项目名称：战略元素有机化学的基础和前沿首席科学家：周其林南开大学起止年限：2012.1-2016.8依托部门：教育部天津市科委一、关键科学问题及研究内容拟解决的关键科学问题本项目将根据《国家中长期科学和技术发展纲要》中明确提出的“新物质的创造和转化”这一学科发展规划，结合当前合成化学发展的新形势和面临的新问题，面向国家重大战略需求，从促进元素有机新试剂、新反应和新功能的发现；促进新物质创造过程的完美化；促进我国宝贵元素资源的高效利用和高附加值化的目标出发，开展包括磷、氟、硼、硅以及稀土在内的战略元素有机化学的基础和前沿研究。项目拟解决的关键科学问题包括元素有机化合物新的成键模式、新的反应性、新功能及其调控。(1)元素有机化合物新的成键模式合成化学是创造新物质的科学，在新物质的创造过程中必然伴随旧化学键的断裂和新化学键的生成，即化学键的重组。发现和发展元素有机化合物新的成键模式是发展高效、高选择性地形成化学键的关键科学问题。该问题的解决有助于进一步认识和理解反应的性能、揭示反应的本质和规律，促进新型、高效反应类型的发现，从而为新物质创造提供理论基础。在元素有机化合物新的成键模式研究中一旦取得重大突破将使我们能够根据人类社会对新物质的需求，设计“经济、安全、环境友好、以及节省能源和资源”的新化学反应。(2)元素有机化合物新的反应性发现元素有机化合物新反应性是发展新物质创造方法的关键。元素有机化合物具有丰富多变的反应性，对其开展深入研究极有希望实现温和条件下的高效、高选择性的化学反应和过程，从而为创造新物质提供更加完美的方法。元素有机化合物的反应性受到化合物的结构、电性、立体效应等诸多因素的影响，对这些因素的精细调控为发现和发展新的高效以及原子经济性的反应提供了契机。(3)元素有机化合物新功能及其调控元素有机化合物的功能性主要表现在两个方面：1）元素有机化合物本身具有生物活性等各种特性；2）元素有机化合物作为试剂，可参与新物质的创造。因此，如何发现元素有机化合物的新功能，如何对其结构和电性等进行调控是本项目需要解决的又一个关键科学问题。主要研究内容针对上述关键科学问题，本项目拟从战略元素有机化学的基础和前沿出发，围绕新颖结构的元素有机新试剂、新反应以及元素有机化合物的新功能及其调控等展开创新性研究，重点是有机磷新试剂和新功能、含氟有机化合物的选择性合成和应用、硼硅有机化合物的特性和应用、新颖...
