3月31日，美国国家纳米技术计划（NNI）公布了2022财年预算^[1]，预算金额为19.8亿美元，比2021财年增长了2.6亿美元，支持11个机构的纳米科学、工程和技术研发。

NNI包括5个“项目领域构成”（PCA）：基础研究，纳米技术使能的应用、器件和系统，研究基础设施和仪器，教育和劳动力发展，负责任的发展。NNI旨在实现5个目标：确保美国纳米技术研发继续世界领先；促进纳米技术商业化；提供基础设施，为纳米技术研究、开发和利用提供可持续的支持；促进公众参与，增加纳米技术劳动力；确保负责任地发展纳米技术。下面重点介绍基础研究和纳米技术使能的应用、器件和系统两个PCA中各相关机构的支持方向。

1、基础研究。基础研究仍然是最大的资助领域，占2022财年预算总额的47%。国家科学基金会（NSF）、能源部（DOE）和国防部（DOD）在该领域的资助分别占其总资助的65%、55%和54%。

（1）NSF支持物理、生物和工程科学中与纳米尺度上出现的新现象有关的基础研究。具体包括：了解与纳米系统、结构、工艺和机制相关的科学和工程原理；发现和合成新型纳米结构材料，包括生物材料和模块化结构；用于理解自然现象和界面现象的量子生物学；理解可制备细胞核和控制细胞功能的纳米机器；推进先进纳米电子学研发。2022财年NSF将增加对合成生物学和合成细胞相关的纳米生物技术的资助，以实现纳米制造的新应用。https://fanyi.baidu.com/ - _ftn4

（2）NIH支持多个研究所的纳米科学基础研究。支持国家人类基因组研究所（NHGRI）对直接单分子RNA和DNA测序的纳米技术研究，重点了解纳米尺度上实现单分子测序的基本过程，以改进核酸测序技术；支持国家过敏和传染病研究所（NIAID）在纳米颗粒技术方面的研究，重点支持用于人类免疫缺陷病毒（HIV）疫苗的蛋白质纳米颗粒和信使RNA（mRNA）研究；支持国家癌症研究所（NCI）对癌症纳米技术的基础、应用和转化研究；支持国家牙科和颅面研究所（NIDCR）对牙齿、口腔和颅面组织的再生和重建研究，重点推进口腔环境中基于纳米材料的复合材料和基于纳米技术的生物传感测量。

（3）DOD支持能提升国防和军民双方能力的纳米科学和工程研究。支持士兵纳米技术研究所（ISN）探索纳米尺度上的新现象，主要资助士兵保护、战场护理和感知，增强态势感知，变革性的纳米光电士兵能力等3个战略研究领域；支持海军研究办公室（ONR）在生物纳米技术领域的研究，重点支持分层生物材料的制造技术，DNA纳米技术和应用，微生物材料的合成和图案化，生物启发和仿生材料和器件，纳米电子学领域的纳米科学研究等。支持海军研究实验室（NRL）在材料/组装、相互作用和纳米系统等3个领域的研究。

（4）NIST支持开发前沿方法，以设计和准确测量各种环境中纳米颗粒、纳米薄膜和纳米复合材料的尺寸、形状、数量和复杂的物理化学性质。

（5）NASA支持纳米技术研发，以推进太空探索和航空研究。目前正在研究纳米材料在极端环境下的耐久性和系统性能增强，以及使用计算驱动的方法开发用于太空探索的超高强度轻质碳纳米管结构材料。

（6）国家食品与农业研究所（NIFA）支持尖端纳米科学和工程的基础研究，以解决重大的农业和食品系统挑战。主要包括发现和表征与农业和食品相关且重要的新型纳米级现象、过程和特性；研发新应用的新平台；开发新的生物纳米界面；合成生物学；以及增材制造技术。

（7）DOE基础能源科学办公室（BES）支持材料科学、化学科学、地球科学和生物科学领域的基础纳米科学研究，目标是在电子、原子和分子水平上理解、预测并最终控制物质和能量，重点支持清洁能源技术的基础研究。

