日前,2014年度国家自然科学基金项目评审结果已经公布,我校有6项课题获准立项,在去年的基础上翻了一番。他们分别是师应龙博士的《电子与高电荷态离子碰撞过程中相关角向特性的理论研究》(资助经费48万元)、刘勍教授的《基于神经网络的中药材显微图像处理与分析》(资助经费45万元)、令维军教授的《锁模运转的低阈值掺铥激光器》(资助经费47万元)、左国防教授的《基于自组装膜-石墨烯电化学界面信号检测及生物传感系统研究》(资助经费50万元)、杨富巍博士的《基于纳米无机材料的脆弱骨质文物加固保护研究》(资助经费45万元)、李志锋博士的《过渡金属亲金属键作用本质及其配合物光学性能构效的客场弱键串联调控》(资助经费50万元)。
近年来,我校在国家自然科学基金项目立项上不断取得新进展,截止今年,共获得了26项国家自然基金项目。国家项目的不断获得对推动我校学科建设、基础研究以及向应用技术型大学转型发展提供重要的科技支撑。
获得国家自然科学基金项目简介
一、《电子与高电荷态离子碰撞过程中相关角向特性的理论研究》(资助经费48万元)
【项目简介】高电荷态离子广泛存在于天体等离子体、实验室等离子体以及热核聚变等离子体中。研究电子与高电荷态离子碰撞中的角向特性不仅对发展和检验高精度的原子结构理论、揭示强库仑场中复杂原子(离子)的动力学性质和机制有着重要意义,而且也为等离子体状态的精确诊断、光谱的模拟和形成机制的判断以及核聚变反应堆的研究等提供非常重要的科学依据。该项目拟在多组态Dirac-Fock方法、相对论扭曲波方法和密度矩阵理论框架下,利用部分已有程序包,建立一套能够系统研究高电荷态离子的双电子复合、辐射复合及电子碰撞激发等过程中相关角向特性的理论方法和计算程序。探讨各种相互作用(电子-电子、电子-辐射场)和相对论效应等对辐射谱线和Auger电子角向特性的影响,选取与天体物理、各种聚变等离子体研究密切相关的离子体系进行精确计算,以期望对相关实际应用领域的研究提供必要的理论依据和帮助。
【主持人简介】师应龙,男,汉族,1982年10月生,甘肃天水人。理学博士,电子信息与电气工程学院副教授。主要从事原子结构、辐射和非辐射跃迁特性、高电荷态离子碰撞动力学等方面的研究工作。目前主持甘肃省高等学校科研项目1项,正在参研国家大装置联合基金重点项目、国家重大研究计划培育项目和地区基金项目各1项,参与完成教育部和基金委项目各1项。先后在《Phys. Lett. A》、《J. Phys. B》、《JQSRT》、《Chin. Phys. Lett.》、《Chin. Phys. B》、《物理学报》等国内外权威刊物发表学术论文20余篇,其中被SCI、EI、ISTP检索论文18篇。曾获甘肃省自然科学三等奖、学校青年教师公开教学比赛一等奖、三等奖,主要承担物理学专业《力学》、《原子物理学》、《量子力学》等课程的教学任务。
二、《基于神经网络的中药材显微图像处理与分析》(资助经费45万元)
【项目简介】传统中药材识别鉴定主要依赖主观经验,识别错误率高;现代理化鉴定要借助专门分析仪器,管理及操作复杂;因此基于现代信息理论技术的中药材处理、识别、检测及鉴定是新的发展方向。本项目从脉冲耦合神经网络适合处理生物组织类图像的角度出发,分析中药材显微图像体视学特征,探索脉冲耦合神经元动力学规律,构建更为完善的脉冲耦合神经网络中药材显微图像处理模型;有效结合其它新颖的非线性处理方法,建立中药材图像信息库,搭建实现脉冲耦合神经网络图像目标分割、特征提取及识别检索等功能的中药材显微图像处理与分析智能专家系统,为提高中药材质量的检测效率奠定基础,同时,为中药材检测与分析的现代化提供一种新的途径。
