯实了演化建模、分析与调控的理论基础。

记忆神经环路与分子机制

完成人

基础医学院鲁友明教授团队

神经环路的结构和功能调控机制研究是探索“人脑工作原理”的前沿科学课题。团队长期致力于此并取得了系列重要学术成果：一是创建脑单细胞基因测序和编辑技术，突破了脑单细胞环路结构和功能精确分类的技术瓶颈，发现了若干类记忆神经细胞和环路；二是创建单细胞全脑标记和投射计算分析技术，构建单细胞功能投射图谱，是理解大脑信号加工原理的一项开拓性工作；三是发现记忆神经环路谷氨酸受体偶联非编码RNA诱导神经突触退变，揭示了调控神经环路功能的表观遗传分子机制。系列成果发表在Cell、Science、Neuron、Nature Neuroscience和Cell Research等重要期刊，部分成果被诺贝尔获奖者John O´Keefe教授写入教科书。本项目5篇代表论文合计影响因子102分，获批准专利2项。

基于新颖活性天然产物的新药发现研究

完成人

药学院张勇慧教授团队

团队在863计划、重大新药创制专项等支持下，历经十余年艰苦攻关，系统完成了多种药用植物及其内生真菌代谢产物研究，鉴定活性天然产物2800余个，其中新化合物1300余个，发现了有药用开发前景的活性天然产物9个，发展了多种糖类和生物碱的合成新方法，完成了候选药物金线莲苷抗自身免疫性肝炎和Z5抗肿瘤作用机制研究。团队发表通讯作者SCI论文380余篇（IF＞10 17篇），获授权发明专利16项。指导云南省开展了金线莲种植和药用价值研究，制定了金线莲地方特色食品安全云南省标准，学校获评全国脱贫攻坚先进集体，金线莲项目是产业扶贫典型。

新型显示器件高分辨率喷印制造技术与装备

完成人

机械学院尹周平教授团队

我国新型显示产业规模世界第一，但核心装备依赖进口，制约我国新型显示产业自主可控发展。新型显示器件向大尺寸、超高清、柔性化方向发展，其面临的重大挑战是如何在大面积柔性基板上实现纳米特征-微米结构-米级器件跨尺度高精度制造，急需发明新的制造原理、技术与装备。对此，项目原创高分辨率电流体喷印新原理，发明了电流体喷印新喷头、新技术和新装备，国际首创多款柔性新型显示器件并占领高端市场。电流体喷印分辨率等技术指标达到国际领先水平，项目成果作价3000万在TCL集团实现产业转化，并在华星光电、华为、小米等企业应用，实现了高分辨率印刷及柔性显示制造技术国际引领。

技术发明一等奖

燃煤锅炉智能燃料燃烧技术与工程应用

完成人

能源学院向军教授团队

煤电清洁、高效、灵活、低碳、智能化是实现“双碳”目标的关键支撑，新型电力系统下，煤电是具备大规模经济深度调峰能力的灵活性资源。锅炉入炉煤质、煤流及炉内燃烧状况缺乏有效在线监测，锅炉高效、低氮、抗腐蚀燃烧矛盾突出，严重制约了其安全、灵活、经济运行。团队针对锅炉智能灵活的关键问题开展了10余年产学研联合攻关，发明了完全自主知识产权的锅炉智能燃料燃烧核心技术与装备，形成了基于全流程在线监测的锅炉智能燃料燃烧技术体系，中国电机工程学会组织的专家组鉴定认为技术居国际领先水平。项目发明的多项实质性创新技术已在大型发电集团示范和应用，并出口至国外，显著推动了行业的科技发展。

移动大视频多级多网协同智适应传输关键技术

完成人

网安学院江涛教授团队

信息视频化已成为全球移动通信的战略制高点，强联动、大内容和高保真的移动大视频是其必然产物，但其传输一直受业网跨域离散化、网络承载单一化和移动信道高动态等限制。为此，团队数十年磨一剑，从业网多级化协同驱动、多网络制式承载均衡和高动态信道智能适配三方面开展创新研究，形成了移动大视频多级多网协同智适应传输关键技术的重大发明和原始创新，实现了移动大视频低延时、大容量和高可靠传输。研究成果达到国际先进水平，获2021年度湖北省技术发明一等奖，研制的主要产品近2年直接经济效益68.8亿元，国内市场占有率超50%，居国内第一，出口30多个国家，国际市场占有率超20%，居全球第一，推动了我国移动视频传输相关产业跨越式发展。

