离子是物质科学中的基本粒子之一，是稀土分离、核废料处理、离子电池、分子磁体、发光、相转移催化、土壤污染修复和离子通道等领域中重点研究对象。溶剂介质中离子化学的核心科学问题是离子溶剂化效应。溶剂化离子的结构复杂而动态，造成研究手段匮乏，理论处理棘手。2019年设立的“超高时-空分辨的离子化学研究系统”项目研制目标为建造一套具有超高时-空分辨能力的离子化学研究系统，探索与发现离子化学中的新现象和新性质。

近日，国家自然科学基金委员会（简称自然科学基金委）化学科学部组织专家对北京大学吴凯教授主持的国家重大科研仪器研制项目“超高时-空分辨的离子化学研究系统”进行了结题验收。该系统属于复合型成分、结构表征分析仪器，融合超高空间分辨成像技术、超高时间分辨的超快多维光谱技术等，可实现单离子结构、组分、超快动力学、原位电化学环境四维同步原位检测。该仪器将在我国超纯稀土萃取、高端稀土功能材料开发、土壤污染中重金属处理、核废料处理中的放射性离子提取与转化、磁性分子材料的设计与制备、离子电池和储能材料的研制等重大应用过程提供技术平台。

扩展：国家自然科学基金委员会于2011年设立国家重大科研仪器研制项目，面向科学前沿和国家需求，以科学目标为导向，资助对促进科学发展、探索自然规律和开拓研究领域具有重要作用的原创性科研仪器与核心部件的研制，以提升我国的原始创新能力。重大科研仪器研制项目包括部门推荐和自由申请两个亚类。“超高时-空分辨的离子化学研究系统”项目属于“部门推荐”类型。