研究分子的微溶剂化动力学过程是一个热点课题。应用各种光谱、质谱等实验技术并与从头计算和密度泛函等计算方法相结合，通过对生物分子和溶剂分子在气相中形成的分子团簇的研究，可以使我们了解溶剂分子对生物分子的结构和构型的影响。本文首先介绍了一些先进的实验技术及其应用于溶剂化团簇的研究，综述了近年来发展的几种主要理论计算和溶剂化模型方法。文中介绍了氨基酸分子与水、甲醇等发生微溶剂化过程的最新研究进展，然后分别综述了核酸碱基和碱基对、糖类、神经传递分子的溶剂化团簇的最新研究进展。最后，对该领域的研究前景进行了展望。

正极材料是锂离子电池的重要组成部分。作为提供自由脱嵌锂离子的正极材料，其晶体结构的特点决定了锂离子脱嵌路径方式的不同，并对锂离子电池的电化学性能等产生明显影响。本文根据正极材料的晶体结构和锂离子“脱嵌/嵌入”路径方式的不同，重点讨论了一维隧道结构、二维层状结构和三维框架结构正极材料的晶体结构特点、锂离子“脱嵌/嵌入”路径和其电化学性能之间的关系，主要包括一维隧道结构正极材料LiFePO₄，二维层状结构正极材料LiMO₂(M=Co, Ni, Mn)、Li_1+xV₃O₈和Li₂MSiO₄ (M=Fe, Mn) 以及三维框架结构正极材料LiMn₂O₄和Li₃V₂(PO₄)₃。揭示了目前锂离子电池正极材料的研究现状和存在问题，并对今后的发展方向进行了评述。

氧电极催化剂及缓慢的阴极氧还原动力学是制约低温燃料电池商业化的关键瓶颈因素之一。为此，国内外研究者近年来从提高低温燃料电池氧电极催化剂的催化活性和稳定性、降低催化剂的成本、发展非贵金属氧还原催化剂等方面开展了大量的研究工作，有力地促进了低温燃料电池的发展进程。本文在简要介绍低温燃料电池氧电极反应机理的基础上，从催化剂载体、贵金属及其合金催化剂、金属大环化合物及M-N/C类催化剂和过渡金属硫族化合物类催化剂等方面详细综述了低温燃料电池氧电极催化剂近年来的主要研究进展，并指出了各类催化剂目前尚待解决的问题和发展方向。

本文介绍了介孔氧化铝（MA）的各种制备方法，概括了 MA 制备的分析表征方法，如 TEM、SAED、XRD、LAXRD、气体吸附-脱附、DT-TGA 等。通过平均孔径、比表面积、MA 形貌等因素，讨论和总结了制备方法、铝源、模板剂、反应物配比、pH值和后处理方法等对 MA 制备和热稳定性的影响，综述了近年来 MA 的研究和应用进展，并对今后的研究方向进行了展望。

La₂Mo₂O₉是一种具有高离子导电性的新型氧离子导体，其氧离子电导率在1073K时高达0.06S/cm，与YSZ在1273K时的电导率相当。这种高的离子导电性使它在中温固体氧化物燃料电池、氧传感器、透氧膜、固态离子器件等领域有着重要的潜在应用前景。本文从La₂Mo₂O₉的结构、性质、氧离子扩散机理及其掺杂改性4个方面综述了近年来La₂Mo₂O₉基固体电解质的研究热点和新进展，为该固体电解质材料的研究提供了有价值的信息。

含钒无机有机杂化材料的结构复杂多样，在吸附、氧化还原、电化学、催化、光学、磁学以及多孔、手性材料研究等方面应用前景广阔，引起人们广泛关注。本文综述了含钒无机有机杂化材料研究的最新进展，介绍了合成含钒无机有机杂化材料的主要方法，按照有机组分与无机骨架作用的方式分类总结了含钒无机有机杂化材料的结构，介绍了其在离子交换、电化学、磁学、光学、催化等方面的应用，并展望了该类材料的研究前景和意义。