自体肿瘤细胞微颗粒介导靶向生物化疗技术创新研发及临床应用

完成人

协和医院金阳教授团队

针对死亡率最高的肺癌，团队率先提出并研发个体化/一体化靶向生物化疗理论和技术（自体肿瘤细胞微颗粒作为生物免疫载体包裹化疗药物），并开展临床应用推广，创建肿瘤个体化诊疗生物大数据平台及疗效预测模型，指导晚期肺癌个性化精准治疗，经济社会效益显著。项目是拥有自主知识产权的创新肿瘤治疗技术，共取得发明专利16项（欧盟和美国各1项）、软件著作权6项、实用新型16项，相关成果论文SCI他引3405次，总IF566.18。目前已在7个省市获得卫健委和物价局批件准入，进入临床推广应用。

锂离子电池极片高精高效制造成套装备及产业化

完成人

材料周华民教授团队

新能源汽车等需求急剧增长，要求大幅提高锂离子电池制造效率和精度。极片制造是生产锂离子电池最核心的工序，其制造的挑战是高黏度浆料高效稳定涂布难，超薄涂层微米级精度制造难，微结构多重演变下均匀性调控难。项目组经十余年产学研用攻关，研发出浆料高速稳定涂覆与超长距悬浮干燥技术、基于同步测量的多级闭环制造技术，多孔多组分微结构精准调控技术，研制出宽幅高速涂布机、多级辊压机、双螺杆连续制浆系统等极片制造成套装备与自动化产线。获国家重点新产品1项、国家首台（套）重大技术装备4项。获中国发明专利107件。成果应用于宁德时代、比亚迪等我国动力电池知名企业，极片制造装备打破日、韩等垄断并反向输出，具备国际竞争能力。

大型水动力装备在位机器人加工关键技术及其应用

完成人

机械学院彭芳瑜教授团队

机器人在位加工具有大行程、高柔性和快响应等优点，可有效解决现有大型水动力装备“数控加工”和“人工加工”存在的受限空间复杂曲面加工区域小、柔性差、响应慢和精度一致性差等问题。本项目聚焦大型水动力装备在位机器人加工关键技术，以水轮机转轮和舰船推进器为主要对象，在力变形与机器人加工多约束轨迹规划、时变多模态特性与高效加工主动控制、作业环境适应与机器人加工可重构装备等关键技术方面实现了创新和突破，轮缘间隙波动精度和在位加工效率等指标均达到国际领先水平，相关技术与装备成功应用于三峡集团葛洲坝电厂水轮机和中船大型水面舰艇螺旋桨的在位加工。

高转矩低脉动直驱永磁电机关键技术及应用

完成人

电气学院杨凯教授团队

直驱永磁电机是高端智能装备的核心部件，“高转矩、低脉动、低温升”是其迫切需求，也是设计的巨大挑战。项目组突破国外技术封锁，经20余年潜心钻研，创新直驱永磁电机复杂磁路拓扑结构与多目标自主寻优设计方法；首创齿槽转矩与磁势谐波协同消减转矩脉动抑制关键技术；发明双内冷无机壳与管路内嵌式强化传热冷却结构；攻克直驱永磁电机磁路设计、脉动抑制以及强化传热三大关键技术难题，取得系统性创新，填补国内空白。研发多型产品，销售至39个国家和地区，关键性能指标超越西门子、ABB等国际领先产品。在2MW直驱风机、港口轮吊、智能电器等领域市场占有率全国第一。为高档机床、风力发电、电动汽车、工程机械等产业高质量、跨越式发展提供了重要保障。

