将苯甲酸合成与苯甲酸乙酯制备两个经典实验改造为综合实验，并以改进合成过程实现绿色、高效转化为案例，引导学生通过查阅文献，综合分析合成过程，指出原合成方法存在的问题和不足，提出改进的建议，在此过程中，引导学生将法律法规、实验规范、学科伦理、绿色理念、环保和可持续发展理念等融入实验的设计和实施全过程，使学生在受到基本操作训练的同时得到素质的全面提升。

醇氧化成酮是本科有机化学理论教学内容的重要组成部分。本实验反应产物二苯甲酮在光引发剂与紫外光固化涂料等领域中均具有广泛的应用。以二苯甲酮为骨架的化合物在药物靶向释放领域也有一定的应用。已知制备二苯甲酮的反应涉及反应时间长、使用重金属氧化试剂、脱氢催化剂制备过程复杂等制约因素，使得这些反应在本科实验教学的应用上仍有不足，需要改进。本文利用电化学合成方法，设计了一种绿色环保的合成二苯甲酮的实验方法。该方法用碘化钾作为电解质，乙腈和水的混合溶液作为反应溶剂，直接电解，在不直接添加氧化试剂或者脱氢试剂的情况下将二苯甲醇氧化成二苯甲酮。改进后的方法反应时间较短，产率高，后处理简单，用到的试剂价廉易得，更适用于基础有机实验教学。本实验结合薄层色谱(TLC)、熔点测定、¹H NMR以及液质联用仪对反应体系或产物进行分析与结构鉴定，有助于培养学生的实验操作能力与产物鉴定能力。

设计了由4-羟基苯乙酮制备对乙酰氨基酚的两步合成实验，并应用于本科教学。先由4-羟基苯乙酮与羟胺缩合产生4-羟基苯乙酮肟，再由三聚氯氰催化4-羟基苯乙酮的Beckmann重排反应得到对乙酰氨基酚。实验应用了回流、萃取、干燥、过滤、旋转蒸发、薄层色谱和柱层析等重要有机实验操作，可综合训练学生的有机合成技术。通过制备具有重要医学和经济价值的目标化合物，向学生展示了有机合成技术在实际生活中的应用，有利于提高他们学习有机化学的兴趣。Beckmann重排采用了有机小分子催化剂，有助于学生加深理解有机催化的意义和Beckmann重排反应的机理。

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。

In this study, sawdust served as a carbon source and urea as a nitrogen source to synthesize carbon- supported, nitrogen-doped TiO₂ composites via a one-pot solvothermal method. The composites were characterized using FTIR, powder X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy, ultraviolet-visible diffuse reflectance spectroscopy, thermogravimetry-derivative thermogravimetry, scanning electron microscopy-energy dispersive spectroscopy, and transmission electron microscopy. Results indicated that all synthesized composites exhibit the anatase phase, with those calcined at 800 ℃ demonstrating enhanced crystallinity. Nitrogen is incorporated into the TiO₂ lattice, while carbon is predominantly located on the surface. Photodegradation experiments showed that 20 mg of composite N-TiO₂/C-800 achieved degradation rates of 93.4% for methylene blue (20 mg·L^-1, 50 mL) and 99.4% for oxytetracycline (20 mg·L^-1, 50 mL) within 30 min. Free radical capture experiments indicated that h⁺ was the primary active species in the photocatalytic degradation process.

N₂O₂二吡咯甲烯型金属配合物因其兼具母体骨架的高效吸光特性与多齿配位诱导的结构稳定性，正逐渐发展为一类功能独特的金属平台。相较于传统N，N-二齿二吡咯甲烯配体，N₂O₂四齿配体通过2个吡咯氮和2个酚氧供体构筑潜在三阴离子配位环境，在增强分子骨架刚性的同时保留轴向配位和金属中心调控空间，由此显著拓展配合物的结构与功能多样性。近年来，该领域已由早期的Al、Si、Ge、Sn等主族金属配位体系，逐步拓展至Ga、In、Sb、Bi等重主族金属，以及Mn、Co、Ni、Cu、Pt、Au等过渡金属氧化还原活性体系。本文以N₂O₂四齿配体为主线，按金属中心和功能类型系统梳理相关研究，并进一步比较不同体系中金属半径、轴向配体、取代基电子效应和配体非无辜性对光物理、电化学和催化行为的影响。通过归纳代表性光物理和电化学参数，本文强调该类配合物从刚性化发光骨架向可调控金属-配体协同平台的发展趋势，并讨论当前在近红外效率、结构稳定性、可比较电化学数据、生物应用验证和催化机制阐明等方面的关键瓶颈，以期为后续分子设计与功能应用提供更具针对性的参考。

