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评委给你打A的申请书立项依据与文献综述的区别?

评委给你打A的申请书立项依据与文献综述的区别? 科技写作沙龙
2025-01-12
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很多好基友写立项依据时写着、写着就写成了文献综述,不用人名,不阐述实验过程,不描述结果就不会写立项依据,这不能打动评委,只能感动自己,要想感动评委,立项依据就要总结文献,归纳文献,凝练科学问题,寻找关键科学问题,指出科学问题的发展方向,给出根据现有研究结果或文献能够获得的关键共性结论,阐明申请人的观点和破题思路。


立项依据问题揭示越深刻,评委越买账,对申请人越认可,越表明申请人的科研功底深厚,让同行认为申请人很懂这个选题。





看看这个基金委立项依据模板和提示:


1.项目的立项依据(研究意义、国内外研究现状及发展动态分析,需结合科学研究发展趋势来论述科学意义;或结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景。附主要参考文献目录);


国内外研究现状及发展动态分析,需结合科学研究发展趋势来论述科学意义,重在科学研究发展趋势和科学意义,就是要求申请人论述科学问题的发展脉络,来实现研究现状的论述和综述的,而不是简单描述谁用啥方法做了啥?而是科学问题的发展脉络。


所以这里的研究现状不是简单的文献罗列,要深度分析文献的深层次含义,尽管作者本人没有分析和讨论,但是要求申请人要深度分析和讨论起内涵和底层逻辑论证自己的观点和结论。为此我们提出了灵魂五问式立项依据的写法,完美地诠释了基金委的写作要求和基本模板



一般而言,立项依据是基金申请书中最能体现申请人科研水平的部分,不算参考文献4~5页内容(3300~3800字),至少5张图,体现了申请人在这个方向的理解深度,及对科学内涵深刻认知。立项依据最能体现申请的是否是行家,功底够不够深,是否有创新的思想,是否真的很全面,很科学地认识学科方向。立项依据重点描述科学问题的发展过程,而不是描述技术和参数优化的过程。通过技术和方法承载申请人对科学本质的认知,越基础,越深刻,越能推动本学科的发展和进步。


立项依据的传统模板是针对所有专业,比如研究意义,国内外研究现状,文献综述,但是对于每个学科,每个方向,还是要有一个逻辑主线和问题主线。写作过程中不要按照单位,作者(人),工作(研究)内容等分类,不要被文献牵着鼻子走。要按照问题的发展脉络,解决问题的深远影响为主线,以科学问题为导向,科学词汇为主语,如多尺度结构,跨尺度,传质,传热,界面结构,其实就是每个学科大学期间学习的专业课程里的关键学术词汇,如化工的三传一反,介尺度;材料的多尺度结构,构效关系。通过阅读大量权威文献,打乱文献的固有套路,按照申请人自己设定的故事情节,问题逻辑,重新构建故事逻辑和问题发展逻辑。最后,再根据需要插入适当的文献,这些文献要服务于申请人的思路和观点,让申请人的观点更加充实可信。动笔前看大量的文献,动笔后一气呵成,再通过阅读文献进行完善故事链。



一般立项依据分为五个层次,也是基金写作沙龙提出的灵魂五问


第一问,为啥做这个事?问题是什么(科学问题)?


第二问,前人如何解决?未解决的本质(机理或机制)?


第三问,你的创新解决思路,比前人好在哪?假说?


第四问,新方法难点在哪?创新方法的挑战


第五问,如何应对难点?



第一个层次,写选题的意义,也就是为啥做这个选题,存在问题的科学本质是什么?一般写成一个标题。标题举例:二氧化碳电催化还原的必要性和存在的问题。其实这个标题就说明了选题的意义,选题的必要性,重要性,体现四个面向的站位。但是要控制字数,一般这段500字左右,最好有一些关键数据,一张图。这个地方一定要写到本质问题,做到开门见山,直接亮剑。而不是仅仅写表面问题,如双碳,污染,效率,效果,选择性,分离,性能等技术问题。



第二个层次,写国内外研究现状,但是要围绕问题的发展脉络,重点写前人的研究效果和深远影响,重在突出思想的光芒。还要分析前人未解决问题的本质原因,从而合理的破题,为申请人自己提出新思路做铺垫,这就是科学破题,而不是以没人研究,研究较少,罕见报道之类的无病呻吟式破题。要给出必要的化学方程,物理模拟,数学公式,把科学问题说透彻。


