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。

利用改进的Hummers法氧化鳞片石墨，获得富含羟基和羧基的氧化石墨烯量子点(GOQDs)。通过透射电子显微镜、X射线衍射、红外光谱及拉曼光谱测试表征其理化性质。此外，利用鸡卵清蛋白(OVA)作为模式抗原，构筑GOQDs/OVA纳米疫苗并评估其载量、安全性、免疫效力等。结果显示，GOQDs/OVA纳米疫苗直径在5 nm左右，具有高度的水分散性和稳定性。其对OVA的最大负载量约为500 mg·g^-1，在pH=5.5和7.4环境下24 h的释放率分别为74.65%和56.93%，表现出pH刺激响应释放性能。当GOQDs浓度在500 μg·mL^-1以下时，不会引起溶血、细胞损伤、重要组织发生病变等现象。免疫后，与OVA单独免疫对照组相比，GOQDs/OVA纳米疫苗可以诱导产生高水平的免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白G1(IgG1)及免疫球蛋白G2a(IgG2a)抗体，提高白细胞介素(IL)-1β、IL-2、IL-4和IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和γ干扰素(IFN-γ)的分泌，同时促进脾中辅助性(CD4⁺)和细胞毒性(CD8⁺)T淋巴细胞百分比的增加。

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.

光电化学(PEC)生物传感器因其低背景、高灵敏度、高特异性和快响应速度等优点而备受关注。近年来，一次性丝网印刷电极(SPE)的引入极大地推动了PEC生物传感器的发展，使丝网印刷PEC生物传感器成为一种应用前景广阔的分析工具。在丝网印刷PEC生物传感器的构建过程中，光活性纳米材料起着至关重要的作用，因为它们不仅可用作光电转换平台，还可用作生物识别元件的装载平台。然而，单纯的光活性材料通常存在一些缺点，比如固有的毒性、宽带隙、高的电子空穴对重组率等，因此，通过各种设计策略来改善光活性材料的光电特性是十分必要的。为了获得高灵敏度的丝网印刷PEC生物传感器，通常还需要将高性能光电极与各种信号放大策略相结合。鉴于此，我们在本文中首次对用于丝网印刷PEC生物传感器的光活性材料进行了系统总结，并将其归为四大类：金属氧化物、金属硫族化合物、碳纳米材料和铋基纳米材料。同时，我们重点关注了光活性材料的设计策略，例如形态调控、元素掺杂、异质结构建等。此外，我们还通过具有代表性的丝网印刷PEC免疫传感器和丝网印刷PEC适体传感器介绍了一些信号放大策略，如酶标记放大(ELA)策略、聚合酶链反应(PCR)策略、滚环扩增(RCA)策略和杂交链式反应(HCR)策略。最后，我们还讨论了丝网印刷PEC生物传感器目前面临的挑战和前景。我们希望通过本文让读者全面了解丝网印刷PEC生物传感器的最新进展，并为该领域的未来发展提供可行性指导。