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基元化学反应的微观机理的研究，包括化学反应过渡态、共振态动力学机理以及化学反应过程的非绝热动力学；分子光化学动力学机理的研究，特别是大气化学以及星际化学中相关分子光化学过程的探索；复杂体系动力学的研究，如燃烧化学以及气相化学沉积过程的动力学机理等；表面化学反应动力学以及表面光化学反应动力学研究，主要是催化反应以及光催化过程特别是光催化制氢过程中的微观机理。