【主持人简介】刘勍,男,教授,博士,硕士生导师,中国电子学会高级会员。一直从事生物医学图像处理、人工神经网络及计算机应用技术的研究工作。主要讲授《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《数字图像处理》等课程。曾主持完成甘肃省自然科学基金、甘肃省教育厅科研基金及其他厅局项目,作为主要参与人参加完成国家自然科学基金、“985”特色项目计划基金以及教育部高等学校博士学科点等专项科研基金,获天水师范学院首届“青蓝”人才工程基金项目资助。在《International Journal of Computers and Applications》、《电子与信息学报》、《中国图象图形学报》等国内外学术期刊发表相关研究论文60余篇,其中被SCI、EI检索20多篇,出版专著1部。近几年指导学生参加全国大学生电子设计竞赛及全国大学生数学建模竞赛获得国家级、省级不同奖励6次。
三、《锁模运转的低阈值掺铥激光器》(资助经费47万元)
【项目简介】掺Tm类激光器发射波段处于水的吸收峰和大气窗口波段,在环境监测、医学、军事和光谱学等领域有重要应用。该波段飞秒脉冲在精密时间分辨光谱学,同步泵浦OPO产生3-5um中红外脉冲,红外光学频率梳和THz波产生具有重要价值。掺铥晶体吸收峰正好对应于AlGaAs半导体激光器(LD)的发射波段,十分适合于LD抽运,易于商业化推广。本项目主要针对掺Tm类晶体,研究其低阈值运转以及飞秒锁模脉冲的产生。理论上,研究Tm离子特别是Tm-Ho共掺离子受激发光特性,分析能级结构、受激发射截面、交叉弛豫、FOM值、能级上转换等参数对泵浦阈值的影响;分析其光谱宽带调谐性和色散特征,选择合适的锁模晶体;研究激光腔模、泵浦光斑、腔内色散和腔内功率对泵浦阈值和孤子锁模运转的影响。实验上,选择出适合低阈值飞秒锁模的晶体,设计低阈值运转的激光腔,通过腔内色散补尝实现掺铥激光器的飞秒锁模运转。
【主持人简介】令维军, 1968年生,博士,教授,硕士生导师,中科院西安光机所客座教授。主要研究方向:产生超强超短激光脉冲的新原理与新技术研究,超短脉冲产生、放大及频率变换研究,全固态激光器及光学超晶格的频率变换研究,阿秒激光物理与技术的研究。在中科院瞬态光学与光子技术国家实验室和韩国浦项工业大学亚洲阿秒中心进行过博士后研究工作。主持过国家自然科学基金项目,中科院重大仪器装置项目,国家重点实验室开放基金项目,中央财政支持地方高校项目及甘肃省教育厅项目等。因在强场物理中的贡献获得“中科院杰出科技成就奖”,北京市科技进步奖等。出版专著《超短激光脉冲产生与放大》一部,在Applied Optics, Optics Express, Chin.Phys.Lett,物理学报等学术期刊上发表SCI和EI文章40余篇。
四、《基于自组装膜-石墨烯电化学界面信号检测及生物传感系统研究》(资助经费50万元)
【项目简介】研究者将具有良好结构特性的自组装膜与石墨烯有机结合,对自组装膜-石墨烯电化学界面电子传递性质进行系统研究。通过构建具有预期结构的自组装膜-石墨烯修饰电极,考察自组装膜-石墨烯界面电子传递特性,探索发现自组装膜-石墨烯界面电子传递与复合膜结构、空间定位等因素之间的关系。将光电活性分子、生物活性酶等引入自组装膜-石墨烯修饰电极系统,应用电化学技术、光谱及光谱电化学方法、表面技术等努力获取在催化、电化学生物传感、光电转换等领域具有良好电子传递及电化学信号检测的先进系统,发展自组装膜-石墨烯电化学界面双电层结构理论。
