2022年，鄭州大學堅持“四個面向”，積極對接國家和河南創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，進一步推動“一堆人干一件事”科研管理改革，構(gòu)建完善的科研培育體系，形成了涵蓋基礎研究培育、重大項目培育、高水平成果培育、產(chǎn)學研深度合作培育等全鏈條培育體系，確立了問題導向、服務需求為主的有組織科研模式，推動形成政府、高校和產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新機制，積極打造高層次科技創(chuàng)新平臺體系，牽頭組建嵩山實驗室、黃河實驗室、中原關鍵金屬實驗室等河南省實驗室，全年獲批國家自然科學基金項目388項，國家重點研發(fā)計劃項目3項，簽訂橫向科研合同（技術開發(fā)、技術服務、技術咨詢）615項、技術轉(zhuǎn)移合同35項，重大創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)，多項共性關鍵技術實現(xiàn)突破和應用，不斷推進科技創(chuàng)新工作高質(zhì)量發(fā)展，科技創(chuàng)新活力和能力顯著提升，為建設高水平研究型大學和區(qū)域性國家戰(zhàn)略貢獻科技力量。

1.聚焦創(chuàng)新高地建設，打造科技創(chuàng)新力量和多學科交叉與協(xié)同創(chuàng)新平臺

聚焦創(chuàng)新高地建設，打造科技創(chuàng)新力量和多學科交叉與協(xié)同創(chuàng)新平臺，形成了布局合理的高層次科技創(chuàng)新平臺體系。圍繞河南地方主導特色產(chǎn)業(yè)，強化資源整合，組建優(yōu)勢學科隊伍，凝煉前沿研究方向，主動融入14個學科及企業(yè)國家重點實驗室建設，與多家單位簽訂重組共建全國重點實驗室協(xié)議，并完成組建方案及上報。落實河南省建設國家創(chuàng)新高地決策部署，強化戰(zhàn)略科技力量，在黃河實驗室、嵩山實驗室、龍門實驗室已掛牌運行的基礎上，高起點、高標準、高水平牽頭組建中原關鍵金屬實驗室、龍湖現(xiàn)代免疫實驗室、天健先進生物醫(yī)學實驗室、平原實驗室等河南省實驗室。大力并加快推進超短超強激光實驗裝置建設，籌建河南伏牛山森林生態(tài)系統(tǒng)國家野外觀測研究站。新增智能集成系統(tǒng)教育部工程研究中心，藥物關鍵制備技術教育部重點實驗室順利通過教育部組織的評估。持續(xù)加強并布局合理的高層次創(chuàng)新平臺體系，有力助推了學校國家創(chuàng)新高地和一流大學建設。

2.構(gòu)建產(chǎn)學研深度合作體系，推進校企協(xié)同創(chuàng)新

把論文寫在中原大地上，堅持通過協(xié)同創(chuàng)新與企業(yè)服務，發(fā)揮高校基礎研究主力軍、重大科技突破策源地和企業(yè)作為創(chuàng)新主體的協(xié)同效應。搭建校企研發(fā)平臺體系，完善產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新有效機制，修訂《鄭州大學橫向科研項目（自然科學）與經(jīng)費管理辦法（試行）》，實行橫向科研經(jīng)費包干制，激發(fā)科研人員創(chuàng)新活力，助力地方經(jīng)濟發(fā)展。根據(jù)企業(yè)規(guī)模、合作深度，建立了梯度校企研發(fā)平臺體系，為企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展注入新動能。第一層次，與龍頭企業(yè)聯(lián)合成立研究院，開展校企全方面戰(zhàn)略合作。如與珠海艾派克微電子有限公司設立鄭州大學艾派克集成電路設計與應用研究院，開發(fā)通用MCU控制芯片產(chǎn)品。第二層次，與大型企業(yè)共建研發(fā)機構(gòu)。圍繞企業(yè)提出的技術難題組織團隊攻關，目前已掛牌建設19個，牽引社會資金8000余萬元。第三層次，與規(guī)上工業(yè)企業(yè)共建院企研發(fā)中心。目前，已建立校企共建研發(fā)機構(gòu)56個，牽引社會資金3000余萬元投入科技創(chuàng)新。響應河南省委“萬人助萬企”號召，實施“教授團隊助力企業(yè)創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展”專項。每年分別支持1000萬元，組織一百個教授團隊“帶一項技術，立一個項目，搭一個平臺，解決一個難題”。目前已有200個教授團隊參與，對接企業(yè)超過400家，形成了高校服務企業(yè)發(fā)展的新機制及校企互動、產(chǎn)學協(xié)同的新局面。2022年7月，中央電視臺《新聞直播間》對我校教授助企活動進行了報道。

