对硝化纤维、硝酸汞、硝化甘油等硝化物进行预研，摸索新的火药和火帽、底火等击发装置。
最终探索的目标，是他画出的金属定装弹：
以撞针击发底火，点燃弹壳内的火药，推动弹头发射。
可以说，这才是朱由检的最终目的，研制金属定装弹，提高发射速度。