有机多核杂环化合物的合成及其性质的研究，利用多齿配体合成多核金属环状有机化合物。研究它们的亲核取代和开环反应，特种结构的金属铟、锡、钛等金属有机化合物可能有导电性，二茂铁为高聚物骨架的金属桥联化合物可自金属杂二茂铁环吩制得。研究这种环吩的环聚合反应，探索铟有机化合物的合成性质研究。

最近几年，对有机分子磁性材料的研究取得了重大的进展，合成了很多新的磁性功能材料，为理论物理和凝聚态物理的研究提出了许多重要的、深层次的问题。本项目采用基于密度泛函理论的第一性原理、密度矩阵重整化群、格林函数以及动力学平均场理论方法，着重研究具有梯子和菱形结构的低维有机磁性材料的自旋结构、电子结构及低温热力学性质，解释已有的实验现象，同时从理论上预言具有特殊磁学性质的结构；对影响磁性的各种物理参量之间的相互竞争和制约机制进行研究，探索电子-电子、电子-声子等相互作用机制，进而揭示有机分子磁性材料的磁性产生机理；根据实验上已合成的半导体异质结、有机自旋阀等分子器件,从理论上计算研究有机分子磁性材料表面、界面的电子结构，揭示其不同于块材的独特性质，为设计新型分子磁性材料和器件提供理论依据，为有机自旋电子学的发展做出贡献。 2100433B

基于某些有机酸碱对能够通过氢键形成有相当强度的凝胶体的事实，选择、设计和合成特定的有机酸碱对，通过低温胶凝反应获得有机酸碱构筑的超分子胶凝材料并同时在特定的模具中成型。结合X-射线单晶衍射和X-射线粉末衍射等方法分析胶凝材料的组成与结构，通过多种手段研究材料的强度、硬度等力学特性以及可能具有的其他特殊性能，探讨该类凝胶材料实际应用的可行性。研究不同有机酸碱对超分子聚集体结构的影响规律；研究反应条件和超分子聚集体中氢键的聚集方式及其对超分子胶凝材料形成、结构和性能的影响；通过晶体工程的设计手段，指导不同结构的超分子胶凝材料的合成，从而获得结构新颖和性质独特的超分子胶凝材料。.本项目涉及化学、晶体工程学、材料科学和生命科学等多种领域，研究有机酸碱构筑的超分子凝胶材料的合成与功能特性，提供了一类全新的功能材料及其设计和合成路径，对于配位化学、超分子化学和材料科学的发展具有重要科学意义。