潘垣院士（左四）

潘垣，中國工程院院士，華中科技大學教授，博導。磁約束核聚變與等離子體物理專家、強磁場與脈沖功率技術專家、高電壓電器技術專家，我國磁約束核聚變和大型脈沖電源技術的主要開拓者。國家重大專項“慣約”專家委員會委員，曾任我國首屆ITER（國際熱核實驗反應堆）專家委員會委員，并參與論證實現了我國參加當今國際最大的大科學工程ITER。主持和參與主持包括我國首項國家重大科技基礎設施“中國環流器一號”在內的三套磁約束核聚變實驗裝置的研制和一套核聚變實驗裝置的升級改造；提出并指導“脈沖強磁場國家重大科技基礎設施”前后兩期科學工程建設。曾獲國家科技進步一等獎2項，省部級特等獎一項，一、二等獎多項。

在長期科研工作中，他始終把個人追求同國家追求高度統一，堅持“四個面向”，倡導并推進“電氣化+”的學科發展戰略。“我最大的愿望就是不讓苦難在我的祖國重演，要讓我的祖國強盛起來，不再受外侮欺凌。”兒時經歷過民族災難的潘垣，幾十年來始終如一秉持報國情懷，緊盯國際學術前沿，前瞻國家重大需求，追逐著一位戰略科學家赤忱的中國夢、強國夢。如今他雖已88歲高齡，仍堅持在科研和研究生教學一線。

科技進步特等獎

心臟移植關鍵技術創新與應用

完成人

協和醫院董念國教授團隊

心臟移植是終末期心衰最有效治療手段，受體評估困難、移植橋接創傷大、供心保存時間短、復雜心臟移植技術難度高等因素嚴重制約心臟移植發展，提升心臟移植數量與質量是國際前沿。團隊立足國際前沿，針對心臟移植熱點難點，創建心臟移植受體精準評估新方法，創建供心保護新技術，創新心臟移植術式，揭示心臟移植排斥反應新機制新靶點。項目發表論文217篇，SCI收錄134篇, 他引2283次，主持制定心臟移植技術規范/專家共識5項，授權國家發明專利10項，主編《心肺移植學》等專著7部，國家衛健委授權建立首批“中國心臟移植培訓基地”，成果應用于全國50家（90%以上）具有心臟移植資質醫院，引領中國心臟移植跨越。

光子器件中光與物質相互作用調控和增強機制

完成人

武漢光電國家研究中心張新亮教授團隊

針對信息光子器件的低功耗、高效率等需求，項目從光和物質相互作用一致性調控和增強機制兩個科學問題入手，分別從光與旋轉器件作用實現模式復譜分析、模式分集調控實現多信道一致性作用、模場調控實現光和物質相互作用增強三個層面展開了基礎性研究。5篇代表性論文在WOS數據庫他引300多次，得到眾多著名專家的引用和正面評價。團隊入選基金委“杰青”“長江學者”和美國光學學會會士1人、基金委“優青”2人、教育部青年長江學者1人和香江學者1人。2次受邀在SPIE Newsroom上撰寫進展介紹；撰寫1部英文專著章節，入選“基金委資助項目優秀成果選編”。培養的博士生獲得中國電子學會等組織的優博論文獎3次，王大珩光學獎學生獎共3次。

網絡化集群系統的動力學演化分析與調控

完成人

人工智能與自動化學院張海濤教授團隊

生命集群最大的魅力在于低等個體智能激發出高度協調的群體智能，理解其規律對于無人系統集群、傳染病防控等領域具有突出學術價值。團隊代表作發表于PNAS、Automatica、IEEE TAC等，在集群突變的涌現、調控和災害防控等方面取得了突破性進展。相關研究得到了十余位中國、歐美院士、50位IEEE等重要學術組織Fellow及9位國際重要獎勵得主的好評，被認為是“先驅工作”。研究為集群協同夯實了演化建模、分析與調控的理論基礎。

