根据《湖南省“十二五”科学技术发展规划》和《创新型湖南建设纲要》的工作部署，结合我省推进“四化两型”、实现“两个加快”和科技自身发展的需求，充分发挥自然科学基金在推动全省经济社会发展的科技源头创新引导作用，制定本申报指南。

一、总则

本指南是组织编制与实施2015-2017年省自然科学基金项目的主要依据，也是项目依托单位、项目申请人组织申报的主要依据。

二、基本原则

1、立足切实解决我省和区域经济社会发展中的关键科学技术问题。落实“十二五”科技规划和创新型湖南建设重点任务，着力开展基础和应用基础研究，为推进我省和区域经济社会发展发挥科技源头创新引导作用。

2、坚持有限目标，突出基金支持重点。服务全省发展战略，以支持重点优势学科、解决战略性新兴产业和民生科技发展中的重大关键科学问题为重点，加强与其他科技计划的衔接。

3、统筹兼顾，推进项目、学科、基地和人才的有机结合。突出优势研究领域，兼顾学科发展；突出优秀中青年学术带头人、学术尖子的培养，兼顾稳定基础研究队伍和发展学术骨干队伍。推进基金项目与学科发展、创新基地和平台建设、创新人才和创新团队培育的有机结合，充分发挥国家（省）重点实验室的作用。

4、加强与国家基金项目的衔接。充分发挥省基金为国家基金预研的作用，促进省基金项目承担者在省基金资助的基础上积极争取国家基金项目。

三、资助体系

湖南省自然科学基金（以下简称省自科基金）按照资助类别可分为研究项目和人才项目两个资助体系。研究项目体系包括面上项目和省市联合基金项目（湘潭、衡阳、常德和株洲联合基金）；人才项目体系包括杰出青年基金、青年基金项目、青年人才培养联合基金项目。主要支持科技工作者在省自科基金资助范围内自由选题，开展创新性的科学研究，资助期限一般为三年。所有这些资助类别各有侧重、相互补充，共同构成当前的省自科基金资助体系。

为加强省自科基金资助工作的科学性，保护非共识项目，省基金委在面上项目和青年项目的评审中，充分考虑非共识项目具有源头创新的可能性，以小额经费方式资助这些项目的短期探索研究工作。联合资助是省基金委为促进基础研究和应用基础研究相结合而采用的另一种资助方式。联合资助拓宽了省自科基金资助的经费来源，同时满足了某些特定领域或区域对基础研究及应用基础研究的需求。

四、注意事项

（一）按照湖南省自然科学基金的有关规定，申请书将通过网络提交并由同行专家进行通讯评审；如获得资助，基本信息及摘要等将在省基金委网站上发布或以其他方式向社会公开。因此在申请书中不得出现任何违反法律特别是相关保密规定的内容，并同时注意知识产权的保护。申请人应当对所提交申请材料的真实性、合法性负责，依托单位负责审核。由于违反相关规定而导致的一切后果由申请人和依托单位负责。

（二）申请者的条件：凡在省基金委注册的依托单位在职在岗的科技人员均可申请省自科基金。申请者（项目负责人）应具备下列条件：

1、申请者必须是项目的实际主持人,有足够的时间和精力从事项目的研究工作。正式受聘于依托单位的申请者，每年在依托单位的工作时间应大于六个月；

2、申请者主持的省科技厅资助项目均已按计划实施且通过了验收或结题；

3、申请者当年申请（含参加）省自科基金各类项目总数不超过2项，其中只能主持1项。

4、参与者与申请者不是同一单位的,参与者所在单位视为合作研究单位,合作研究单位的数目不超过2个；

5、所有申请项目的研究内容，必须符合项目指南的资助范围。

省自科基金面上项目、青年基金项目申请者除符合上述五条规定外还须具备以下条件：

1、面上项目申请者年龄不超过55周岁，具有高级专业技术职务或博士学位。不具有高级专业技术职务或博士学位的申请者，必须由两名具有高级专业技术职务的同行专家推荐；

2、青年基金项目申请者年龄不超过35周岁，要求已获博士学位或具有高级专业技术职务；

青年人才培养联合基金项目申请者除符合上述五条规定外还需具备以下条件：

1、申请者必须是与省基金委签订相关协议的单位在职在岗的科技人员；

2、申请者年龄、职称符合协议的要求；

杰出青年基金项目申请者除符合上述五条规定外还须具备以下条件：

1、申请者主持过国家科研项目。

2、申请者具有高级专业技术职务、年龄在40周岁以下；项目组2/3以上成员的年龄在45周岁以下、须两名正教授（或相当专业技术职务者）推荐。

3、申请者还需具备以下条件之一：

（1）获国务院津贴的有突出贡献的专家；

（2）获国家科技进步奖（排名在前五位）,或省部级科技进步一等奖（排名在前两位）者；

（3）博士学位获得者或在国外学习或访问一年以上归国人员，须提供留学就读学校出具的学位或学历证书，中国驻外大使馆、领事馆教育处或省级以上的留学人员服务中心出具的有效证明文件。

（三）在撰写申请书之前要认真阅读《2015-2017年湖南省自然科学基金项目申报指南》、《2013-2015年湖南省自然科学湘潭联合基金项目申报指南》、《2013-2015年湖南省自然科学衡阳联合基金项目申报指南》、《2013-2015年湖南省自然科学常德联合基金项目申报指南》、《2013-2015年湖南省自然科学株洲联合基金项目申报指南》（以下统一简称《指南》）和与省自科基金相关的规定、管理办法和申报通知等文件。在撰写申请书时严格按照要求填写相关内容，避免因为不了解省自科基金的有关规定而不能通过初审的现象。根据以往申请情况，特别要注意如下几种规范性要求：

1、撰写申请书时，一定要准确选择和填写“学科代码”（按《湖南省自然科学基金学科分类目录及代码》二、三级学科填写，有三级学科的必须填到三级学科，交叉学科可以填两个学科代码），“所属学科”（按照数学、物理、力学、化学、农林、地球、工程、材料、信息、管理、医学科学11类填写，所属学科必须与学科代码相对应），“资助类别”和“申请金额”（杰出青年20万元；青年基金4万元；面上项目4万元；省市联合基金项目20万元；青年人才培养联合基金项目5万元）等项内容。

