“戰略性先進電子材料”重點專項“面向健康照明的光生物機理及應用研究”

11月20日，國家重點研發計劃“戰略性先進電子材料”重點專項“面向健康照明的光生物機理及應用研究”在蘇州悄然啟動。據悉，該項目總預算經費2855萬元，由中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所牽頭主辦，科技部高技術研究發展中心提供支撐。

“項目集合了涵蓋光學、人類功效、臨床醫學等領域國內半導體照明光健康研究的優勢力量，匯聚了國內頂尖半導體照明企業，為半導體照明產業的發展提供了堅實有力的技術基礎和產業化基礎。”中科院相關負責人介紹，團隊骨干成員主持承擔過十多項“十二五”期間國家科技項目，同時根據項目需要，吸收了新的優勢單位和成員，包括2個國家重點實驗室、3個省部級重點實驗室、2個國家工程中心，3個省部級工程中心；匯聚了國內年產值近60億元的數家頂尖半導體照明企業。

據了解，該重點專項采取了“基礎研究—應用開發—標準體系構建”的全創新鏈思路，通過明確半導體照明產品的光生物影響機理，形成客觀生理指標評價方法，給出半導體照明產品健康性提升的技術解決方案、實現健康照明的產業化應用、構建“光健康”標準體系。

“如今，屈光不正已經成為我國的‘國病’，半導體照明雖然是應用前景最為廣闊的新型照明技術，但產品的健康性和對人體的光生物影響機理不明確一直是影響其發展的重要因素。”參與該項目的研究員史國華說。他在蘇州醫工所從事眼科成像和視覺的科學應用研究。

史國華描述了基礎屈光、調制傳遞函數、點擴散函數等眼球的多項生理參量，要想把光對視覺的影響參數描述清楚，共需要二十多種設備來測量。

“我們有兩條路可以走，一是購置進口設備，能短時間內得出結果，但因為進口儀器做不到所有數據開源，只有結果沒有過程，沒法在第一時間開展標準溯源研究。另一條路就是自主研發測量儀器，時間長一點，但數據能開源，為之后的標準制定工作奠定基礎。另外，還有些特殊檢測設備，只能自主研發。”史國華他們已經研發出部分測量儀器，并獲得了十幾項生理參量。

“下一步我們希望將多功能儀器集成在一起，在一個照明環境下快速把所有生理參量測出來。”他自信地說，“預期將形成樣本量大于12000人次的半導體照明光生物影響生理數據庫，樣本量大于1000人次的光生物影響病理數據庫。”史國華告訴記者，通過各種參量，結合深度神經網絡算法，將構建光環境評價的模型，最后將誕生一個虛擬的視覺大腦。這意味著今后的燈具評價將變得智能和快捷。

后續產業規模過億

在應用開發方面，科研人員將申請發明專利11至12項，根據視覺安全、健康舒適度和光品質要求，研發不少于3套符合光健康要求的半導體照明產品，進行不少于5處建筑場所的健康照明應用示范，包括工廠、學校、住宅及醫療場所。

“按照研究思路，我們未來的終極目標是每個家庭、單位和個人都可以根據需求定制一套舒適感最佳的照明設備。”這是史國華的期待。

科技部原副部長曹健林對項目提出了希望：“這么多參與單位能夠做到強強聯合，除了光照健康標準的‘軟產出’，還希望有一些‘硬產出’，能夠設計出符合國人需求的健康照明燈具，還有光健康評價的儀器設備。”

中科院蘇州醫工所所長唐玉國表示，該項目的研究將為中國半導體產業的發展和在國際科研領域爭取技術優勢起到顯著的作用，同時切實提高半導體照明產品的健康屬性，服務于市場與消費者。

據估計，該項目后續帶動產業規模達億元以上，將為中國半導體照明產業突破同質化競爭困局、占領“以人為本的照明”這一產業新制高點起到積極推進作用。

戰略性先進電子材料重點專項“用于設施農業生產的led關鍵技術研發與應用示范”

11月7日，由中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所牽頭承擔的國家重點研發計劃戰略性先進電子材料重點專項“用于設施農業生產的led關鍵技術研發與應用示范”項目啟動暨實施方案論證會在京召開。科技部高技術中心專項辦、項目牽頭單位領導、項目責任專家、項目咨詢專家及項目團隊等參加了會議。

在設施栽培中，人工光環境調控作為重要的調控手段之一，近年來正逐漸應用于植物光合補光、菌藻生產以及病蟲害防控等領域。隨著生產成本下降，led光源在農業應用正日漸廣泛。但是，設施農業led應用仍面臨光質生物學機理及影響效用規律不清、專用光源制備技術缺乏、行業規范缺失等關鍵技術瓶頸問題。為此，國家適時啟動了設施農業生產led關鍵技術研發與應用示范項目。

本次啟動的項目主要圍繞設施農業提質增效、服務國家食物安全的重大需求，以設施種苗、葉菜、果菜、菌藻及病蟲害防治為研究對象；重點突破設施農業生產和病蟲害防治led光配方技術，研制出專用led光源及光環境智能調控系統，并進行產業化示范應用，制定出相關標準、規范，為led在現代農業生產中大規模應用提供技術支撐。同時，通過本項目研究實現農業與led產業的跨界融合發展，提高設施農業生產的經濟和社會效益。

該項目是國家“十三五”重點研發計劃“戰略性先進電子材料”重點專項，由中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所（以下簡稱“中國農科院環發所”）牽頭主持，聯合24家獨立法人單位（包括大學、科研院所、企業）形成產學研緊密結合的創新團隊。項目咨詢專家組由中國科學院半導體研究所李晉閩研究員、中國農業科學院植物保護所吳孔明院士、沈陽農業大學李天來院士、中國農科院環發所楊其長研究員、國家半導體照明工程研發及產業聯盟吳玲研究員、中國科學院半導體研究所陳弘達研究員、北京航空航天大學月宮一號首席科學家劉紅教授等7位半導體照明、植物保護、設施園藝、設施環境工程、光電子、環境生物技術領域的知名專家組成。其中，李晉閩研究員任專家組組長，中國電力科學研究院邱宇峰教授任該項目責任專家。

作為我國最早從事農業led研究與應用的單位之一，中國農科院環發所先后主持科技部成果轉化項目、“十二五”863計劃項目、國家自然科學基金等農業led項目10余項。研發的植物工廠、溫室補光、組織培養等專用led光源及裝備已在全國廣泛應用，科研實力雄厚。

據該項目負責人中國農科院環發所魏靈玲研究員介紹，該項目經費合計6317萬元，將以設施種苗、葉菜、果菜、菌藻、病蟲害防治為對象，通過3年半的創新研究，針對設施農業生產和病蟲害防治led應用領域所面臨的關鍵理論與技術問題，明確提升led生物效用的原理及方法、重點突破設施農業生產和病蟲害防治led光配方生物學機理及影響效用規律，研制出用于5類對象的專用led光源及光環境智能調控技術，集成基于led光照的設施農業生產及病蟲害防控的技術與裝備，并進行產業化推廣示范，制定出行業標準，實現設施農業生產及病蟲害防治led關鍵技術突破。同時，通過該項目實現農業與光電子材料跨界技術整合，構建基礎研究及前沿技術研究相結合的研發體系，具有重要的經濟和社會效益。

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