記憶神經環路與分子機制

完成人

基礎醫學院魯友明教授團隊

神經環路的結構和功能調控機制研究是探索“人腦工作原理”的前沿科學課題。團隊長期致力于此并取得了系列重要學術成果：一是創建腦單細胞基因測序和編輯技術，突破了腦單細胞環路結構和功能精確分類的技術瓶頸，發現了若干類記憶神經細胞和環路；二是創建單細胞全腦標記和投射計算分析技術，構建單細胞功能投射圖譜，是理解大腦信號加工原理的一項開拓性工作；三是發現記憶神經環路谷氨酸受體偶聯非編碼RNA誘導神經突觸退變，揭示了調控神經環路功能的表觀遺傳分子機制。系列成果發表在Cell、Science、Neuron、Nature Neuroscience和Cell Research等重要期刊，部分成果被諾貝爾獲獎者John O′Keefe教授寫入教科書。本項目5篇代表論文合計影響因子102分，獲批準專利2項。

基于新穎活性天然產物的新藥發現研究

完成人

藥學院張勇慧教授團隊

團隊在863計劃、重大新藥創制專項等支持下，歷經十余年艱苦攻關，系統完成了多種藥用植物及其內生真菌代謝產物研究，鑒定活性天然產物2800余個，其中新化合物1300余個，發現了有藥用開發前景的活性天然產物9個，發展了多種糖類和生物堿的合成新方法，完成了候選藥物金線蓮苷抗自身免疫性肝炎和Z5抗腫瘤作用機制研究。團隊發表通訊作者SCI論文380余篇（IF＞10 17篇），獲授權發明專利16項。指導云南省開展了金線蓮種植和藥用價值研究，制定了金線蓮地方特色食品安全云南省標準，學校獲評全國脫貧攻堅先進集體，金線蓮項目是產業扶貧典型。

新型顯示器件高分辨率噴印制造技術與裝備

完成人

機械學院尹周平教授團隊

我國新型顯示產業規模世界第一，但核心裝備依賴進口，制約我國新型顯示產業自主可控發展。新型顯示器件向大尺寸、超高清、柔性化方向發展，其面臨的重大挑戰是如何在大面積柔性基板上實現納米特征-微米結構-米級器件跨尺度高精度制造，急需發明新的制造原理、技術與裝備。對此，項目原創高分辨率電流體噴印新原理，發明了電流體噴印新噴頭、新技術和新裝備，國際首創多款柔性新型顯示器件并占領高端市場。電流體噴印分辨率等技術指標達到國際領先水平，項目成果作價3000萬在TCL集團實現產業轉化，并在華星光電、華為、小米等企業應用，實現了高分辨率印刷及柔性顯示制造技術國際引領。

技術發明一等獎

燃煤鍋爐智能燃料燃燒技術與工程應用

完成人

能源學院向軍教授團隊

煤電清潔、高效、靈活、低碳、智能化是實現“雙碳”目標的關鍵支撐，新型電力系統下，煤電是具備大規模經濟深度調峰能力的靈活性資源。鍋爐入爐煤質、煤流及爐內燃燒狀況缺乏有效在線監測，鍋爐高效、低氮、抗腐蝕燃燒矛盾突出，嚴重制約了其安全、靈活、經濟運行。團隊針對鍋爐智能靈活的關鍵問題開展了10余年產學研聯合攻關，發明了完全自主知識產權的鍋爐智能燃料燃燒核心技術與裝備，形成了基于全流程在線監測的鍋爐智能燃料燃燒技術體系，中國電機工程學會組織的專家組鑒定認為技術居國際領先水平。項目發明的多項實質性創新技術已在大型發電集團示范和應用，并出口至國外，顯著推動了行業的科技發展。

移動大視頻多級多網協同智適應傳輸關鍵技術

完成人

網安學院江濤教授團隊

信息視頻化已成為全球移動通信的戰略制高點，強聯動、大內容和高保真的移動大視頻是其必然產物，但其傳輸一直受業網跨域離散化、網絡承載單一化和移動信道高動態等限制。為此，團隊數十年磨一劍，從業網多級化協同驅動、多網絡制式承載均衡和高動態信道智能適配三方面開展創新研究，形成了移動大視頻多級多網協同智適應傳輸關鍵技術的重大發明和原始創新，實現了移動大視頻低延時、大容量和高可靠傳輸。研究成果達到國際先進水平，獲2021年度湖北省技術發明一等獎，研制的主要產品近2年直接經濟效益68.8億元，國內市場占有率超50%，居國內第一，出口30多個國家，國際市場占有率超20%，居全球第一，推動了我國移動視頻傳輸相關產業跨越式發展。