2．申请书中如有外单位合作者即视为有合作单位，在纸质申请书上一定要加盖合作单位公章。

3．申请者和项目组成员一定要在纸质申请书上签字，不得代签字。

不符合上述要求的申请以及其他违规申请都不能通过初审。

（四）遵守科学道德，要以严谨的科学态度和实事求是的科学精神撰写申请书。避免在申请书中出现夸大、不真实和不准确的内容，坚决反对弄虚作假。

（五）申请项目要具有实质性的源头创新思想或思路。提出的科学问题和解决方案要明确、深入，防止“大”而“空”的倾向。以应用为目标的基础研究，应用背景要论述清楚。

（六）申请者应严格按照申报通知的时间要求，通过所在单位报送申请书。省基金办不受理个人申请。

（七）对于初次申请省自科基金项目的申请者，建议事先咨询本单位科学基金管理部门或有相关经验的人员。

（八）项目依托单位应严格按照《指南》和与省自科基金相关的管理规定、办法和通知等文件的要求组织和指导本单位的省自科基金申报工作。

五、各学科重点资助领域

根据《湖南省“十二五”科学技术发展规划》和《创新型湖南建设纲要》的总体部署，针对科学研究的前沿问题、制约我省经济社会发展的关键科学问题以及可能成为我省未来技术发展瓶颈的重要基础科学问题，将对以下领域重点资助，以促进这些领域整体能力的提升和关键问题的突破。

1.数理科学

（1）代数、几何与分析的基础理论

主要研究方向：代数几何的若干问题；李理论及其应用；群与代数表示论及同调代数；数论中的若干问题；辛几何与辛拓扑；低维流形的集合与拓扑；复分析与复几何中的前沿问题；调和分析与小波分析；非线性泛函分析；算子理论与算子代数。

（2）数值分析与科学工程计算

主要研究方向：微分方程数值方法；数值代数；数值逼近；最优化计算方法；复杂流动数值模拟；材料、生物、环境、能源科学和工程中复杂问题的数值模拟；复杂CAD模型网格建模；基于微分方程模型的信息处理方法；基于高性能计算机的数值计算。

（3）非线性科学、工程及交叉学科的数学理论与方法

主要研究方向：常微分方程与动力系统；偏微分方程；代数结构理论及其应用；分形论及其应用；组合数学与最优化；经济数学与金融数学；生物数学；编码密码理论及其应用；分数阶系统的动力学与控制。

（4）概率统计和大数据分析

主要研究方向：随机过程理论与随机系统分析；随机微分方程理论及应用；数理统计；复杂网络的结构分析、性质分析及其上的过程；生物信息与生命系统、环境与能源科学、金融与保险中的数学建模、数据分析及统计方法。

（5）非线性系统动力学与控制

主要研究方向：高维非线性系统的分叉和混沌；非线性与不确定性系统动力学；非线性系统的时滞效应及控制；复杂网络和神经系统的非线性动力学与控制；重大工程与装备中的关键动力学与控制；多场耦合与智能结构动力学建模与分析。

（6）材料与结构的力学响应与破坏机理

主要研究方向：材料的宏细微观本构理论、强度理论与破坏机理；软物质力学与生物力学；材料与结构的多尺度力学与多场耦合力学；结构完整性与可靠性分析；结构的瞬态响应、爆炸与冲击动力学；固体力学实验新方法与新技术；高性能计算方法与软件实现；防灾减灾工程力学；重大装备和先进制造中的关键力学；新能源领域的关键力学。

（7）复杂流体流动机理与控制

主要研究方向：流动稳定性与可压缩湍流；非定常流动中的流固耦合及其控制；高超声速流动与飞行器推进机理；高速水动力学与空泡理论和实验研究；环境演化与突变中的复杂介质流动；复杂流体流变学；流体力学实验新方法和先进测试技术。

（8）先进功能材料物理

主要研究方向：固体表面、界面、人工微结构物理；二维原子晶体材料的制备方法与光电特性；拓扑绝缘体材料的制备方法与新奇物性；软物质微结构、相互作用及物性；复合材料的微结构与物性；以自旋为信息载体的新功能材料与器件物理；新型磁性材料与器件物理;非线性光学新材料、新效应。

（9）新能源中的物理问题

主要研究方向：新能源材料探索和物理研究；先进节能材料和器件物理；低维结构的热输运与超高热导材料；高效能量存储中的物理问题；高效光电转换和热电转换材料与技术。

（10）物质结构和性质的计算与模拟

主要研究方向：新型功能材料的计算设计和物性预测；复杂体系和多体问题的计算模拟；极端条件下结构和物理性质的计算模拟；先进计算物理方法的探索与应用。

（11）单量子态与量子信息器件的物理基础

主要研究方向：单量子态体系相关材料的制备方法；量子态产生、操控及测量中的物理问题；量子态与环境以及量子态之间的相互作用；拓扑量子态的制备和探测；原子系统单量子态操纵与退相干机制；量子信息处理和固体量子计算；量子模拟的理论、方案与实验。

(12)原子与分子物理前沿问题

主要研究方向：高温稠密等条件下的原子分子性质；高电荷态原子、高激发态原子分子及碰撞过程；原子分子多体关联效应的高精度理论与计算方法；原子分子体系量子动力学过程；超快原子分子过程和整形光脉冲与量子态演化测量和控制；冷原子分子、离子制备与操控；冷原子体系与量子模拟。

（13）受限或关联量子体系中的物理问题

主要研究方向：低维体系中的电、热及自旋输运；纳米结构的物性及其相关量子过程；纳米结构中量子态的超快/相干控制；受限体系自旋-轨道相互作用与拓扑物性；拓扑量子相变与拓扑元激发；关联电子系统中的新奇量子态及量子相变；微纳量子器件与单原子、单分子器件的关键物理问题。

（14）光物理与光电技术

主要研究方向：纳米光场调控机制和方法；超分辨光学成像原理及应用；超短激光脉冲整形、载波相位调控和量子态演化精确测量和控制；阿秒激光产生、测量及应用；超快激光调控技术与物理；超快强光场与原子、分子、纳米材料相互作用；红外、THz和X射线激光及其他相干短波长光产生及其应用；固态与人工结构中的量子光学问题；光子晶格中光传输和相互作用；光电、电光转换的新机制、新技术。

