1986年，Noda先生首次提出二维相关光谱（2D-COS），它是将样品在外界微小的扰动作用下，得到一系列动态的光谱图，通过数学变换展开为二维光谱。这样可以提高谱图分辨率、简化含有许多重峰的复杂光谱，并且可以选择相关的光谱信号鉴别和研究分子内和分子间的相互作用。二维相关光谱已经有很多应用，但很难从分子水平上，找到谱图和物质结构一一对应的关系。我们课题组首次将其引入结构、构效的研究中。

　　从事物质结构研究的陈义平，开始潜心破译二维光谱构效关系的天书，探索建立二维光谱的构效理论。“我们主要研究热微扰和磁微扰，热微扰是购买的附件，磁微扰是课题组自己搭建，研究中很感谢清华大学孙素琴老师提供的软件。”陈义平说。

　　比如用热微扰下研究分子的弱作用力，在微小扰动后，分子长程作用比短程作用产生的变化大。一维光谱中，只能测到短程作用力，二维光谱能同时测到长程作用，以及由于长程作用影响产生的短程作用，振动偶极矩发生变化。利用热微扰附件，课题组观察了各种弱作用力的扰动，包括氢键，π…π堆积等；近期还研究折叠的柔性基团，在加热过程中产生的官能团振动时偶极矩变化，这些都能反映到二维光谱图上的峰，最后再从理论上来解释这些谱峰，比如：热扰动会影响弱相互作用键的伸缩振动；空间结构群的伸缩振动在温度变化下有很强的影响；原子极性将影响响应峰值强度。