一、量子化学
它是现代化学科学的理论基础.近30多年来,量子化学的发展呈现出一个很有希望的趋势.这就是量子力学和化学实践的进一步结合.这种结合反映在量子化学的基础研究中具有下列特点,即为解决复杂的化学反应理论问题,而运用的都是简单的模型,尽量不依赖那些高深的数学运算.它们均以简单分子轨道理论为基础,力求提出新概念、新思想和新方法,使之能在更加广泛的范围中普遍适用.例如,“前线轨道”、“等瓣类似”等概念的提出已经显示出重大的意义.多粒子体系问题的处理方法也在不断深入探索.其中密度矩阵理论、多级微扰理论以及运用格林函数方法的传播子理论等则是当前精确求解多粒子体系薛定谔方程的几条值得重视的途径.
二、化学反应动力学
这是一门在诸种因素的具体作用下研究化学反应速率的化学学科.这些因素主要有分子的状态、浓度、压力、介质、表面、空间取向、电磁场等.化学动力学研究的重点是基元反应,因为它是代表真正发生的化学反应的动力学过程的.目前,化学动力学的发展已进入微观层次,分子反应动力学的研究有着远大前景.具体而言,化学动力学大体有以下几个发展方向：（1）量子化学的理论计算将在微观反应动力学研究中承担更重要的角色.随着超大型计算机的发展,量子化学的理论计算可望得到精确结果,进而了解很多简单反应体系的性质.（2）多原子自由基化学性质的深入研究.这方面的研究包括多原子自由基的能量、光谱、反应性和光化学.（3）激光在促进化学反应方面将得到更有效的利用.激光技术最近较显著的进步是真空紫外激光的发展.利用激光有选择地打断分子内某个化学键,这个前景很有吸引力.有朝一日,也许可通过电子跃迁的途径来实现“分子裁剪”的科学幻想.此外,把激光和分子束技术相结合,有可能进行非常精细的工作,例如能研究原子轨道和分子空间定向的反应等.
三、合成化学与催化科学
化学合成是化学研究的基本实验方法.从1828年德国化学家维勒以无机物合成出简单有机物尿素到当代合成维生素B12、红霉素等复杂化合物,化学合成有了一个极大的飞跃,业已形成一门系统化和应用性相当强的合成化学学科.如今,化学合成正在向“分子设计”这个战略目标进军.所谓“分子设计”,即是按预定性能要求设计新型分子,并按科学理论计算得出的合成路线,运用各种手段与技巧把它合成出来,如同造房设计、服装设计那样.这样,分子设计可以从根本上改变化学中传统的“配方炒菜”式的落后方法,从而为材料科学等开辟出众多新的方向（诸如高分子设计、药物设计、催化剂设计及合金设计等）.
要实现化学合成的重大突破其关键在于设计新反应途径,有效控制化学反应性能.如今,在下列诸方面颇引人关注：一是实施无机和有机的交叉,即将研究新无机物的方法应用于有机合成.二是精心设计合成像沸石一样具有优良性质的新型固体,由此导致出现新的半导体以及用于电池和具有记忆功能的固体离子材料、磁性材料.三是发展光助化学,选择光助反应途径,其特点是借助“人工光合作用”模拟天然光合作用并将其推广为一种全新的反应途径,从而为化学合成提供新方法.四,也是最引人关注的是把研制催化剂从技艺变为科学,即加强对化学催化作用的基础理论研究,致力于在分子水平上理解催化过程.这必将有助于新的催化体系的开拓和催化剂分子设计成效的提高.
四、现代分析化学
它基于仪器分析,加上数学的渗入和电子计算机的应用,呈现出日新月异的发展势头.有以下特点：从传统化学分析到仪器物理化学分析；从单组分的分步分析到多组分的同步分析；从组成分析到结构分析；从常微量分析到超微量分析；从静态分析到动态分析；从间接分析到直接分析；从近距离分析到远距离分析；从破坏性分析到保护性分析；从单一手段到多种手段配合（联用）的多功能分析；从手工到自动化分析和数据处理等.从现代分析化学的整体看,上述十个方面是互补的,并不是后者完全取代前者,而是实现辩证的综合.这样,可使现代分析化学具有全面的功能,既能适应现代科学研究向微观和宏观两个不同方面深入发展的大趋势,又能满足材料化学、环境化学、生命化学等综合性及应用性较强的化学前沿发展的需要. 一、量子化学
它是现代化学科学的理论基础.近30多年来,量子化学的发展呈现出一个很有希望的趋势.这就是量子力学和化学实践的进一步结合.这种结合反映在量子化学的基础研究中具有下列特点,即为解决复杂的化学反应理论问题,而运用的都是简单的模型,尽量不依赖那些高深的数学运算.它们均以简单分子轨道理论为基础,力求提出新概念、新思想和新方法,使之能在更加广泛的范围中普遍适用.例如,“前线轨道”、“等瓣类似”等概念的提出已经显示出重大的意义.多粒子体系问题的处理方法也在不断深入探索.其中密度矩阵理论、多级微扰理论以及运用格林函数方法的传播子理论等则是当前精确求解多粒子体系薛定谔方程的几条值得重视的途径.