（15）先进声学材料与器件物理

主要研究方向：先进声学材料与换能器中的基础物理问题；声学器件、传感器及阵列；声波与物质的相互作用及其效应；定量声学探测与评价的新理论和新方法；噪声的产生与控制以及低频声波的吸收和隔离；

(16)理论物理及其交叉科学前沿问题

主要研究方向：非线性物理学中的数学问题与方法；量子物理与量子信息基础理论；引力与相对论天体物理；宇宙学及宇宙演化中高能物理与核物理过程；超越标准模型新物理研究；复杂网络的结构与动力学；统计物理在金融领域的应用；生命科学中的物理问题。

(17)核技术及其应用

主要研究方向：气载放射性的计量、防护与示踪技术；核技术应用于环境、材料与健康科学的基础研究；核辐射防护及环境保护中的物理与关键技术问题研究；核探测及核电子学先进技术研究；核能工程新技术；核反应堆堆芯设计、控制与安全分析技术；核辐射的生物预警；放射性污染减容与控制。

(18)等离子体物理及其应用

主要研究方向：超强激光与等离子体作用过程以及高能量密度物理；磁约束高温等离子体产生、加热、输运及不稳定性等动力学过程；低温等离子体源、边界物理、波与粒子相互作用等基础问题与应用；等离子体中的非线性现象；等离子体与物质相互作用；空间和天体等离子体及特殊等离子体。

（19）天体物理

主要研究方向：太阳物理；日地关系；恒星的行成与演化；双星和多星系统；恒星磁场与恒星磁活动；星系结构与演化；系外行星系统；星际物质的化学性质及组份；超新星、中子星等特殊天体的多波段观测；粒子宇宙学、暗物质、暗能量。

2.化学科学

（1）合成化学

主要研究方向：功能导向新物质的可控、高效、绿色设计合成理论和方法；分子剪裁和组装的控制和机理；复杂体系及其反应历程与机理的研究；新合成策略、概念和技术的探索；极端条件下的合成和制备。

（2）化学结构、分子动态学与化学催化

主要研究方向：化学反应动态学理论与实验技术；表面、界面化学反应的本质、动态过程及反应控制；催化机理及其反应过程的调控；极端条件下的化学反应与物质结构。

（3）大分子和超分子化学

主要研究方向：可控/“活性”聚合方法与不同拓扑结构聚合物精密合成；光电磁功能大分子性能优化；非石油大分子合成与高分子生物合成；高分子多层次结构动态过程与机制；生物医用高分子及其与细胞相互作用及调控规律；超分子体系与超分子聚合物的构筑与可控组装；超分子材料功能化的结构设计、理论计算与实验表征。

（4）复杂体系的理论、模拟与计算

主要研究方向：从结构到性能预测为导向的复杂体系计算方法与应用；普适可靠的密度泛函形式、高精度和低标度的电子相关理论；激发态结构与过程理论；物质形态转换过程中化学反应过程的理论与计算；高维、多自由度及凝聚相体系的量子动力学理论与非平衡、非线性统计理论；自组装结构与过程多尺度的动力学理论。

（5）分析测试原理和检测新技术、新方法

主要研究方向：复杂样品系统分离与鉴定方法学研究；多维、多尺度、多参量分析测试新原理与新方法研究；组学分析中的新方法和新技术；面向国家安全、人类健康、突发事件的分析方法与技术；分析器件、装置、仪器及相关软件的研制；极端条件下的分析化学基础研究。

（6）绿色与可持续化学

主要研究方向：有毒、耗能和污染产品的分子替代与可持续产品创制；高效“原子经济性”新反应；无毒无害及可再生原料的高效转化；环境友好的反应介质的开发和利用；绿色化工过程与技术；全生命周期分析与评价。

（7）污染物多介质环境过程、效应及控制

主要研究方向：环境分析新方法、新原理、新技术；大气、水体、土壤复合污染过程与控制；污染物的生物有效性与生态效应的化学机制；污染物的生态毒理与健康效应；化学污染物暴露与食品安全；化学品风险评估与管理的理论和方法。

（8）化学与生物医学交叉研究

主要研究方向：基于化学小分子探针的复杂生物体系中信号转导过程研究；具有重大意义的生物大分子及其类似物的合成及功能研究；非编码RNA结构与功能研究；干细胞化学生物学及神经化学生物学；生物体系中信息获取新方法和新技术:化学探针与分子成像；计算机模拟技术，特别是针对复杂生物网络体系计算技术。

（9）功能导向材料的分子设计与可控制备

主要研究方向：不同尺度物质间相互作用的机制及其调控规律；表面和界面的结构调控与功能化；研究“从分子到固体”的组装过程和规律，构筑有序纳米结构和材料；光电磁及其复合性能等功能无机晶态材料的分子设计与可控制备；有机／高分子光电功能材料的设计与可控制备；极端条件下材料的化学结构形态及物相的控制和调控。

（10）能源和资源的清洁转化与高效利用

主要研究方向：化石能源高效清洁转化；生物质高效转化的化学化工基础；我国特有资源的高效高值利用；太阳能高效低成本转换利用；核能高效安全利用的化学化工基础；新型、高效、清洁的化学能源与替代能源。

（11）面向节能减排的过程工程

主要研究方向：节能减排和低碳排放转化的共性科学基础；可再生能源开发、利用中的化学工程基础；外场强化下的资源转化机理和节能理论；非常规介质强化反应传递过程的机理和调控机制；面向过程工业的先进计算、模拟与仿真系统；大规模资源转化过程的优化集成与多尺度调控。

3.生命科学

（1）蛋白质的修饰、识别与调控

主要研究方向：蛋白质新的修饰类型的鉴定、功能和调控机制；蛋白质不同位点、不同修饰类型发生的时空调节机制和功能关系；蛋白质相互作用的特异性、动态性和网络特征的系统分析；蛋白质修饰导致的蛋白质相互作用的变化；蛋白质修饰、识别和调控机制的进化；生物大分子复合变性技术的分子机制。