【主持人简介】左国防,男,1970年11月出生,河南偃师人。教授,博士,兰州交通大学硕士研究生兼职导师,天水市领军人才,甘肃省高校新型分子设计与功能省级重点实验室学术委员会委员,甘肃省化学奥林匹克竞赛委员会委员。主要承担化学相关专业《分析化学》、《仪器分析》等课程教学工作。主持完成甘肃省自然科学基金、甘肃省教育厅科研项目各一项,参与完成国家自然科学基金、甘肃省自然科学基金各一项,在研教育部科学技术研究重点项目、甘肃省自然科学基金项目、甘肃省高校学科带头人支持计划项目各一项。研究成果曾获甘肃省自然科学奖两项,甘肃省高校科技进步奖多项,天水市科技进步奖两项,省级鉴定成果两项。出版专著一部,发表学术论文六十余篇。
五、《基于纳米无机材料的脆弱骨质文物加固保护研究》(资助经费45万元)
【项目简介】主要开展无机纳米高分散材料的制备及其在出土骨质文物保护中的应用研究。出土骨质文物能为考古、古气候、古生物及地质研究提供宝贵的信息,具有极高的科学价值。不过,此类文物一般结构疏松多孔,力学强度脆弱,出土后极易发生开裂、粉化等风化现象,难以保存。而且,由于保护时间有限、与文物基材兼容性差且影响文物后续的分析测试等不足,文物保护中常用的有机高分子树脂材料并不能为之提供有效和理想的保护。为此,本项目拟从材料学入手,着力研究新型、兼容性无机保护材料及其应用技术,力图解决脆弱骨质文物的保护难题。
【主持人简介】杨富巍,男,1976年生,博士,副教授。近年来先后主持国家自然科学基金项目2项,国家科技支撑项目子课题1项,国家教育部科学技术研究重点项目1项,师院校内中青年项目1项,参与多项国家和省部级科研项目。在《Accounts of Chemical Research》、《Corrosion Science》,《Materials Letters》、《New Journal of Chemistry》、《Chinese Science Bulletin》、《Science in China Series E: Technological Sciences》、《中国科学》、《文物》等国内外知名期刊发表研究论文20多篇。现从事无机质文物保护、分析化学及无机化学等课程的教学和科研工作。2012得到天水师院“青蓝人才工程”资助,2013年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”。
六、《过渡金属亲金属键作用本质及其配合物光学性能构效的客场弱键串联调控》(资助经费50万元)
【项目简介】质优价廉的高效多色光学材料筛选是材料化学、物理化学、有机化学、无机化学及其交叉学科中具有战略意义的前沿。项目以理论化学为基础,利用密度泛函理论、单组态相互作用理论、含时密度泛函等理论的相关方法,对亲金属键与其过渡金属配合物光学性能关系进行研究,探讨其光学性质的调控规律等理论问题。项目旨在挖掘过渡金属体系结构与光学性能之间的内在联系,为改进过渡金属发光体系,有效筛选、预测和指导设计新的过渡金属光学材料提供新的理论基础和新的思路。
【主持人简介】李志锋,男,理学博士,副教授。主要从事分析化学及相关专业课程的教学和应用量子化学的研究工作。参与国家自然基金项目、教育部科学技术研究重点项目和甘肃省高校学科带头人项目各一项。获得甘肃省高校科技进步一等奖、三等奖各一项,2012年获得中山大学“芙兰”优秀论文奖学金。曾获学校“三育人”先进个人、优秀班主任、顶岗支教优秀指导教师、科研新秀评定一等奖、“挑战杯”优秀指导教师,入选校“青蓝”人才资助工程。先后在《J Org Chem》、《Phys Chem Chem Phys》、《Chem Phys Lett》、《Sci China Chem》、《Chin Sci Bull》、《Chin J Chem Phys》、《Chin J Struct Chem》、《Theochem》、《中国科学B》等期刊发表SCI论文30余篇。