呋喃是一类重要的杂环化合物,该类化合物不仅是许多天然产物的核心结构单元，而且大多具有生物活性，在医药、农药以及生物化学方面有着广泛的应用。本文综述了由过渡金属催化的以非环化合物为前体的呋喃衍生物合成的最新研究进展。重点阐述了以联烯酮、炔酮、(Z)-2-烯-4-炔-1-醇（酮）、炔基环氧化物、2-(1-炔基)-2-烯-1-酮这5类化合物为前体的呋喃合成方法，概述了其他一些具有代表性的方法，并展望了呋喃衍生物合成的研究和发展方向。

金属铟在空气中不会被氧化，在水中也很稳定，而且无毒，易被制成各种铟盐和有机铟试剂并参与化学反应。铟盐与其他Lewis酸相比也具有良好的水相稳定性。由于铟具有低的亲杂性，在反应过程中大多数官能团都不受影响，因而铟试剂成为有机合成中常用的导向试剂，受到了人们极大的关注。本文综述了近年来金属铟、铟盐及有机铟试剂参与的水相化学反应，介绍了铟试剂促进的一些新型反应的特点和优势及在有机合成中的应用，总结了水相中铟试剂参与化学反应的最新进展，提出了铟试剂今后研究和发展的重点和方向。

本文通过对ambiguine H、welwitindolinone A等几个复杂天然产物的无保护基法全合成与经典全合成进行分析对比，指出无保护基法合成可以减少合成步骤和原料的损失，是高效率的合成方法，即将成为天然产物全合成研究的热点。对于天然产物，为了避免过多使用保护基，可以采取“回到源头”模仿自然界的思路，尽量采取仿生合成法。但对非天然产物，解决问题的根本也要“回到源头”，致力于研究如何“控制化学选择性”，提高反应效率。在合成设计方面，尽可能增加C-C键反应在总反应步骤中的比例；合成中要先构建骨架，后安插需要的官能团；在构建骨架时，过渡金属催化反应或者自由基反应能够减少保护基的使用。最后，本文举例阐述了实现无保护基法合成的其他各种策略，指出为了减少保护基的使用，应该充分利用基团反应性差异，多研究新的合成方法。

唾液酸是一类酸性九碳糖，通过α-糖苷键的方式广泛分布于生物体系内糖缀合物和多聚唾液酸中而发挥着重要的生物学功能。如何有效地构建唾液酸α-糖苷键，合成天然的含有唾液酸的糖缀合物、多聚唾液酸及其衍生物，是糖化学研究的热点和难点。近年来，人们基于唾液酸的结构特点，一方面通过在C2位引入易离去的基因，发展了直接成苷的方法，显著提高成苷的产率；另一方面，通过对C1和C3位引入辅助基因，发展了间接成苷的方法，提高了成苷的α-选择性。本文主要从直接成苷和间接成苷两个方面对目前研究的唾液酸糖苷化的化学方法学进行综述。

本文综述了近年来小分子α-螺旋模拟物的研究进展，介绍了α-螺旋结构在蛋白质相互作用中的重要性以及小分子α-螺旋模拟物在药物化学领域的应用。概括了联苯结构、酰胺结构、哒嗪结构及其它杂环结构小分子α-螺旋模拟物的最新进展，并介绍了小分子α-螺旋模拟物在蛋白质相互作用抑制剂方面的应用。总结了目前已有的小分子α-螺旋模拟物存在的一些不足之处，并对今后该研究领域的发展方向进行了展望。

分子印迹聚合物因制备简单、稳定性好、且具有分子识别功能使其在色谱分离、固相萃取、化学传感、模拟酶催化等方面有了广泛的应用。近年来，基于硅的分子印迹聚合物发展较为快速。本文主要介绍了以硅为母体材料和以硅为基质材料的分子印迹聚合物的制备及分子识别性质研究，并对其应用进行了分类，在此基础上对其将来的发展进行了展望。