（2）核酸的结构与功能

主要研究方向：DNA、RNA的结构与修饰、复制、重组与代谢；非编码DNA和非编码RNA对核酸和蛋白质活性与功能的调控机制；非编码DNA和非编码RNA在细胞、组织、器官和个体等生命活动过程及疾病发生中的功能及其调控机制。

（3）干细胞自我更新与定向分化

主要研究方向：干细胞全能性维持的分子机制，尤其关注表观遗传学调控机制在其中的作用；干细胞与周围环境的相互关系；干细胞高效、定向分化的分子机制；iPS（多功能干细胞）的功能及应用基础；体细胞核基因组重编程的机理以及重编程分子的鉴定；干细胞分化后的去向分析，移植细胞与受体组织的兼容、整合的机制。

（4）组织器官发育的调控

主要研究方向：重要组织器官前体细胞命运决定；重要组织器官前体细胞迁移；重要器官形态构建与再生的分子调控；重要组织器官发育异常的遗传机制。发育异常与相关疾病发生的分子机制。

（5）免疫反应的细胞和分子机制

主要研究方向：抗感染天然免疫识别与应答的细胞与分子机制；天然免疫与获得性免疫的相互联系和相互作用；获得性免疫应答过程中抗原加工与提呈的分子过程；免疫细胞发育和分化机制；新型免疫分子的结构与功能；免疫耐受和免疫逃逸的细胞与分子机制。

（6）生物多样性及维持机制

主要研究方向：生物演化与多样性的关系；不同尺度生物多样性的分布格局及其形成与维持机制；生物多样性与生态系统功能的关系；受损生态系统的生物多样性的恢复机制；环境污染物在生态环境中的形态、转归、行为和毒理的研究与评价，监测技术、标准和环境安全性评价；生态环境承载力要素间相互作用机理研究。

（7）复杂性状的遗传网络与遗传规律

主要研究方向：复杂性状遗传、全基因组系统结构的解析；复杂性状的遗传、全基因组调控网络；复杂性状的全基因组关联分析；不同复杂性状遗传系统间的互作；以模式生物为材料研究遗传基本规律与基因表达调控的分子机制。

（8）系统发育与分子进化

主要研究方向：生命之树重建的理论与方法；物种进化的分子机制；进化与发育；基因与基因组进化；进化与适应。

（9）代谢、次级代谢与调控

主要研究方向：代谢途径及其生理功能；代谢调控基因的分析；调节次级代谢的信号转递；代谢产物的后修饰、转运和存贮机制；次级代谢产物的鉴定与活性分析；代谢网络与调控机制；代谢产物形成相关酶基因、转录调控基因及相关miRNA的克隆和功能分析。

（10）生物种质资源的发掘与评价

主要研究方向：地方特色生物基因资源保护的理论基础和策略；农业生物野生近缘种野生居群的遗传多样性和分化；生物资源变异与演化规律；生物资源优良基因的发掘评价；生物资源保存的新方法。

（11）主要农业生物重要性状遗传网络解析

主要研究方向：农业生物重要农艺性状遗传规律、分子遗传机理及其遗传多样性；农业生物重要性状基因的克隆、功能鉴定及调控网络解析；基因间互作以及基因与环境互作；高通量基因型分析体系的建立；主要农业生物基因组单倍型结构研究；多基因聚合分子设计育种理论。

（12）主要农业植物水分、养分需求规律与高效利用机制

主要研究方向：农业植物高产优质的水分、养分的需求规律；植物水分、养分高效利用的机制和调控；农田水分运行转化规律与作物响应过程；根际互作的生态过程；农田水分—养分耦合机制和调控；农业植物种子和产品质量控制、品质形成机理与激素调控；高温、冷害、干旱、潜育性土壤等逆境对农业植物产量和品质的影响。

（13）主要农业植物病虫害发生规律及防控机制

主要研究方向：重要植物病、虫害发生、危害规律；病原物、昆虫与农业植物的协同进化和互作机制；重要农业植物病害、昆虫的抗药性监测及抗药性机理研究；农业病虫害区域性灾变机制与调控。

（14）主要农业动物遗传资源挖掘与遗传育种

主要研究方向：主要农业动物种质质资源调查、遗传多样性及其群体遗传学研究；主要农业动物肉质、品质、生长、抗病等重要经济性状的遗传规律及其功能基因的结构、功能表达和遗传机制；重要经济性状和选择受限性状高度连锁标记的验证分析及相关性状的标记辅助育种技术；主要动物的遗传育种和遗传改良的生物学技术创新和繁殖机理。

（15）主要农业动物营养需求与疾病防控

主要研究方向：营养物质在动物体内的代谢规律及重要营养元素对动物品质、生长性状形成的影响；饲料中有毒、有害物质在动物体内的代谢产物及其对动物健康与生产性能的影响；重要动物疫病的病原学和病原生态学；病原与宿主的免疫识别和互作机制；动物病原体跨种间传播和感染的分子机制；病原协同致病机制；寄生虫感染与致病机制；新型疫苗研制的理论基础；实验动物科学及动物模型建立。

（16）神经细胞和环路的形成及信号处理机制

主要研究方向：神经细胞发育的调控机制；神经细胞间建立选择性联系的机制；信息在特定神经环路中的处理及整合机制；神经环路功能性修饰及其调控机制。

（17）食品贮藏与制造的生物化学基础

主要研究方向：食品品质保持与变化的机理；食品制造和贮藏过程中生物活性物质及营养成分转化规律；食品有害物质形成、迁移转化规律及食品中主要污染物的代谢、消长规律及调控机制；食品中有害微生物与有毒物质的检测和风险评估的技术与方法；食品功能性因子与生命物质相互作用的机制，饮食、肠道微生物与健康之间的生物信息学研究。

4.地球科学

（1）固体矿产成矿机理与成矿规律

主要研究方向：区域成矿带和成矿规律；重要矿带、矿床、矿体构造控矿规律；矿床成矿物质来源和成矿机理；元素富集阶段和成矿模式；重要矿床成矿规律和找矿标志；地下隐伏盲矿体预测与探测方法；危机矿山边、深部找矿靶区预测。

