晶态有机多孔材料(covalent organic framework, COF)是由轻质元素（如C、H、O、N、B等）通过共价键连接形成的具有周期性网格结构的多孔聚合物。这类材料具有自身独特的优点，比如低密度、高比表面积、稳定的框架结构、易于修饰改性和功能化等，因此目前在气体分离、异相催化、能源储存、光电器件、传感设备以及药物传输等领域已经开展了相关的研究并呈现出优异的应用前景。吉林大学方千荣教授研究组近年来主要致力于高稳定性COF...

有机发光自由基是自由基家族中比较特殊的一类化合物，集光、电、磁性质于一身。在有机磁学、自旋电子学、有机光电、荧光探针和化学传感等领域具有广阔的应用前景。吉林大学李峰教授研究组2015年创新性地提出并实现了自由基的双线态电致发光（Angew. Chem. Int. Ed.2015,54, 7091）。以此为开端，自由基发光材料与器件效率不断提高（ACS Appl. Mater. Interfaces2016,8, 35472;Chem. Mater.2017,29, 6733;J. Phys. Chem. Lett.20...

结晶性高分子广泛存在，其在高分子材料中占据非常大的比例。高分子结晶相的结构对材料的力学及光电性质等诸多性质具有重要影响。从纳米尺度研究高分子链结构对结晶过程、晶体结构以及材料力学性质等的影响规律，对于进一步揭示结晶机制、建立链结构与材料性能之间的联系、设计发展高性能高分子材料具有重要意义。吉林大学张文科研究组近年来致力于开展高分子晶体体系纳米力学性质研究，于2011年首次报道了聚氧乙烯（PEO）单晶体...

分子筛是一类具有规整微孔结构（孔径小于2纳米）的晶体材料，其孔道内存在可调变的酸性和氧化还原活性位点，这些特性使得分子筛成为在现代工业催化及石油化工领域中应用最为广泛的催化材料。相较于其他负载型金属催化剂，分子筛负载金属催化剂具有更小的金属尺寸及超高的热稳定性，同时在催化反应中展现出优异的择形催化性能，近年来被广泛的应用于诸多重要的工业催化过程及化学储氢等前沿能源领域。浸渍合成法是最常用的制备分...

有机光电功能材料因其独特的电子结构和特性，在材料、能源、信息、生命科学等领域展现出巨大的发展前景，受到科学界的广泛关注，是目前国际上竞争极为激烈的前沿科学研究领域。其研究的核心目标之一就是阐明结构与性能的关系，在分子水平上进行材料结构的有效调控，实现对材料体系的构筑并赋予材料独一无二的崭新功能。通常情况下，有机发光材料在自由单分子状态的物理化学特性与分子聚集体的特性有着巨大差别，这是由于分子间...

在外部刺激下荧光颜色会发生可逆转换的固态有机π-共轭材料，由于其在传感器、防伪等领域具有广泛的潜在应用，因此备受科学家们的关注。最近，实现多晶相晶体间的单晶到单晶的转变，已经作为在分子水平上揭示荧光响应的内在机制的一种重要策略。然而，迄今为止，在具有不同发光特性的多晶相晶体间表现出可逆的多刺激响应发光转换的有机材料非常少见，仅有少量报道。共晶策略为设计合成刺激响应发光材料提供了一种新颖而有效的方...

丙烯是一种非常重要的石油化工原料，被广泛地应用于生产聚丙烯等具有高附加价值的重要化学品。近年来，页岩气产业的迅速崛起，为丙烷脱氢制丙烯反应创造了丰厚的利益空间，丙烷脱氢已成为全球工业化生产丙烯的重要路线之一。截至目前，铂基催化剂被认为是最优异的丙烷脱氢反应催化剂。然而，负载型铂基催化剂（尤其是具有超小金属尺寸的催化剂）在持续的高温反应中极易结焦失活，且金属粒子也易于烧结变大，导致催化剂的催化性...

由于体系中同时存在没有被中和的Lewis酸和Lewis碱，“沮丧”Lewis酸碱对（FLP）可以催化许多特殊类型的反应。包括小分子有机反应和高分子合成等。吉林大学张越涛教授课题组一直致力于FLP催化高分子活性聚合的研究，并取得一系列开创性成果。最近，他们利用FLP活性聚合体系快速且大量地聚合甲基丙烯酸甲酯（MMA）等四种亲疏水性不同的单体，实现DHDM（double high (molecular weight anddpnvalue) and double multiple (monomers...

