2024年10月8日，美国国家科学基金会（NSF）宣布“增长融合研究”（GCR）项目，旨在推动学科间的深度融合，拓展当前研究的边界[1]。GCR项目支持高风险、前沿性研究，致力于培养新一代的跨学科科学家。这些项目灵感来源于社会重大挑战或科学、技术、工程和数学（STEM）领域的基本科学问题，通过新的合作方式和跨学科培训，鼓励研究人员打破传统思维，开发创新的科学探究方法。每个GCR项目为期5年，分两个阶段，第一阶段1~2年，总预算不超过120万美元，第二阶段3~5年，总预算不超过240万美元。此次获资助的项目包括：

1、自然根源：生物启发的可持续播种方法设计，以改善森林再生。将整合材料科学、工程、生态学和其他领域的专业知识，创造可生物降解、自埋的种子载体，以实现高效、低成本的空中播种。研究人员将研究适用于不同生态系统的种子载体设计，开发评估和提高播种技术有效性的新方法。这项研究将促进森林恢复，提供经济优势并增强生态复原力。

2、用于分布式电合成氨的非平衡电化学等离子体催化。该项目旨在推进新型电化学反应器的开发，这些反应器使用可再生电力利用大气中的氮和水来生产绿色氨。这些反应器可以帮助化工厂脱碳，并解决可再生能源储存方面的挑战。

3、偏远沿海社区海浪能研究的工程、社会经济和环境融合。美国海岸线上的海浪提供了丰富的能源资源，已经提出了200多个利用波浪能发电的概念。该项目将从工程和社会经济的角度研究哪些概念对岛屿和沿海社区最实用。研究人员将通过社区参与和海洋测试来验证最有前景的概念。

4、暗物质的矿物探测。暗物质在星系的形成和宇宙的演化中起着重要作用，但很难直接探测到。该项目将整合工程、物理、地球科学和材料科学，以确定是否可以通过“矿物探测”发现暗物质和普通物质之间相互作用的证据。研究人员将探索岩石中的晶体是否可用来寻找地质时间尺度上与暗物质相互作用的迹象，为理解暗物质的本质开辟新途径。

5、物理启发的加密数据计算方法。该项目将结合物理、数学和计算机科学的方法，探索密码学中的新范式，开发在加密数据上进行计算的安全性和效率。

6、另一种塑料问题：量化和预测塑料添加剂在生物和社会组织层次上的影响。该项目将开发和采用新的方法来分析塑料添加剂对细胞、生物和生态群落的影响；真实情况中的产品使用和添加剂暴露；评估缓解策略。该项目还旨在让利益相关者参与减少塑料污染。

7、汇聚对个体和群体不确定性动态的理解，重点关注STEM教育。该项目将建立新的研究能力，研究STEM学习背景下的模糊性、不确定性和混乱（AU&C）管理，开发多模态方法收集和分析学生数据，推动教育实践的创新。                                     

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