（2）非常规天然气成藏机理与富集规律

主要研究方向：复杂构造背景下页岩气成藏条件与富集机理；深层页岩储集物性及含气性；构造改造对页岩储层物性及含气性的影响机制；煤层气富集机理及高渗区分布规律；煤储层物性控制机理及有利储层预测方法；致密砂岩气充注机理、成藏模式。

（3）分析测试与地球观测的新途径和新技术

主要研究方向：地球与近地天体矿物岩石的微量、微区与高精度和高灵敏度的实验测试分析技术；空间大地测量的理论、方法与技术及其地学应用地球深部过程、表层环境和宇宙过程示踪的新途径；地球系统基础信息采集和应用的理论与技术；观测数据的同化、融合和共享应用理论。

（4）灾害形成机理与探测方法

主要研究方向：自然灾害及人类活动引起的地质灾害的机理与探测；创新性探测理论；新技术与新仪器；人类工程活动中浅层目标探测与信息提取。

（5）人类活动对环境影响的机理

主要研究方向：地球工程与全球变化；资源利用的环境效应；研究岩土体的工程地质性质分析重大地质灾害的发育机理，分析大规模人类工程活动对环境影响的机理；区域环境过程与调控；自然过程与人类活动相互作用；区域可持续发展；重金属和放射性核素污染地下水生物修复；重金属和放射性核素污染土壤生物修复。

5.工程与材料科学

（1）光电功能材料

主要研究方向：高效光—电/电—光转换的基本过程和新机理；光电材料的设计与制备；表界面工程与微纳结构及其功能调控；光电功能材料和器件的理论与模拟；光电原型器件的制备及性能表征。

（2）能源材料

主要研究方向：高效能源转换与储存新机制；高效低成本太阳能电池相关材料及其关键技术；质子交换膜燃料电池材料和中低温固体氧化物燃料电池关键材料；高容量储氢材料；高效二次电池材料及关键技术；超级电容器关键材料及制备技术；反应堆燃料及结构材料。

（3）环境材料

主要研究方向：新型环境治理材料的设计及反应机理研究；有毒有害元素替代材料的生态设计；固体废弃物的资源化利用技术；可完全降解高分子材料的设计及降解机理；调光、调温、调湿功能材料的设计；材料环境负荷的表征及评价方法。

（4）高性能结构材料

主要研究方向：宏观、介观和微观多尺度上结构和力学性能的相互关系；材料在耐极端苛刻服役条件下的组织和性能演化；先进复合材料的组织和界面结构控制；材料的强韧化和长寿命设计；材料制备过程中形态结构的控制；结构功能一体化材料。

（5）热管理材料

主要研究方向：晶体生长和取向控制与导热性能的相互关联；一维、二维和三维高导热材料的结构控制；高温服役环境下热管理材料的前驱体调制技术；导热性能预测和评价方法；材料高温导热机理及其演化规律；高温相变储热关键材料及制备技术。

（6）材料科学基础理论、制备与表征技术

主要研究方向：材料模拟和材料计算；材料成分和结构、制备加工工艺、性质和使用性能之间的协同关系；材料设计与制备的新理论和新方法；材料表征与测试的新原理和新技术；材料器件一体化设计。

（7）资源高效开采与环境的相互作用规律

主要研究方向：深部裂隙岩体工程力学特性；煤层气与煤共采理论与方法；深部钻井的基础理论；提高煤炭、石油、天然气采收率的物理化学基础理论；资源开采中的重大灾害形成机理及控制；矿区生态保护与复垦的基础理论与方法。

（8）冶金与矿业

主要研究方向：资源开采中的重大灾害形成机理及控制；复杂环境和深部；矿产资源开采关键技术基础；矿区生态保护与复垦技术；有色金属二次资源高效回收利用的理论与方法；外场及特殊条件下的冶金及加工过程理论；冶金过程节能减排新理论与方法；材料冶金过程模拟、控制与优化；尾矿库及周边地区重金属和放射性核素污染产生机制及控制原理。

（9）机械工程

主要研究方向：车辆轻量化及新能源汽车设计理论；、复杂机电系统多学科设计优化与集成设计理论；光机电一体化基础研究与应用；新能源的装备设计与制造基础；极端服役条件下系统的结构损伤与系统可靠性；高档数控机床与基础制造装备的新理论、新方法及关键技术；特种加工及装备技术；微/纳制造科学与技术。

（10）工程热物理与能源利用

主要研究方向：高效储能/储热的新原理、新方法;面向节能减排的微纳尺度燃烧与传热理论；材料、信息、环境、生命等学科中的工程热物理问题；氢能及燃料电池和电动汽车关键技术；太阳能、生物质能、风能等可再生能源的理论基础与技术；车辆动力系统节能与污染物减排新技术；化石能源的高效洁净利用技术；先进核能。

（11）建筑环境与结构工程

主要研究方向：新型结构材料与结构理论及应用；建筑环境及建筑节能的设计原理与技术体系；城市雾霾天气成因、危害及防治；工程结构的全寿命设计与控制；既有工程结构的灾害风险评估、健康监测与寿命预测；岩土和基础工程的失效机理与控制方法；安全畅通、环保的城市综合交通系统规划、建设与运营保障技术。

（12）水利科学与海洋工程

主要研究方向：水资源可持续利用与水信息学的新理论与新方法；洪旱灾害机理、预测与调控；城市内涝特性与减灾技术；农田水热与化学物质运移及其相互作用；水循环的物理、化学与生物过程及水环境污染修复；港口航道与海岸工程的基础理论与关键技术。

（13）电气科学与工程

主要研究方向：电能高效转换与大规模储存的新原理、新方法；电磁能量的时空压缩与传输的基础科学问题；可再生能源电力输送与接入的关键技术；新型大功率电力电子器件关键技术基础；大型交直流电网混联运行与调控理论与技术；智能电网多信息融合自愈理论与技术；智能电网的电力市场机制与实现；电磁场与生物体的相互作用及安全性评价。

6.信息科学

（1）新型信息材料与器件

主要研究方向：自旋电子材料与器件；单光子探测与发射器件；适于高频大功率、高温电子的宽带隙材料与器件；适合平面工艺和未来大规模集成的碳基材料与器件；有机/聚合物光子器件、半导体激光器、大功率LED与高效太阳能电池等。

