1.有机光电功能材料的分子设计、合成及性能研究

本方向充分利用自己的原创性成果，借助分子设计、组装原理和新型的高效择形催化技术，研制新型的功能性有机化合物、试剂和探索新的化学反应机理。研究出了具有特种功能的有机化合物（荧光材料、磷光材料）的合成工艺、结构及特性。通过计算机辅助设计与功能性有机化合物合成的密切结合，形成了合成基础上的理论总结和理论推测方法，凸显了本研究方向的特色。已与中科院长春光机所开展了有机电致发光平板显示器件的联合研究工作，在Applied Physics Letters等高水平刊物联合发表论文20余篇。

2.高性能、功能性聚合物材料及其应用研究

已研制出一种脂环族二酐单体和十余种含氟二胺单体，并制备出多种具有高光学透明性、耐高温和可溶于多种低沸点溶剂的高性能、功能性聚酰亚胺材料，该材料性能优异，已实施商品化，并发表学术论文20余篇。。以自制无色透明聚酰亚胺膜材料为有机衬底，利用独有的粉末靶磁控溅射镀膜设备，制备光电器件中必备的透明导电氧化物电极薄膜，先后对不同掺杂的氧化锌薄膜、掺杂氧化锌与ITO混合薄膜、氧化锌、锡及镉的三元、四元氧化物薄膜进行了制备及表征，制备出透光率在87%、电阻率在10^-4Ωcm的透明导电氧化物薄膜，可在有机发光器件制备中转化使用。

3.太阳能电池染料及化学发光材料

（1）新型太阳能电池用菁类染料的研究开发

在常规能源供给紧张和环保压力不断增大的背景下，世界上许多国家都掀起了开发利用太阳能的热潮，“太阳能电池”已成为一项炙手可热的研究焦点。在染料敏化太阳电池中，光敏染料的性能是决定电池光电转换效率和寿命的最重要的因素之一。随着研究深入，菁染料也被进一步开发作为染料敏化太阳能电池的光敏染料。我们以2-甲基苯并噻唑为最初原料，合成了一系列N位羧基取代苯并噻唑碳菁染料和N位乙基取代苯并噻唑碳菁染料。研究结果证明：苯并噻唑碳菁染料应用于太阳能电池是可行性的。

（2）化学发光材料的研究开发

咪唑类衍生物的应用十分广泛，其中2,4,5-三苯基咪唑衍生物是制备光致变色材料的重要中间体，其光学活性研究报道较多。而其作为化学发光标记物在化学发光免疫分析中和在荧光显微领域的研究却未见报道，因此相关研究有重要意义。已合成了几种含有不同长度和类型的桥接基团的羧酸类洛汾碱衍生物，对其进行了荧光和化学发光测试。下一步主要研究不同长度和类型的桥接基团对所连接蛋白质的物理化学作用。

4. 产品深加工、天然产物结构的修饰与合成

煤焦油下游产品的深加工：以煤焦油下游产品为原料，通过合成路线的设计，合成工艺的研究来生产高附加值的精细化工产品。利用药物化学的方法，对天然产物中的先导化合物进行结构改造和化学修饰，通过药效团的变化来合成一系列新的化合物，起到增效减毒的作用，合成创新的药物。采用制备HPLC色谱技术与核磁共振技术等有机光谱相结合的方法对中药进行快速的分离、二次代谢产物的结构鉴定，以此明确中药的作用物质基础，为中药的质量标准提供依据。

5.荧光探针材料

主要模拟生物体内活性酶专一性识别的现象，开展仿生功能有机小分子和配合物的合成，利用荧光光谱、紫外-吸收光谱、共聚焦荧光显微成像以及流体细胞术等分析手段，获取环境介质和生物体内离子、活性分子的含量、分布、状态等信息，从微观水平分析离子、活性分子与疾病发生发展的规律，从而为疾病的预防与治疗提供科学依据。

6. 金属有机化学及应用催化

    主要开展“导向有机合成的杂原子化学研究”、“环境友好介质中有机合成反应的研究”、“过渡金属催化和高/超分子的绿色催化”、“新型有机纳米管的制备及其生物应用”、“生物电化学分析，电化学生物传感器”、“生物燃料电池以及有机物与生物蛋白质结合机理”等方面的基础研究和基础应用研究。