软件安全智能检测与防护关键技术

完成人

网安学院邹德清教授团队

软件的复杂性与规模化给软件安全带来了巨大挑战。团队历经十余年攻关，针对代码安全语义分析、软件漏洞检测、软件防护与动态升级中的技术难题，提出了基于张量的二进制代码嵌入方案，突破了漏洞特征自动学习的新型漏洞分类方法与漏洞智能检测技术，攻克了从应用软件到虚拟机软件的多粒度安全回滚保护机制，为软件行业健康发展做出了重要贡献。团队发表论文48篇，其中CCFA、ACM/IEEE Transaction、JCR一区等顶级会议期刊论文18篇，出版著作4部，获国家发明专利20项，国际专利授权3项，成果应用于烽火通信等单位，创造逾30亿元经济效益。

软弱地层长大隧道抗震理论与关键技术及应用

完成人

土木与水利工程学院苗雨教授团队

我国在河流三角洲及近海地区规划建设了大量跨海越江隧道，这些地区广泛分布了具备高压缩性特点的软弱地层，在强震作用下会发生明显的软化和变形，对穿越及下卧软弱地层的长大隧道安全构成严重威胁。团队在国家重点研发计划等项目的资助下，解决了由软弱地层动力行为复杂性和长大隧道地震作用不确定性带来的理论难题和技术瓶颈，在地震动传播特性与输入机制、长大隧道动力试验与计算平台、抗震设计理论及安全控制技术方面取得重大突破，在Nature Communications等国际顶尖学术期刊上发表多篇高水平论文。研究成果应用于港珠澳珠海连接线关键工程-拱北隧道和汕头苏埃海底通道等重大工程中，为提升我国大规模兴建的长大隧道防震减灾能力做出了创造性贡献。

卵巢衰老评估、预警和干预的创新性研究与应用

完成人

同济医院王世宣教授团队

项目组联合中科院生命科学院等本领域专家，经过16年产学研联合攻关，面向衰老这一世界科技前沿问题，取得一系列突破和创新：一是率先提出“卵巢功能年龄”这一新概念，并研发出其评估计算方法，实现卵巢功能的个体化、精准、实时评估；二是首创卵巢功能遗传风险分子检测技术，可对卵巢衰老的遗传易感性进行预警；三是提出卵巢衰老干预的全新理念和策略，将干预关口提前5-15年；四是研究卵巢衰老病因、机制及干预技术，为我国卵巢衰老的临床诊疗水平领跑世界奠定坚实基础。团队主编了全球首部系统阐释卵巢功能兴衰奥秘的医学专著——《卵巢衰老》，牵头执笔撰写卵巢衰老专家共识2个，在国际一流期刊发表SCI文章349篇，他引5622次。

肾癌诊疗关键技术创新及应用

完成人

协和医院章小平教授团队

肾癌是人类常见的恶性肿瘤，严重危害人类健康。项目组经过15年攻关，取得系列创新和突破：创立系列肾癌手术新技术，完成了基于三维超声成像、多模图像融合与手术路径规划技术的手术导引系统研究；在国内首次创建了三维重建模型/内窥镜图像融合分析系统，在术前规划和术中实时融合全息模拟影像与腹腔镜下真实图像，从而精准引导腔镜手术，已经获得二类医疗器械产品注册证，并在国内多家医院开展合作。项目发表论文100余篇，授权发明专利多项，参与肾癌相关指南和专家共识编写5次。培训肾癌手术医师 2200 余人次，与多家单位展开合作，产生了卓有成效的社会和经济效益。

恶性肿瘤支持与营养治疗关键技术体系的建立与临床应用

完成人

同济医院袁响林教授团队

晚期肿瘤的合并症以及肿瘤治疗相关不良反应严重影响患者的生活质量，缩短患者生存时间。团队长期致力于恶性肿瘤支持与营养治疗研究，取得如下突破：一是研发了放射性肺损伤预测模型、放疗固定及验证装置，可减轻放疗不良反应发生；二是构建了预测肺癌脑转移发生风险模型，制定癌痛等恶性肿瘤症状处理指南及共识；三是制定恶病质分期评分表，推动肿瘤患者营养诊疗管理。研究成果发表在JCO等国际高水平期刊上，授权专利20项，牵头制定指南9项及专家共识5项。通过对以上治疗技术及管理措施的研发，并经课题合作、会议交流、培训等多种方式，将成果在全国多家大型医院进行推广应用，取得了显著社会效益。

