荧光碳点(CDs)已经广泛应用于生物体外/体内的荧光成像。然而，荧光CDs作为生物标记的特异性较差、而且在红光发射区域荧光量子产率(QY)较低，仍然是亟待解决的关键问题。本研究以天然植物绿萝叶片的乙醇提取液为前驱体，通过溶剂热“一锅”法合成了一种红色荧光碳点(命名为EA-CDs，λ_ex/λ_em = 400 nm/660 nm)。EA-CDs具有小尺寸(平均粒径3.9 nm)、高荧光QY (在乙醇中λ_em = 660 nm，QY = 15.4%)、低毒性(体外/体内)和良好的亲脂性(油水分离系数LogP > 0)，因此适用于体外/体内生物荧光成像和标记。实验结果表明该红光CDs不仅可以用于标记植物细胞膜，而且可以作为斑马鱼体内肠道荧光成像工具，有望成为一种通用型具有高荧光量子产率的生物膜红光染料。此外，本工作也为绿萝等观赏性植物的应用开拓了一种新思路。

在化学反应动力学研究中，动力学同位素效应(KIE)为深入理解化学反应路径和机制提供了关键信息。除了广泛应用的氢/氘同位素效应外， 碳原子以及质量更大一些原子的同位素效应也日益受到关注。值得一提的是， Singleton于1995年提出了一种基于核磁共振(NMR)技术的高精度KIE (¹²C/¹³C)测量方法，为该领域带来了重要突破。该方法无需对化合物进行昂贵且复杂的同位素标记操作，利用¹³C的自然丰度的样品结合高分辨率NMR实验，能够直接测量¹²C和¹³C之间的KIE数值，且具有极高的精度。本文将详细介绍这一方法的理论基础、实验步骤以及应用实例，探讨其在化学反应机理和动力学研究中的重要意义与优势。

本实验设计合成了铜-焦脱镁叶绿酸a甲酯(Cu-MPPa)，用于活性氧(ROS)介导的癌症治疗和消耗谷胱甘肽，并通过类Fenton反应循环产氧维持细胞内高浓度氧。实验过程中考察了Cu-MPPa的活性氧产生能力、氧气产生能力和谷胱甘肽消耗能力等性能。所合成中间体的结构用质谱进行了表征。这个实验综合了有机化学合成、仪器分析化学和生物化学实验，要求由三名学生组成实验小组，大约需要24学时，旨在培养学生综合创新能力、解决复杂问题能力和培养团队合作精神。

多铌氧簇聚物是多金属氧簇聚物的重要组成部分，具有丰富多样的结构类型，在碱催化、光催化产氢等方面具有广泛的应用前景，吸引了越来越多化学工作者的关注。本文系统地综述了主族元素（ⅢA/ⅣA/ⅤA/ⅥA族）为杂原子的杂多铌氧簇聚物和过渡元素（V/Fe/Cu）为杂原子的杂多铌氧聚合物的研究进展，主要包括化合物的合成策略、结构调控、性质及应用的探索。此外，对当前杂多铌氧簇聚物的发展所面临的挑战进行了总结，并对其后续的发展进行了展望。

双酮化合物与等物质的量的碳化钾(KC₈)和二(五氟苯基)氯硼烷一锅法直接合成了一系列含硼中性自由基二聚体1~3。利用核磁共振和单晶X射线衍射表征了该系列化合物的结构。晶体结构解析表明，3种化合物均为三斜晶系P1空间群。1的晶胞参数为a=0.914 93(3) nm，b=1.292 24(4) nm，c=1.526 46(6) nm，α=108.715(2)°，β=103.002(2)°，γ=102.557(2)°；2的晶胞参数为a=1.197 14(5) nm，b=1.352 20(6) nm，c=1.352 20(6) nm，α=96.108 0(10)°，β=105.189(2)°，γ=102.557(2)°；3的晶胞参数为a= 1.190 50(15) nm，b=1.362 4(2) nm，c=1.848 3(3) nm，α=77.376(6)°，β=79.817(5)°，γ=102.557(2)°。3种化合物均形成了四配位的硼中心，且其分子骨架分别以“头碰头”和“肩并肩”的形式发生σ二聚。结合密度泛函理论计算研究了其二聚键长的变化规律和可能的反应机理，晶体数据和理论计算数据显示，分子的二聚键长受骨架的共轭程度和二聚碳取代基的空间位阻效应协同影响。测试了3种分子的紫外可见吸收光谱和荧光发光性质，结果发现三者均在414 nm附近出现明显的吸收峰。荧光测试显示，二聚体2在480 nm处有发光峰，且荧光发射峰随溶液浓度增加发生轻微红移。

