为了弱化学科边界、打破学科割据、促进学科交叉融合, 2018年起, 国家自然科学基金委员会化学科学部进行了学科重组及代码调整, 在原分析化学的基础上, 形成了新的资助领域: 化学测量学(基金申请代码: B04)。

       化学测量学旨在发展化学及相关学科的测量理论、原理、方法和技术, 研制仪器、装置、软件及试剂, 获取物质组成、结构、形貌、性质与功能等信息, 揭示物质相互作用的分子基础和时空变化规律。化学测量学涵盖从微观到宏观复杂体系的高灵敏、高特异、高分辨、高通量测量与分析, 发展新策略、新原理、新方法和新技术. 研究方向包括: 化学测量理论、分析仪器与试剂、样品处理与分离、大数据分析与人工智能、谱学方法、化学成像、微纳分析、化学与生物传感、活体分析、单分子单颗粒单细胞分析等

       基于化学测量学的科学内涵, 其下设7个二级代码, 分别是B0401分离分析、B0402电分析化学、B0403谱学理论与方法、B0404化学与生物传感、B0405化学成像、B0406生命与公共安全分析、B0407仪器创制与大科学装置应用。

       近日，《中国科学：化学》发布《国家自然科学基金化学测量学2018~2022年项目申请和评审综述》文章。文章详细总结并分析了自化学测量学新代码启用以来(2018~2022年)各类项目的申请和资助情况, 包括面上项目、青年科学基金项目、地区科学基金项目、国家杰出青年科学基金、优秀青年科学基金、重大项目、重点项目和国家重大科研仪器研制项目等。同时, 对目前该领域的发展现状进行了讨论, 并对其未来发展提出了建议。

       其中，研制科学仪器是化学测量学的重要组成部分，本网对其中近年来各类项目的申请和资助情况中与科学仪器有关的部分进行了摘录。

       从整体上看，2018~2022年化学测量学整体项目申请及资助情况。五年来, 项目申请数量稳步提高, 从1892项增长至2174项; 同时项目的资助数量略有增加, 总资助率小幅下降, 但总体与化学科学部平均资助率一致。五年来项目申请数虽有增加, 但幅度不大, 说明从事化学测量学基础研究人员的体量变化不大。

2018~2022年面上项目和青年科学基金申请代码分布

       表2是近五年面上项目在不同二级学科代码的申请资助情况汇总. 从申请数量上看, 从高到低的代码依次是B0404、B0401、B0402、B0403、B0405、B0406和B0407. 从资助率来看, 各代码的资助率在不同年度间有小幅波动, 无明显规律。

       进一步对各代码申请和资助情况进行详细分析。其中，代码B0407仪器创制与大科学装置应用的申请数量占当年申请数量分别为4.76%、3.57%、3.84%、3.24%及2.81%, 均占比较小. 需要注意的是, 申请数量最多的代码B0404仍在持续增长, 而申请数量最少的两个代码B0406和B0407则均呈下降趋势, 这与学科目前的发展趋势偏重于基础研究而应用研究关注不足有关, 需要学科在未来的工作中加强引导。

       2018~2022年度国家杰出青年科学基金项目

       国家杰出青年科学基金项目是国家自然科学基金委人才项目中最具有代表性的一类项目。化学测量学五年来国家杰出青年科学基金项目申请人数分别为61、56、56、54和77, 资助数分别为3、6、7、6、5, 资助率分别是4.92%、10.71%、12.50%、11.11%和6.49%. 平均资助率为8.88%, 略高于化学科学部五年总平均资助率为8.60%。图4是化学测量学近五年的国家杰出青年科学基金项目的申请资助情况。从二级代码分布来看, B0405、B0404及B0402获批项目数量较多. 由于B0404申请量多, B0405及B0402资助率相对更高, 目前尚未有研究人员在B0407获得国家杰出青年科学基金资助。

图4 2018~2022年国家杰出青年科学基金(杰青)按学科代码申请与资助情况

       2018~2022年度优秀青年科学基金项目

       图5是化学测量学近五年优秀青年科学基金项目的申请资助情况。五年来申请人数分别为112、98、114、102和110, 资助数分别为8、12、12、11和11, 资助率分别是7.14%、12.24%、10.53%、10.78%和10.00%. 总平均资助率10.07%, 略高于化学科学部总平均资助率9.88%. 从代码分布来看, B0401与B0404获批项目数量最多, 其中B0401及B0402资助率更高, 而B0407资助率为0。

图5 2018~2022年优秀青年科学基金(优青)按学科代码申请与资助情况

       2018~2022年度国家重大科研仪器研制项目

       国家重大科研仪器研制项目面向科学前沿和国家需求, 以科学目标为导向, 资助对促进科学发展、探索自然规律和开拓研究领域具有重要作用的原创性科研仪器与核心部件的研制, 以提升我国的原始创新能力。国家重大科研仪器研制项目包括部门推荐和自由申请两个亚类, 其中自由申请类项目单项经费在一千万以下, 部门推荐类经费在一千万以上。

表4为2018~2022年度国家重大科研仪器研制项目申请资助情况

       近五年化学测量学两个亚类的总申请项目数分别为57、58、45、34和33, 呈逐年下降趋势。学部的国家重大科研仪器研制项目申请数分别为90、105、82、63及75, 也呈下降趋势。近五年化学测量学的申请项目数和资助项目数都占了学部总申请量的50%以上, 并获批3项部门推荐类的国家重大科研仪器研制项目。这体现了化学测量学的二级代码中的B0407仪器创制与大科学装置应用是化学测量学重要的研究方向和特色。

       对化学测量学现状的讨论及未来发展的建议

       代码B0406和B0407下的项目申请数量相对较少。其中代码B0407是化学测量学中独具特色的仪器创制与大科学装置应用, 分析结果显示目前从事该研究方向的人员总体数量偏少。从国家重大科研仪器研制项目申请资助情况可看出该代码支持了一批体量较大的仪器研制项目, 而面上项目和青年项目申请量逐年减少, 可能的原因除了相关研究人员体量偏小外, 对该二级代码内涵认识不足, 也可能是原因之一。提到仪器很多人就认为是大体量的重大仪器, 其实其也包含小仪器和关键仪器部件研制。另一方面大家目前对大科学装置认识还不足, 即使面上项目也可以依托大科学装置开展。代码B0406生命与公共安全分析是基于需求导向、应用牵引的研究方向, 项目申请数量一直不多。一方面由于从事化学测量学领域的人员更侧重于基础研究; 另一方面也由于其他代码的申请项目也包含了B0406的资助内容, 与B0406存在一定重叠。

       基于当前项目申请过于集中的问题, 未来可能需要进一步对二级代码进行优化, 引导申请人选择合适的代码, 同时提倡和鼓励科研人员注重需求导向的应用基础研究。

       原文作者：万莹, 王勇, 渠凤丽, 蒋亚楠, 王春霞

       论文原文链接：https://www.sciengine.com/SSC/doi/10.1360/SSC-2022-0194