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①研制新药物，属于研究新物质制取的，属于化学研究的范围，所以正确。
②通过化学反应处理污染，使环境变得更加美好，属于化学研究的范围，所以正确。
③利用化学开发新能源和新材料，属于研究新物质制取的，属于化学研究的范围，所以正确。
④研制印染工业中的新型染料，属于研究新物质制取的，属于化学研究的范围，所以正确。
故选：$D$。