碳点作为一种新型的荧光材料，应用前景广泛。碳化聚合物点（CPDs），更加准确地定义了碳点材料中典型的化学结构；碳化聚合物点的研究极大地推动了该领域的结构命名分类、长波区发射调节、以及荧光机理等科学问题的解决和光电及生物医学应用的探索。吉林大学杨柏教授研究组2013年报道了多官能度小分子单体水热交联聚合反应合成碳化聚合物点（Angew. Chem. Int. Ed.,2013,52, 3953.）。该研究成果入选2013年度中国百篇最具影响国...

介孔材料凭借其超高的比表面积、大而均一可调的孔径和孔容以及独特的孔道结构等本征属性，在催化、吸附与分离、生命医学、能源存储与转换、传感等领域有着广泛的应用前景。介孔材料的合成方法是基于混合溶剂体系的湿化学方法，调节骨架前驱物分子与模板剂之间的相互作用触发并诱导无机-有机自组装，制备过程中有机溶剂的大量引入和传统有机表面活性剂作为造孔剂导致成本昂贵且产率产量较低，极大地限制了介孔材料的基础科学研究...

​三氟甲基取代的有机氟化合物在医药、农药、材料等领域具有广泛应用。因此，发展高效、实用的合成方法制备三氟甲基取代的有机化合物具有重要的研究价值。Langlois试剂(CF3SO2Na)是一种稳定、廉价的自由基三氟甲基化试剂，早在上世纪九十年代就被发现，但直到近几年才被广泛用于烯烃、芳烃等的三氟甲基化反应。在氧化条件下，该试剂通常发生单电子转移致使C-S键断裂生成CF3自由基和SO2。因此在有机合成中，可作为CF3自由基的给...

​三维介孔共价有机框架材料（3D-COFs）是一种孔径介于微孔与大孔之间的具有高比表面积和三维贯穿孔道的新型多孔聚合物。这种材料不仅有着高度有序的孔道结构和均一的孔径尺寸，而且具有高的热稳定性和化学稳定性。此外它还在催化、吸附、分离及光、电、磁等许多领域存在潜在的应用前景。因此这种材料的研究和开发对于理论研究和实际生产都具有重要意义。但是一直以来成功合成这类材料面临两个问题：（1）3D-COFs在合成过程中有...

​有机无机卤素杂化钙钛矿材料近十几年在太阳能电池领域发展非常迅速，目前高光电转换效率的器件都是基于钙钛矿多晶薄膜。单晶是钙钛矿材料一种重要的存在形式，钙钛矿单晶相比多晶材料无晶界的存在，具有更长的载流子扩散距离，更弱的离子移动效应，更高的稳定性。董庆锋课题组设计制备了一种基于甲胺铅碘单晶的横向结构钙钛矿单晶太阳能电池器件，通过简单的制备方法，实现了大面积横向钙钛矿单晶太阳能电池制备。令人惊喜的...

​有机柔性材料作为新型有机材料在柔性器件，可穿戴设备等领域具有潜在的应用价值而受到广泛关注。传统有机分子晶体在外力的作用下容易发生断裂或破碎，因此阻碍了其在柔性元件方面的应用。有机小分子柔性晶体的发现弥补了这一不足，有机小分子化合物来源广，易合成提纯以及大量制备晶体。近些年来光波导领域的发展又为有机弹性晶体开辟了新的应用领域。张红雨课题组设计合成了一种简单的有机小分子CN-DPVB，其晶体在外力的作用...

在异相催化反应中，优化催化剂表面的吸附性质对获得高效、稳定的催化剂至关重要。多元素合金，尤其是金属间化合物，具有多样的元素组成和晶体结构，可以调节其表面活性位点的局部配位环境和电子结构，进而优化吸附性质，提升催化性能。近几年，金属间化合物的催化研究主要集中于多金属间隙化合物，较少涉及过渡金属和类金属元素的金属间化合物。由于硼元素具有“缺电子”的性质，过渡金属和硼的金属间化合物中结构组成和成键形...