（2）纳米级集成电路

主要研究方向：纳米尺寸的MOS器件及存储器件；微纳传感、能量获取与转换电路；可重构与容错多核SoC；极低功耗电路、超高速混合信号系统；纳米尺度SoC电子设计自动化、集成电路芯片测试、器件模型。

（3）微纳光子学与光电集成

主要研究方向：微纳功能结构及相关光电子器件；大规模高性能光电子集成芯片；微波光子学器件与片上高速光互联；高速高稳定电—光/光—光采样技术；光学数据复合和校准技术；光—光耦合超快非线性动力学问题；低成本光生微波技术和射频光发送与光调制。

（4）毫米波、太赫兹与红外器件

主要研究方向：器件设计、仿真与测试；毫米波集成电路；太赫兹理论与技术；中远红外探测；超导电子器件、人工电磁材料和器件。

（5）高分辨率探测成像

主要研究方向：多维高分辨探测成像；微弱信号检测与认知探测成像；探测成像信号处理，数据解译与目标重建。

（6）强场与超强场激光技术

主要研究方向：超强、超快、高信噪比光场的产生；强相干光辐射产生的机制与效应；基于激光加速的超高相位空间密度高能电子与离子束的产生；极端超快电子动力学探测及强场量子相干控制；X射线波段的超快非线性光学；分子和电子的四维成像。

（7）传感网络与仿生感知基础

主要研究方向：大规模光纤传感网络理论与实现技术；恶劣环境下传感技术和时分波分复用组网技术；智能敏感材料及高性能微纳传感器；仿生感知机理与实现方法；异构传感网络拓扑与网络协议；传感网络数据与能量管理；多源传感信息融合；传感器网络可靠性、安全性。

（8）未来无线通信理论与技术

主要研究方向：网络信道的建模与重构；网络信息论；有限频谱资源与低能耗的高效宽带移动传输与协同；多域多网协同无线网络理论与网络自优化技术；移动网络组织与智能管理；移动通信中频谱、天线、空间、计算和网络等的认知及应用。

（9）低功耗艾级超级计算、新型计算系统

主要研究方向：艾级超级计算机的新型体系结构与基础软件；艾级超级计算机的功耗分析与最优降耗方法研究；面向数据密集型的数据处理与信息提取新型计算模型与系统；云计算环境的核心基础设施与支撑技术;生物计算等新型计算模型与系统。

（10）网络计算

主要研究方向：可扩展、低能耗的后IP网络拓扑与网络路由关键技术；无线网络拓扑、演变与互连技术；面向高安全、高可靠性的网络分布式信息处理与服务；智能网络与语义网络。

（11）软件技术基础

主要研究方向：面向多核体系结构的软件理论和关键技术；面向高度并行分布式计算环境的软件设计；面向服务计算的软件设计方法与技术；高可信软件理论与工程方法；信息的可视化表达与处理；面向企业信息化的重大工程软件的技术基础。

（12）大数据及其应用

主要研究方向：结合典型应用领域（如医疗、生物、商务）的大数据获取、存储与处理方法；基于医疗大数据典型疾病的诊断与预测模型；基于大数据应用的健康管理平台关键技术与方法。

（13）网络数据挖掘与理解

主要研究方向：网络数据挖掘与机器学习；复杂信息环境的语义感知与计算；数据表达、特征提取与分/聚类；自然语言理解及知识服务；视听觉信息的认知计算与人机交互；生物特征识别。（注：生物特征识别主要利用各种人体的生物特征对个人身份进行识别，如：指纹、虹膜、DNA、人脸、步态等。）

（14）信息空间安全

主要研究方向：亿级在线用户可信可管可用泛在网的结构、协议、服务；网络社区的快速发现与社区生命期规律研究；有害信息的快速发现、追踪与分离技术；网络信息空间免疫技术。

（15）多机器人协同与仿生机器人

主要研究方向：多任务多机器人协同规划与控制；高性能仿生机器人；不确定环境下机器人实时感知；户外环境下移动机器人视觉导航中的图像处理和分析研究；机器人异质传感器融合感知与容错估计；机器人自主控制；微小机器人、水下机器人及应用。

（16）先进控制理论与技术

主要研究方向：基于数据的非线性系统建模、分析、控制与优化；多任务融合的、多异构系统的集成、优化与控制；复杂控制系统的共性问题、控制策略与实现技术；多运动体协同制导与控制；不确定环境下的高性能导航理论与关键技术。

（17）基于多源信息的过程物料成分高性能检测新技术

主要研究方向：基于机器视觉的动态反应过程化学成分、离子浓度等难检测关键过程信息的高速实时获取和分析技术；基于多光谱信息融合的过程信息采集与特征提取技术；多种传感器、检测系统及其数据融合的复杂生产过程多金属离子浓度、多化学组分、多物理场参数分布特征分析技术；非接触、间接式检测方法和信息融合理论相结合的新型高性能过程参数检测理论和方法。

（18）复杂系统与复杂网络理论

主要研究方向：复杂系统与复杂网络的演化规律与行为调控；信息物理融合系统及物联网的理论与技术；复杂系统建模、计算与综合集成；复杂任务实时决策、规划与调度；复杂供应链系统理论及应用。

7.管理科学

（1）复杂管理系统的研究方法及方法论

主要研究方向：复杂管理环境中预测、运筹与管理；复杂经济管理系统的行为建模和涌现；基于行为与实验的管理理论；具有中国特色的管理研究方法论。

（2）具有行为复杂性的管理问题

主要研究方向：复杂金融系统的动力学；行为运作与复杂供应链管理的基础问题；复杂交通/物流网络规划与管理；复杂重大工程项目管理研究。

（3）后金融危机时代的风险与危机管理

主要研究方向：风险识别、度量与控制的新原理和新方法；重要国家战略资源的安全管理；金融体系中的创新及其安全管理；企业风险管理中的新问题。

（4）新兴信息技术下的服务科学

主要研究方向：服务经济与社会发展的战略转型；服务系统建模、分析与优化；服务中的交互、创新与价值评估；服务技术基础及其应用工具开发原理。

（5）全球竞争中的创新与创业管理

主要研究方向：产业技术管理与创新机制研究；全球化中的企业技术创新模式及其战略影响；企业家行为、创业团队及其对创业企业的影响；创业融资模式创新及其原理。

（6）新兴网络信息技术引发的管理科学新问题

主要研究方向：面向网络/复杂数据的智能决策分析与知识管理；新兴网络信息技术引发的风险规律及其管理；基于互联网的企业战略和运营模式变革及其影响；信息技术对需求和消费行为影响；开源信息社会中的电子政务及其影响。