自體腫瘤細胞微顆粒介導靶向生物化療技術創新研發及臨床應用

完成人

協和醫院金陽教授團隊

針對死亡率最高的肺癌，團隊率先提出并研發個體化/一體化靶向生物化療理論和技術（自體腫瘤細胞微顆粒作為生物免疫載體包裹化療藥物），并開展臨床應用推廣，創建腫瘤個體化診療生物大數據平臺及療效預測模型，指導晚期肺癌個性化精準治療，經濟社會效益顯著。項目是擁有自主知識產權的創新腫瘤治療技術，共取得發明專利16項（歐盟和美國各1項）、軟件著作權6項、實用新型16項，相關成果論文SCI他引3405次，總IF566.18。目前已在7個省市獲得衛健委和物價局批件準入，進入臨床推廣應用。

鋰離子電池極片高精高效制造成套裝備及產業化

完成人

材料周華民教授團隊

新能源汽車等需求急劇增長，要求大幅提高鋰離子電池制造效率和精度。極片制造是生產鋰離子電池最核心的工序，其制造的挑戰是高黏度漿料高效穩定涂布難，超薄涂層微米級精度制造難，微結構多重演變下均勻性調控難。項目組經十余年產學研用攻關，研發出漿料高速穩定涂覆與超長距懸浮干燥技術、基于同步測量的多級閉環制造技術，多孔多組分微結構精準調控技術，研制出寬幅高速涂布機、多級輥壓機、雙螺桿連續制漿系統等極片制造成套裝備與自動化產線。獲國家重點新產品1項、國家首臺（套）重大技術裝備4項。獲中國發明專利107件。成果應用于寧德時代、比亞迪等我國動力電池知名企業，極片制造裝備打破日、韓等壟斷并反向輸出，具備國際競爭能力。

大型水動力裝備在位機器人加工關鍵技術及其應用

完成人

機械學院彭芳瑜教授團隊

機器人在位加工具有大行程、高柔性和快響應等優點，可有效解決現有大型水動力裝備“數控加工”和“人工加工”存在的受限空間復雜曲面加工區域小、柔性差、響應慢和精度一致性差等問題。本項目聚焦大型水動力裝備在位機器人加工關鍵技術，以水輪機轉輪和艦船推進器為主要對象，在力變形與機器人加工多約束軌跡規劃、時變多模態特性與高效加工主動控制、作業環境適應與機器人加工可重構裝備等關鍵技術方面實現了創新和突破，輪緣間隙波動精度和在位加工效率等指標均達到國際領先水平，相關技術與裝備成功應用于三峽集團葛洲壩電廠水輪機和中船大型水面艦艇螺旋槳的在位加工。

高轉矩低脈動直驅永磁電機關鍵技術及應用

完成人

電氣學院楊凱教授團隊

直驅永磁電機是高端智能裝備的核心部件，“高轉矩、低脈動、低溫升”是其迫切需求，也是設計的巨大挑戰。項目組突破國外技術封鎖，經20余年潛心鉆研，創新直驅永磁電機復雜磁路拓撲結構與多目標自主尋優設計方法；首創齒槽轉矩與磁勢諧波協同消減轉矩脈動抑制關鍵技術；發明雙內冷無機殼與管路內嵌式強化傳熱冷卻結構；攻克直驅永磁電機磁路設計、脈動抑制以及強化傳熱三大關鍵技術難題，取得系統性創新，填補國內空白。研發多型產品，銷售至39個國家和地區，關鍵性能指標超越西門子、ABB等國際領先產品。在2MW直驅風機、港口輪吊、智能電器等領域市場占有率全國第一。為高檔機床、風力發電、電動汽車、工程機械等產業高質量、跨越式發展提供了重要保障。

