7月2日，中国科协发布10个前沿科学问题、10个工程技术难题和10个产业技术问题，多项化学化工问题入选。
以电-氢-碳耦合方式协同推进新能源大规模开发与煤电绿色转型，对多介质环境中新污染物进行识别、溯源和健康风险管控，通过耦合与杂化实现柔性材料的功能涌现等涉化问题入选十大前沿科学问题。
“以电-氢-碳耦合方式协同推进新能源大规模开发与煤电绿色转型”问题提出，电-氢-碳耦合的新发展方式，以新能源发电为能量来源，以空气、水和煤电排放的二氧化碳等为原料制取绿氢、绿氨、绿甲醇，实现新能源基地电氢氨醇联产，为协同解决新能源大规模消纳、煤电绿色低碳转型等问题提供方案。
“对多介质环境中新污染物进行识别、溯源和健康风险管控”问题提出，识别和溯源各类污染物在多介质环境中的分布，有助于厘清其在不同环境介质中的产生来源、赋存特征、迁移转化机制，为防控新污染物健康风险提供技术支撑。然而，目前多环境介质中新污染物的筛查识别存在经济成本高、工作量大等难题。研发快速、低成本、高准确性的新污染物识别技术，建立完善的溯源体系，并构建科学的健康风险评估和管控办法，对确保环境安全，保护人民群众健康，推动相关产业的可持续发展均有重大意义。
“通过耦合与杂化实现柔性材料的功能涌现”问题提出，柔性功能材料为诸多领域带来了颠覆性的改变，但在柔性基材上集成不同性质的材料，制备工艺极具挑战，多种功能之间的耦合难以用传统方法设计。因此，需从分子尺度柔性基元的设计、纳米尺度功能基元的精确构筑、微米尺度的相分离等多个尺度进行复杂设计，提出柔性材料多功能耦合与杂化的策略与方法，形成研究新范式，从而实现微观尺度的多功能耦合与涌现，进而与相关系统互联，促成跨层级的功能协同及新功能涌现。
介科学支撑多相反应器从实验室到工业规模的一步放大，通过高效温和活化转化及大规模利用二氧化碳实现生态碳平衡等化工难题入选十大工程技术难题。
“介科学支撑多相反应器从实验室到工业规模的一步放大”难题提出，多相反应器的一步放大，将强力支撑行业的低碳变革和数字智能化转型，抢占国际制高点。一步放大的科学挑战在于对从原子到生态环境的多尺度结构，特别是对各单元与系统尺度间复杂的介尺度动态结构缺乏理性认识和量化分析手段，而这在广泛应用的多相反应器中表现得尤为突出。因为其中复杂的多尺度结构，其中试放大尤其困难。而在科学本质上，这些结构的形成机制与调控方法又有共性基础，因而以此为突破口变革过程技术研发模式意义重大且可行性强。
“通过高效温和活化转化及大规模利用二氧化碳实现生态碳平衡”难题提出，二氧化碳是一种重要的碳资源，而二氧化碳分子活化难和规模利用经济性差是亟待解决的两大挑战。需创新二氧化碳转化合成高值产品路径，突破离子催化材料设计一反应过程强化一工艺系统集成等技术瓶颈，开发一批二氧化碳高值利用成套技术，实现二氧化碳大规模经济性利用。
通过精准化学实现药物和功能材料的绿色制造入选十大产业技术问题。
“通过精准化学实现药物和功能材料的绿色制造”问题提出，精准化学的核心在于通过精确控制化学反应和分离纯化过程，实现药物的高效合成和纯化，从而推动化学制药产业的可持续发展。然而，实现这一目标并非易事，其理论基础和实际操作都面临着诸多挑战。目前，传统教科书上的理论在实际应用中往往显得捉襟见肘，这迫切需要我们重新审视和构建新的理论体系。其理论体系的突破、建立和发展不仅有助于推动制药行业的转型升级和绿色发展，还将对整个社会的科技进步和 可持续发展产生深远的影响。
2018年以来，中国科协组织全国学会等科技共同体，面向国内外科技共同体和广大科技工作者征集遴选最受关注的前沿科学问题、工程技术难题和产业技术问题，共评选、发布了190个问题难题。今年的征集发布活动共收到597个问题难题，涵盖数理化基础科学、地球科学、生态环境、制造科技、信息科技、先进材料、资源能源、空天科技、农业科技、生命健康等十大领域。129位院士专家经过初选、终选等环节，严格评议把关，最终选出十大前沿科学问题、十大工程技术难题和十大产业技术问题。
来源：中国化工报