李正名院士是我国著名的教育家、化学家和农药学家。在李先生逝世3周年之际，李正名奖学金捐赠暨首届颁奖仪式在南开大学举行。本文结合一部分典型的具体事例，对李正名先生的教育家精神和科学家精神进行了介绍，从中折射出他始终如一的坚定爱国信念和无私奉献精神。青年学子通过学习李先生的光辉事迹，可以深入了解老一辈科学家浓厚的家国情怀。本文有助于激励当代大学生厚植爱国主义理想与信念，增强自主创新意识和能力，立志为中华民族的伟大复兴贡献自己的全部力量。

碳捕集技术是实现“双碳”目标的重要途径。高温工业源CO₂的捕集更宜使用钙基吸收剂。本文立足“双碳”背景，将碳捕集前沿技术融入仪器分析实验课程，开发了蛋壳源CaO的制备、表征及其碳捕集性能的设计性综合实验。选择高钙废弃物鸡蛋壳为原料，采用醋酸处理得到醋酸钙，再经高温煅烧制备了具有较好碳捕集性能的CaO;利用EDTA配位滴定、扫描电子显微镜、X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱和热重分析等多种分析手段，测试了CaO的纯度、形貌、结构及其对CO₂的捕集性能。本实验采用项目式教学方式，引导学生自行设计实验方案并进行实践和总结，不仅锻炼了学生综合运用专业知识解决实际问题的能力，而且培养了学生的科研素养和团队合作精神。

采用生动的拟人化叙事，讲述了金属锇原子(“小锇”)从构成有毒化合物四氧化锇到转变为功能性“金属核轮烯”分子的奇幻旅程。故事中，小锇在造成生态破坏后深感愧疚，决心改变，并在一位“分子魔法师”的引导下，成功被改造成“金属核轮烯”。魔法师通过二茂铁、二苯铬、格氏试剂等经典案例，深入浅出地阐释了夹心型、半夹心型等金属轮烯的多样性及其广泛应用。最终，小锇通过创新的“共轭碳链成环”法，被构筑成一个结构独特、性质稳定且具广泛应用前景的新型分子，展现了从基础研究到应用创新的科学思维过程。这则故事不仅是一篇有趣的科普童话，更是一堂融汇了化学史、键合理论和材料科学的启蒙课。

针对聚合物氮化碳光催化剂缺陷调控与界面工程在有机转化中的研究空白，本研究设计并合成了一种新型无过渡金属聚庚嗪酰亚胺光催化剂(PHI-K-alk)。通过熔盐辅助碱化策略，成功构建了具有长程有序骨架结构及丰富N-K表面活性位点的π共轭体系。该策略不仅显著提升了材料电子云极化能力，还通过N-K键协同作用有效降低了Katritzky盐的还原电位(LUMO降低0.33 eV)及C(sp²)-N键裂解能垒(0.7 eV)，从而克服了传统Katritzky盐体系存在的吸附能垒高、反应活性低等瓶颈问题。实验结果表明，PHI-K-alk在可见光驱动下实现了脱氨基Heck型偶联反应的高效转化(转化率90%，选择性94%)，其性能可与当前最优均相光催化剂相媲美。通过原位光谱分析、电化学表征及密度泛函理论计算，揭示了材料中N缺陷位点与K⁺抗衡离子的协同作用机制：N空位诱导的电子云极化增强了底物吸附能力，而N-K键通过离子交换作用优化了吡啶基团的电荷密度分布，最终实现光生载流子的高效分离。该光催化体系展现出优异的底物普适性，在药物分子衍生化、氨基酸官能团修饰及Minisci反应中均表现出良好适应性，成功实现了C(sp³)-C(sp)、C(sp³)-H等多种化学键的可控构建。本研究为发展高效无金属光催化体系提供了新策略，其结晶度与缺陷态的协同调控策略对可持续光催化合成技术的开发具有重要指导意义。

在磁性材料中实现高效的自旋极化，是量子信息技术的应用基础。基于玻尔兹曼分布原理的普适性方案极化效率较低且条件要求苛刻，限制了实际应用。在部分体系的光化学和光物理过程中，电子的跃迁行为表现出自旋选择性，辅以光泵浦技术，可以在较宽松的实验条件下实现更高效率的自旋极化。本文结合近年研究的实际情况，介绍了两类光致自旋极化机制及其代表性磁性分子体系。