第二个层次是立项依据的灵魂,一般1500字左右,一个图,把核心的结论和思想总结出来的图,把前人的工作用科学问题、科学内涵,科学词汇总结,归纳出来,而不是简单的文献罗列,更不是文献综述。重要的结论要加粗,加下划线,要让评委直接看申请人总结的结论,说明申请人很懂这个方向,认识很深刻,很科学,评委就会觉得申请人在这个领域深耕多年,认知深刻。因此,这个层次也是申请人自己创新方法和创新思路的关键。



图1 第二个层次重点(找到前人工作与问题解决之间的逻辑关系,构效关系)


这个层次忌讳,简单的罗列人名,单位,工作内容,要重点突出前人工作的思想、效果及里程碑式的贡献,突出科学,学术的贡献。很多年轻的博士为了把所有单位和研究者列全,写了很多x大学,x教授,防止遇到相应的评审人,说自己没有引用评审人的文献,其实大可不必要。这个层次重在问题的发展脉络,而不是哪些科学家做了什么?科学问题是永恒的,重在解决问题的思想。这个层次要总结归纳出科学问题的走向,即要总结出问题发展的逻辑关系或构效关系,从这个主线关系中找到最佳目标,为第三个层次服务。



标题举例:二氧化碳电催化还原电极多尺度结构调控方向与难点。材料方向的选题,在这个层次重点突出多尺度结构调控方向与难点。其实每个学科科学问题很多,这里只写申请人想解决的,能解决的,其他问题下一个基金项目再解决,不要写的太多,要小而深,而不是多而散。这个层次需要申请人深度了解选题的前世,今生,未来的本质,尤其是科学本质,这才是最难的地方,也是整个申请书的灵魂所在。所谓本质就是把这个选题的宏观词汇分解成不能再分的物理、化学、生物过程的基本词汇,基元词汇,描述这个本质过程,底层过程。



第三个层次,就是根据第二个层次分析结果或结论,提出自己解决问题的思路或方法,分析为何提出自己的思路,是如何解决了前人没有解决的问题,重点突出问题与解决思路间的互补性,画一张图,800字的文字论述。这个层次也就是提出假说的过程,论证假说的过程。这个层次属于知的方面,从理论方面分析解决问题的科学可行性和科学必要性。所谓假说就是,通过对前人工作分析,结合学科基础知识,分析问题的科学本质,再利用自己的新方法干预这个本质,干预本质的假设结论就是假说。



第四个层次,就是分析一下自己提出的新思路的难点与存在的问题,让小同行觉得申请人不仅想到了思路,还想到了这个新思路的难点,分析了难点产生的原因和科学道理,这个层次大约500字。



第五个层次,在第三,第四个层次基础上,提出自己对新思路难点的解决对策,方法层面的东西,也就是提出宏观一招鲜,让新思路的难点可以被解决,将自己的思路和方法完美结合,做到知行合一,要画一张逻辑思路图,用什么方法,解决什么问题,达到什么效果,让评委一目了然,感觉有理有据,这个层次大约500字。


宏观一招鲜就是宏观干预,可以是一个动作,如还原,氧化,也可以是一个外场,如磁场,超声场,电化学(电场),还可以是一个材料,如二维材料,孪晶材料、高熵材料等。干预前后问题的走向和变化就是科学问题。所谓科学问题,科学假说就是通过干预第二个层次中的基本,基元过程,假定这个过程的演化规律和行为,预判这个基本过程的走向和趋势,做出的假设结论。科学问题就是干预后的本质问题,科学假说就是干预后的假设结论。



以上五个层次,每个层次的最后一句话就是这个层次的结论,也是申请人的主要观点,同时每个层次的结论也是下一个层次的第一句话。也是我们要在立项依据中标出下划线,标粗的语句。所谓环环相扣,层层递进。文献格式自己统一,一般控制在30篇以内,最近3年的篇数大于50%,多引用权威期刊。



立项依据靠科学假说征服评委,靠科学问题描述和新干预、新方法,提出科学假说,让技术作为载体,让科学问题作为灵魂,让宏观一招鲜方法作为科学问题的宏观体现,体现申请人的创新和精髓。对科学问题凝练的越深入,越能抓住问题的本质,越能推动认识水平的提高,越能提出扎实的新理论或新方法,这对推动本学科发展大有裨益。科学问题的凝练往往会引入新概念、带来新理论或方法的发展,其是构成人类知识体系的基石。