（7）中国特色的公共管理问题

主要研究方向：中国特色的政府管理基础理论与方法；中国特色的公共管理组织和政策体系研究；新时期公共事务管理中的基础规律。

（8）新农村建设中的农业与农村发展政策

主要研究方向：农村与农业基础制度改革研究；农村基本公共服务提供机制与政策研究；农村基础设施建设、运营与管理规律；新型农村金融体系建设管理。

（9）城镇化与区域发展管理

主要研究方向：中国区域经济发展规律研究；中国城镇化进程相关研究；城乡一体化与区域发展研究；城乡、区域发展规划理论与政策工具研究。

（10）可持续发展管理与宏观政策

主要研究方向：人口—资源—环境的政策科学研究；生态文明下的生产、生活、消费模式转变；低碳经济发展模式及政策研究。（11）企业战略与金融创新

主要研究方向：企业战略联盟、组合及绩效；战略导入下的投资决策与风险管理理论与方法；金融创新模式及其战略影响；股价异常波动与股票市场稳定机制研究

（12）网络内容建设的管理问题

主要研究方向：网络内容建设行动者关系特征及其协同治理；网络舆情传播机理及控制研究；基于社会网络的内容建设和运营模式变革及其影响。

8.医学科学

（1）生物体表型和功能异常的细胞学机制研究

主要研究方向：细胞生长、分裂与细胞周期调控机制，细胞分化及细胞极性，细胞稳态维持，细胞衰老，细胞死亡，细胞自噬，细胞运动，细胞信号转导，细胞外基质，胞内运输（包括内吞和胞吐），细胞的物质与能量代谢，细胞与细胞、细胞与环境、细胞与微生物、细胞与病毒间的相互作用，细胞生物学研究的新材料、新技术和新方法。

（2）重要心脑血管疾病的发病机制和干预的基础研究

主要研究方向：重要心脑血管疾病的发生、发展及转归的综合研究；心脑血管疾病的分子流行病学，遗传学，分子病理学，表观遗传调控、包括非编码RNA在心血管疾病的发生、发展以及干预中的作用研究，微循环与休克的基础研究，临床预警诊断标志物以及干预和治疗策略。

（3）肿瘤发生、发展、转归及肿瘤预防、诊断和治疗新方法的基础研究

主要研究方向：基于肿瘤微环境、生物学特征、分子网络、遗传和表观遗传基础的标志物研究与应用；肿瘤病因、肿瘤发生、肿瘤遗传、肿瘤免疫、肿瘤预防、肿瘤复发与转移、肿瘤干细胞、肿瘤诊断、肿瘤化学药物治疗、肿瘤物理治疗、肿瘤生物治疗、肿瘤综合治疗、肿瘤康复(包括社会心理康复)、肿瘤研究体系新技术，肿瘤耐药机制及抗癌新靶点。

（4）重要的医学病原体及其与宿主的相互作用

主要研究方向：病原生物资源的收集、保藏、分离与研究，包括病原生物学特性及遗传变异规律，病原生物的感染、耐药机制、致病机理及宿主免疫反应，医院相关感染流行趋势，携带病原体的媒介生物发现及生理生态习性研究，感染性疾病的临床诊断与治疗相关基础研究等；病原生物的遗传变异、耐药性、与宿主的相互作用等病原生物学和感染病学研究；新发传染病的快速诊断。

（5）免疫调节与疾病

主要研究方向：新的免疫分子及其信号传导途径与疾病，免疫系统发生与参与免疫应答的细胞及其新型亚群与疾病，表观遗传修饰对免疫细胞分化的影响及其与疾病的关系；抗原提呈细胞、NK细胞、粒细胞识别以及触发的免疫与炎症过程和调控、固有免疫和适应性免疫的识别-应答-效应机制及其与疾病的关系；疾病免疫调节的细胞与分子机制、免疫耐受机制、宿主免疫记忆的产生机制及其调控、免疫微环境与疾病；感染性疾病、炎症性疾病、超敏反应性疾病、自身免疫性疾病、免疫缺陷病、细胞组织器官移植免疫等重大疾病相关的研究；疫苗、载体及佐剂的作用机制、疫苗的接种途径及免疫策略等。

（6）精神疾病与心理健康

主要研究方向：精神分裂症和抑郁症等精神疾病的的病因、发病机理、诊断、治疗和预防；高危人群早期的综合评估与识别；用于精神与心理疾病治疗的新技术和新方案。

（7）营养、环境与健康关系的基础研究

主要研究方向：膳食和营养的综合研究；食品安全性评估；营养医学；环境污染与健康效应的评价方法；环境—基因交互作用风险模型；重大职业危害的监护、早期效应、易感性标志物和远期临床效应。

（8）衰老及相关疾病

主要研究方向：衰老或老龄化过程中机体病理生理学的变化及其所致各类疾病的共性机制，如细胞衰老、干细胞衰老与相关疾病；衰老过程中炎症、细胞应激、自噬等与相关疾病；衰老过程中的基因表达与调控和信号转导机制、蛋白质翻译的改变、表观遗传调控等与衰老性疾病的关系。老年性运动系统和免疫系统疾病以及其他老年性疾病的发生机理与预防、诊断及治疗策略。

（9）创伤与修复及干细胞、细胞移植与再生医学

主要研究方向：创伤损害的分子机制；多器官损伤与功能不全发生机理及防治；疾病或损伤状态下干细胞微环境、遗传学和表观遗传学变化；干细胞定向诱导分化与组织损伤修复；干细胞移植联合治疗；移植物抗宿主反应机制及防治；组织工程；生物医用材料；体外人工支持装置；促进组织修复的新材料和新方法；负压促伤口愈合的机制。