香菇多糖代谢及抗肿瘤关键技术创新与应用

完成人

协和医院张玉教授团队

肿瘤是危害全球健康的重大疾病，传统放化疗具有较强的毒副作用。团队在国家重点研发计划、国家自然科学基金等支持下，历经14年艰苦攻关，创新运用绿色高效的提取技术，从香菇子实体中获得产率高、毒性小的抗肿瘤活性成分香菇多糖。在国际上率先根据天然多糖不同官能团和空间结构特点，引入荧光/核素探针，建立香菇多糖体内精准示踪技术，突破其体内药代动力学研究的壁垒。同时，利用自主研发的近红外荧光探针，首创香菇多糖肿瘤局部缓释递送系统，为肿瘤术后治疗提供新策略。项目成果获授权发明专利3项，已在5家制药企业和12家医院应用推广，带动了我省香菇产业的蓬勃发展，取得了显著的经济和社会效益，有效助力精准扶贫和乡村振兴。

颌面骨缺损修复与再生的关键技术创新和推广应用

完成人

同济医院毛靖教授团队

颌面骨缺损的发病率位居口腔颌面部疾病首位，我国患者每年多达350万。该项目历时17年“产学研用”联合攻关，多学科交叉创新，在构建聚羧酸及磷酸盐双靶向调控的仿生矿化法、骨样有序拓扑结构热力学合成机理的阐明等方面取得系列重大原创成果。在国内外权威期刊发表高质量论文百余篇， 2篇获评高被引论文，1篇获评中国百篇最具影响国际学术论文。培养硕博士生60余名，多名博士获省校级优秀博士学位论文奖励；获国家发明专利、实用新型专利和软件著作权，且多项专利技术已在企业转化；在全国举办各类学术论坛、培训班、继续教育项目，得到业界一致好评。经专家组鉴定，该项目成果整体达到国际领先水平。

科技进步一等奖

金属污染物的健康风险评估关键技术与防控对策

完成人

公卫学院徐顺清教授团队

项目围绕低剂量金属污染物的健康风险评估与防控中的技术难题，经过十余年的联合攻关，攻克了敏感人群健康风险未知、人群暴露水平和途径不明、现有防控体系缺乏针对性的问题。创建了敏感人群金属污染物暴露的健康风险评估技术与金属污染物的人群总暴露评估技术，揭示金属污染物所致敏感人群新的健康风险，找到了金属污染物健康风险防控的关键环节，并建立了针对性的防控对策。项目制定国家/部门标准4项，国内首个生态环境基准1项，地方标准2项，编制预防指南1项和金属污染防控规划4项，获授权发明专利7项。项目成果不仅在国内多家单位应用推广，也为欧洲食品安全局等国际机构制修订环境中金属限值标准供了依据，取得显著社会效益。

卵巢功能不全诊疗关键技术创新及临床应用

完成人

生殖健康研究所相文佩教授团队

早发性卵巢功能不全（POI）是女性不孕不育常见且严重的生殖障碍性疾病。POI早期预测和诊治作为生育健康维护的重要组成部分，对改善我国人口形势和生育危机至关重要。团队在多项国家级项目的支持下，依托国家妇产疾病临床研究中心和国家重点实验室，首创POI早期阶梯预测模型，发明卵泡激活及促进其发育的新方法，创建 POI个性化分层精准治疗体系。建立了中部最大的育龄期女性生物样本库，发表论文43篇，出版专著和教材8部，授权发明专利3项。举办培训班30期，培训基层医生6000余名。成果在30多家大型医院推广应用。该成果为维护女性生殖健康、贯彻落实国家生育政策提供了重要诊疗策略，推动了我国POI治疗技术的跨越式发展。