以探究不同杂质对化学物质结晶的影响为出发点，从生活中取材，研究晶体生长过程中的影响因素，得到不同形貌的晶体，并在此基础上设计出结晶山水景观实验。本实验从宏观与微观角度研究了不同杂质对晶体生长的影响，将化学科学与艺术相结合，可应用于化学科普。本实验操作简单、成本经济、安全性高，适合不同年龄段的人群参与。本实验有利于激发人们对化学的兴趣，提高人们对化学研究的积极性，拉近普通人群与化学科学之间的距离。

以童话故事的形式，运用生动有趣的形象，通俗易懂的语言，由浅入深地引导人们透过植物性食品色彩丰富的外表以及常见的变色现象探寻其中蕴含的科学原理，从而帮助人们知其然更能知其所以然，加深对植物性食品中主要色素(叶绿素、类胡萝卜素、花青素)结构与性质(溶解性与稳定性)的认识，增强对酶促褐变的原理以及阻褐方法的了解，建立对着色剂等食品添加剂的正确观念。

配位作用，是化学中一个重要的概念，是一种分子、原子、离子之间的相互作用，基于这种作用力形成的化合物称为配合物，从千年前的古法染布技艺到当今化学工业与生活中，配位化学都起着重要的作用，而大众对于配位化学的认知程度有限。本科普实验借鉴我国传统媒染工艺，选用植物色素(茜素、苏木素等)对植物纤维染色，展现“媒染”背后的配位化学。通过该色素与媒染剂中的金属离子络合呈现配合物的丰富颜色；通过对比实验展示有、无配位作用的染色、固色效果，体现配位化学的重要作用；并基于我国非物质文化遗产手工艺——扎染，呈现出自创扎染作品，让人们感受化学之美的同时也切身感受匠人智慧和中国手工艺的魅力。同时，结合生活实际，设计居家实验方案(以洋葱皮煮水制作染料)，便于大众居家实验，体现出实验的可推广性。设计适合幼儿及小学生、初高中生、大学生及公众的科普活动。本科普实验将化学、艺术与文化紧密结合，呈现效果具有可观赏性，且过程绿色安全、无毒无害。

Metal-organic framework (MOF) MIL-101 and surface plasmon polariton (SPP) supported gold nanoparticles (Au NPs) hybrid systems were developed as a highly sensitive and reproducible surface-enhanced Raman scattering (SERS) detection platform, in which a green electrostatic self-assembly technology was adopted to construct the substrate. In an aqueous solution, the electronegativity of the particles can be used to prepare the composite substrate without any surface modifier. Due to the enrichment capacity of MIL-101 and the electromagnetic enhancement from Au NPs, the well-designed MIL-101/Au composites possessed ultrahigh sensitivity with the detection limit of Rhodamine 6G (R6G) as low as 10^-10 mol·L^-1. Meanwhile, the substrate exhibits high stability, excellent reproducibility, and recyclability. Additionally, the novel substrate can be explored for direct capture, and sensitively detect pesticide residues such as thiram.

液体饱和蒸气压实验通过测定一定温度区间内液体的饱和蒸气压，利用克-克方程得到摩尔蒸发焓。由于摩尔蒸发焓是温度的函数，不同温度区间其测定值不同，导致相对误差较大。结合摩尔蒸发焓的计算筛选温度区间以减小实验误差的方法未见应用于实验教学。本实验选择纯水代替有机试剂作为研究对象，根据基尔霍夫定律的方法计算不同温度区间水的平均摩尔蒸发焓，以此作参照确定最佳温度测量区间。进一步引入拉乌尔定律，将纯液体饱和蒸气压的测定扩展应用于电解质与非电解质溶液，可关联更多理论教学内容。实验结果表明，40–60 °C范围内测定纯水的饱和蒸气压误差较小，利用实验结果得到的摩尔蒸发焓与计算值相吻合，误差仅为0.465%。将该方法拓展至蔗糖和NaCl溶液饱和蒸气压的测定，可以进一步验证拉乌尔定律以及非理想稀溶液引入活度因子的必要性。此外，利用虚拟仿真技术演示静态法中气体分子的流向和系统压力的变化，增加可视化效果，使实验原理清晰易懂。

物理化学课程包含了众多的理论和难懂的公式，提高学生学习兴趣和强化学生对理论知识的认知是本门课程的授课重点。在物理化学课程中挖掘知识发现之旅，以吉布斯函数为主线，贯穿人物脉络，引导学生追随诺奖获得者探索真理的步伐，学习他们的创新性思维。同时，还引入了学科前沿航天特色案例，助力航天杰出人才的培养。