本文系统回顾和总结了化学方法制备聚萘的历史进程和研究成果， 包括上世纪六十年代的Lewis酸直接氧化萘单体缩聚法和最近的萘衍生物的Yamamoto法和Suzuki法。指出萘基格氏试剂中介法是高产率获得各种具有确定结构聚萘的有效方法；等离子体沉积法等可直接制备聚萘膜，从而避免了因聚萘的难溶、难熔而引起的加工成型问题；而Yamamoto法和Suzuki法则是合成可溶性聚萘衍生物的有效途径，且聚合物产物具有优异的荧光性能，荧光量子效率最高达0.96。对于萘在1,4- 和5,8-位同时链接形成的规整的一维石墨结构具有非常高的菲边缘碳和边缘碳密度，有望显示出比二维石墨材料更高的锂掺杂能力，另外其较强的蓝色荧光发射特性以及高温稳定性，聚萘在锂离子二次电池电极材料、聚合物发光二极管、耐高温材料等领域都将显示出诱人的应用前景。

层层自组装技术能够方便地对膜的微观结构和组成进行调控，已在制备复合型纳滤膜方面取得了迅速的发展。本文综述了近年来用于聚电解质层层自组装纳滤膜的制备方法，种类以及影响因素。介绍了静态层层交替沉积、压力驱动自组装和电场强化自组装等三种制备方法；归纳了均聚型、共聚型和有机/无机杂化型等三类用于层层自组装纳滤膜的聚电解质的特点；讨论了聚电解质的荷电性、电荷密度和电离程度等因素对其自组装膜分离性能的影响。总结了聚电解质自组装纳滤膜在水处理和有机溶剂中物质的分离等方面的应用。同时,对提高聚电解质自组装纳滤膜的组装效率，分离性能和发展方向提出了设想和建议。

简单地改变智能聚合物组成的双水相体系的外界条件，如温度、酸度、离子强度、光照强度、电场、磁场强度等，就可使成相聚合物与生物分子分离。基于智能聚合物的双水相体系分离过程简单，聚合物材料易于回收。近年来，以智能聚合物组成的双水相体系在分离纯化生物分子的研究中发展迅速。本文简要介绍了双水相萃取的原理，综述了十多年来温度敏感型、酸度敏感型、光敏型和具有亲和功能的双水相体系和双水相萃取与其他相关技术的结合在生物分子分离纯化中的研究进展。

磁场作为除了电场和力场之外的另一个有力的驱动和控制手段，由于不需与溶液接触即可实现对被分析物的操纵，极大降低污染的可能，近年来被越来越广泛地用于微流控芯片系统，尤其在细胞、病毒甚至单分子的捕获、分选以及操纵等方面显示出较大优势。本文综述了微流控芯片系统中磁场控制技术的最新进展，分别从理论分析，磁场加工技术、泵阀的实现，微流体控制和磁分离等方面介绍了该领域近几年的发展状况，并重点分析了微流控芯片磁场操控技术在临床分析和现场检测方面的应用，及其未来发展趋势和需解决的主要问题。

呼出气体检测作为一种潜在的新型临床检测手段受到广泛关注。本文详细综述了人体呼出气中挥发性有机化合物（VOCs）的各类检测方法和技术，分别对色谱法、质谱法和光谱及传感器法的原理、特点和最新研究进展进行了介绍，对照总结了目前已确定的异戊二烯、丙酮等疾病生物标志物的各种分析方法和实测数据，并展望了未来的研究方向。

分子间的相互作用是一切生物或化学变化的基础。前沿亲和色谱作为通用性的研究分子间相互作用力的工具，利用它可得到分子之间相应的解吸常数K_d，并可对各种配体的亲和力大小进行排序。本文介绍了前沿亲和色谱的工作原理、前沿亲和色谱柱的构建，以及在药物筛选，生物相关领域的应用。与其他研究分子间相互作用的技术作了相应的比较。

