丁奎岭院士长期致力于基于金属有机催化的不对称反应和绿色化学研究。研究重点聚焦于两个重大核心科学难题：一是手性催化剂的设计和高效合成。针对不对称催化中反应选择性和催化效率难以兼优的瓶颈，他探索新型分子自组装策略以及高效手性配体的理性设计，拓展不对称合成反应的应用外延。二是温和条件下多相与均相催化反应中的“小分子活化”与“绿色循环”。他将手性催化基础理论外延，攻克二氧化碳（\text{CO}_2）、氢气（\text{H}_2）等惰性气体的催化活化与高效资源化转化工艺难题，实现多类手性医药中间体和绿色化工大宗溶剂的原子经济性创制。

冯小明院士长期致力于合成化学前沿领域中不对称催化合成方法学、优势手性催化剂及手性配体设计、新型不对称催化反应的开拓等基础与应用前沿研究。他的科学探索立足于如何让手性功能有机分子的合成更高效、更精准、更绿色、更容易，重点聚焦于突破传统手性配体设计中对刚性骨架的机械依赖，建立一类基于具有柔性骨架的不对称手性双功能金属催化体系。通过理性的分子设计与精细反应机理调控，攻克复杂手性化合物结构构建中的立体选择性与区域选择性控制难题，进而为靶向手性药物、手性农药和重要生理活性分子的构筑提供原创、简洁的高效化学路线。

张洪杰院士长期致力于稀土功能材料的前沿基础与应用研究。针对稀土发光材料杂化稳定性差、发光效率与温度敏感性调控难、交流LED频闪与寿命瓶颈，以及稀土在轻质高强合金和生物医学诊疗等领域的交叉应用等重大科学与工程技术难题展开系统探索。

张涛院士长期致力于工业催化剂与催化新材料的前沿基础与工程应用研究。针对我国航天航空领域无毒推进剂高效分解、生物质高值化利用以及贵金属催化剂利用效率低等重大科学与工程技术难题，重点聚焦于高分散金属催化剂、航天推进剂催化分解技术、单原子催化（Single-Atom Catalysis, SAC）以及生物质资源催化转化。

方维海院士长期致力于激发态电子结构理论、光化学、光生物和材料光响应过程的理论分析与计算模拟研究。其科研聚焦于两大核心科学问题：一是复杂体系在光照激发下的多电子非绝热动力学行为，旨在攻克核与电子强耦合作用下能量转换与状态跃迁的模拟瓶颈；二是建立高精度的激发态动力学算法，通过“计算制谱与模拟反应”的理性路线，解析从溶液到生物大分子蛋白质中复杂的非辐射跃迁（如内部转变、系间窜跃 \text{ISC}）分子级本质，指导高效新型光电功能材料的设计开发。

李永舫院士长期致力于光电功能高分子、导电聚合物电化学以及聚合物太阳能电池光伏材料和器件的交叉前沿研究。他聚焦于攻克有机/聚合物太阳能电池中光电转换效率较低、低成本给体/受体设计及电化学反应微观机理等关键工程与科学瓶颈。他通过创新的分子设计方法，发展了一系列共轭聚合物给体、新型富勒烯/非富勒烯受体及低成本规模化光伏材料体系，系统阐明了导电高分子的电化学聚合机理，大幅提升了柔性光伏器件的能量转换效率，为太阳能等绿色能源的高效利用奠定了深厚的物质化学和物理器件基石。

杨秀荣院士长期致力于电分析化学、生物分子识别及微流控分析化学的前沿基础与工程应用研究。针对分析化学的三要素——“分析材料、分析方法与分析仪器”，她重点聚焦于生物大分子（如核酸、蛋白质）相互作用的微观机制、微纳功能材料对电化学信号的放大规律，以及高灵敏生物传感器与微流控分析芯片的自主研发。

谢毅院士长期致力于无机固体化学与低维功能材料前沿研究。重点聚焦于清洁能源转换（热电转换、光电转换、电催化与光催化）中的瓶颈问题，从分子与原子层面探讨无机固体材料的温和合成方法学、电/声输运同步调制机制、超薄二维结构的精细电子结构调控以及界面反应机理，旨在为开发高效率、低成本的绿色能源材料提供坚实的化学基础。

韩布兴院士长期深耕于化学热力学与绿色化学的交叉前沿领域。他致力于拓宽化学热力学的研究范畴，研究超临界流体、离子液体等绿色溶剂在不同状态下的相行为和热力学性质；通过设计新型高效的催化材料和绿色溶剂体系，探索利用热催化、电催化、光催化等手段实现 CO_2、生物质等废弃碳资源的高效催化转化，为我国实现“双碳”目标提供底层科学支撑。

刘云圻院士长期从事分子材料的设计、合成与器件物理研究。他聚焦于高性能分子半导体材料的设计、生长，以及器件内部界面调控等重大前沿科学问题。通过将分子设计、薄膜形貌控制与器件物理深度结合，系统开展了高性能 \pi-共轭分子半导体材料的创制、高质量石墨烯的可控生长以及多功能场效应分子器件的设计，推动了我国有机光电材料与器件领域从无到有、并逐渐走向国际学术前沿。

