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1990年吴骊珠从兰州大学化学系毕业；1995年从中国科学院感光化学所博士毕业后留所工作，历任助理研究员、副研究员、研究员 ；1999年在中国科学院理化技术研究所工作，历任研究员、博士生导师、超分子光化学实验室主任、所科技委员会副主任；2001年获得国家杰出青年科学基金资助；2004年入选 “新世纪百千万人才工程国家级人选”；2017年当选为英国皇家化学会会士；2019年当选中国科学院院士。

吴骊珠长期从事有机光化学的研究，在有机光化学合成和人工光催化分解水制氢研究中做出系统性创新成果。她利用可见光催化提高了光化学反应选择性，实现了若干具有典型意义和重要应用价值的光化学反应。突破了传统脱氢偶联反应必需加入化学计量氧化剂的局限，创建“放氢交叉偶联”新反应，实现了多种惰性键的活化和交叉偶联。