二、化学反应动力学
这是一门在诸种因素的具体作用下研究化学反应速率的化学学科.这些因素主要有分子的状态、浓度、压力、介质、表面、空间取向、电磁场等.化学动力学研究的重点是基元反应,因为它是代表真正发生的化学反应的动力学过程的.目前,化学动力学的发展已进入微观层次,分子反应动力学的研究有着远大前景.具体而言,化学动力学大体有以下几个发展方向：（1）量子化学的理论计算将在微观反应动力学研究中承担更重要的角色.随着超大型计算机的发展,量子化学的理论计算可望得到精确结果,进而了解很多简单反应体系的性质.（2）多原子自由基化学性质的深入研究.这方面的研究包括多原子自由基的能量、光谱、反应性和光化学.（3）激光在促进化学反应方面将得到更有效的利用.激光技术最近较显著的进步是真空紫外激光的发展.利用激光有选择地打断分子内某个化学键,这个前景很有吸引力.有朝一日,也许可通过电子跃迁的途径来实现“分子裁剪”的科学幻想.此外,把激光和分子束技术相结合,有可能进行非常精细的工作,例如能研究原子轨道和分子空间定向的反应等.
三、合成化学与催化科学
化学合成是化学研究的基本实验方法.从1828年德国化学家维勒以无机物合成出简单有机物尿素到当代合成维生素B12、红霉素等复杂化合物,化学合成有了一个极大的飞跃,业已形成一门系统化和应用性相当强的合成化学学科.如今,化学合成正在向“分子设计”这个战略目标进军.所谓“分子设计”,即是按预定性能要求设计新型分子,并按科学理论计算得出的合成路线,运用各种手段与技巧把它合成出来,如同造房设计、服装设计那样.这样,分子设计可以从根本上改变化学中传统的“配方炒菜”式的落后方法,从而为材料科学等开辟出众多新的方向（诸如高分子设计、药物设计、催化剂设计及合金设计等）.
要实现化学合成的重大突破其关键在于设计新反应途径,有效控制化学反应性能.如今,在下列诸方面颇引人关注：一是实施无机和有机的交叉,即将研究新无机物的方法应用于有机合成.二是精心设计合成像沸石一样具有优良性质的新型固体,由此导致出现新的半导体以及用于电池和具有记忆功能的固体离子材料、磁性材料.三是发展光助化学,选择光助反应途径,其特点是借助“人工光合作用”模拟天然光合作用并将其推广为一种全新的反应途径,从而为化学合成提供新方法.四,也是最引人关注的是把研制催化剂从技艺变为科学,即加强对化学催化作用的基础理论研究,致力于在分子水平上理解催化过程.这必将有助于新的催化体系的开拓和催化剂分子设计成效的提高.
四、现代分析化学
它基于仪器分析,加上数学的渗入和电子计算机的应用,呈现出日新月异的发展势头.有以下特点：从传统化学分析到仪器物理化学分析；从单组分的分步分析到多组分的同步分析；从组成分析到结构分析；从常微量分析到超微量分析；从静态分析到动态分析；从间接分析到直接分析；从近距离分析到远距离分析；从破坏性分析到保护性分析；从单一手段到多种手段配合（联用）的多功能分析；从手工到自动化分析和数据处理等.从现代分析化学的整体看,上述十个方面是互补的,并不是后者完全取代前者,而是实现辩证的综合.这样,可使现代分析化学具有全面的功能,既能适应现代科学研究向微观和宏观两个不同方面深入发展的大趋势,又能满足材料化学、环境化学、生命化学等综合性及应用性较强的化学前沿发展的需要.