定向分子进化是蛋白质工程领域的一项关键技术。通过在试管中模拟并加速自然界中的生物进化过程，定向进化技术直接针对生物大分子的功能进行突变改造和筛选，从中发现具有特殊功能的多肽和蛋白质。2018年的诺贝尔化学奖颁发给了美国加州理工学院的弗朗西斯·阿诺德、美国密苏里大学的乔治·史密斯和英国医学研究理事会分子生物学实验室的格里高利·温特，以表彰他们在定向分子进化领域做出的开创性贡献。本文简述了定向分子进化技术的发展历程及其对绿色能源和生物医药行业的重要贡献。
探索高校教学实验室以GB/T19001-2016《质量管理体系要求》为指导准则，拓宽改进实验室管理工作的新思路及应用实践。以解读标准中质量管理第一原则及9.1.2、10.3条款为例，论述转变管理理念，进一步实践以人为本，促进实验技术和管理相关人员"全员参与"和"全过程参与"意识的培养，逐步提升实验室管理效率和水平，提高学生对实验教学服务的满意度。
教学资源建设是高校教学改革的一项重要工作。以提高实验教学质量和培养创新能力为目标，探索了我校有机化学实验教学资源的建设内容，并通过网络平台用于辅助教学。视频资源，有效地提高了课前预习效果；课件资源，培养了学生的实验设计思想和创新能力；拓展资源，开拓了学生的视野，提高了化学实验兴趣；在线测试题库资源，有效准确地检验了学生的理论水平。教学资源通过实践应用，教学效果明显，切实提高了教学质量。
高质量实验教材是本科实验教学的重要保证，在创新型人才的培养中发挥着巨大的作用。本文从编写背景、指导思想、项目编写与修订等方面介绍了化学生物学综合实验教材的建设情况。该教材经历了十多年实验教学的考验，能较好满足相关学科的学生培养需要。
从氨基酸代谢的基本内容出发，分析并整理了其在生物化学教学中的意义与教学要点，其中富有的各种生物化学过程也充满了趣味性，对于本科生教学是良好的素材。在举例阐述其多样性、复杂性、趣味性与启发性的基础上，讨论生物化学教学中氨基酸代谢相关内容，是一种将前沿科学融入基础生物化学教育的新探索。
低摩擦系数是冰的重要特性。人们将冰面的低摩擦系数归因于冰表面存在液态水。本文首先综述了液态水产生的三大假说，通过计算证明压力融解和摩擦融解并非冰面具有低摩擦系数的主要原因。通过分析前人结果，进一步明确冰表面存在液态水并非冰面低摩擦系数的唯一原因。提出在冰的表面存在由冰晶和液态水构成的过渡层结构的新模型，指出过渡层中小冰晶在受力切线方向上的水平滑动或者滚动，以及液态水的润滑都是冰面低摩擦系数的原因。
碳硼烷分子具有独特的笼状结构，能够表现出三维芳香性和稳定的物理化学性质，这使得碳硼烷不仅能够应用于有机硼化学及金属有机化学，而且在生物学、材料学等领域也有不错的应用前景。本文叙述了碳硼烷化学的发展历史、碳硼烷化合物的结构性质，并简要介绍了碳硼烷近年来在生物医学、发光材料以及催化剂领域的应用，希望对读者了解碳硼烷化学的新进展能够有所帮助。
因具有聚集诱导发光特性、螺旋桨结构的四苯乙烯及其衍生物，在有机光电材料、荧光传感和生物成像等领域表现出优异的荧光性能。本实验以二苯甲酮为原料，利用McMurry偶联反应合成四苯乙烯。采用萃取、干燥和柱层析等手段对产物进行分离和纯化，通过熔点测定、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱和质谱对其结构进行表征后，使用苦味酸作为模型化合物，利用荧光光谱测定其对爆炸物的荧光检测极限。本实验寓科研热点于实验教学中，不仅提高了学生的实验操作技能，而且有助于学生了解具有聚集诱导发光性能的四苯乙烯及其衍生物的研究现状和应用前景，激发了学生的科研兴趣和创新意识。
利用智能手机的光线传感器设计了一款简易光度计，并为其开发了安卓手机应用，可以在线查看样品信号，自动计算吸光度值。此款简易光度计采用了液相色谱紫外检测器的流通池作为样品吸收池，利用光纤传导光信号，可以大幅降低试剂使用量。进行一次测试只需要使用约200 μL样品，有效降低了实验室废液回收量。利用该光度计对铁离子标准溶液进行测定，在测定浓度范围内，吸光度与样品浓度具有良好的线性拟合关系，其中R2=0.9991，可取代化学实验中的传统分光光度计。利用该光度计进行实验可以强化学生对仪器和实验原理的理解，有利于培养创新意识。
