
围绕有机新物质创制方法展开系统研究。开发新型有机催化剂,发展基于催化剂的有机合成新策略和新方法,揭示催化剂介导的化学键转化规律,调控反应的活性与选择性,目标是实现功能有机新物质的绿色合成与“精准创造”。新物质创造方法的开发、新结构的发现、宏量绿色制造的发展,将为物质领域颠覆性发现提供科学和物质基础,并服务于绿色可持续发展、双碳目标等国家战略。
子方向:
1.不对称合成研究:
手性物质的合成与医药、农药、精细化工和材料科学的关系密切。针对不对称催化反应的效率和选择性这一核心科学问题。不对称合成研究将面向手性催化这一世界科技前沿,实现从手性小分子到手性有机超分子再到手性有机材料的精准创造,发展全新的手性试剂及手性催化剂,发展手性物质精准创造的新反应、新方法、新概念和新策略,提升我国在手性物质精准创造领域原始创新能力。
2.催化合成研究:
在催化合成反应中,催化剂决定了化学反应的方向和方式。据统计,约有90%以上的工业过程中使用催化剂。新型高效催化剂的发现往往带来合成新物质革命性的变化。该研究方向开展催化有机新物质创造研究,利用自动化合成、高通量筛选等技术,发展新型催化剂、新试剂,发展合成新策略、新方法,深刻揭示碳-碳键和碳-元素键的转化规律,实现对碳-碳键和碳-元素键形成、断裂、重组过程的精确调控,为我国医药、农药、功能材料的规模化绿色生产提供原始创新基础和关键技术支持。
3.新反应研究:
围绕有机新物质创造新反应展开系统研究。发展新型高效催化剂和新试剂,调控反应的活性与选择性,实现有机新物质的“精准创造”;利用现代合成、分析方法,结合大数据及人工智能等技术,发展有机化合物高通量自动化合成、筛选及检测手段,形成新型催化剂、新试剂的精准高效制备体系;发展催化剂调控的分子规模化合成关键技术以及现代绿色合成技术,发展有机新物质合成变革性方法,提出有机分子创造的新理论,显著提升合成的效率,实现医药、农药、精细化学品及功能材料生产方式的变革。


