就當下而言，早期化學技術門檻低，甚至不需要多少知識，只要配方就能仿製。

而基礎化學存在的動力意義早期來自於軍事目的和生活經濟，化學的發展很大程度上是軍事工業的推動，而後才到民用領域，諸如早期一些列重要化學發明，無不是來自於炸藥。

物理課程以自然科學和基礎機械運動物理為主，再高的講了沒用，百里燕也記不得那些高的頂級物理。

並於644年便於教學與研究，在年初製成直流電、交流電機勵磁原理模型與電機樣機，為日後推動電機革命提供了技術理論儲備。

由於某些化學試驗具有一定危險性，開課前半年以授課為主，並強調操作的規範性。

之後試管、燒杯等基本試驗器皿陸續就位，最開始只做一些簡單實驗，用以製取三酸兩鹼，再以三酸兩鹼製取其他化學試劑。

此後授課內容的加深，驗難度陸續增加，相繼製取到純鎳、鉻、鎘、鎢、錳、鐵、銅、鋅、鉛、鍶、鉑、鈣、鈉、氫氣、氧氣、氯氣等數十種元素，由此讓砡工派、御客第一次認識到微觀下的另一個世界。

至於製藥，大致分為三類，一是既有的植物草藥提取，如樂仙果提取分離到了兩種麻醉物質。

二是真菌、黴菌分泌物提取，如早年發現的白色黴菌，利用豐富培養法和溫差滅菌法，使用牛肉湯做培養液，透過逐代繁殖以提純目標菌株，最後透過菌株的分泌物製取有效成分。

而這個過程需要數年乃至十數年時間不斷重複過程使之純化，因此早在盛元636年，百里燕指導下，益草堂初步分化出菌種用於研究，並陸續著手培養提純菌株。

經過逐步純化的菌株種群，使用注射器注射入蠟質容器內密封儲存，避免暴露於空氣中感染雜菌，放置於0至5度的冷藏室內，可保證菌種半年至一年的活性。

此後每半年抽出菌種置換滅菌營養液形成制度，並保持其活性，菌種可就此長期儲存，並不斷繁殖擴大，直到滿足工業生產的量級。

第三種是化學制取藥品。

此外由於推動烏坪黑土地的開發，大量柳樹、楊樹遭到砍伐，為製取阿司匹林提供了額外的資源。

柳樹、楊樹皮皆可入藥，而起作用的是水楊酸。柳樹、楊樹皮還有獼猴桃樹含有大量水楊酸，透過淨水浸泡熬煮後提取到紅褐色液體，再乙醯鈍化處理後，可獲得乙醯水楊酸，既阿司匹林。

儘管現代阿司匹林已經實現化學法制取，但當下柳樹、楊樹的製取仍然是較為便利的和低成本的手段。

阿司匹林好適用於感冒、發熱、牙痛、關節痛、風溼痛抑制血小板聚集，預防缺血性心臟病、心絞痛、腦血栓的形成，甚至可用於輔助治療糖尿病。總而言之，此藥老年人沒病吃兩粒，沒啥壞處。

製取到阿司匹林後，百里燕重新冠以了“萬事藥”對外銷售，而在日後的很長一段時間內，這種萬事藥一直是創收的重要來源。此外也從煤炭內提取合成磺胺，磺胺的出現解決了很大的早期消炎問題。

增開三門學科的同時，永興城經過十數年發展，基礎工業產業完成原始積累，相關技術條件已經成熟，同時城內空間日漸狹小，考慮到汙染和新開化工設施，百里燕決定在永興河上游瑞田，就地擴建瑞田塞，籌建新城。

將食品、紡織、製藥、醫療衛生用品、榨油、釀酒、制醬、陶瓷、初級木工、皮革等無汙染輕紡食品產業遷徙至瑞田，永興城保留冶金煉焦、機械加工、兵器生產、光學玻璃、核心教育、設計製造研發、醫學研究、量具製造等核心技術產業。

同時加大對烏坪以東黑土地森林的開發，滿足瑞田所需基本原材料的需求。

即將開設的化工坊選址定於麟城，麟城主城治所距廣信以東一百五十里，背靠大海有個小港。

有鑑於化工的汙染，而麟城更適合工業排汙，同時麟城是百里燕荒村最早發跡之處，硝酸鉀和高嶺土都在麟城發現，有利於就地供應硝石、芒硝製造硝酸和兩鹼，以及其他工業產品。

麟城如今由廣信控制，人口從當初的三四萬人增加至如今的十二萬人，但經濟一直沒有什麼起色，成為北海郡一處財政黑洞，朝廷正好籍此機會，接管麟城。

當然，要廣信輕易交出麟城顯然是不可能的。

永興城於636年開建，641年年初和年底陸續完工兩艘萬石級大船，期間經過工藝調整，半途又開建兩艘較為成熟，形制更為科學的風帆戰艦，於643年再陸續建成兩艘風帆萬石戰艦，同時在建工藝簡化版萬石商船十艘，工期也大幅縮短。

644年萬石船聲名鵲起，陸續接到各地訂單數十艘，受制於永興河通往北海郡沿下游河道寬度和吃水，萬石船以上通行困難，將部分造船業遷往海港勢在必行。