美国公布国家纳米计划（NNI）三年期评估结果

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        2016 年 9 月，美国总统科技顾问委员会（PCAST）发布了对国家纳米技术计划（NNI）的第六份评估报告。本次评估的任务有两个：①检查和评估 NNI促进纳米技术发展和商业化的机制，尤其是促进纳米制造领域发展的机制；②检查和评估支持纳米发展，同时支持私有部门创新所需的基础设施，包含物理的基础设施和人的基础设施两部分。以下是评估的结果及专家给出的相关建议。         1、聚焦 NNI（1）对 NNI 本身发展的评估
        评估结果 1：联邦政府在纳米技术的发现，应用研究和早期发展中发挥了重要作用，私立部门在产品发展和商业化中发挥了重要作用。跟其他新兴技术一样，纳米技术面对的挑战是在基础研究和实际应用之间架起沟通的桥梁。已经有一些联邦项目可以为好想法提供支持，使之发展到可以吸引私有投资。
       建议：纳米技术创新和商业化生态工作组应该确认那些可以将早期的纳米概念转化成具有更高级技术准备等级的联邦项目。纳米科学、工程和技术分委员会应该在纳米技术协调办公室的支持下让从事基础研究的团体了解这些项目，并且应该与联邦项目管理者讨论纳米使能技术的发展为实现其项目和部门目标提供机会的资助方式。
       评估结果 2：没有一个计划具有清晰的目标、目的及测量其进展的方式，更难确保资助纳米技术联合计划（NSI）的资金在 NNI 部门使用，相关进展也是偶然得到的，是不确定的。
       建议：参与 NSI 的部门应该制定一个具有路线图、中期目标及终极目标的联合战略计划。这些计划应该包括促进与 NSI 研究主题相关的研究的商业化目标。
      评估结果 3：NNI 资助的技术领域对其他政府创新计划的实现很重要，反之亦然。NNI 相关的各个创新计划的领导者和管理者不具备全部领域的专业知识、项目影响力或者有效实现计划目标的能力。
      建议：纳米科学、工程和技术分委员会应该强化对其他具有高优先权计划的领导权，以确定重要纳米使能领域的技术依赖性。分委会还应该致力于解决这些依赖性。
      评估结果 4：Xprize 基金会、Innocentive 公司及其他组织已经建立且运行良好，采用现金奖励的方式管理创新激励奖，也建立了使更多的人和组织参与这种竞争的确定程序，产生了一定的结果。
      建议：NNI 部门应该利用创新激励奖使更广泛的团体参与到技术难题，尤其是那些大挑战及其他国家计划所涉及难题的解决中来。NNI 部门可以直接提供奖项，或者是通过一些现有组织去操作。
      （2）对 NNI 的纳米制造的评估
        评估结果 1：支持纳米制造的预算与总统预算不一致，且在 2004 年的《纳米制造》报告中建议领域的相关进展也不明确。
        建议：纳米科学、工程和技术分委员会应该准备一个与 NNI 纳米制造项目要求相一致、包括纳米制造现在状况及未来目标的报告。
        评估结果 2：纳米制造的基础研究项目是 NNI 计划的支柱。国家科学基金会（NSF）的各个纳米制造中心有非常充足的预算用于设施建设和纳米制造教育，相比而言，单个研究者获得的资助较少。这种资助模式的最终结果是纳米制造中心将减少其在教育和设施上投入。
       建议：NSF 应该找到继续建立纳米制造中心的其他方法，这样的制造中心的主要任务是进行早期研究来支持高级制造项目，如制造创新研究所。
       评估结果 3：多数情况下，制造创新研究所（MIIs）的相关进展及高级制造技术联盟（AMTech）项目路线图的执行需要纳米制造领域相关进展的支持。
      建议 1：参与 NNI 的部门应该明确支持纳米制造的早期研究以实现目前先进制造项目的目标和路线图，尤其要支持制造创新研究所（MIIs）。建议 2：纳米科学、工程和技术分委员会应该成立一个纳米制造工作组，以确认先进制造所需要的纳米研究领域，协调 NNI 和联邦项目致力于纳米制造的研究，加大对那些纳米使能技术的投资。
