分子实验室探针（lab-on-a-molecule probe）是基于分子级别的检测，能够提供空间高密度的感应信号，其主要分为分子逻辑门、分子多模式检测以及兼具2者功能的探针，该探针在多分析物的定性以及竞争分析的定量灵敏检测中发挥了重要的作用。对上述3类探针在生化分析（金属阳离子、无机阴离子、氨基酸、蛋白质、致病菌等）中的应用进行了总结。

以中南大学化学类专业本科生的重要基础课程“有机化学”为例，探讨开放式精品示范课程改革。为适应现今信息化的高速发展和大学生特点，从创新课程教学着眼点、创新课程教学方法、课程教学效果等方面，阐述了开放式精品示范课程建设与实践的思路。基于网络的自主学习、课堂的互动交流、实验实践的拓展提升、科学合理的多元化课程考核，有效地提高了学生的学习兴趣与积极性，得到了良好的教学效果。

简要阐述了当前分析化学教学中存在的主要问题，提出了利用图解法解决优势分布、络合滴定中终点误差的计算、氧化还原滴定的相关计算、质子平衡式的书写，以及沉淀溶解度的计算等问题的对策。教学实践证明图解法具有概括、简洁和直观的优点，在分析化学教学中是一种行之有效的方法。

为了找到己二酸制备实验效果不佳的原因，从4个方面进行了探讨：环己醇最佳滴加速度的确定、反应温度随时间的变化规律、凝聚时间对产品品质的影响及浓缩液的适宜体积。通过实验探究，找到了学生实验失败的主要原因，改进了实验装置，并确定了实验最佳工艺条件：环己醇的滴速20 s/滴左右，凝聚时间8 min，浓缩液的体积约20 mL。改进后的实验成功率达到90%以上，产品品质良好。

以JEM-2100PLUS透射电子显微镜为例，介绍了电镜的基本结构、操作面板和成像原理。使用透射电子显微镜的最终目的就是要得到高质量的照片，结合透射电镜的操作步骤，总结了如何拍摄高质量的照片以及常见故障排除方法。

在化学实验模块化教学改革中，存在实验课时少，实验室周转紧张，学生不能系统学习化学实验课程等问题。针对此现状，设计了“虚拟仿真实验”镶嵌在实验室实验教学中，组成了“线上线下”相结合的实验教学模式。基础知识采用线上自学，然后通过实验训练加以巩固；模块实验观看视频后进行操作训练；综合实验学生通过线上自学后申请进入实验室操作，完成整个实验教学过程。该实验教学模式不仅解决了现存问题，而且使学生有充分的独立思考空间，强烈的参与实验意识和完整实验操作技巧的训练。

设计了一个综合性化学实验——MCM-41型介孔二氧化硅材料的合成与表征。实验内容包括MCM-41型介孔二氧化硅材料的制备，以及采用扫描电子显微镜、X射线衍射、傅立叶红外光谱、比表面积与孔隙度分析等多种分析方法对其结构和形貌进行表征。本实验不仅可以锻炼学生的基本实验操作技能，还能使学生加深对相关课程理论内容的理解，并进一步激发学生探索化学前沿知识的兴趣。

设计了一个综合实验——磁性金属有机骨架材料的合成及对铅的吸附。先合成四氧化三铁，再通过氨基修饰制备磁性金属有机骨架吸附材料。考察了此材料对铅的吸附性能，铅的浓度用火焰原子吸收光谱法测定。通过实验加深了学生对物理化学课程中吸附动力学等相关内容的理解，同时巩固了学生对仪器分析课程中的原子吸收光谱法的相关内容的掌握。

介绍了L-脯氨酸催化的对硝基苯甲醛与丙酮的不对称Aldol反应的实验设计。室温反应2 h后，柱层析得到（R）-4-（4-硝基苯基）-4-羟基-2-丁酮，利用手性高效液相色谱测试得到产物的ee值。学生实验结果显示，收率范围为53%~74%，对映选择性范围为62%~69%。本实验方案将Aldol反应的研究成果设计成综合性实验，不仅强化训练了学生基本的实验技能和操作，同时拓宽了知识面，培养了学生分析问题、解决问题等方面的综合能力。

为能更好地体现翻转课堂的教学效果，通过对“食品化学”课程教学设计的优化，基于慕课的网络学习模式和线下课堂教学模式的构建，将线下教学和在线学习2种模式进行了有机融合，并建立了课堂激励措施和过程性考核方案。通过改革前后的对比及问卷调查显示，学生在线上和线下课堂的主动性、积极性和参与性有了明显的提高，教学改革达到了预期效果。

以青岛大学化学类材料学科研究生培养国际化的研究为例，提出化学类研究生培养国际化的有效策略：（1）人才流动规模化；（2）平台建设国际化。以国内、国际产科教融合协同育人实训平台为依托，构建国内国际全方位产科教深度融合协同育人实训平台。形成了“平台搭建-学科建设-人才培养-反馈完善”的动态良性知识产业链循环，实现了研究生培养反馈、管理、评价机制，可作为全国省属高等院校化学类研究生培养国际化的推广模式。

针对当前在远程教育平台开展实验实训教学中存在的矛盾，以分析化学为例，充分利用现代通信技术和教育的结合，在实验教学中设计多媒体、视频、虚拟仿真实验室、实验拓展设计等4大资源模块。并从网上平台设计、组织与实施、教学质量保障、效果评价等方面进行论述，探索如何构建高效的分析化学网上实践教学课堂，以满足远程教育实验教学发展的需要，为广大的自学者学习技能建立良好的学习平台。

2种仪器关联产生的实验数据往往不能够一一对应，在作图时需要对实验数据进行处理。线性插值法是处理这些数据常用的方法。然而，该方法误差大且需耗费大量的人力。借助Origin软件的图层及平移功能，以TPO-MS实验为例，高效精确地实现了对温度-质谱信号数据的关联。

为调查A河、B河下游水体的水质现状，于2014年丰水期（8月）和枯水期（12月），选取A、B河下游各8个采样点，对水体的溶解氧、氨氮等6项理化指标，以及Hg、Pb等7项重金属指标进行检测，采用单项参数评价法和综合水质标识指数法对2条河流的水质现状进行分析及评价，并采用对数型幂函数普适指数公式对水体的富营养程度进行评价。结果发现，A、B河下游水质以劣V类为主，水体中各类重金属不超标，主要超标污染物为总氮、总磷、氨氮等。A河水质好于B河，2条河流丰水期水质好于枯水期。A、B河下游水体处于重富和极富营养化状态，应加强整治2条河流流域的农业面污染源，降低河流的富营养化风险。

从年份和内容分类分析了2012-2018年Journal of Chemical Education中信息技术在化学教学中的运用研究发文情况，介绍了4篇具有代表价值的主推实例，总结了当前国际化学教育研究现状与趋势。