针对苯到苯酚制备过程选择性低的问题，介绍了新型探索性实验设计，引导学生以光催化苯制苯酚作为研究对象，通过溶胶-凝胶法制备FeOOH还原氧化石墨烯复合气凝胶，并探究其在光催化苯羟基化制苯酚中的性能。本实验以实现温和条件下提高苯制苯酚选择性为目标，对于培养学生创新思维、提高创新能力与实践能力具有积极的作用。

通过调节前驱体溶液的pH值，采用简便的微波水热法制备了不同形貌的BiVO₄:Yb³⁺,Er³⁺-X（标记为BYE-X，X为pH值），以四环素作为污染物模型测试了BYE-X的全光谱光催化活性。实验结果表明，当pH值为3−8时，BYE为纯的单斜相BiVO₄；当pH值为10−12时，所制备的样品为Bi₂O(OH)(VO₄)、Bi₂O₃和BiVO₄的混合相。并且，随着pH值升高，BYE的形貌特征发生显著变化。不同pH值下合成的样品均具有明显的上转换发光，通过Er³⁺和Yb³⁺的上转换效应实现了对近红外光的利用，有效拓展了光响应范围；在可见光或近红外光照射下，BYE-5具有最佳的光降解活性。最后基于实验结果提出了全光谱光催化机制。该工作为提高半导体催化剂的太阳光利用率，实现高效全光谱催化活性提供了一种可行的思路。

采用固相烧结法制备了Li₄GeO₄、Li₆Ge₂O₇、Li₂GeO₃和Li₂Ge₂O₅四种Li₂O-GeO₂二元系晶体，并通过原位高温拉曼光谱技术结合理论计算的方法对晶态到熔态的结构演变过程以及熔体微结构进行定性和定量分析。研究表明：Li₄GeO₄、Li₆Ge₂O₇和Li₂GeO₃熔体分别由[GeO₄]^4-、[Ge₂O₇]^6-、[GeO₃]^2-和Li⁺构成，而Li₂Ge₂O₅晶体在升温至熔融状态过程中由[GeO₄]^4-四面体形成的三维网络结构逐渐向更小的[Ge₃O₉]^6-三元环递变。另外，通过量子化学从头计算法对团簇结构单元进行了设计、优化和计算，并将理论计算模拟与实验相结合，提出了一种校正熔体实验拉曼光谱的新方法。我们通过引入精细结构概念并利用高斯函数对拉曼光谱中[GeO₄]^4-四面体非桥氧的伸缩振动包络峰进行了分峰解谱，得到了这4种晶体在熔融状态下的不同结构(Q_i，i表示每个[GeO₄]^4-四面体中桥氧的个数，i=0~4)单元含量的定量分布。