3.金剛石NV色心的室溫腔量子電動力學效應的理論預言

鄭州大學單崇新教授帶領的金剛石光電材料與器件團隊專注于高品質(zhì)金剛石制備及其功能應用研究，團隊制備了光學級金剛石晶體，并理論分析了金剛石中NV色心自旋的光致初始化過程，發(fā)現(xiàn)這個過程可克服自旋-晶格弛豫過程，使自旋系綜在室溫下仍可占據(jù)高對稱性的Dicke量子態(tài)。處于該量子態(tài)的自旋系綜可以和高品質(zhì)因子的介質(zhì)微波諧振器發(fā)生較強集體耦合，從而使拉比劈裂等CQED效應在室溫環(huán)境下得以實現(xiàn)。此外，團隊預測通過控制光致自旋冷卻速率可實現(xiàn)系統(tǒng)弱耦合到強耦合的轉(zhuǎn)變，從而可以主動地控制拉比劈裂的大小。以上結(jié)果發(fā)表在物理學權(quán)威期刊《物理評論快報》。上述理論預言結(jié)果發(fā)表后，很快被美國陸軍實驗室在實驗中證實。

4.鋁電解槽雙端節(jié)能理論研究與關鍵技術開發(fā)

鄭州大學何季麟院士、梁學民教授團隊長期聚焦鋁電解節(jié)能領域，經(jīng)過多年研究取得了鋁電解槽雙端節(jié)能理論及關鍵技術重大突破，為電解鋁工業(yè)落實國家雙碳目標提供了強有力的技術支撐，給出了電解鋁節(jié)能降碳的“中國方案”。該團隊創(chuàng)新性地提出了基于鋁電解槽輸出端熱能回收、輸入端熱特性優(yōu)化的雙端節(jié)能理論，為解決電解槽復雜條件下逸散熱能聚集、槽熱特性動態(tài)優(yōu)化提供了新思想；成功研發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的工業(yè)鋁電解槽雙端節(jié)能關鍵技術和成套工業(yè)系統(tǒng)（HORRS）；通過將槽逸散熱能回收，與城市供暖系統(tǒng)、火力發(fā)電機組回熱系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)電解鋁大規(guī)模低溫熱能資源的高效利用；形成了完善的鋁電解槽雙端節(jié)能理論、關鍵技術與工藝裝備體系。

5.金屬團簇化學研究領域取得了系列創(chuàng)新性科研成果

臧雙全教授團隊在金屬團簇化學研究領域取得了系列創(chuàng)新性科研成果。該團隊面向國家重大戰(zhàn)略需求的基礎研究，將金屬團簇化學與發(fā)光、催化、軍工和生物醫(yī)藥等領域緊密結(jié)合，深入研究金屬團簇基材料的功能化應用，形成了多學科交叉的特色研究。團隊通過研發(fā)手性發(fā)光團簇，從原子水平上揭示了雙金屬團簇Au12Ag32中金屬鍵的軌道離域促進手性傳遞的新機理。手性發(fā)光團簇在圓偏振白光、圓偏振熒光開關等領域的研究成果，開辟了金屬團簇新的研究熱點。團隊成功地研制出高效催化CO2還原、硝酸鹽還原氨和神經(jīng)毒劑模擬物降解的Au28、Cu8、Cu14等系列金屬團簇材料，發(fā)展了金屬團簇在能源和軍工領域的功能化應用。此外，團隊利用高效發(fā)光雙金屬Pt2Au4團簇聯(lián)合低劑量X射線放療，同步實現(xiàn)了細胞成像和高效腫瘤細胞殺傷效力。

