近日，華中科技大學學術委員會主辦的“2022年度華中科技大學重大學術進展”評選活動入選成果揭曉。此次入選的十項成果體現了學校堅持“四個面向”、對接國家重大需求、服務經濟社會發展、主動創新的科學傳承，踐行了新時代華中大“頂天立地、追求卓越”的辦學理念，展現了學者不斷超越自我、精益求精、求是進取、勇攀高峰的科學精神。
2022年度華中科技大學重大學術進展簡介
1、靶向黑色素正電子分子影像探針18F-PFPN的研發及臨床轉化
主要完成人：蘭曉莉、張曉、蓋永康
惡性黑色素瘤患者18F-PFPN PET顯像分期，探測病灶數量遠遠多于常規影像18F-FDG顯像（212 vs.43；藍色箭頭指向被18F-FDG遺漏的病灶）
惡性黑色素瘤是起源于黑色素細胞的惡性腫瘤，發病率逐年上升，死亡率居高不下，早期精準診斷與患者預后密切相關。團隊自主研發了具有自主知識產權的靶向黑色素的分子影像探針18F-PFPN，通過PET顯像既能在早期發現微小黑色素瘤原發及轉移灶，又能特異鑒別炎性病灶，顯著提高了黑色素瘤的診斷和分期的準確性，比常用的18F-FDG顯像提高75%的病灶檢出率，為臨床決策提供精準依據，造福廣大黑色素瘤患者。
2、強場量子瞬態過程的阿秒精密測量
主要完成人：蘭鵬飛、黎敏、李亮
阿秒精密測量可以揭示物質中電子的運動，從更基礎的層面去理解微觀過程的物理規律，從而更精準有效地操控微觀世界。超快光學團隊發展了阿秒-亞埃超高時空分辨測量方法，測量了分子隧穿位置，精度達到目前最高的皮米量級，發現了強激光作用下固體中電子潮汐新效應，實現了分子解離過程和固體強場非線性過程的阿秒精密測量與操控，為將來的超高速信息處理等技術革新奠定物理基礎。
3、基于同質器件架構的感-算-存一體神經形態硬件
主要完成人：葉鐳、繆向水團隊
同質晶體管-存儲器架構的原理及器件結構
實現類腦智能是人類長期以來一直追求的夢想，類腦神經形態硬件是類腦智能的基石和引領者。葉鐳、繆向水團隊突破了信息傳感、存儲和計算之間信息交換時存在的性能瓶頸，提出了一種同質晶體管-存儲器架構的類腦神經形態硬件，為未來顛覆性傳感-存儲-計算一體化的類腦智能提供了一種全新思路。成果入選2021年度“中國半導體十大研究進展”。
4、G蛋白偶聯受體復合體整合信號的藥理學研究
主要完成人：劉劍峰、許嬋娟、孟際勇、劉磊
G蛋白偶聯受體通過不同復合體形式整合信號，形成新藥靶，產生藥物調控新模式和新通路
G蛋白偶聯受體（GPCR）是重要的藥物靶點。劉劍峰團隊針對以GPCR復合體為單元的信號整合新機制開展了研究，發現了大腦中新的GPCR二聚體復合體新靶點和非對稱激活機制，闡明了GPCR二聚體藥物調控新模式，并發現了靶向GPCR二聚體新信號通路和新功能，攻克了內源性GPCR復合體研究的技術瓶頸，提出了藥物開發新策略。
5、結構可編程、功能可重構軟體機器人的設計與制造
主要完成人：吳志剛、張碩、丁漢
軟體機器人一體化設計制造的新原理探究與新成果應用
軟體機器人對人-機-環共融的實現有著重要的科學意義與實用價值。針對當前軟體機器人研究中結構與功能的設計與制造方法缺乏有效協調的問題，該團隊從微觀物理本質至宏觀結構、感知/執行功能設計與實現等可操作層面，提出了一系列二維至三維空間結構的設計準則與加工思路，將結構、功能設計有機融入加工制造過程之中，開辟了軟機器人結構與功能一體化設計與制造新方向。