軟件安全智能檢測與防護關鍵技術

完成人

網安學院鄒德清教授團隊

軟件的復雜性與規模化給軟件安全帶來了巨大挑戰。團隊歷經十余年攻關，針對代碼安全語義分析、軟件漏洞檢測、軟件防護與動態升級中的技術難題，提出了基于張量的二進制代碼嵌入方案，突破了漏洞特征自動學習的新型漏洞分類方法與漏洞智能檢測技術，攻克了從應用軟件到虛擬機軟件的多粒度安全回滾保護機制，為軟件行業健康發展做出了重要貢獻。團隊發表論文48篇，其中CCFA、ACM/IEEE Transaction、JCR一區等頂級會議期刊論文18篇，出版著作4部，獲國家發明專利20項，國際專利授權3項，成果應用于烽火通信等單位，創造逾30億元經濟效益。

軟弱地層長大隧道抗震理論與關鍵技術及應用

完成人

土木與水利工程學院苗雨教授團隊

我國在河流三角洲及近海地區規劃建設了大量跨海越江隧道，這些地區廣泛分布了具備高壓縮性特點的軟弱地層，在強震作用下會發生明顯的軟化和變形，對穿越及下臥軟弱地層的長大隧道安全構成嚴重威脅。團隊在國家重點研發計劃等項目的資助下，解決了由軟弱地層動力行為復雜性和長大隧道地震作用不確定性帶來的理論難題和技術瓶頸，在地震動傳播特性與輸入機制、長大隧道動力試驗與計算平臺、抗震設計理論及安全控制技術方面取得重大突破，在Nature Communications等國際頂尖學術期刊上發表多篇高水平論文。研究成果應用于港珠澳珠海連接線關鍵工程-拱北隧道和汕頭蘇埃海底通道等重大工程中，為提升我國大規模興建的長大隧道防震減災能力做出了創造性貢獻。

卵巢衰老評估、預警和干預的創新性研究與應用

完成人

同濟醫院王世宣教授團隊

項目組聯合中科院生命科學院等本領域專家，經過16年產學研聯合攻關，面向衰老這一世界科技前沿問題，取得一系列突破和創新：一是率先提出“卵巢功能年齡”這一新概念，并研發出其評估計算方法，實現卵巢功能的個體化、精準、實時評估；二是首創卵巢功能遺傳風險分子檢測技術，可對卵巢衰老的遺傳易感性進行預警；三是提出卵巢衰老干預的全新理念和策略，將干預關口提前5-15年；四是研究卵巢衰老病因、機制及干預技術，為我國卵巢衰老的臨床診療水平領跑世界奠定堅實基礎。團隊主編了全球首部系統闡釋卵巢功能興衰奧秘的醫學專著——《卵巢衰老》，牽頭執筆撰寫卵巢衰老專家共識2個，在國際一流期刊發表SCI文章349篇，他引5622次。

腎癌診療關鍵技術創新及應用

完成人

協和醫院章小平教授團隊

腎癌是人類常見的惡性腫瘤，嚴重危害人類健康。項目組經過15年攻關，取得系列創新和突破：創立系列腎癌手術新技術，完成了基于三維超聲成像、多模圖像融合與手術路徑規劃技術的手術導引系統研究；在國內首次創建了三維重建模型/內窺鏡圖像融合分析系統，在術前規劃和術中實時融合全息模擬影像與腹腔鏡下真實圖像，從而精準引導腔鏡手術，已經獲得二類醫療器械產品注冊證，并在國內多家醫院開展合作。項目發表論文100余篇，授權發明專利多項，參與腎癌相關指南和專家共識編寫5次。培訓腎癌手術醫師 2200 余人次，與多家單位展開合作，產生了卓有成效的社會和經濟效益。

惡性腫瘤支持與營養治療關鍵技術體系的建立與臨床應用

完成人

同濟醫院袁響林教授團隊

晚期腫瘤的合并癥以及腫瘤治療相關不良反應嚴重影響患者的生活質量，縮短患者生存時間。團隊長期致力于惡性腫瘤支持與營養治療研究，取得如下突破：一是研發了放射性肺損傷預測模型、放療固定及驗證裝置，可減輕放療不良反應發生；二是構建了預測肺癌腦轉移發生風險模型，制定癌痛等惡性腫瘤癥狀處理指南及共識；三是制定惡病質分期評分表，推動腫瘤患者營養診療管理。研究成果發表在JCO等國際高水平期刊上，授權專利20項，牽頭制定指南9項及專家共識5項。通過對以上治療技術及管理措施的研發，并經課題合作、會議交流、培訓等多種方式，將成果在全國多家大型醫院進行推廣應用，取得了顯著社會效益。

