2018研究前沿_98页_2mb

2018 研究前沿总结

核心内容概述

《2018研究前沿》报告由中国科学院科技战略咨询研究院、中国科学院文献情报中心和科睿唯安联合发布，旨在通过共被引分析方法，揭示自然科学与社会科学领域的重要研究趋势。报告基于ESI数据库中的10143个研究前沿，筛选出100个热点前沿和38个新兴前沿，涵盖10个大学科领域。该报告为科研管理者和政策制定者提供了科学进展的宏观视角，帮助其把握前沿动态，合理配置资源。

方法论

研究前沿的遴选

• 热点前沿：根据ESI学科的总被引频次排序，选取每个学科前10%的高被引论文，再结合核心论文的平均出版年进行重新排序，选出“最年轻”的研究前沿。
• 新兴前沿：聚焦于时效性强的研究方向，选取平均出版年在2016年6月之后的研究前沿，并结合CPT指标（总被引频次除以核心论文数和施引文献年数）和专家判断进行遴选。

重点前沿的遴选与解读

• 重点热点前沿：基于CPT指标和核心论文数量（P）遴选，结合专家判断，选出对解决重大问题具有重要意义的研究方向。
• 重点新兴前沿：同样基于CPT指标和专家判断，选出具有发展潜力和研究价值的新兴方向。

各领域研究前沿分析

农业、植物学和动物学

热点前沿

1. 作物产量相关性状的遗传网络分析

   • 核心论文：18篇，被引频次：1329次，平均出版年：2014.8
   • 主要研究：水稻产量相关基因调控、基因网络解析
   • 中国贡献最大，占核心论文的66.7%，主要机构为中国科学院、中国农业科学院。

2. 根际微生物群落及其与植物间的互作

   • 核心论文：44篇，被引频次：4983次，平均出版年：2014.4
   • 主要研究：微生物群落结构、功能、与植物的相互作用
   • 美国是主要贡献国，占36.4%，德国和中国是主要贡献机构。

3. CRISPR/Cas9基因编辑技术在作物基因组编辑中的应用

   • 核心论文：14篇，被引频次：1285次，平均出版年：2014.6
   • 主要研究：基因编辑技术及其在作物改良中的应用
   • 该技术连续多年进入热点前沿，是当前生物技术研究的热点。

新兴前沿

• 新型CRISPR基因编辑技术在植物基因组编辑中的应用
  • 核心论文：15篇，被引频次：271次，平均出版年：2016.7
  • 主要研究：CRISPR/Cpf1等新型编辑系统的应用
  • 该系统具有更高的特异性和效率，成为新一代基因编辑工具。

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生态与环境科学

热点前沿

1. 利用过渡金属与纳米技术催化活化过硫酸盐降解水中污染物

   • 核心论文：50篇，被引频次：3344次，平均出版年：2014.9
   • 主要研究：过渡金属、纳米催化剂在污染物降解中的应用
   • 中国贡献最大，占74%，主要机构为科廷大学、哈尔滨工业大学、同济大学。

2. 抗生素抗性基因的来源与环境归趋

   • 核心论文：17篇，被引频次：1929次，平均出版年：2014.4
   • 主要研究：抗生素抗性基因在环境中的传播、丰度及对生态的影响
   • 中国和美国是主要贡献国，各占52.9%，主要机构为中国科学院、香港大学、密歇根州立大学。

新兴前沿

• 微生物燃料电池技术用于废水处理
  • 核心论文：7篇，被引频次：152次，平均出版年：2016.6
  • 主要研究：MFC技术在废水处理中的应用，实现能量回收
  • 技术发展迅速，功率密度大幅提高，成为废水处理的新方向。

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地球科学

热点前沿

1. 利用好奇号开展盖尔陨石坑的岩石矿物学研究

   • 核心论文：26篇，被引频次：2253次，平均出版年：2014.6
   • 主要研究：火星盖尔陨石坑的水环境、矿物学和有机物分析
   • 该研究为火星生命存在的证据提供了支持。

2. 全球内陆水域的CO₂排放研究

   • 核心论文：9篇，被引频次：1112次，平均出版年：2014.4
   • 主要研究：内陆水域的碳排放对全球气候的影响
   • 该前沿是地球科学领域的重要研究方向之一。

新兴前沿

• 基于N-ICE2015等观测数据的冬季北极变暖和海冰减少研究
  • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于北极气候变化
  • 主要研究：通过观测数据研究北极变暖趋势及海冰变化