对纺锤体驱动蛋白(kinesin spindle protein，KSP)进行抑制代表着一种新颖的抗肿瘤机制，能避免直接破坏微管的药物所具有的不可避免的神经毒性。自第一个选择性的小分子KSP抑制剂monastrol报道以来，已有多种类型的KSP抑制剂有了文献报道。本文介绍了近年来KSP抑制剂的结构和功能，以及作为一个新颖的靶点在抗肿瘤药物研究中的作用；讨论了该类抑制剂的构效关系，并对该类抑制剂的研究前景进行了展望。

代谢物组学、基因组学、转录组学和蛋白质组学是系统生物学研究的重要组成部分。近年来，在代谢物组学领域，微生物代谢物组学的研究受到人们的重视，成为研究的热点。本文综述了微生物代谢物组学的研究方法，包括样品处理、分析平台、数据处理和生物学解释等，并讨论了微生物代谢物组学在代谢工程方面的应用潜力，以及微生物代谢物组学的研究前景和所面临的挑战。

交联酶聚体（CLEAs）是一类新型的固定化酶技术，具有制备简单、酶活回收率高、操作和保存稳定性强等优点。近年来，CLEAs技术与材料学、印迹工程、介质工程、反应工程学等相结合取得了一系列新进展，包括载体固定化CLEAs、包埋CLEAs、印迹法CLEAs、多酶CLEAs、CLEAs膜浆反应器等，在手性分子拆分与合成。抗生素生产等领域取得了一些成果。本文对CLEAs酶活影响因素及CLEAs技术的最新研究进展进行了分析与总结，并展望了需进一步深入开展的内容，有助于生物工程、酶工程、化学工程和材料科学等领域相关研究工作的开展。

引导组织再生膜（guided tissue regeneration membrane, GTRM）由于能使组织修复再生能力得到最大程度的发挥而广泛应用于各种软硬组织的修复与再生研究及临床医学中。GTRM分为不可吸收与可吸收GTRM，与不可吸收GTRM相比，由于可吸收GTRM越来越多的优点而备受关注。本文阐述了几种常见的可吸收GTRM材料（以胶原为代表的天然生物材料，以聚酯为代表的合成高分子材料和以羟基磷灰石为代表的可降解无机物材料）及其可吸收GTRM在骨缺损、创伤敷料以及防黏连等领域中的主要应用进展，重点综述了可吸收GTRM的主要制备方法——静电纺丝、溶剂浇铸、相转化及其优缺点。

磁共振成像是临床上常用的无侵入性肿瘤早期诊断手段，常常需要借助造影剂来提高诊断能力。造影剂可缩短质子的弛豫时间，间接地改变质子所产生的信号强度并能改变体内局部组织中水质子的弛豫速率，提高正常与患病部位的成像对比度。本文较系统地评述了目前国内外用于肿瘤成像造影剂的研究进展，并讨论了顺磁性造影剂的发展前景。

贵金属纳米粒子表现出许多常规块体材料所不具备的优异性能，其中局域表面等离子体共振 (LSPR) 特性是研究热点之一。LSPR 的形状和位置与纳米粒子的组成、大小、形状、介电性质以及局域介质环境密切相关。基于这一特性，贵金属纳米粒子已广泛应用于光学生物传感器、光过滤器和表面增强光谱等领域。本文对各种结构的贵金属纳米粒子的制备方法及其在光学生物传感器中的应用进行了综述，并对 LSPR 纳米传感器的未来发展前景做了展望。

由于优越的光物理和光化学特性，很多金属配合物长期以来被用于生物传感器、生物探针和医学诊断等领域。本文综述了近年来已经或有望成功应用于生命科学基础研究和临床医学诊断众多领域中的多种金属配位化合物，包括几种在成功商业化的体外诊断系统中作为分子探针、生物标记物或蛋白染色剂而广泛应用的金属钌配位化合物和稀土金属配位化合物，在核磁共振成像技术中作为造影剂或影像增强剂的系列金属钆配位化合物，以及在细胞成像、生物标记和蛋白质分析应用中极具商业化应用前景的一些新型环金属铱配位化合物等。此外，本文还对金属配合物结合纳米结构及技术在生物医学领域中的应用作了简单介绍和展望。