总之,立项依据站在评委的角度,为评委思考问题着想,直接给出申请人的结论和观点,不要绕圈子。让评委觉得申请人在这个领域认识深刻,科研功底雄厚,基础扎实,不见让评委读懂,让其认为申请人自己很懂,是个行家就行。



给一个具体的成功案例:

1.1电热法生产电石存在的问题

电石(CaC2)是重要的煤化工产品,主要用于生产乙炔(C2H2)。随着我国PVC行业的迅速发展,电石产量日益增加,2015年我国电石产量为2400万吨 [1]。目前,电热法生产电石是将块状兰炭和块状CaO的混合物由矿热炉上端加入,反应产生的CO气体穿过原料层从炉体上部排出,熔融的产物CaC2由炉底排出。为了避免CO积累导致压力升高,电热法生产电石需要兰炭和CaO都必须是块料且需要较高的热强度,满足移动床的透气性[2];由于两种块料接触面积小,CaO与兰炭生产电石动力学条件较差[3, 4]、反应速率慢、需要较高的反应温度(2000-2200℃),因此电热法制备电石存在高温、高能耗等问题。针对以上问题北京化工大学刘振宇教授提出了流化CaO粉和焦粉制备电石的方法[5],该方法能够大幅度降低反应温度。但考虑到电热法制备电石技术成熟度以及矿热炉的利用率,电热法电石生产技术在一段时间内,仍是我国生产电石的主要工艺。

电热法生产电石需要开采大量的优质石灰石(高纯度CaCO3),破碎后进行高温焙烧获得块状CaO。随着电石产量的增加,优质石灰石资源日益减少[6]。同时,电石与水反应生产乙炔过程产生大量的电石渣(其主要成分是Ca(OH)2),大量堆积占用土地、污染环境[7]。另外,兰炭在生产过程中产生大量的兰炭粉[8],无法直接利用,既浪费资源,又污染环境。

1.2电石渣含碳球团生产电石技术的提出

基于电热法电石生产特点,充分利用现有设备,申请人提出了将电石渣与兰炭粉共成型制备电石渣含碳球团(简称生球),再经过煅烧获得CaO含碳球团(简称熟球),熟球部分替代传统块料制备电石该方法有以下优点:①充分利用电石渣和兰炭粉:通过电石渣的使用,实现CaO的循环。减少优质石灰石资源的开采,也降低电石渣和兰炭粉对环境的污染及资源的浪费。②大幅度增加CaO和焦炭的接触面积:尤其是成型过程中压力导致固相扩散速率增加,强化其反应动力学条件,降低电石生成的温度、提高生成速率。③研究表明氧化钙颗粒与焦粉颗粒尺寸相当时,其电阻率较高[9],因此可以断定CaO含碳球团电阻率较高,对电炉的正常运行有较大帮助。

虽然电石渣与兰炭粉共成型制备电石有很大优势,然而也面临巨大的挑战:①电石渣为80-85%的Ca(OH)2,其纯度远没有达到电石的要求(大于92% CaO),因此使用前需要提纯。我们通过水力旋流的方法已经获得了电石渣中CaO纯度大于92%[10,11],因此提纯不作为本课题研究内容。②电热法电石生产需要块料,故需要提纯后的电石渣与兰炭粉成型制备块料,且具有较高的热强度。③块料还应具备较高的活性,提高电石生成速率。

1.3电石渣含碳球团生产电石存在的关键问题

a-孔隙缺陷占主导;b-缺陷平衡;c-孔隙缺陷消失

图 1 型焦颗粒缺陷结构对强度的影响[12]

为了电炉中软融带(1200-1400℃)CO气体通畅,需要块料具有较好的热强度。因此,熟球热强度是电石渣与兰炭粉共成型制备电石技术的首要问题John Watson Taylor[12]认为颗粒界面处连续完整孔隙和破裂边界两类结构缺陷是型焦强度低的本质原因,如图1所示,利用粘结剂修复结构缺陷能够大幅度提高型焦强度。本质上这两种缺陷都是孔结构,进而减少了颗粒之间的界面

