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高端聚烯烃是一类具有高技术含量、高应用性能和高市场价值的聚烯烃材料，主要包括茂金属聚乙烯(mPE)、茂金属聚丙烯(mPP)、聚烯烃弹性体(POE)、环烯烃共聚物(COC)等。茂金属催化剂作为新型的单一活性中心催化剂，有着更加精确的调控能力，在高端聚烯烃生产技术中起着举足轻重的作用。
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在化学合成与催化领域，配体的设计始终是提升反应效率与把控选择性的核心要素。金刚烷类膦配体以金刚烷这一独特的笼状结构为骨架(如下图所示)，逐渐成为科学家们关注的焦点。
1993年Burk及其同事成功研发了DuPhos类手性膦配体[1]，他们巧妙的以光学活性二醇为原料，合成了1,2-二膦基苯配体和1,2-二膦基乙烷配体。这些配体在α-N-酰胺基丙烯酸酯的不对称氢化中展现出了惊人的性能，实现了超过99%的ee值(Enantionmeric excesses, 对映体过剩率)，从而引领了1,2-双膦配体在催化氢化领域的革命性突破。
随着科技的不断发展，以光作为能量来源进行反应的绿色化学备受瞩目，早在1912年第8届国际应用化学大会上，意大利化学家Giacomo Ciamician教授就提出“光化学反应是有望与光合作用相媲美的化学反应过程”的观点。
金属羰基化合物是以过渡金属为中心原子、CO为配体，其稳定存在是因为过渡金属通常具有半占满的d轨道，CO中碳原子可以提供孤对电子给中心原子d轨道形成金属-碳σ键，同时过渡金属的Π电子会反馈到CO的空轨道形成反馈Π键(图一)，从而金属原子和羰基形成稳定的σ-Π键。
Duphos是一种高效的手性磷烷类配体，其中包含2,5-二取代基，允许金属周围空间环境的系统变化。BINAP是基于双萘主链和不同的膦衍生物。Segphos基于具有不同磷酸盐取代基的双(1,3-苯并二氧基)，尤其适用于α-、β-和γ-功能化酮的不对称氢化。Mandyphos是手性二茂铁基二膦配体，作为铑络合物催化氢化反应的手性配体，是阿加曲班合成过程中的关键步骤。
1995年，Buchwald和Hartwig两个课题组分别同时发表了钯催化胺和芳基卤代物的C−N偶联反应，此反应被命名为Buchwald–Hartwig偶联反应。该反应以其高效、选择性高、条件温和等特点，迅速成为合成含氮有机化合物的重要方法，在药物、材料、农药、精细化学品中都有广泛应用。
随着科技的不断发展，将可见光催化应用于合成有机化学已经成为了一个非常重要的研究领域，早在1912年第8届国际应用化学大会上，意大利化学家Giacomo Ciamician教授就提出“光化学反应是有望与光合作用相媲美的化学反应过程”的观点。直至2008年，普林斯顿大学的David W. C. MacMillan教授和威斯康辛大学麦迪逊分校的Tehshik P. Yoon教授分别报道了利用金属钌催化剂，可见光催化醛α-位碳氢键的烷基化反应和可见光催化的分子内[2+2]环加成反应，自此开启了光化学领域的新篇章，光化学反应凭借经济、清洁、节能等优势，已成为绿色化学的前沿方向之一。
二十世纪六七十年代，由前苏联科学家Aleskovsky和Koltsov首次报道，由于其表面化学复杂等因素，并没有取得较大发展。
2013年，钙钛矿光伏电池被《科学》杂志评选为年度十大科学突破，从最初3.8%的转化效率，跃升至如今晶硅-钙钛矿叠层电池33.89%的转换效率
原子层沉积技术(Atomic Layer Deposition，简称ALD)是一种在纳米尺度上进行薄膜沉积的先进技术。通过将物质以单原子形式一层一层的镀在基底表面，拥有优异的三维共形性、大面积成膜的均匀性和精确控制膜厚等特点。
格氏试剂是1901年由法国化学家格林尼亚(Victor Grignard)发现的，因其具有合成原料廉价易得、合成方法简单、反应活性高等特点，成为有机合成中最常用的有机金属试剂之一，格林尼亚也因此获得1912年诺贝尔化学奖。
镧系(III)盐被广泛用于促进格氏试剂与羰基化合物的1,2-加成反应，其中氯化镧(III)双(氯化锂)溶解度好且活性高
在1980年二碘化钐被法国化学家Kagan首次作为还原剂引入有机合成，还原烷基碘化物、溴化物和磺酸盐；随后Inanaga和Molander又进一步在这类反应中添加六甲磷酰三胺(HMPA)，能够显著提高反应的还原速率和产率。
氮化硼基于六边形层状结构，具有优异的物理性质和极高的化学稳定性，六方晶型具有宽带隙(5.5 - 6.0 eV)适用于电子器件的介电层。
三溴化硼作为一种强酸性路易斯酸可以用于脱烷基反应，反应机理如下图，首先甲基醚中氧原子的孤对电子进攻硼原子，溴离子离去，氧原子为正电性；然后溴离子进攻甲基碳正中心生成甲基溴；最后烷氧基二溴硼烷经过水解得到相应的羟基化合物。
镁金属电池是2000年以色列科学家多伦·奥尔巴赫(Doron Aurbach)首次提出，由负极材料镁、嵌入镁的正极材料和电解液组成。在元素周期表中，镁与锂处于对角线位置，两者有相似的化学性质。
Negishi偶联反应是以2010年诺贝尔化学奖得主根岸英一(Ei-ichi Negishi)命名的有机人名反应。
1975年，K. Sonogashira和同事发现在温和的条件下，乙炔气与芳基碘化物或溴化乙烯反应，在催化量为Pd(PPh3)Cl2和碘化亚铜的存在下，可以制备对称取代的炔烃。
