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化學類一級學科有無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、高分子化學與物理、化學生物學等，化學學科的發展已經到了從定性到定量，從宏觀到微觀，從靜態到動態，從描述到推理的階段。

無機化學

無機化學是研究各種無機物的組成、結構、性質、制備、反應和應用的科學，是歷史最悠久的化學分支學科。無機化學的現代化始于化學鍵理論的建立和新的物理方法的應用。隨著化學及其它學科的發展以及實驗手段的進步，特別是量子力學、譜學技術和新的合成方法在無機化學研究中的應用，使宏觀性質和反應與微觀結構相聯系，無機化學在研究的深度和廣度上都發生了根本的變化，近年更進一步集中在納米尺度和介觀層次。

分析化學

分析化學是獲得物質化學組成和結構信息的科學。現代分析化學已不再局限于定性、定量分析，而是要獲取包括物質結構、形態在內的全面信息，并解決諸如對微區、薄層、在線或在體和實時等特殊要求的測定及分析測試的自動化及智能化。

有機化學

有機化學是研究有機化合物的來源、制備、結構、性質、相互作用、應用以及有關理論的科學。有機化學揭示構成物質世界的各類有機化合物的結構、有機分子中各原子間鍵合的本質以及它們相互轉化的規律，并設計合成大量具有特定性質的有機分子。有機化學可以看作是碳氫化合物及其衍生物的化學。

物理化學（含：化學物理）

物理化學利用數學、物理學等基礎科學的理論及其提供的實驗手段，研究化學科學中的原理和方法，研究化學體系行為最一般的宏觀、微觀規律和理論。它是化學的理論基礎，是近代化學以原子論和化學鍵理論為基礎和主線發展的標志。

高分子化學與物理

高分子化學與物理是以高分子為基本研究對象的交叉學科，是高分子科學的基礎。它與現代物理學有著更加深刻的親緣關系，其發展更加依賴于化學和物理學的進步，同時也對這兩大核心科學的進步產生深刻影響。高分子科學與人類文明和物質生活的進步有著最密切的關系，其物質產品已成為美好生活的基礎。

化學生物學

化學生物學作為二十一世紀發展最為迅速的新興前沿交叉學科之一，是研究生命過程的分子科學。它充分體現了化學科學的基本特征，即以化學物質為基本單元，應用化學的原理、方法和手段探索生物體內的分子事件及其相互作用網絡，在亞分子水平上研究復雜生命現象，揭示生命起源及運動的化學本質，發展生命調控的化學方法，提供生命研究的化學生物技術。