本实验室的主要研究方向是：利用现代动力学实验与动力学理论方法，在原子分子水平上研究基元和复杂分子反应及相关过程的动力学。大连分部实验室现有四个课题组，研究内容包括有：基元反应的态态动力学对于化学过程中的过渡态动力学及量子干涉现象之研究；自由基光化学及反应动力学之研究；超快分子反应动力学之研究；化学反应控制的理论之研究；分子团簇的结构和动力学特性之研究；生物分子的电荷转移和质子转移过程之研究；大气化学，燃烧化学，星际化学及化学激光中一些重要过程的反应动力学之研究. 

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