以氦的独特性质，特别是在低温下表现出的不同状态：常态氦与超流氦，分析氦作为低温制冷剂的原因。其次，引出氦低温制冷系统在我国国计民生中的重要应用（主要包括国家能源和科技发展、氦资源保障、洁净氢能开发等方面）。正因为其重要地位，中国科学院理化技术研究所从2009年开始进行大型低温氦制冷系统的自主研发。简述了理化所近几年的各项研究成果，以及产业化公司的成立、设备应用及出口情况。最后，展望了未来的发展道路：全面突破氦低温制冷技术，打破国际垄断，实现国产大型低温制冷装备对国家战略发展的有力支撑。

印刷术在人类文明和社会进步中发挥了重要作用。近代以来，在科学技术的推动下，印刷技术发生了深层次、全面系统的技术创新和工艺变革，迈进了崭新的时代。然而，在全球环境污染压力下，传统印刷产业也面临着新的环境压力和挑战。中科院化学所基于纳米材料的创新，提出发展纳米绿色印刷技术，从源头解决印刷产业的污染，并利用纳米印刷技术，推动更多产业的绿色发展。以中科院化学所在纳米印刷开展的工作为出发点，介绍了纳米绿色印刷的研究背景、研究成果以及应用前景。

结合最新研究进展，全面介绍了块体状磷的同素异形体——白磷、红磷、黑磷等，包括存在、组成、性质、结构、制备、应用等，同时明确了紫磷、希拖夫磷、灰磷、褐磷等概念，提出了大学本科化学教学的建议。

推荐一个综合性化学实验——对溶剂具有自旋交叉响应金属-有机框架材料的制备及性能研究综合性实验，实验内容包括金属-有机框架材料的扩散法制备、单晶结构的测定、粉末X射线衍射的表征、磁学性能测试。该实验内容丰富，包含具体合成、仪器操作、数据处理等基本科学研究核心内容，可以作为载体使学生进行自主学习并提升相关学习积极性。

基于纸色谱分离氨基酸实验在生物、医学等本科专业中的教学重要性，对实验教材上未能细化讲解的部分作了详尽的补充，其中包括纸色谱固定相的来源、滤纸的毛细作用、流动相中水及酸（碱）的作用等，以期加深学生对纸色谱的工作原理的理解。

利用磷化铟（InP）纳米探针遇镉离子发射绿色荧光的原理，将磷化铟有机溶液直接加入到待测的样品中，根据有无荧光产生即可判断样品中是否含有镉离子，并可借助荧光分光光度计定量检测镉离子的含量。本实验提供了一种可在水相和有机相中定性和定量检测镉离子的方法，具有操作简便、应用广泛、灵敏度高、选择性强等特点。通过本实验，使学生能够了解纳米探针这一前沿科学技术的实际应用，激发学生对科学研究的兴趣，培养学生的动手操作能力和善于思考的科学精神。

设计了一个综合性化学实验——生物质的液化转化及其产物的分离分析。实验内容包括生物质（麦秆）的醇解液化；气/液/固产物的收集与分离，以及用气相色谱仪、气相质谱联用仪、红外光谱仪和热重分析仪等对产物成分与结构的检测与表征；液体产物（生物油）的萃取与柱层析分离，以提取苯乙酮、2，6-二甲氧基苯酚等高附加值化学品。该实验从社会能源现状出发，使学生的理论知识与实际应用相结合，可以激发学生对于新能源化学的兴趣；实验中涉及到多种分离纯化手段的运用和产物分析仪器的使用，提高了学生基本实验技能、动手操作能力和数据处理能力；同时鼓励学生进行知识拓展，进行创新方案设计。

基于六盘水地区海拔高、气压低的特点，开设了具有地方特色的变压精馏过程模拟实验，低压塔设定为六盘水地区大气压值。以变压精馏分离乙酸甲酯-甲醇共沸物为例，通过相图确定精馏序列及工艺流程，讨论了进料位置、回流比和塔板数等变量对年度总费用TAC的影响，对于学生掌握化工技术和经济分析具有良好的教学效果。同时，对于培养人才的工程实践能力和服务地方产业提供了有效的保障。

概述了问题导向式的研究型教学设计在医科院校"医用有机化学"课程中有机波谱分析章节的应用情况。该部分内容具有学生"难学" "难考" ，教师"难教"的教学特点。基于此，通过层层设问、循序解答的授课方式，结合丰富的应用示例，进行有机波谱分析核心概念（绪论）的理论教学。结果表明，该教学方法可有效提高学生学习兴趣，降低学习难度，使学生在有限的学时内掌握有机波谱分析的基础理论与核心概念，为后续识谱、解谱能力的培养夯实基础。

针对科学技术和国家社会发展对生物医学创新型人才的需求，依托于学校的重大项目培育和新兴交叉学科研究课题，建立了生物医学工程与化学、物理、材料、电子和医学等"理-工-医"多学科交叉科研平台。基于"以人为本""全面发展"等现代教育理念和"以学生发展为中心"的高等教育思想，通过组建跨学科的研究生导师团，多导师联合指导，夯实学生多学科基础知识，加强学生对知识的理解和使用，拓宽研究生知识广度，着力培养研究生源头创新能力，打造研究生解决多学科交叉重要问题的能力。实践表明，多学科交叉科研平台在激发研究生源头创新思维、拓展专业知识、培养工程实践能力等方面起到重要的作用。对继续完善多学科交叉的研究生培养体系建设给出了建议。

设计了智能手机数字图像法测定血清中血糖的实验，血清中血糖经葡萄糖氧化酶法显色后用手机拍摄溶液图像，用Image J软件读取图像中三原色的数值，绿色和蓝色光的数值与血糖在一定浓度范围内呈线性关系，都可建立标准曲线对样品中血糖定量检测，比较2个标准曲线的灵敏度，最后选择灵敏度高的蓝色光的标准曲线对样品进行检测，测定结果与分光光度法一致，加标回收率在96.0%~102.5%。该方法简便、快速、准确，可实现现场检测。实验中学生使用各自的智能手机为检测设备，可极大地激发学生的实验兴趣和创新、探索精神。

结合美国大学化学PBL教学课例《河畔困境》分析了PBL教学在教学目标设置、问题设计以及教学评价方面呈现的特点，启示我国PBL化学教学设计应以培养学生多方面能力为教学目标，注重问题设计的进阶性、情境性与启发性并确保教学评价的多样性；同时，PBL教学在实际实施时需考虑课时安排、师生素养、评价方式及配套的教学设施条件等问题。

介绍了一个国外大学化学专业本科生有机化学实验"相转移催化剂的应用"，介绍了实验设计与流程，分析了实验结果，并讨论其相关的问题。该实验涉及到整套的现代有机合成流程，如薄层层析色谱（TLC）技术与硅胶柱色谱分离技术，并通过半微量反应的设计，减少对环境有害物质的使用，体现了"绿色化学"的设计理念，值得国内本科生有机化学实验借鉴与学习。