På 1600-tallet er de viktigste hjelpemidler innenfor eksperimentell fysikk teleskop, mikroskop, pendel klokke og vakuumpumpe. Vakuumpumpe var forøvrig en oppfinnelse fra 1656 gjort av Otto von Guericke. Leupold har også blitt kreditert som tidlig oppfinner av en luftpumpe. Han laget sin første pumpe i 1705, og i 1707 publisert han en bok . I 1711 anskaffer Gottfried Leibniz (1646-1716) ved det Prøyssiske vitenskapsakademiet pumpen til Leupold. Noen år senere i 1715 ble Leupold medlem av det samme akademiet. Han blir også utnevnt til gruvekommisjonær og i Preussen.