理论化学计算国家重点实验室（吉林大学）

吉林大学理论化学计算国家重点实验室是1989年在唐敖庆院士的建议下经国家计委批准建立的，是我国唯一从事理论化学基础研究的国家重点实验室。近年来，实验室在科学研究方面取得了一批在国际上有重要影响的科研成果，在国内外学术界产生了广泛的影响。由实验室全职人员负责的科研项目共84项；获2008年中国高校自然科学奖一等奖1项，2007年吉林省科学技术进步一等奖1项。理论化学计算国家重点实验室已成为我国高水平理论化学科研人才的培养基地。2014年，该重点实验室未通过评估，依据有关规定，不再列入国家重点实验室序列。

中文名：理论化学计算国家重点实验室（吉林大学）

隶属：吉林大学

性质：国家重点实验室

主任：张红星教授

1、简要概述

六十多年来，在我国理论化学奠基人唐敖庆院士的领导下，在吉林大学逐渐形成了我国的理论化学中心。1978年经国家科委批准，在吉林大学建立了理论化学研究所，唐敖庆院士任所长。理论化学研究所是我国理论化学的科学研究中心、高层次理论化学人才的培养基地、对外开放和交流的窗口，在国际上享有很好的声誉。目前我国从事理论化学研究的众多高级科研工作者都直接或间接在吉林大学理论化学研究所学习和进修过。根据国际上化学基础研究发展趋势和我国科技发展需要，1989年在唐敖庆院士建议下，国家计委批准在吉林大学建立理论化学计算国家重点实验室，这是我国唯一从事理论化学基础研究的国家重点实验室。首任实验室主任为孙家钟院士，唐敖庆院士为实验室学术委员会主任。吉林大学是中国理论化学的发源地，经过几十年的建设和发展，为中国理论化学培养的人才遍及全国，取得了一大批在国际上有重要影响的科研成果，为自身的学科建设奠定了雄厚的基础。如今，作为我国唯一从事理论化学基础研究的国家重点实验室，它在我国的理论化学发展中具有不可替代的地位。理论化学计算国家重点实验室（吉林大学）未通过评估，根据《国家重点实验室建设与运行管理办法》和《国家重点实验室评估规则》的有关规定，该实验室不再列入国家重点实验室序列。

2、总体定位

实验室总体定位为“国际前沿化学基础理论研究、并密切结合国家科学发展和重大需求的理论化学研究”。

3、整体目标

根据国际理论化学的发展趋势，以自主科技创新和国家重大需求为导向，确定理论化学计算国家重点实验室的发展目标为：提出新思想，建立新理论和相关的方法，开发自主知识产权的计算软件；并面向国家需求，以材料、环境、能源、生命科学以及星际探测为背景，进行新型分子和新功能材料的设计；培养优秀的中青年拔尖人才，拓展国际交流与合作，取得国际上有重要影响的研究成果，不仅为化学学科的发展做出重要贡献，同时对相关学科的发展提供有力的基础理论支撑。

4、科研团队

2009年评估后，实验室学术委员会进行了调整，为进一步加强实验室的基础理论研究成果与实验研究密切结合，3位主要从事实验研究工作的中科院院士（江雷、赵东元、邹广田）被聘为实验室的学术委员会成员。本届学术委员会由十七位国内外著名专家组成，其中中科院院士8人，北京大学黎乐民院士任主任，吉林大学孙家钟院士、北京航空航天大学江雷院士任副主任。

实验室现有固定研究人员48人（40岁以下30人），其中教授19人（院士1人、杰出青年基金获得者2人、教育部新世纪优秀人才5人、博士生指导教师19人），副教授14人，讲师8人。技术人员7人。现任实验室主任为张红星教授，副主任为丁益宏教授、郑清川教授。

5、研究方向

围绕上述目标，实验室确定了以下五个主要研究方向：

1）激发态理论方法与光电材料设计

发展新的激发态理论方法，拓展组态相互作用和相对论效应研究方法的应用，研究金属配合物光电材料、有机光电材料等的激发态电子结构和性质，揭示发光、光电转换以及双光子吸收等过程的本质规律，并设计新型的发光材料、光电转换材料和非线性光学材料。

2）化学微观过程及反应控制规律

发展含时动力学理论和方法以及非基元化学反应速率的计算方法，研究与环境、材料和星际物质密切相关的分子、*基及离子等参与的复杂化学过程的微观机理，为治理环境污染、设计和开发新型功能材料、探测星际物质等提供理论依据。

3）从团簇到纳米体系的结构与性能及分子设计

深入研究分子体系的各种相互作用（包括弱相互作用、新型原子簇的成键规律等），探索结构与性质间的内在联系，阐明纳米粒子独特的量子效应及其对纳米材料性能的影响，通过分子的裁剪与组装设计新型分子与功能材料。

4）聚合物多尺度结构与动力学模拟

发展联接微观、介观与宏观的多尺度计算机模拟方法，研究聚合物材料在不同尺度的复杂结构及演化过程，总结规律，为聚合物材料的制备及控制提供科学依据。

5）复杂生物体系的计算机模拟

结合量子力学、分子力学和分子动力学方法，研究蛋白质、核酸等生物大分子所参与的相互作用，模拟相关生物功能体系的微观作用机制，为蛋白质组学、基因组学和药物设计提供理论线索。

上述研究方向涉及从基础理论到程序设计、从化学的弱相互作用到强相互作用、从分子到材料的一系列理论化学重大问题，充分体现了化学、计算机科学、数学、物理学、材料科学、生命科学等多学科交叉和融合的特点。

通过首次国家评估后，实验室进行了换届，原重点实验室主任为封继康教授，换届后主任由*儒教授担任，副主任为李泽生教授和李慎敏副教授。学术委员会由国内著名理论化学家17人组成，其中中科院院士8人，中科院院士孙家钟教授和张乾二教授任主任和副主任，中科院院士唐敖庆教授和徐光宪教授任顾问。实验室现有固定人员22人（院士2人，具有博士学位13人，45岁以下14人），其中教授13人（博士生指导教师10人），副教授2人，讲师2人，助教1人，高级工程师1人，工程师1人，助理工程师1人，技术员1人。

6、学术成果

二十年来，实验室根据国际理论化学发展动态，统观全局，突出重点，结合自身的优势与条件，造就了一支创新能力强、结构合理的精干研究队伍。在科技部、教育部以及依托单位吉林大学持续的大力支持下，公用平台建设已经接近了国际同类研究机构的水平，为实验室的研究工作和对外开放共享提供了良好的条件。以唐敖庆院士为代表的实验室的研究人员为发展中国的理论化学事业做出重大贡献，先后获得5次国家自然科学奖，其中，一等奖2次、二等奖2次、三等奖一次。