电石渣含碳球团制备CaO含碳球团与型焦制备有本质的区别,混料均匀和成型过程控制得当就能减小型焦孔结构的形成。然而,CaO含碳球团制备过程中,由于Ca(OH)2的分解、收缩及破裂,孔结构是无法避免的,而且是开放的孔。为了提高熟球热强度,一般需要粘结剂强化成型,从而形成了“桥”结构,所谓桥结构就是由粘结剂或特定组分烧结形成的连接两个颗粒的“桥梁”,由此可知桥结构也决定颗粒界面。根据以上分析,对于粉体成型后的块料而言,颗粒界面结构是影响强度的重要因素如图2所示。图中A处为孔,B处为桥,粉体成型后存在孔与颗粒界面、颗粒与颗粒界面,桥与颗粒界面,桥与孔界面等四种界面,这些界面结构决定着球团的各种性能。由图2可知孔越少界面越多,桥的粘结力越强,桥与颗粒的界面则越结实。同时桥需要与焦粒、CaO颗粒均有较强的粘结力。因此,基于粘结剂设计调控颗粒界面结构非常重要

图 2 球团中孔、桥和四种界面示意图

由于无机粘结剂形成的桥结构耐热性强,因此能提高型焦的热强度[13,14]。相反,有机粘结剂形成的桥结构耐热性差,甚至粘结剂本身也会形成孔结构。冶金焦之所以具有很高的热强度,取决于炼焦过程中“胶质体”形成的耐高温碳质结构的热稳定性[15]。工业上通过配煤和焦化制度,控制“胶质体”的数量与粘结性,提高冶金焦的强度[16]。根据前期研究,我们提出通过粘结剂有机与无机组分设计控制球团颗粒间的理化结构,即通过粘结剂有机与无机组分设计出同时具有较强的粘结力和耐高温能力[17,18],提高CaO含碳球团热强度。前期已经设计出耐高温的粘结剂结构,使得球团热强度大于3MPa(1000℃)[19-21],证明了研究思路的可行性。

电石生产效率还取决于CaO含碳球团的活性,因此活性也是电石渣与兰炭粉成型制备电石技术的核心问题研究表明电石生成反应本质是固固反应,碳与CaO直接生成CaC2[22],如图3所示。电石的生成是通过CaO向兰炭扩散完成的[22],所以颗粒界面面积和界面化学反应至关重要。一方面孔影响颗粒界面面积(扩散);另一方面桥组成直接决定颗粒界面化学反应前期研究发现,烧结“桥”能强化球团热强度,但是却导致活性下降[10],而有些“桥”具有催化作用,使得活性提高,因此需要控制“桥”的功能,实现热强度与活性的协同调控

图 3  CaO与C生产CaC2的机理[23]

值得注意的是CaO容易发生水化现象[24],熟球在空气中由于CaO水化而导致强度消失,如图4所示。S.K.Das等控制CaO的晶粒尺寸和比表面积[25],强化了CaO陶瓷的防水性,但是这个方法无疑降低了CaO的活性。H.Aygül向CaO陶瓷中添加Fe2O3,形成了防水结构[26],该方法势必影响CaO的纯度。陈敏教授利用碳酸化法调控CaO陶瓷表面形成致密结构,增强了CaO陶瓷的防水性[27]。因此,形成防水结构是解决CaO水化问题的关键。本项目为了不影响CaO活性和纯度,通过控制煅烧气氛(CO2/O2)与温度,调控CaCO3层厚度、致密性及分布,实现钙水界面结构调控,提高熟球防水性

图 4 熟球水化现象

1.4基于颗粒界面结构调控强化球团性能的思路

图5 界面结构调控强化球团性能的思路

通过前期的研究,我们提出基于颗粒界面结构调控强化球团性能的思路通过粘结剂中有机、无机组分与性能协同设计,形成类似炼焦过程的“胶质体”,控制其固化后形成“桥”的热强度和催化活性,实现球团热强度与活性的协同调控图5为颗粒界面构调控强化球团性能的思路。通过控制生球煅烧气氛和温度,调控CaCO3层厚度、致密性及分布,实现钙水界面结构的调控通过理解颗粒界面与钙水界面结构调控规律,揭示熟球热强度、活性、电阻率及防水性的强化机制,为电石渣与兰炭粉共成型制备电石技术提供重要的理论基础。

参考文献

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——The  End——


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