6、自主無人艇-機集群跨域協同核心理論、關鍵技術及應用
主要完成人：張海濤、趙金、蘇厚勝、劉雪明、曹治國
自主無人艇團隊基礎理論、核心技術、系列部件、成套裝備、工程應用等代表性成果
高效超穩高精是無人艇集群技術的制高點。項目突破了無人艇集群突變應對水域突發的技術瓶頸。創新集群相變調控、韌性增強、跨域協同、多源融合感知等關鍵技術，開發協同控制等核心部件和無人艇-機集群裝備。應用于南海資源探測，累計測線達1400公里；應用于跨海通道、海上風電場等重大海洋工程監測等，大幅提高作業效率。系列部件成為中船重工、廣船國際等十余型艇的重要載荷。發表Phys.Rept.等一區論文39篇。涌現國家杰青等人才。牽頭獲湖北省自然一等獎和廣東省發明一等獎。
7、燃煤重金屬控制技術
主要完成人：姚洪、羅光前、胡紅云
燃煤是我國重金屬污染物的主要來源，燃煤電廠重金屬形態變化復雜導致其協同控制難度大。本成果基于“轉化與固定”思路，促進重金屬由難脫除向易脫除形態轉變，通過化學調控與物理強化相結合，實現燃煤重金屬低成本高效控制；相關技術在20個不同等級燃煤機組成功應用；獲國家重點研發計劃項目支持，為十三五“煤炭清潔高效利用和新型節能技術”國家重點專項績效評估“優秀”項目。
8、量子點短波紅外成像芯片
主要完成人：唐江、高亮、劉婧
量子點短波紅外探測芯片：實物圖、成像效果和與國外與商用芯片性能對比
人類獲得的信息中80%以上來源于視覺信息，光學傳感芯片為物聯網時代的信息入口。相較于硅基可見光芯片、熱探測中長波紅外芯片，短波紅外芯片受探測材料、集成技術的限制，成本極為高昂，難以大規模推廣應用。團隊研制出基于膠體量子點、硅基單片集成技術的短波紅外探測芯片，成像性能可媲美商用短波紅外芯片的同時，成本僅為其十分之一，能夠滿足廣泛消費級應用。
9、新冠肺炎終末期人體多器官病理及分子病理機制的研究
主要完成人：聶秀、胡豫、夏家紅
新冠肺炎疫情爆發初期，重癥患者多，死亡率高，形勢嚴峻。協和醫院團隊主動請纓，獲批率先開展全身多器官微創尸檢臨床病理分析，團隊研究結果為填補國家診療方案“病理改變”空白作出重要貢獻，發表于國內外系列頂級權威期刊。團隊在全球首次系統闡述新冠肺炎終末期蛋白質變化全景圖，揭示多器官損傷分子病理機制，為全球抗疫貢獻中國力量。
10、二維光電子器件的范德華集成
主要完成人：翟天佑、周興、劉開朗
雙極性二維異質結實現感算一體光探測和二維無機分子晶體實現范德華介電層與二維材料的規模化集成
傳統半導體器件溝道尺寸已逼近其物理極限，導致摩爾定律難以延續。二維半導體具有原子級厚度、表面無懸掛鍵、以及高遷移率等優勢，有望延續摩爾定律。團隊通過構筑雙極性二維異質結，研發出感算一體光探測器，突破了傳統圖像識別中光信號探測和處理分離的瓶頸，推動了感算一體機器視覺的發展進程；開發了首例二維無機分子晶體介電薄膜，突破了二維半導體器件中介電層在規模化集成方面的難題，推動了二維半導體光電子器件規模化集成的進展。
重大學術進展評選活動自2017年啟動以來，遵循公開、公平、公正及寧缺勿濫原則，立足于宣傳華中科技大學具有原創性、引領性的學術成果，在兄弟院校及廣大師生中產生了積極影響。
參評成果通過各院系學術委員會或校學術委員會委員兩個渠道推薦，先后經過校學術委員會各學科分委員會遴選和校學術委員會全體委員通訊評議、校學術委員會主任會議提名、校學術委員會全體會議答辯評審和校長辦公會審議，最終產生十項入選成果。