通过原位红外和原位拉曼等光谱表征手段对催化体系进行分析。基于对实验观测结果的理解利用密度泛函计算构建催化仿真模拟建模，进而对催化剂结构，活性位，反应中间体，以及催化反应机理进行分析解构。在生物领域，探索生物催化体系对C-H键的活化机制。通过纳米仿生技术，构建温和条件下高效催化活化甲烷的催化剂。