全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS）是人工合成全氟化合物的典型代表。近年来，大量的环境调查数据表明它们普遍存在于多种环境介质、生物体甚至人体中，呈现出全球分布的态势，具有环境持久性和生物富集性，对人体健康存在潜在的危害,已成为一类新的环境持久性有机污染物而引起人们广泛的关注。本文介绍了PFOA和PFOS的环境来源和传输途径，解析了人体暴露的三种主要途径以及在食物、饮用水和空气/灰尘中的污染现状，并就围绕着它们所开展的污染控制技术方面的研究进行了评述。在此基础上，通过分析目前研究中所存在的问题，对今后的发展方向和研究重点进行了展望。

3-硝基苯并蒽酮是一种普遍存在的环境污染物，被疑为人类致癌物，可在多种环境介质，如土壤、雨水、大气和汽车尾气等中检出，可能主要来源于燃烧过程的释放。生物试验证明，3-硝基苯并蒽酮在体内和体外均具有极强的致突变性和遗传毒性，与已知最强致突变剂1，8-二硝基芘相当。由于其超强的致突变能力，成为环境化学和毒理学关注的焦点。本文着重阐述了环境中3-硝基苯并蒽酮的研究现状，包括其来源、分析方法、致突变的机理、环境效应等，并对其未来研究方向和趋势作了展望。

本文综述了在反应-扩散斑图研究中反应器的进展情况。直到20世纪80年代，人们主要在培养皿中研究封闭体系的化学波。为了研究体系在远离平衡态条件下的复杂时空动力学行为，近二十年来人们设计出许多新颖的空间开放反应器(continuously fed unstirred reactor，CFUR)如单边进料反应器(one side fed reactor，OSFR)、双边进料反应器、圆盘形凝胶、圆环形凝胶反应器以及Couette反应器等。反应介质主要为各种凝胶、微孔膜、离子交换树脂以及中孔玻璃。空间开放反应器的设计和发展极大地促进了化学斑图动力学的发展。同时讨论了反应-扩散斑图反应器结构设计遇到的困难如气泡和三维效应，并且对反应器设计与斑图研究未来发展方向进行了探讨。

本文综述了近年来备受关注的具有18电子结构和高储氢容量的镁基过渡金属氢化物Mg₂NiH₄、Mg₂CoH₅和Mg₂FeH₆的研究进展，特别从材料组成、制备工艺、热力学及动力学性能等方面进行了综合评述。提出了该类金属氢化物在实际应用中存在的一些问题，如吸/放氢温度均较高，反应动力学性能较差，对于Mg₂CoH₅和Mg₂FeH₆的制备较困难，且可逆性不好。最后展望了对于具有18电子结构的镁基过渡金属氢化物在今后研究中的发展方向。

络合氢化物具有较高的重量储氢密度，已成为国内外研究的热点。孔性介质由于高比表面积、孔径均匀可调以及良好热稳定性而备受关注。研究表明，实现孔性介质负载的络合氢化物可有效地改善其储氢性能。本文简述了孔性介质的结构特征和物化特性，着重阐述了孔性介质负载催化络合氢化物的制备方法、脱/加氢性能的影响及其催化机理的研究进展，并指出了需要研究的科学问题。

沸石类微孔材料作为储氢介质的研究已成为近年来储氢领域中备受关注的热点问题，但对于其储氢机理、储氢容量及其影响因素的文献报道不尽一致。本文从吸附实验测定和理论计算模拟方面综述了各种结构类型沸石的吸附储氢的研究结果。重点分析了沸石的结构类型、硅铝比、阳离子类型及吸附实验条件差异对储氢量的影响，并讨论了超临界吸附理论模型的发展状况，最后探讨了沸石作为储氢材料的可行性和发展方向。