报告中指出“十二五”期间我国化学学科优先发展的领域主要包括分析测试原理和检测新技术、新方法，合成化学，化学结构、分子动态学与化学催化，大分子和超分子化学，复杂体系的理论、模拟与计算，与生物和医学交叉界面的化学等11个领域。具体内容如下：

　　1. 合成化学

　　(1) 功能导向新物质的可控、高效、绿色设计合成理论和方法;

　　(2) 分子剪裁和组装的控制和机理;

　　(3) 复杂体系及其反应历程与机理的研究;

　　(4) 新合成策略、概念和技术的探索;

　　(5) 极端条件下的合成和制备。

　　2. 化学结构、分子动态学与化学催化

　　(1) 化学反应动态学理论与实验技术;

　　(2) 表面、界面化学反应的本质、动态过程及反应控制;

　　(3) 催化机理及其反应过程的调控;

　　(4) 极端条件下的化学反应与物质结构。

　　3. 大分子和超分子化学

　　(1) 可控/“活性”聚合方法与不同拓扑结构聚合物精密合成;

　　(2) 光电磁功能大分子性能优化;

　　(3) 非石油大分子合成与高分子生物合成;

　　(4) 高分子多层次结构动态过程与机制;

　　(5) 生物医用高分子及其与细胞相互作用及调控规律;

　　(6) 超分子体系与超分子聚合物的构筑与可控组装;

　　(7) 超分子材料功能化的结构设计、理论计算与实验表征。

　　4. 复杂体系的理论、模拟与计算

　　(1) 复杂体系的理论、模拟与计算;

　　(2) 从结构到性能预测为导向的复杂体系计算方法与应用;

　　(3) 普适可靠的密度泛函形式、高精度和低标度的电子相关理论;

　　(4) 激发态结构与过程理论;

　　(5) 物质形态转换过程中化学反应过程的理论与计算;

　　(6) 高维、多自由度及凝聚相体系的量子动力学理论与非平衡、非线性统计理论;

　　(7) 自组装结构与过程多尺度的动力学理论。

　　5. 分析测试原理和检测新技术、新方法

　　(1) 复杂样品系统分离与鉴定方法学研究;

　　6. 与生物和医学交叉界面的化学

　　(1) 基于化学小分子探针的复杂生物体系中信号转导过程研究;

　　(2) 具有重大意义的生物大分子及其类似物的合成及功能研究;

　　(3) 非编码RNA结构与功能研究;

　　(4) 干细胞化学生物学及神经化学生物学;

　　(5) 生物体系中信息获取新方法和新技术：化学探针与分子成像;

　　(6) 计算机模拟技术，特别是针对复杂生物网络体系的计算技术。

　　7. 绿色与可持续化学

　　(1) 有毒、耗能和污染产品的分子替代与可持续产品创制;

　　(2) 高效“原子经济性”新反应;

　　(3) 无毒无害及可再生原料的高效转化;

　　(4) 环境友好的反应介质的开发和利用;

　　(5) 绿色化工过程与技术;

　　(6) 全生命周期分析与评价。

　　8. 人类生存环境中的基本化学问题

　　(1) 环境分析新方法、新原理、新技术;

　　(2) 大气、水体、生物、土壤复合污染过程与控制;

　　(3) 污染物的生物有效性与生态效应的化学机制;

　　(4) 污染物的生态毒理与健康效应;

　　(5) 化学污染物暴露与食品安全;

　　(6) 化学品风险评估与管理的理论和方法。

　　9. 功能导向材料的分子设计与可控制备

　　(1) 不同尺度物质间相互作用的机制及其调控规律;

　　(2) 表面和界面的结构调控与功能化;

　　(3) 研究“从分子到固体”的组装过程和规律，构筑有序纳米结构和材料;

　　(4) 光电磁及其复合性能等功能无机晶态材料的分子设计与可控制备;

　　(5) 有机/高分子光电功能材料的设计与可控制备;

　　(6) 极端条件下材料的化学结构形态及物相的控制和调控。

　　10. 能源和资源的清洁转化与高效利用

　　(1) 化石能源高效清洁转化;

　　(2) 生物质高效转化的化学化工基础;

　　(3) 我国特有资源的高效高值利用;

　　(4) 太阳能高效低成本转换利用;

　　(5) 核能高效安全利用的化学化工基础;

　　(6) 新型、高效、清洁的化学能源与替代能源。

　　11. 面向节能减排的过程工程

　　(1) 可再生能源开发、利用中的化学工程基础;

　　(2) 发展绿色工艺和技术的基础理论问题;

　　(3) 先进功能材料制备、大规模生产与应用的化学工程基础理论;

　　(4) 极端条件下化学反应、生物转化过程;

　　(5) 化工过程的信息获取、加工与应用;

　　(6) 重要化工过程的先进计算与模拟;

　　(7) 复杂体系或过程的介尺度理论、结构及其调控。