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临床医学

热点前沿

1. 高血压强化降压治疗

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于高血压治疗策略
   • 主要研究：强化降压对心血管疾病的影响

2. 生物可吸收药物洗脱支架治疗冠心病疗效

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于心血管支架技术
   • 主要研究：支架材料的生物可吸收特性及其在冠心病治疗中的应用

新兴前沿

• BCL-2抑制剂Venetoclax治疗复发或难治性慢性淋巴细胞白血病
  • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于新型抗癌药物
  • 主要研究：Venetoclax在CLL治疗中的疗效及机制

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生物科学

热点前沿

1. TREM2基因变异与阿尔茨海默症

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于基因与疾病关系
   • 主要研究：TREM2基因在AD中的作用及机制

2. 肠道微生物对大脑和行为的影响

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于微生物与神经科学的交叉
   • 主要研究：肠道微生物对神经行为的影响及潜在治疗应用

新兴前沿

• 细胞迁移过程中的核膜破裂与修复
  • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于细胞生物学
  • 主要研究：细胞迁移中的核膜动态变化及其修复机制

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化学与材料科学

热点前沿

1. 间位选择性碳氢键活化

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于有机合成
   • 主要研究：碳氢键的高效活化方法及其在有机合成中的应用

2. 低共熔溶剂及其应用

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于绿色化学
   • 主要研究：低共熔溶剂在催化、提取等领域的应用

新兴前沿

• 可拉伸材料和器件
  • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于材料科学
  • 主要研究：可拉伸材料的制备与在柔性电子等领域的应用

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物理学

热点前沿

1. 外尔半金属特性研究

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于拓扑材料
   • 主要研究：外尔半金属的电子结构、拓扑特性及其在新型电子器件中的应用

2. 中微子振荡与轻惰性中微子研究

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于粒子物理
   • 主要研究：中微子振荡实验、轻惰性中微子探测

新兴前沿

• 基于多种观测数据优化暗能量模型
  • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于宇宙学
  • 主要研究：利用多种观测数据改进对暗能量的理论模型

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天文学与天体物理学

热点前沿

1. 南极“冰立方中微子天文台”和“费米伽马射线空间望远镜”对高能中微子和伽马射线的观测研究

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于高能天体物理
   • 主要研究：中微子与伽马射线的观测，探索宇宙高能现象

2. 基于“普朗克”和“威尔金森微波各向异性探测器”观测数据开展宇宙学参数研究

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于宇宙学
   • 主要研究：利用观测数据研究宇宙微波背景辐射及宇宙参数

新兴前沿

• 基于多种观测数据优化暗能量模型
  • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于宇宙学
  • 主要研究：利用多种观测数据改进对暗能量的理论模型

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数学、计算机科学与工程学

热点前沿

1. 面向5G的非正交多址接入

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于通信技术
   • 主要研究：5G通信中的多址接入技术，提升网络容量

2. 几类典型非线性发展偏微分方程的求解及其在流体力学、电磁学等领域的应用

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于数学建模
   • 主要研究：非线性方程的数值解法及其在物理和工程中的应用

3. 基于智能卡、生物特征等的远程用户认证方案及相关技术

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于信息安全
   • 主要研究：多因素认证技术，提升系统安全性

新兴前沿

• 多智能体系统一致性研究
  • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于人工智能与控制
  • 主要研究：多智能体系统在协同控制、智能决策中的应用

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经济学、心理学及其他社会科学

热点前沿

1. 睡眠与记忆巩固

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于神经科学与心理学
   • 主要研究：睡眠对记忆形成和巩固的作用机制

2. 大数据背景下的管理学问题研究

   • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于管理科学
   • 主要研究：大数据在管理决策、组织行为等方面的应用

新兴前沿

• 管理学研究的可靠性
  • 核心论文：未提供具体数据，但研究方向聚焦于科研方法论
  • 主要研究：管理学研究的可重复性与科学性问题

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总结

《2018研究前沿》报告通过共被引分析方法，系统梳理了全球科研热点和新兴趋势，涵盖农业、生态、地球科学、临床医学、生物科学、化学与材料、物理学、天文学、数学与工程、社会科学等多个领域。重点前沿不仅关注研究的影响力（如被引频次、核心论文数量），还注重其时效性和研究价值。中国在多个领域中是核心论文和施引论文的主要贡献者，尤其在农业、生态、地球科学和生物科学等领域表现突出。报告为科研决策提供了重要参考，有助于把握未来科学发展的方向。