围绕金纳米粒子前沿内容，设计了一个简易的本科生基础实验，利用柠檬酸钠还原氯金酸法制备分散性好的金纳米粒子溶液，讨论了其尺寸与颜色的关系，探究了不同电解质和非电解质对金纳米粒子团聚及其颜色的影响，初步了解金纳米粒子的光学特性和探针效应基本原理。
利用先进的网络技术将高校危险废弃物的管理形成有效的闭环，减少化学教学及研究活动对环境的危害，通过对实验室危险废弃物的动态监控，初步掌握各实验室教学及科研工作产生的危险废弃物的情况，从而给出安全环保的合理化建议，促进高校实验室亟待解决的环境保护和安全工作。
火锅是一种中国传统特色美食。在食用过程中，人们通常通过定性观察来判断食物的生熟程度，缺乏严谨的科学依据，故存在一定的食品安全风险。本文通过构建简化模型，借助物理化学原理对片状和球状食物的传热过程进行了讨论，发现1.8 mm厚的肉片在沸水中加热15 s时，其中心温度即可接近100℃；而对于直径2.6 cm的肉丸，其中心温度接近100℃需要8 min以上。这些结论对保障饮食安全具有一定的指导意义。
关于教材中凝固点降低的内容，存在两种具有分歧的表述方式，导致了师生在教学和学习过程中的困惑。本文通过图示的方式对凝固点定义的依据予以解析，提出了教材编写及教学中的一点建议。
核磁共振氢谱是有机化合物结构表征中最常使用的波谱方法之一，提供了有机化合物质子的化学位移、积分面积和耦合裂分等信息。常见的活泼氢是与氧、氮和硫共价相连的氢原子，存在着快速交换机制，与碳上的氢有显著的差异。在不同条件下活泼氢化学位移不固定、峰形多变并且耦合裂分情况复杂。本文探讨了如何通过核磁共振氢谱解析活泼氢，培养学生对谱图进行观察、分析以及结构推导的能力。
萃取分离是化学实验中常见的操作，依据多组分热力学中的分配定律，以拉格朗日乘子法推导并从理论上证明只有在均分萃取剂的情况下，才可使萃取效果最佳。且等均萃取的极限萃余率是与萃取剂物理性质、萃取剂用量等多方面因素有关。以实例讨论了不同因素，如萃取剂用量、萃取次数、分配系数对于萃取效果的影响。对于从事化学合成、分析、分离、化工等方向的科研工作者在指定萃取方案时，有一定的借鉴和指导意义，而且可以推广到稀释、固相分离等领域中。
讨论了强电解质稀溶液的依数性，即凝固点降低、沸点升高和渗透压。以稀溶液的凝固点降低为例，利用Gibbs-Duhem公式，推导了强电解质稀溶液的凝固点降低公式，并利用NaCl水溶液的凝固点降低实验验证了该公式的正确性。
提出了在手机或平板电脑上使用免费软件远程监控实验室和操作仪器的方法。使用萤石云视频软件实时观察室内及仪器周边情况，为远程操作仪器提供实时现场信息，也可用该软件与现场人员语音实时交流；使用Teamviewer软件随时了解测试情况，对仪器进行远程操作，如开始测试、终止测试或修改测试参数设定等；使用远程智能开关对室内电源和照明进行远程控制，方便夜间观察和关闭不需要的用电负荷，为减轻实验室人员工作量，提高工作效率，随时了解实验室情况及仪器测试进程、及时调整测试参数、减少能耗等提供了方便。还介绍了Teamviewer软件在数据处理上的应用。
探讨了分子间作用力和范德华力这两个概念的差异，从作用力的物理模型上厘清了这两个在大学基础化学教学中易混淆的基本概念。
目前对于苯环上亲电取代反应定位规律的解释基本上都停留在基于实验的定性层面。本文以5个典型的单取代苯分子（苯胺、甲苯、氯苯、硝基苯和苯甲醛）为代表，采用多种量子化学方法（静电势、原子电荷、前线分子轨道理论、福井函数及双描述符等），对它们的亲电取代反应位点进行了研究。通过定量的数据和直观的图形，揭示苯分子亲电取代反应定位规律的本质，弥补了教材与教学中存在的不足，研究结果可以为大学《有机化学》教材的编写和课程教学提供有用的参考。
介绍了多重平衡标准平衡常数的技巧性计算公式及适用范围，利用该公式解题简捷、快速、准确，还可以直观判断反应的方向性及反应程度。