        评估结果 4：纳米医药制造是大量投资 NNI 纳米医药研究后获得利益的重要步骤。纳米医药制造遇到了其他 NNI 制造计划所未曾遇到的挑战。
       建议：国立卫生研究院（NIH）应牵头与纳米医药产业制定一个路线图，确定规模化制造纳米医药的技术障碍，以及可克服这些障碍的研究领域。
       2、纳米技术基础设施
      （1）物理基础设施
       评估结果 1：NNI 部门资助了大量的设施来支持纳米领域的实验、计算、教育活动，提供给来自研究所、企业和政府部门的使用者使用。虽然 NNI 网站上已经有每一个设施及中心的相关信息，但是很少见到各部门之间通过协作来促进这些设施被更大范围团体所使用。
       建议：用户设施应该力求通过以下两种方式更好的服务于纳米研究团体。①共享，可通过中央网络入口共享培训材料及个人用户开发的模拟和计算工具进行共享；②提供通用的表格和程序，使用户可以选择不同设施，使之能更方便的利用更昂贵或者更尖端的仪器。
        评估结果 2：除纳米科学和技术中心（CNST）外，NNI 对于设施的资助明显缺乏增加前沿设备或者商业工具资本重组的固定资金。由此，这些基础设施有过时的风险，其使用价值也会降低。
        建议：NSF 和能源部（DOE）应该确认获得和维持这些尖端设备和计算资源的资助机制，以保持美国在纳米科学和工程设施领域的先进能力。
       评估结果 3：国家癌症研究所（NCI）的纳米技术表征实验室（NCL）是治疗癌症的纳米材料的安全性信息的受信任单位，已经帮助了 FDA 的相关评估。但是，该实验室缺乏解决纳米医药和纳米生物技术其他领域问题的集中设施。
       建议 1：NIH 应该评估除了癌症诊断和治疗外依赖于工程化纳米粒子的新兴医疗应用。建议 2：国家职业安全卫生研究所（NIOSH）、国家标准与技术研究院（NIST）以及环境保护署（EPA）应该联合消费品安全委员会（CPSC）和国家环境卫生科学研究所（NIEHS）一起来支持在纳米技术表征实验室或者在其他单位建立侧重于纳米生物技术表征的设施，以提供纳米材料对环境、健康和安全影响方面的可信赖的信息。
      （2）人的基础设施建设
       评估结果 1：NNI 已经资助了各种适合各个层次和年龄段的、正式和非正式4的教育材料，全国所有大学致力于纳米技术的教育项目有一部分已经得到了大量的国家资助，也正在研发适合 K-12 学生和老师的教学材料。
       建议：NNI 资助的研究者和其他研发教育材料者应该将一些信息内容放在nanoHUB.org 网站上，并且要探索这些实验室和教室展示材料的商业可得性。
       评估结果 2：参与 NNI 的部门已经有很多项目支持科学、技术、工程和数学（STEM）大学生的教育。NNI 应该更好的利用这些项目，这样不用增加额外的资源就可以加强纳米科学和工程的教育。
       建议：纳米科学、工程和技术分委员会应该与纳米技术协调办公室一起收集参与 NNI 的部门支持 STEM 大学教育的项目信息，确认使从事纳米技术相关活动的学生从这样的项目中获得更多的资助机会，并在 NNI 官网上发布这样的项目。
       评估结果 3：NNI 相关部门都已经制定并且执行了将纳米科学和工程融入K-12 教育中的相关措施，教育者和政府教育政策制定者可以从这些项目中汲取经验，并将成功案例进行推广。
        建议 1：纳米技术协调办公室、教育部及 NSF 应与已将纳米技术融入 K-12课程的各个州一起制定一个文件，此文件需要概括出可以采取的措施，并使之可以广泛被接受的方法。建议 2：NSF 和教育部应与已将纳米技术融入 K-12 课程的美国各州一起确认这些州测量和追踪这种教育方式产生的结果所采用的方法。