6.“可積系統(tǒng)的理論與方法”取得重要突破

耿獻國教授為帶頭人的“河南省可積系統(tǒng)及應用研究創(chuàng)新型科技團隊”長期致力于可積系統(tǒng)及其應用方向的基礎研究工作，在可積系統(tǒng)的代數(shù)與幾何結(jié)構(gòu)方面，該團隊建立了系統(tǒng)的理論和求解的新方法，產(chǎn)出一系列極富創(chuàng)新性、原創(chuàng)性的成果，相關研究成果被評為2022年度河南省自然科學獎一等獎。該項目提出一個引入非超橢圓曲線的統(tǒng)一方法，聚焦三角曲線理論中的一系列基本問題并發(fā)展出求解與高階矩陣譜問題相聯(lián)系的非線性可積方程代數(shù)幾何解的系統(tǒng)性理論，給出一批具有深刻物理背景的非線性可積模型的代數(shù)幾何解，解決了該領域自上世紀八十年代至今國際上長期關注且懸而未決的難題；團隊成員拓展了非線性最速下降法，并首次將其應用于與三階矩陣譜問題相聯(lián)系的可積耦合方程；項目組所構(gòu)造的尖峰孤子模型被國際數(shù)學同行命名為Geng-Xue方程，引起了本領域國內(nèi)外專家的廣泛關注和研究興趣。

7.糧食與飼料中霉菌毒素、抗營養(yǎng)因子及獸藥監(jiān)控檢測技術與應用

張改平院士團隊研制的多種快速檢測試紙產(chǎn)品為國內(nèi)外首創(chuàng)，建立了以抗原、抗體和半抗原為靶標的三大免疫層析試紙快速檢測技術體系，為我國食品安全檢測與監(jiān)測提供了強有力的技術支撐。研制的糧食及飼料中主要危害物快速檢測產(chǎn)品，具有快速、準確、敏感、便捷的特點。霉菌毒素檢測產(chǎn)品實現(xiàn)了6種霉菌毒素檢測全覆，填補了國內(nèi)外空白；抗營養(yǎng)因子免疫層析檢測方法為國際首創(chuàng)；常用獸藥添加劑免疫學快速檢測產(chǎn)品，在國家實行無抗飼料的大環(huán)境下將起到極大的技術支撐作用。免疫學快速檢測技術產(chǎn)品耗時短，3-5分鐘即可完成檢測，無需復雜的設備，實現(xiàn)了現(xiàn)場實時診斷。研究成果解決了糧食和飼料的安全快速檢/監(jiān)測問題，有效保障糧食與飼料安全，為民眾食品健康保駕護航。

8.?？私淌谠凇犊茖W》雜志背靠背發(fā)表研究長文發(fā)現(xiàn)植物新型抗病信使并揭示其作用機制

常俊標教授課題組與清華大學生命科學學院柴繼杰教授課題組和馬克斯-普朗克植物育種研究所Jane E. Parker教授合作的題為“Identification and receptor mechanism of TIR-catalyzed small molecules in plant immunity”和“TIR-catalyzed ADP-ribosylation reactions produce signaling molecules for plant immunity”的兩篇研究論文在國際期刊《科學》（Science）同期背靠背發(fā)表。兩項研究揭示了一類全新的核苷酸衍生物作為重要的信號小分子在植物抗病過程中具有重要的作用，并在作用機制方面的研究取得了重要突破。研究從生物、化學合成及結(jié)構(gòu)生物學等角度解析了結(jié)合有TNL類蛋白RPP1/ATR1蛋白產(chǎn)物的EDS1/SAG101復合物冷凍電鏡結(jié)構(gòu)，揭示了一類全新核苷酸小分子衍生物在植物抗病過程中具有重要作用，可作為植物免疫狀態(tài)的指標。由于動物中也有許多含TIR結(jié)構(gòu)域的其它蛋白，研究預期所合成的核苷類小分子可能在動物先天免疫或神經(jīng)系統(tǒng)中也具有重要功能。常俊標教授長期從事化學合成及創(chuàng)新藥物的研究與開發(fā)，取得了豐富的研究成果。其中，1.1類創(chuàng)新藥阿茲夫定獲批上市（治療艾滋病和新冠肺炎），獲全國杰出專業(yè)技術人才，國家科技進步二等獎，國家自然科學二等獎，國家杰出青年基金獲得者、中國專利金獎、全國創(chuàng)新爭先獎等多項獎項。