（10）生殖健康和妇幼保健的基础研究

主要研究方向：精子、卵子发育过程中一些重要基因/蛋白的功能研究；表观遗传对精子、卵子发育的影响；环境因素（如：辐射、PM2.5等）及药物的生殖毒性评价及其机理研究；不孕不育的基因诊断、产前诊断及治疗的新技术、新方法；出生缺陷的原因与机理研究；营养和环境因素对少儿发育的影响。

（11）基于药物基因组学和系统生物学的药物基础研究

主要研究方向：基于药物基因组学和生物信息学的药物靶标的发现、确证、结构、功能、网络与精细调控，相应的先导化合物发现和优化；基于系统生物学和网络药理学的药物研究新概念、新技术、新方法；新型生物技术药物的发现、修饰、表达和优化；药物新型释放系统和靶向传递；生物标志物与个性化治疗药物的基础研究；药效差异及其与个体药物不良反应发生的关系；表观遗传在药物动力学和药效动力学中的作用机制；可量化药物反应的遗传—环境—人体变量的综合数学模型。

（12）口腔颌面重要疾病及其防治的基础研究

主要研究方向：牙颅颌生长发育和组织再生；龋病的防治；牙周炎的危险因素及防治；口腔癌前病变的早期诊断和预警；涎腺功能及其功能重建；口腔生物膜及多种微生物协同致病的研究。

（13）视/听觉及上呼吸道功能障碍等重要疾病防治的基础研究

主要研究方向：常见致盲眼病的病因和防治研究；近视发生机制及防治；人工视觉重建；听觉、嗅觉功能障碍及缺失常见疾病的病因与防治研究；人工听觉的仿生学与听觉重建；上气道功能障碍等耳鼻咽喉重要疾病防治的基础研究。

（14）肾脏疾病发病机制与预防的基础研究

主要研究方向：肾小球/肾小管—间质疾病发病机制；足细胞结构与功能失常机制；肾脏慢性纤维化的机制；肾脏与其他重要器官（组织）的交互作用；肾病标志物；新的肾病治疗和肾脏保护靶点的发现与机制；肾脏替代治疗的并发症防治。

（15）重要器官组织纤维化的机理与防治基础研究

主要研究方向：器官纤维化的发生、发展机制以及纤维化逆转的干预治疗策略。包括参与纤维化的实质和间质细胞功能改变的细胞和分子机制、细胞外基质的病理生理学变化以及信号调控网络；新的分子标志物及分子阻遏与逆转靶点等。

（16）基于基因组学、表观遗传组学和蛋白组学等的疾病基础研究

主要研究方向：遗传及遗传相关的发生、发展机制以及干预治疗策略。应用现代分子生物学新技术，包括二代测序及芯片分析技术，快速有效鉴定疾病基因缺陷、表观遗传因素和疾病发生的信号通路，鉴定致病基因突变和易感因素，筛选新的分子标志物和药物靶点等。

（17）中药学基础研究

主要研究方向：中药药效物质基础；湘产道地中药材的质量评价和种质资源；中药制剂、炮制的新方法和新理论；中药抗肿瘤药理；中药资源学、中药鉴定学、中药药效物质、中药质量评价、中药炮制学、中药制剂学、中药药性理论；中药神经精神药理、中药心脑血管药理、中药抗肿瘤药理、中药内分泌及代谢药理、中药抗炎与免疫药理、中药抗病毒与感染药理、中药呼吸药理、中药消化药理、中药泌尿与生殖药理、中药药代动力学、中药毒理学；民族药学。

（18）中医、中西医结合临床基础研究

主要研究方向：基于名老中医学术经验传承的新理论、新治法和效验方作用机制研究；心脑血管疾病、内分泌代谢疾病、恶性肿瘤(肝癌、肺癌、大肠癌)和老年疑难病(阿尔茨海默病、帕金森病、骨质疏松症、退行性关节炎)中医、中西医结合防治机理研究；特发性震颤、帕金森病的中医证型、中医体质辨识与基因多态性的相关性研究；中医外科、骨伤科、中医儿科、皮肤科常见病的中医药防治机理研究。

（19）中医药防治重大疾病研究

主要研究方向：中医药理论为指导，以临床实践为基础，从整体、系统、器官、细胞、分子和基因水平对心脑血管疾病、严重的肝脏疾病、严重的肾脏疾病、神经系统疾病、血液系统疾病、恶性肿瘤、糖尿病、免疫系统疾病、艾滋病、病毒性肝炎等严重的病毒性疾病、心脑血管疾病、恶性肿瘤、代谢内分泌疾病、呼吸系统疾病等常见多发病进行多层次的深入研究。

（20）中医药信息化基础研究

主要研究方向：以国家和中医药行业信息化建设规划纲要为指导，结合我省已有基础，开展信息标准、信息资源规划与管理、信息模型构建等研究。

（21）中医方剂基础研究

主要研究方向：方剂组方配伍理论；药性理论；方药生物效应的理论；安全用药的基础理论。

（22）中医理论与针灸经络基础研究

主要研究方向：藏象理论研究；疾病证候分类原理研究；病因病机与治则治法研究；中医体质学研究、四诊客观化及诊疗仪器原理研究；中医优势病种防治机理研究；经络本质基础研究；经穴特异性基础研究；针灸原理基础研究。

为了体现公开、公平、公正的资助原则，使广大科学技术人员更好地了解省自科基金的资助政策，省基金委现发布《指南》，以引导申请人正确选择项目类别、研究领域及研究方向，自主选题，申请省自科基金的资助。

省基金委在项目申请、受理、评审和管理过程中，将按照《国家自然科学基金条例》和《湖南省自然科学基金项目管理办法》的规定，坚持“依靠专家、发扬民主、择优支持、公正合理”的评审原则，突出鼓励源头创新，强调研究价值理念，支持不同学术思想的交叉与包容，严格执行回避和保密的有关规定，接受科技界和社会公众的监督。《指南》是省自科基金资助项目评审的主要依据，希望申请人认真学习领会，提出高水平的项目申请。

湖南省自然科学基金委员会办公室

2014年5月27日