围绕分子开关及聚集诱导发光的科研热点领域进行本科教学实验设计，将光致变色二芳烯巧妙嵌合于具有聚集诱导发光性能的四芳烯体系中，制备得到兼具变色和发光功能的新型杂合四芳烯光控荧光分子开关，科教融合，将科研前沿引入到本科实验教学。从物质的制备、分离提纯、结构表征和性能测试等方面进行了综合实验探索。本实验分子设计简练新颖，内容丰富，现象明显，在综合运用和巩固本科学习的基本理论和基本操作的基础上，激发学生的科研兴趣，培养团结协作和突破创新的科学精神。

本文介绍了一个有机化学综合实验，实验以水杨醛、苯硼酸和芳胺为反应底物，通过芳胺上取代基控制亲核性选择性地制备二芳基甲胺和三芳基甲烷，并利用核磁共振氢谱(¹H NMR)和碳谱(¹³C NMR)对产物结构进行表征。本实验与理论知识相结合，启发学生进行机理方面的思考，帮助他们开拓知识视野，更好地树立“绿色化学”理念和环保意识。

酚是年产超千万吨的廉价化工原料，广泛应用于有机合成中的各类重要转化。大学基础化学中关于酚类化合物反应类型的介绍主要是富电子芳环和酚羟基氧上的取代反应，两类产物中均保留了酚的惰性C―O键。为进一步拓展酚类化合物的应用价值，人们通过在酚氧原子上引入不同活化基，借助金属催化打断C―O键，实现了各类高效的脱氧偶联反应。然而，该策略的反应条件通常较为苛刻，并且可能导致产物中有金属残留，限制了其在制药等领域的广泛应用。为挑战上述难题，化学家们发现利用光、电等手段，在温和条件下可将酚的一些简单衍生物通过C―O键的选择性断裂产生芳基自由基。借助芳基自由基的高反应活性和选择性，实现一些新颖和高效的化学转化，为酚的合成应用提供新的策略和方法。本文介绍了利用酚的三氟甲基磺酸酯、磷酸酯和碳酸酯等作为芳基自由基前体的挑战和难点，以及如何实现一些精细化学品精准构建的最新研究进展，期望可以为学有余力的同学们拓宽知识面。

根据我校理科实验班的培养目标，构建了相应的大学化学课程教学体系，通过优化教学内容，改革教学方法和组织学生实践，将学生科研能力的培养有机融入大学化学教学全过程。本着优生优培的原则，在教学中注重体现课程的高阶性、创新性和挑战度，从知识、能力和技能三方面全方位提高学生的科学素养、创新意识和科研能力，助力学生的最大化成长，为将来从事学术打好基础。

通过直接搅拌法制备了2种CuBi双钙钛矿材料修饰的Cu金属有机骨架(CuBi@Cu-MOF)，并系统评估了2种材料作为电催化剂在碱性体系中对CO₂还原反应产物的选择性和法拉第效率(FE)。结果表明，表面改性后的CuBi@Cu-MOF催化剂表现出明显提升的HCOOH选择性，其对应的最高FE可达56%，优于Cu-MOF催化剂本身的FE (15%)。研究结果显示，表面改性降低了电荷转移阻力，增加了活性位点数量，从而提高了电催化活性。

本文采用计算量子化学方法在B3LYP/6-311+g(d,p)水平上比较了气态二嗪三种异构体的碱性强度和稳定性。计算结果表明，三种异构体的碱性强度顺序为哒嗪 > 嘧啶 > 吡嗪。同时，通过优化结构单点能的计算，判断三种异构体的稳定性顺序为嘧啶 > 吡嗪 > 哒嗪，且其共轭酸的稳定性顺序亦呈现相似趋势，即嘧啶-H > 吡嗪-H > 哒嗪-H。此外，本文采用前线轨道理论定性解释了哒嗪明显异于嘧啶和吡嗪的特殊热力学性质(燃烧热和标准生成焓)。将计算化学引入到有机物酸碱性和稳定性的教学中，有助于学生深入理解Lewis酸碱性、等键反应、最高已占据分子轨道(HOMO)，最低未占据分子轨道(LUMO)、前线轨道能隙值等核心概念和杂化轨道理论，教学效果显著提高，成为提升有机化学教学质量的有效辅助工具。