使用多齿希夫碱配体H₄L(H₄L=N'，N″-((1E，1'E)-(1，10-菲咯啉-2，9-二酰基)双(亚甲基)双(2-羟基苯甲酰肼))与Tb(acac)₃·2H₂O反应(acac^-=乙酰丙酮根)，通过溶剂热法，设计并合成了一例结构新颖的双核铽配合物[Tb₂(L)(H₂L)]·2CH₃OH·CH₃CN (1)，并研究了该配合物的结构、荧光性质及生物活性。单晶X射线衍射分析表明该配合物主要含有2个Tb^Ⅲ离子和2个失去不同质子的配体离子(L^4-和H₂L^2-)。中心Tb1和Tb2离子都是九配位的，其几何构型呈现扭曲的呼啦圈形。固体荧光实验测试结果表明：该配合物在室温下表现出Tb^Ⅲ离子的荧光特征发射峰。生物活性研究表明，与配体H₄L和稀土离子相比较，配合物具有更强的抗菌活性。采用紫外可见光谱法、循环伏安法、凝胶电泳法和荧光光谱法研究了该配合物与小牛胸腺DNA之间的相互作用，结果表明配合物主要以插入作用的方式与小牛胸腺DNA结合。

Under hydrothermal conditions, semi-rigid 4-(1-carboxyethoxy)benzoic acid (H₂cba) and Ni(Ⅱ) ions reacted with imidazole derivatives 1,4-di(1H-imidazol-1-yl)benzene (1,4-dib) and 4,4'-di(1H-imidazol-1-yl)-1,1'-biphenyl (4, 4' dib) to form complexes {[Ni(cba)(1, 4 dib)(H₂O)_0.5] ·0.5H₂O}n (HU21) and {[Ni(cba)(4, 4' dib)(H₂O)_0.5] · 0.5H 2O}n (HU22), respectively. Singlecrystal X-ray diffraction analysis revealed that both complexes HU21 and HU22 contain binuclear [Ni₂(CO₂)₂(H₂O)]²⁺ units, which are further bridged together via cba^2- anions to form 1D [Ni₂(H₂O)(cba)₂]_n chains in HU21 and HU22. In addition to the [Ni₂(H₂O)(cba)₂]_n chains, large right-handed and lefthanded helical chains were constructed by Ni(Ⅱ) ions, water molecules, and 1,4-dib ligands in HU21, with diameters of up to 1.6 nm along the b-axis. These helical chains are further joined together in a 1∶1 ratio to form a 3D framework. Subsequently, the [Ni₂(H₂O)(cba)₂]_n chains are incorporated into the 3D framework to build a six-connected dense network with a point symbol of (4⁴.6¹¹) in HU21. In complex HU22, left-and right-handed helical chains were also observed. However, unlike the 3D framework constructed by helical chains in HU21, these helical chains in HU22 can only form a 2D layer. Adjacent layers are packed together in an ABAB pattern to form a six-connected framework in the presence of [Ni₂(H₂O) (cba)₂]_n chains. UV-Vis absorption experiments indicated that complexes HU21 and HU22 are semiconductor materials with strong light absorption capacities in the ultraviolet and visible regions. Moreover, magnetic experiments showed that HU21 and HU22 exhibit similar antiferromagnetic behaviors.

以2，5-二溴对苯二甲酸(H₂BDC-Br₂)为桥联配体，采用快速合成法，与HfCl₄进行自组装，成功制备了一个与传统UiO-66结构相同的三维多孔铪基金属有机框架(UiO-66-Br₂-Hf) (1)。首先通过热重分析(TGA)、粉末X射线衍射(PXRD)等表征手段证实了 1的卓越的结构稳定性。进而系统地考察了其在水分子辅助下的质子导电能力，发现其质子电导率与温度和相对湿度(RH)呈正相关关系，且在100 ℃和98% RH下，其质子电导率高达3.11×10^-3 S·cm^-1。最后，结合结构分析、氮气和水蒸气吸附测试以及活化能计算等，对其质子导电机制进行了探究。

本文介绍了一个源于本科生科研训练计划的综合有机化学实验。该实验以2-氨基苯乙酮为原料，通过Wittig、酰胺化和溴环化三步反应实现对苯并噁嗪的制备。该实验中，两个中间体和最终产物都进行了结构表征和分析，涉及的主要操作包括：加热回流、薄层色谱检测、过滤和柱色谱等技术，旨在提高学生有机化合物多步合成及波谱解析能力。此外，经典和最新报道的有机合成方法都涉及其中，这不仅有助于学生巩固理论知识、提高实验能力，还能激发他们学习探索化学的兴趣。