孙世刚院士长期致力于电催化、表界面科学、谱学电化学以及能源电化学基础和应用基础研究。他聚焦于攻克在电化学界面反应中多相催化效率低下、催化剂活性表面结晶难以控制、小分子电氧化反应路径复杂等物理化学重大瓶颈问题。他围绕“催化剂表面结构效应与电氧化/电还原动力学”这一核心主线，深入开展了高能表面/高指数晶面金属纳米晶的可控合成与结构调控，系统创制了基于红外光谱和时间分辨原位表征手段的谱学电化学分析体系，并将其拓展应用于高性能质子交换膜燃料电池（\text{PEMFC}）催化剂及锂硫、锂氧等多相电池界面演化机制的解析中，打通了从微观电化学界面分子构型控制到规模化绿色能源材料转化的科学链路。

安立佳长期致力于高分子物理基础前沿领域的理论与实验研究 [1]。他聚焦于缠结高分子流体、非线性流变学、胶体玻璃化转变等具有重要科学价值和工业应用背景的物理问题，从分子链段、构象及多尺度演化机制出发，系统解析高分子材料在受限、形变等非平衡态下的动力学机理，为高性能高分子加工工艺的优化提供了深厚的物理理论支撑 [1, 2]。

李玉良院士长期致力于以无机化学为基础的交叉科学研究。他聚焦于低维碳基和富碳分子基材料的定向合成、多维大尺寸聚集态结构的分子设计，以及这些新型碳材料在催化、储能、光电等领域的自组装生长和自组织方法学。他致力于攻克传统碳同素异形体（如石墨烯）因无本征带隙而限制其在半导体器件中广泛应用的瓶颈问题。他通过原创性的化学合成手段，开辟了全碳二维材料从化学合成到物理应用的全新路径，构建了具有我国完全自主知识产权的石墨炔基新型功能材料体系。

李隽院士长期致力于重元素（镧系与锕系）理论化学、理论无机化学、重元素电子结构高精度算法，以及非均相单原子催化和单团簇催化的基础理论研究。他聚焦于利用高精度量子化学计算和强相对论效应理论，攻克多电子复杂重元素体系的化学键本质、超高价态极限、纳米及次纳米尺度过渡金属团簇结构，以及单分散过渡金属活性位点的动态催化机制，在微观原子与电子层面重构了科学界对重元素化学及多相催化活性中心的认知。

岳建民院士长期致力于天然有机化学与药物化学的前沿研究。重点针对传统功效药用植物（含中草药与民族药）药效物质基础不清、天然活性分子结构极其复杂且含量低微、天然产物生源合成途径与作用机制不明等核心科学问题，聚焦于药用植物中新颖结构天然活性成分的发现、结构与功能关系解析、生源合成路线假说推演与验证，以及基于天然产物的药物先导分子优化与新药创制。

张东辉院士长期致力于化学反应动力学理论与计算方法的前沿探索。针对多原子反应体系量子散射计算极度复杂、多体势能面高精度拟合困难，以及基元反应微观动态演化机制不明等重大物理化学难题，重点聚焦于发展高效的多原子反应量子含时波包动力学方法、构建多体高精度势能面，以及揭示化学反应共振态、量子干涉与几何相位效应等微观量子现象。

彭孝军院士长期致力于精细化工、染料化学、分子识别以及智能功能染料与光敏材料领域的交叉前沿研究。他聚焦于攻克传统染料由于受非辐射跃迁和环境极性限制而导致发光性能差、信噪比低，以及进口高端打印染料和诊断耗材在我国大规模制造中受制于人的技术瓶颈。他围绕“功能染料激能态分子调控与响应规律”这一主线，系统开展了近红外比率荧光菁染料分子平台建设、特异性重构分子探针、高耐候性喷墨打印墨水、以及用于光刻和生物医疗诊断的非常规激发染料构效调控，打通了从基础功能分子理论设计到高新技术产业大规模应用的完整链路。

杨万泰院士长期致力于高分子材料合成与改性化学的方法学研究。重点聚焦于解决有机材料表面功能化、聚烯烃（如聚丙烯）改性、活性/可控自由基聚合的高效工业化，以及巨量废弃烯烃的高值化利用等重大科学与工程技术难题，提出了“表面受限反应”概念及系列非均相聚合新方法。

谢作伟院士长期致力于金属有机化学与硼化学前沿基础研究。重点聚焦于碳硼烷、超级碳硼烷及金属碳硼烷的结构、合成与反应性，攻克了碳硼烷笼上惰性B-H键的高选择性活化与官能团化难题，探讨非经典金属-碳/硼键化学以及新型金属有机催化体系的构建。

谢在库院士长期致力于石油化工与能源化工催化领域的基础及应用研究。重点聚焦于多孔催化材料（分子筛）的孔道微环境、反应-扩散-传递多尺度调控机制、择形催化原理，以及复杂反应体系中高选择性催化的实现。旨在解决低碳烯烃（乙烯、丙烯）、芳烃（对二甲苯 \text{PX} 等）及甲醇/合成气转化中的催化剂构效关系与工业应用瓶颈问题。