在热力学可逆循环过程中，用温–熵图(T–S图)表示系统的温度与熵的变化关系，能同时显示出系统所吸的热与所做的功，从而可以方便地计算得到该循环的热功转换效率。本文总结了T–S图在多个经典热功转换循环过程中的应用，还介绍了近期报道的、利用电势的温度效应或浓差效应构建热力学循环，从低品位热能中获取能量的几个新型能量转换过程以及T–S图在其中的指导作用，可加深师生对T–S图的理解和认识，并拓展其应用范围。

聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAm)交联温敏纳米纤维膜作为一种相变温度易于控制的新兴响应性材料，克服了传统PNIPAm块状水凝胶的生产成本高、响应速率慢和PNIPAm非交联温敏纳米纤维耐水性差的缺点，受到广泛研究并应用于智能开关、温度致动器、水油分离、药物、细胞控制释放和伤口敷料等领域。形貌稳定性和快速响应性是温敏纳米纤维膜在重复体积变化过程中最大的挑战，同时也作为评价PNIPAm温敏纳米纤维膜的实用性最重要指标引起了人们广泛的关注。本文全面综述了PNIPAm温敏纳米纤维膜近二十年来国内外的突破性进展和非交联作用下PNIPAm温敏纳米纤维膜的形貌变化和响应性，重点综合分析了物理和化学交联中交联反应类型、交联度、交联时间和交联分子量对PNIPAm温敏纳米纤维膜的形貌稳定性和响应行为的影响，为之后纤维膜的交联处理提供了理论支持，并对PNIPAm温敏纳米纤维膜的发展及应用前景进行了展望。

提升钴酸锂(LCO)正极的充电截止电压是提高锂离子电池(LIBs)能量密度的直接策略。然而，高电压下正极-电解质界面相(CEI)的不稳定性严重制约了高能量密度LIBs的发展。因此，本研究利用无碳酸乙烯酯(EC)的电解液设计，通过构建兼具化学稳定性与机械强度的氟/硼复合CEI以提升界面稳定性。采用碳酸丙烯酯(PC)及氟代碳酸乙烯酯(FEC)作为溶剂，增强电解液的抗氧化稳定性，促进CEI中氟化锂(LiF)组分的生成，提升其机械强度。同时，引入双草酸硼酸锂(LiBOB)添加剂，在CEI中形成含硼交联聚合物(LiB_xO_y)组分，以其柔性结构特征弥补LiF层的不足之处。最终，构建出具有富无机相(LiF和Li₂C₂O₄)嵌入含硼类聚合物(LiB_xO_y)基体结构的刚柔并济CEI。这种CEI其兼具结构致密性、良好的机械稳定性与电化学稳定性等优点，有效抑制高电压下LCO的界面副反应及不可逆结构退化。实验结果表明，无EC的PC基电解液使LCO正极在4.6 V高截止电压下展现出优异的电化学性能，0.5C倍率循环200次后容量保持率达82%。此外，石墨||LCO全电池在4.5 V截止电压下表现出显著提升的循环稳定性，并实现−40 – 80 ℃宽温域范围内的稳定运行，验证了该优化电解液衍生的刚柔并济CEI的有效性。本研究突破传统EC基电解液设计范式，为开发高性能、宽温域及可持续PC基电解液提供了新思路。

面向化学类(非高分子)专业的高分子化学实验教学发展较为缓慢，亟需紧跟研究前沿，引入新内容。本文总结了近十年的教学改革经验，并以温敏型高分子的制备、溶液性质、光学性能与应用为例，介绍如何通过实验教学内容、实验技术、教学方法等方面的创新，设计符合理科人才培养需求的、契合时代与科学发展的、被学生喜爱与重视的一系列高分子化学实验，以有效解决培养需求与课业负担之间的矛盾，且在不新增开课、课时有限的情况下，加入到化学类专业本科教学体系中，激发学生对学科领域的兴趣，提升学生的探究和创新能力。

本文结合人工智能技术及其在化学相关研究中的实际应用，探讨了人工智能与化学课程的建设方案。提出了人工智能与化学实验课程的教学目标、课程设置与教学大纲、实施方法及教学效果，并介绍了人工智能与化学实验课程及AI+化学化工虚拟仿真平台建设。为我国化学教育及未来化学研究提供助力。

本研究在高等教育数字化改革背景下，基于新工科建设理念，围绕高效液相色谱(HPLC)实验教学难题，构建了“虚实共融、AI驱动、价值引领”的全新教学模式。通过沉浸式虚拟拆解技术、智能优化算法与科学前沿项目融合，实现理论知识具象化、实验过程系统化、科研思维进阶化的实验教学改革，为化学拔尖创新人才培养提供创新育人范式。