國內材料基因工程重點示范應用的預期目標
“材料基因工程關鍵技術與支撐平臺”重點專項,在重點示范應用領域預期的目標
如下:
(一)能源材料領域示范應用
利用材料基因組思想,運用高通量計算方法以及數值模擬技術,展開新型核燃料以
及核結構材料的研究。研究目標是獲得 2 種以上擁有自主知識產權的先進核燃料材料以
及 2 種以上新型包殼結構材料。新型包殼材料需要具備優(yōu)良的耐熱輻射性能。在高溫及
輻射環(huán)境下,新型包殼材料需要與核燃料及冷卻劑均保持良好的相容性。
(二)生物醫(yī)用材料領域示范應用
利用仿真模型、計算方法和材料設計軟件展開血管支架材料的研究。研究目標是獲
得 2 種以上具有自主知識產權的全降解血管支架植入材料產品,完成大規(guī)模動物實驗和
產品標準化型式檢測并獲得臨床試驗許可。
利用高通量計算和實驗技術,展開腫瘤診治材料的研究。研究目標是研發(fā)出 2
種以上具有抗腫瘤作用的新型修復材料,其中至少 1 種完成臨床研究,完成產品注冊證
申請受理。
(三)稀土功能材料領域示范應用
利用熱力學計算、復合熱導模型、多尺度模擬等方法,展開稀土磁制冷材料的研究。
研究目標是制備出 3 類以上具有自主知識產權的磁制冷材料,在室溫和液氦溫區(qū)磁制冷
機上得到應用示范。
(四)催化材料領域示范應用
從材料基因工程理念出發(fā),展開新型催化材料的研究。研究目標是開發(fā)出 3 類以上
具有自主知識產權的新型催化材料,催化選擇性 ≥95%,催化轉化率 ≥85%,催化性
能全面達到同期同領域的先進水平,并實現工業(yè)規(guī)模裝置上的應用示范。
基于材料基因工程的思想和方法,展開裝備制造業(yè)用特殊鋼的研究。研究目標
是開發(fā)出 2 ~ 3 種高性能特殊鋼材料,性能比現有水平提高 20% 以上,并在典型構件上
示范應用。
四、未來發(fā)展趨勢
為了落實“中國制造 2025”、“ 十三五國家科技創(chuàng)新規(guī)劃 ” 所提出的各項任務,國家
重點研發(fā)計劃啟動實施了 “ 材料基因工程關鍵技術與支撐平臺 ” 重點專項。該專項的總體
目標是通過運用融合高通量計算、高通量實驗以及數據庫等關鍵技術,zui終實現新
材料 “ 研發(fā)周期縮短一半、研發(fā)成本降低一半 ” 的目標。
“ 十三五 ” 期間,我國的主要任務是構建三大平臺(示范平臺)和突破四大關鍵技術。
在材料基因組計算(理論)/實驗/數據庫相互融合、協(xié)同創(chuàng)新的研發(fā)理念和模式的指導下,
選取具有重大戰(zhàn)略需求或重大突破意義的制造業(yè)關鍵材料(能源材料、生物醫(yī)用材料、
稀土功能材料、催化材料和特種合金材料等),進行重點示范應用。
國內材料基因工程重點示范應用的預期目標
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