本课题组原创研究项目“碳链与金属的螯合化学” 入选2018年度福建省自然科学奖一等奖。项目重点研究由碳链与过渡金属螯合形成的全新芳香体系，属非经典芳香化学、非经典配位化学。
作为传统无机化学与有机化学的分水岭元素，碳在有机、高分子化学中居核心地位。但在以金属为核心的经典配位化学研究中，常见的配位元素多为氮、氧、硫、磷等“杂原子”，碳通常仅充当配角。
项目以提升碳元素在配位化学中的作用为中心主题，源头创新，开展碳链与金属螯合化学的深入研究，合成了一系列2-4齿碳链螯合金属的芳香性金属杂环化合物，逐步建立了具有中国特色的“碳龙化学”。主要科学发现点包括：
1. 引入金属导致物质芳香性突变，突破卡拜键角纪录：用过渡金属替代高反芳香性的戊搭炔骨架桥头碳原子，得到高芳香性的金属杂戊搭炔，首次实现物质从反芳香性向芳香性的突变。产物卡拜碳键角仅 129.5°，深度挑战世界纪录，且保持这一纪录。
2. 开发金属杂[5+1]、[4+2]和[3+3]关环法，实现金属杂环构筑方法创新：针对国际上缺乏构筑金属杂环系统方法的瓶颈，成功完备了构筑金属杂六元环的所有几何学大类路径，开拓了碳链作为二齿配体螯合金属的新方法，开发了简单、高效、宏量构筑金属杂环的通用方法。
3. 将若干经典有机反应拓展到金属杂环体系，实现突破经典的新发现：将教科书中三类经典反应（芳香亲核取代反应、炔烃亲电环化反应、增环反应）拓展至金属有机体系。并且，通过关键中间体的捕获，结合计算化学，修正或进一步明晰一些长期备受争议的反应机理。
4. 开发新的物质结构基元，实现独特结构与性能新物质的合成：凭借极具特色的碳龙化学及金属-碳键构建方法创新，开发以碳原子作为配位主角的非经典配合物，建立全碳配体螯合物结构基元库，系统开发其独特的光、电、磁、化学性能及应用。
项目大大提升了碳元素在配位化学中的作用。在SCI期刊发表论文102篇，其中Nat. Chem. 1篇；Acc. Chem. Res.、Nat. Commun.、Sci. Adv. 各2篇；J. Am. Chem. Soc. 3篇；Angew. Chem. Int. Ed. 15篇。论文被他引共1013次，被 Nature Chemistry、Nature China、C&E News、Heart Cut、Noteworthy Chemistry、Chemistry World等专题报道，形成重要国际影响力。成果入选2013年度“中国高等学校十大科技进展”（化学化工类唯一入选成果）、2016年度国家基金资助项目优秀成果。已有6种碳龙试剂进入百灵威试剂目录，面向全球销售。项目第一完成人2014年被Angew. Chem. Int. Ed.“人物专访”栏目专题介绍，并获2016年中国化学会黄耀曾金属有机化学奖（国内外学者各一人获奖）