在己内酰胺水解开环制备聚酰胺6的过程中会产生大量环状低聚物，其中环状二聚体易团聚，影响工艺安全和产品性能。因此了解环状低聚物的相关特性对保证生产工艺安全和提升产品品质十分重要。本文采用拟人的手法，生动形象地介绍了环状低聚物的特性，科普了环状二聚体的形成机制、晶型转变行为和危害，提出了工艺优化的方法。

超支化聚硅氧烷作为一类特殊的非传统聚集诱导发光聚合物，以其独特结构、卓越性质及广泛应用在发光材料领域备受关注。本文从以Si―O―C为骨架结构的超支化聚硅氧烷发光性能的偶然发现出发，在经典的酯化反应原理启发下，创新性地发展了“酯交换缩聚法”。通过分子设计和结构调控，实现了超支化聚硅氧烷从蓝色到红色的多色荧光发射、高量子产率和长荧光寿命，并指出了其在离子检测、信息加密和活性氧清除等方面的应用。在一系列突破性进展的基础上，提出“经典孕育创新”的思想，激发学生的辩证思维和创新能力，以期为化学学科的教学提供“课程思政”参考。

通过一步电沉积法在碳布(CC)表面构建了镍钴双金属磷化物(NiCoP)与聚吡咯(PPy)复合的NiCoP/PPy/CC材料，并探究了吡咯的添加量对材料形貌、结构以及性能的影响。当吡咯的浓度为3 mol·L^-1时制备的NiCoP/PPy/CC-3电极的电化学性能最佳，其在三电极体系中表现出较好的电化学性能，在4.0 mA·cm^-2的电流密度下，该电极的面积比电容为1 068.11 mF·cm^-2，对应的质量比电容为508.62 F·g^-1，并且在8.0 mA·cm^-2的电流密度下进行6 000次循环后的电容保持率为90.1%。将该电极应用于柔性非对称超级电容器中，该柔性器件可实现180°的弯折，并且在8.0 mA·cm^-2的电流密度下进行10 000次循环后，器件的初始比电容仍保持88.6%。此外，将2个非对称超级电容器串联可以有效地点亮发光二极管(LED)。

通过原位聚合策略将含亲锂位点的导电聚吡咯(PPy)限域于Co-MOF-74孔道内，制备PPy@Co-MOF-74(PPM)，并用于Cu电极的修饰。该结构实现了双重功能协同作用，即PPy通过降低锂成核过电位有效抑制了锂枝晶生长，同时Co-MOF-74的三维多孔框架则为锂沉积提供了空间缓冲，显著缓解了体积膨胀。电化学测试结果表明，修饰后的PPM@Cu电极在半电池中可实现1 mA·cm^-2、1 mAh·cm^-2的条件下250次的稳定循环，其与磷酸铁锂(LFP)正极匹配的全电池在350次循环后仍保持89%的容量保持率。

甲酰基苯乙烯基吡啶鎓盐(SBQ)是一种具有荧光的水溶性二芳基乙烯衍生物，在水溶液中，在365 nm紫外光照射下发生[2+2]的光二聚反应，得到没有荧光的二聚体。这种光二聚体在254 nm短波长紫外光照射下，可以发生光解开环反应，重新生成单体，恢复荧光。SBQ光二聚体可以作为光信息存储材料。在酸性水溶液中，通过缩醛化反应将SBQ单体接枝到聚乙烯醇骨架上，合成了一种水溶性的感光高分子材料，再与白乳胶复配得到单组分丝网印刷感光胶。同学们利用自己合成的产品不仅可以在纸张和实验服上印刷自己创作的图案，而且还可以动手制作印刷电路板以及开展更多的拓展应用。本实验的合成反应均在水溶液中开展，具有安全、环保和绿色的优点。