香菇多糖代謝及抗腫瘤關鍵技術創新與應用

完成人

協和醫院張玉教授團隊

腫瘤是危害全球健康的重大疾病，傳統放化療具有較強的毒副作用。團隊在國家重點研發計劃、國家自然科學基金等支持下，歷經14年艱苦攻關，創新運用綠色高效的提取技術，從香菇子實體中獲得產率高、毒性小的抗腫瘤活性成分香菇多糖。在國際上率先根據天然多糖不同官能團和空間結構特點，引入熒光/核素探針，建立香菇多糖體內精準示蹤技術，突破其體內藥代動力學研究的壁壘。同時，利用自主研發的近紅外熒光探針，首創香菇多糖腫瘤局部緩釋遞送系統，為腫瘤術后治療提供新策略。項目成果獲授權發明專利3項，已在5家制藥企業和12家醫院應用推廣，帶動了我省香菇產業的蓬勃發展，取得了顯著的經濟和社會效益，有效助力精準扶貧和鄉村振興。

頜面骨缺損修復與再生的關鍵技術創新和推廣應用

完成人

同濟醫院毛靖教授團隊

頜面骨缺損的發病率位居口腔頜面部疾病首位，我國患者每年多達350萬。該項目歷時17年“產學研用”聯合攻關，多學科交叉創新，在構建聚羧酸及磷酸鹽雙靶向調控的仿生礦化法、骨樣有序拓撲結構熱力學合成機理的闡明等方面取得系列重大原創成果。在國內外權威期刊發表高質量論文百余篇， 2篇獲評高被引論文，1篇獲評中國百篇最具影響國際學術論文。培養碩博士生60余名，多名博士獲省校級優秀博士學位論文獎勵；獲國家發明專利、實用新型專利和軟件著作權，且多項專利技術已在企業轉化；在全國舉辦各類學術論壇、培訓班、繼續教育項目，得到業界一致好評。經專家組鑒定，該項目成果整體達到國際領先水平。

科技進步一等獎

金屬污染物的健康風險評估關鍵技術與防控對策

完成人

公衛學院徐順清教授團隊

項目圍繞低劑量金屬污染物的健康風險評估與防控中的技術難題，經過十余年的聯合攻關，攻克了敏感人群健康風險未知、人群暴露水平和途徑不明、現有防控體系缺乏針對性的問題。創建了敏感人群金屬污染物暴露的健康風險評估技術與金屬污染物的人群總暴露評估技術，揭示金屬污染物所致敏感人群新的健康風險，找到了金屬污染物健康風險防控的關鍵環節，并建立了針對性的防控對策。項目制定國家/部門標準4項，國內首個生態環境基準1項，地方標準2項，編制預防指南1項和金屬污染防控規劃4項，獲授權發明專利7項。項目成果不僅在國內多家單位應用推廣，也為歐洲食品安全局等國際機構制修訂環境中金屬限值標準供了依據，取得顯著社會效益。

卵巢功能不全診療關鍵技術創新及臨床應用

完成人

生殖健康研究所相文佩教授團隊

早發性卵巢功能不全（POI）是女性不孕不育常見且嚴重的生殖障礙性疾病。POI早期預測和診治作為生育健康維護的重要組成部分，對改善我國人口形勢和生育危機至關重要。團隊在多項國家級項目的支持下，依托國家婦產疾病臨床研究中心和國家重點實驗室，首創POI早期階梯預測模型，發明卵泡激活及促進其發育的新方法，創建 POI個性化分層精準治療體系。建立了中部最大的育齡期女性生物樣本庫，發表論文43篇，出版專著和教材8部，授權發明專利3項。舉辦培訓班30期，培訓基層醫生6000余名。成果在30多家大型醫院推廣應用。該成果為維護女性生殖健康、貫徹落實國家生育政策提供了重要診療策略，推動了我國POI治療技術的跨越式發展。