2、纳米技术使能的应用、器件和系统。支持纳米技术驱动器件和系统的研发，包括解决COVID-19大流行和其他健康需求的生物医学创新、纳米电子和光子设备以及纳米制造等。该领域的预算占NNI 2022财年总预算的近三分之一，NIH在该领域的资助占其总资助的份额最大，约为59%。

（1）NIH重点资助技术研发，以继续抗击COVID-19大流行。例如，支持NIAID研究自组装SARS-CoV-2铁蛋白纳米颗粒疫苗，开发基于超有效结构的纳米颗粒疫苗平台；支持NIDCR研发新的生物传感技术以从皮肤和口腔中筛查、诊断和监测SARS-CoV-2病毒。NIH的其他资助包括：支持NIAID将纳米技术应用于诊断、疫苗、治疗等领域以及提高对HIV、肝炎、结核病、RSV和流感的结构生物学理解，开发基于纳米颗粒的通用流感候选疫苗；支持国家生物医学影像与生物工程研究所（NIBIB）使用金属纳米颗粒优化x射线荧光计算机断层扫描的灵敏度和图像分辨率；支持NCI开发新的和改进的诊断和治疗方案；支持NIDCR利用纳米技术来制备可促进生物组织的再生和修复的新结构等。

（2）NSF支持纳米材料和纳米器件的新原理、设计方法和建设性解决方案的开发，重点支持智能、自主的纳米设备和系统的开发。支持将纳米构件集成到复杂、大规模系统中的制造技术；纳米制造和跨尺度制造；纳米工程生物学；制造过程的建模和仿真；纳米机器和纳米生物结构的制造、细胞的纳米生物制造、原子精密制造以及量子器件和传感器的纳米制造等探索性研究；用于信息存储和检索的半导体合成生物学、人工智能芯片设计、复杂系统和网络、未来计算等纳米电子学研究。

（3）DOD的资助包括：支持AIM光子学制造研究所的硅上异质外延激光集成项目；支持海军研究实验室（NRL）开发用于超低功率、超高速神经形态计算的光耦合量子点激光器，开发生物催化剂和具有多尺度结构的化学催化剂等；支持陆军工程师研发中心（ERDC）使用纳米石墨烯、碳纳米纤维和其他添加剂对复合材料中的树脂进行改性，使用纳米陶瓷添加剂对金属进行硬化，以及对沥青和混凝土材料进行纳米改性。

（4）DOE的资助包括：支持能源效率和可再生能源办公室（EERE）的脱碳/电气化和工业温室气体减排研究；支持先进制造办公室（AMO）的超节能微电子研究，以加强美国微电子和半导体制造业竞争力；支持核能办公室（NE）研究在各种类型的辐照和其他条件下纳米结构或纳米改性的核能相关材料的行为和性能；支持化石能源和碳管理办公室（FECM）开展先进传感器和分离膜等领域的纳米材料、建模和制造等研究，以推动高价值、煤制固体碳产品/材料的开发。

（5）NASA的资助包括：纳米等离子体光学传感器的开发，成本高效、紧凑、低质量的量子点光谱仪，氮化硼电绝缘材料，铜碳纳米管复合导体，碳纳米管轻质结构组件等。

（6）农业部（USDA）/食品药品监督管理局（FDA）的资助包括：支持可确保食品安全和生物安全的快速检测和有效干预技术，改善动物健康的治疗方法，自然资源、环境和农业生产生态系统的利用和保护；NIFA支持开发用于食品污染物检测和智能精准农业等应用的纳米技术传感器，纳米技术在改善农业水资源质量和数量方面的应用研究等。

（7）NIST的资助包括：启动表征复杂材料的物理性质及其在纳米尺度上的相互作用的新研究项目，以支持未来微电子的稳健可靠制造；支持从微电子到涂料和医药产品等各种应用领域的纳米级设备和系统的研究；探索光学超表面技术，以实现对薄且易于制造光学元件的控制；开发超分辨率光学显微镜的标准和校准、超分辨率光学显微镜和纳米粒子跟踪方法、纳米颗粒追踪方法和微流控测量设备等。       （张超星）