天然的蚕丝具有独特的优良性能，但同时也存在性能缺陷，如力学性能（拉伸强度与韧性）差，使用时间短以及色牢度差等。科学家们发展了蚕丝的改性技术，改良蚕丝的性能以达到更好的应用目的。目前常用的蚕丝改性方法主要分为基因改性方法、物理改性法、化学改性法及添食育蚕法等。概述了蚕丝的结构与改性的原理，介绍了4类改性法及其近年来取得的重要进展，总结了目前蚕丝改性研究中的难点，展望了蚕丝改性研究的未来发展方向。

光催化是一种重要且特殊的催化反应，具有光化学反应和催化反应双重特征，已被广泛应用于诸多领域，但在本科物理化学实际教学中涉及较少。阐述了将光催化编入物理化学教材相关章节的意义，提出了编写的基本构思，并介绍了光催化的应用、反应机理和动力学等相关知识。

一个大气压下的沸点和特定温度下的饱和蒸气压常用来评估纯物质的挥发能力，但仍缺乏这2个指标为什么能够进行挥发能力评估的热力学分析。以纯液体为对象，依据热力学第二定律，建立热力学模型，对沸点和饱和蒸气压评估纯物质挥发能力的热力学本质进行了分析。同时，对在一个大气压和沸腾温度下的摩尔蒸发焓能否作为纯物质挥发能力的判据进行了热力学分析。分析表明，摩尔蒸发焓可以作为纯物质挥发能力的新评估标准。摩尔蒸发焓越小，则纯物质越容易挥发，反之亦然。

应用dF=δW'推导了拉普拉斯方程、开尔文方程、毛细管液柱高度计算公式、杨方程、贝林方程和大气分布定律等热力学公式，给出了这类推导的一般思路。

在大型仪器分析实验教学中，为了提升学生对基础知识的运用能力，提高学生的动手能力、创新能力，通过引入培训、教学双模式，建立了大型仪器多层次（即基础理论培训、上机操作技术培训和仪器功能应用培训）培训体系。实践证明这种多层次培训体系搭建了学生与专家、学者之间交流的平台。从理论讲解到操作，再到应用的多层次培训体系有效地弥补了大型仪器实验教学中单一教学模式存在的不足，可以很好地培养本科生和研究生的学习兴趣，提高学生分析问题、解决问题的科研能力，同时提升了仪器使用效率，储备了大量仪器方面的专业人才。

设计了一个针对高年级本科生的毛细管电泳分离实验，用以研究pH对生物小分子多肽分离的影响。5种多肽包括Bradykinin、[Hyp³]-bradykinin、Angiotensin I、Leucine Enkephalin和[Met⁵]-Enkaphalin，被用于毛细管电泳的分离实验。研究了毛细管电泳生物分析实验中最重要的2个因素即电渗流和样品吸附随pH的变化以及对于分离的影响。在pH=10的条件下，酸性多肽几乎没有吸附，少量的碱性多肽有吸附。在pH=6的条件下，碱性多肽具有非常强的吸附从而导致非常差的分离效果，在pH=2.3的条件下，5种多肽都能被很好地分离，由于多肽此时都带有正电荷因此几乎没有吸附。而在此pH，电渗流消失。对具有一定分析化学基础理论知识的学生而言，这是一个非常好的生物分析实验，有助于学生充分理解相关环境因素对仪器分析的重要影响。

分别通过质量平衡法（MB）、¹⁹F核磁共振定量法（¹⁹F-qNMR）以及差式扫描量热法（DSC）测定来氟米特的含量及纯度。¹⁹F-qNMR法测得来氟米特的含量为100.2%，与MB法测定来氟米特含量（99.7%）接近；DSC法测定来氟米特的纯度为99.92%，与HPLC测得纯度（99.78%）一致。3种方法均能准确地测定来氟米特的含量或者纯度，可以相互补充，用于来氟米特的质量控制。

“茶叶中咖啡因的提取实验”是有机化学的一个经典实验。对传统的升华装置进行了改进，让升华实验更加简单高效，并且能够看到咖啡因晶体聚集和长大的过程，该装置便于咖啡因的收集，能对所收集的咖啡因进行定量计算，同时增加了采用薄层色谱法对浓缩液中咖啡因进行定性鉴定的实验环节。改进的实验丰富了实验内容，降低了实验可能的失误，提高了实验的安全性，创造性地运用实验室的显微熔点仪和智能手机成功地对咖啡因晶体的形貌进行了拍摄，增加了实验的趣味性。

利用合成的吡啶亚胺铁和钴配合物作为催化剂，在二氯乙基铝活化下催化异戊二烯聚合，并对所得聚合物结构进行了核磁和红外表征。本实验涵盖了有机合成、配合物合成和高分子合成等3方面的内容，有利于全面培养学生的实验技能。

表面张力是液体的重要物性数据，在科学研究、工业生产和日常生活中皆有广泛应用。介绍了采用吊片法测量液体表面张力的实验设计，该实验过程简单，准确度高，实验内容和时间易于调节，对于培养学生认真细致的科研作风有很大帮助。

采用Matlab GUI工具，以单体组成为中间变量，依据共聚物组成方程及单体组成与转化率关系式，开发出一款用于绘制二元共聚合反应共聚物组成与单体转化率关系曲线的图形用户程序。通过对苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈与醋酸乙烯酯等共聚反应的应用表明：该图形用户程序界面友好，交互性强，适用性广，计算便捷，解决了绘制过程中共聚物组成与单体转化率关系式过于复杂而无法找到直接关系的困难，为预测不同竞聚率、不同投料比时共聚物组成与转化率的变化规律，控制共聚物组成，选择控制方法，验证实验，指导生产提供理论依据。

借助Gaussian软件帮助学生认识溶剂环境对分子特征基团振动光谱的影响，并以氮甲基乙酰胺和乙腈分子为例，在不同溶剂环境中进行分子结构的优化与红外光谱预测。研究结果表明，不同极性的溶剂与体系相互作用不同，使得分子特征基团振动光谱发生不同程度的频移。计算结果所建立的溶剂环境、分子结构和光谱频移之间的关系有助于深化学生对红外光谱中溶剂效应的认识，提高课堂教学效果，激发学生主动学习兴趣。

揭示了一种有趣的分子结构现象：在AB_n型多原子分子或离子结构中，若中心原子A的轨道杂化方式为sp³d，且价层有孤电子对时，孤电子对总是呈三角双锥的赤道取向；若分子中A、B原子间有重键时，B原子也总是呈赤道取向。探讨了这一现象的内在原因，并通过归纳法论证了这一规律。