由于H/D的同位素差别非常显著，在分子中引入氘原子可以调节分子的化学性质，在药物设计，分子影像等方面具有广泛的应用。2017年，氘代丁苯那嗪获得FDA批准上市，就是利用了氘代甲氧基在代谢中表现出的高稳定性(Drug Des Devel Ther. 2018, 12, 313–319) 。在核磁共振的应用方面，特定位置引入的氘原子，是解析化合物结构的有力工具。此外，氘代还是研究反应机制的重要手段之一。正是有如此多方面的应用，氘代方法研究成为广泛关注的研究领域。

最近，我院左景林教授在利用阳离子交换的方式调控阴离子型氧化还原活性金属有机框架材料(MOFs) 的导电以及光导性能研究中取得了重要进展，题为“Tuning Electrical- and Photo-Conductivity by Cation Exchange within a Redox-Active Tetrathiafulvalene-Based Metal-Organic Framework” 的论文于2020年7月12日在Angew. Chem. Inter. Ed.上在线发表(doi: 10

用廉价的过渡金属催化剂替代贵金属催化剂是解决未来自然资源问题紧缺的一个很好选择。锰是地壳中含量排第三位的过渡金属，价格便宜，环境危害小。但由于其较低的催化活性，锰催化参与的许多金属有机化学的基本科学问题仍属于空白领域，涉及金属有机化学基元反应性质等科学问题仍不明确，如Mn(I)参与的转金属化、氧化加成、迁移插入等。导致锰催化发展缓慢的主要因素是大多数低价态锰催化剂，特别是一价的Mn(CO)5Br催化剂稳定性较高，反应活性较低。为此，低价态锰催化仍面临着反应类型偏少、催化效率偏低，配体效应不明确等诸多挑战。

碳氢键的直接官能团化，特别是C(sp3)-H直接官能团化，是有机化学领域最为活跃和具有挑战性的课题之一。历史上对于这一问题的经典解决方案之一是利用氮自由基的实现的1,5-氢迁移，现在被称为Hofmann-Löffler- Freytag (HLF)反应。虽然HLF反应发现已经超过一百年，期间也有一些发展和改进，但该反应还有一些缺点需要克服：1）反应条件非常苛刻，经典的HLF反应通常需要在强酸性介质中紫外光解（或者加热）氮的氯化物产生氮自由基；2）HLF反应通常实现远程的卤化或者分子内的胺化，其他类型的官

单颗粒电化学是研究电活性纳米材料构效关系的一种新技术，也是纳米电化学的研究热点之一。这是由于单颗粒研究消除了不同纳米颗粒个体之间的形貌和结构差异。但若在研究中将不同颗粒展现出来的表观活性差异简单归因于其本征活性的不同则失之偏颇，其原因在于不同纳米颗粒和电极之间的电接触状况存在巨大的差异。通常实验测得的表观电化学活性是单颗粒本征活性和电接触这两个因素共同作用的结果。在极端情形下，结构完美（尺寸、晶面与结晶度等）、本征活性优异的颗粒会由于接触不良而表现得完全没有电化学活性。在单颗粒电化学发展的十余年间，尽管纳

光动力治疗(PDT)是一种通过光敏剂产生活性氧来诱导癌细胞凋亡的癌症治疗方法，可对多种癌症进行非侵入性治疗。由于肿瘤早期表现出特定microRNA（miRNA）的异常高表达，miRNA响应激活的光敏剂在光动力治疗中引起关注。然而，体循环中的RNA会在负载光敏剂的纳米探针到达肿瘤细胞前引起非特异性激活，引起对正常组织器官的毒副作用。因此，开发外部开关来调控miRNA响应的光敏剂激活，是实现精准PDT的关键。

电致化学发光（ECL）集成化学发光高灵敏度和电化学电位可控性的优点，在分析化学与临床医学中得到广泛的应用。其中，基于钌联吡啶衍生物的ECL免疫分析方法是疾病标志物检测的主要手段之一。针对生物检测与生命科学研究的需求，ECL新体系的开发已成为该领域长期的研究主题。