9.中美癌癥基因突變譜分析及肺癌EGFR靶向藥耐藥機制研究取得重大突破

董子鋼教授團隊研究了11948例中國腫瘤患者細胞突變情況，繪制了迄今為止中國人群中規(guī)模最大、最全面的腫瘤基因突變分析圖譜，并進行全面比較分析和美國人群癌癥突變譜的差異。該系列研究成果發(fā)表在國際知名雜志Nature Communications 和Molecular cancer，并得到了國家自然科學基金和河南省重大科技專項的支持，研究明確了我國腫瘤獨特的突變譜，為我國腫瘤患者開展精準靶向治療以及克服靶向藥物的耐藥提供了重要的理論基礎。該研究分析發(fā)現(xiàn)中國癌癥患者TP53 (51.4%) 及 EGFR (10.6%) 等癌癥基因的突變頻率要遠高于美國腫瘤患者的TP53 (34.0 %) 及 EGFR (3.1%) 突變頻率。靶向藥物是癌癥精準治療的重要手段。奧希替尼作為第三代EGFR基因突變肺癌的靶向藥，目前已經(jīng)成為EGFR突變非小細胞肺癌患者的標準一線治療藥物。研究發(fā)現(xiàn)MEK/ERK和AKT/GSK3b信號通路參與了奧西替尼耐藥過程。借助超級計算機模擬，發(fā)現(xiàn)了一種新型的MEK1和AKT1/2抑制劑木香烴內(nèi)酯。奧西替尼聯(lián)合木香烴內(nèi)酯能夠有效抑制耐藥肺癌組織的體內(nèi)外生長，有望解決耐藥難題。

10.AI賦能催化劑設計，氫能源研究中原起飛

周震教授團隊將大數(shù)據(jù)與機器學習結(jié)合的人工智能(AI)范式用于催化劑的篩選與設計，大大加快了研究進程。團隊搭建了通用的機器學習框架，發(fā)展機器學習優(yōu)勢，將計算速度提高100倍，從2900余種合金中篩選出43個極具潛力的析氫催化劑，其高效催化活性被文獻報道的實驗結(jié)果和近真實電化學環(huán)境的計算模擬證實。在理論指導下，團隊首次通過退火處理成功制備出具有弗倫克爾缺陷結(jié)構(gòu)的單層二硫化鉬催化劑，表現(xiàn)出優(yōu)于商業(yè)鉑/碳的析氫性能，為電催化劑的設計提供了缺陷工程策略。團隊通過原位氧化技術在層狀鎳鐵氫氧化物上高載量構(gòu)筑鉑單原子催化劑，用于太陽能發(fā)電制氫，獲得了12%的太陽能-氫氣轉(zhuǎn)化率。以上研究于2022年在《先進功能材料》、《美國化學會志》和《自然通訊》等頂級期刊發(fā)表研究論文4篇，產(chǎn)生了廣泛學術影響。

回顧過去，展望未來。鄭州大學將繼續(xù)勇?lián)萍紕?chuàng)新使命，堅持“有組織科研”鮮明導向，聚焦目標、匯聚力量，加強重點關鍵領域布局與攻關，發(fā)揮校企協(xié)同創(chuàng)新雙引擎作用，持續(xù)深化產(chǎn)學研融合，形成科技創(chuàng)新、人才培養(yǎng)、成果轉(zhuǎn)化全鏈條生態(tài)服務體系，以更高水平的科技創(chuàng)新支撐世界一流大學建設，努力實現(xiàn)中原大地起高峰。