6.1硝基化合物的还原
新版硝基还原的方法-新版-精选.pdf
硝基还原的方法 1.用金属加盐酸还原，常用金属是锌、铁等，适合对酸稳定的化合物；2.用催化氢化，除了你提到的催化剂，还有Pt、Ni等催化剂，温和还原的话（室温稍加压）可以只还原硝基；3.氢化锂铝，这是比较强的还原剂，除了双键三键之外全部还原。
以上均还原为氨基。
以下是硝基苯的一些特征还原反应：4.用锌在弱酸性条件下还原为苯基羟胺；5.用锌在碱性条件下还原，水溶液得偶氮苯，醇溶液得氢化偶氮苯。
暂时就能想到这些，机理是在是太繁琐了，建议找专业书籍来看。
硝基还原中各种反应过渡态如出现亚硝基偶氮连氨等是不可避免的跟踪反应时通常能看到很多反应点个人认为楼主的情况首选尝试延长反应时间（同时建议降低反应温度），一般继续反应会将这些中间体基本还原彻底如果还不行是不是可以考虑改变氢化条件如催化剂用pd/c（虽然它的活性在碱性条件下会有所降低）供氢体采用肼等虽然加入少量碱性物质如三乙胺、氨甲醇溶液、氢氧化锂等能大大提高催化剂的活性但还原硝基化合物除外虽然加入少量碱性物质如三乙胺、氨甲醇溶液、氢氧化锂等能大大提高催化剂的活性"中的催化剂是指活性镍不是pd/c 活性镍在中性和弱碱介质中能起到良好的催化作用，在弱碱性介质中效果更好Pd/C在酸性和碱性介质中都能起到催化作用，只是碱性条件下活性稍微降低最近看到很多虫子求助氢化的问题,就氢化这个反应我在这里做个肤浅阐述,还请大家批评指正.氢化反应在有机合成化学中发挥了很重要的作用，该反应不仅操作简单,而且后处理相当方便,因此得到了广泛的运用，通过氢化反应可以实现碳碳不饱和键的还原,一系列伯胺的合成,保护基的脱除等等.具体表现：碳碳双键,三键的氢化;腈基，硝基，叠氮基，肟的还原; Cbz,苄基脱除去保护;羟基的脱除或卤素(Cl, Br, I)的脱除以及一些杂芳环的氢化等等。
而氢化所用到催化剂一般为PtO2, Pd/C, Pd(OH)2/C, Raney Ni等。
1. 不饱和键的氢化；双键氢化包括一般烯烃和不饱和酮（酯）的双键的氢化，一般烯烃双键的氢化需要加热加压才能反应.例如：与芳环共轭的烯烃氢化一般需要50-60 psi的压力。
硝基化合物还原方法研究报告
硝基化合物还原方法研究报告芳胺是重要的有机合成中间体和原料，用于合成农药、医药、橡胶助剂、染料和颜料、合成树脂、纺织助剂、表面活性剂、感光材料等多种精细化学品。
芳胺可由相应的芳香硝基化合物还原得到，工业中还原芳香硝基化合物的方法主要有金属(铁粉、锌粉等)还原法、催化加氢还原法和硫化碱还原法，而其他还原方法也多有研究。
最近，针对铁粉还原法制备芳胺的过程中，存在含盐废水的污染问题，还提出了许多绿色，环境友好的还原硝基物制相应芳胺的新方法。
1 金属还原法金属还原法，尤其铁粉还原法适用面广、操作简单、还原效率高、选择性好、产品质量好，尤其对品质有特殊要求的芳胺的制备，仍有优越性。
适宜于采用铁粉还原法生产的胺类有：①容易被水蒸气蒸出的芳胺；②易溶于水，并且可以通过蒸馏分离的芳胺；③能溶于热水的芳胺；④含磺酸基或羧酸基等水溶性基团的芳胺。
近年来，仍有许多关于各种活化铁还原芳香硝基化合物，以适合特殊芳胺制备方法的研究。
Hazlet、孙权一、LIU等分别制成了活化铁，还原各种芳香硝基化合物，相应芳胺的收率很高，对于那些易还原的基团不影响。
除了铁粉外，锌粉也用于还原芳香硝基化合物制芳胺，锡也是一种常用的还原剂。
另外，用镁粉，锰粉，铟、钐以及活性镍等作为还原剂，还原芳香硝基化合物也有研究。
这些金属还原芳香硝基化合物制备相应芳胺，均可获得较高收率的芳胺。
与铁粉相比，这些金属的价格较贵，有些还非常容易氧化。
而且多数反应还需要催化剂或其他条件辅助作用，反应后都会产生含盐的废弃物。
2 催化加氢还原法在催化加氢还原反应过程中，不产生有害副产物，废气、废液排放很少。
由于催化加氢还原硝基苯制苯胺的产量大，产品质量高，对解决环境污染问题有着显著的优越性，目前已经成为工业上生产苯胺的主要方法。
其缺点是对于苯环上有其他易还原取代基的芳香硝基化合物，其催化加氢过程中会发生大量副反应。
为了抑制这些副反应，一种方法是对催化剂进行改性，常用于催化加氢还原硝基物的催化剂有：铂基催化剂心、钯基催化剂、钌基催化剂、金基催化剂、骨架镍催化剂以及非晶态合金催化剂。
硝基还原的方法
硝基还原的方法1.用金属加盐酸还原，常用金属是锌、铁等，适合对酸稳定的化合物；2.用催化氢化，除了你提到的催化剂，还有Pt、Ni等催化剂，温和还原的话（室温稍加压）可以只还原硝基；3.氢化锂铝，这是比较强的还原剂，除了双键三键之外全部还原。
以上均还原为氨基。
以下是硝基苯的一些特征还原反应：4.用锌在弱酸性条件下还原为苯基羟胺；5.用锌在碱性条件下还原，水溶液得偶氮苯，醇溶液得氢化偶氮苯。
暂时就能想到这些，机理是在是太繁琐了，建议找专业书籍来看。
硝基还原中各种反应过渡态如出现亚硝基偶氮连氨等是不可避免的跟踪反应时通常能看到很多反应点个人认为楼主的情况首选尝试延长反应时间（同时建议降低反应温度），一般继续反应会将这些中间体基本还原彻底如果还不行是不是可以考虑改变氢化条件如催化剂用pd/c（虽然它的活性在碱性条件下会有所降低）供氢体采用肼等虽然加入少量碱性物质如三乙胺、氨甲醇溶液、氢氧化锂等能大大提高催化剂的活性但还原硝基化合物除外虽然加入少量碱性物质如三乙胺、氨甲醇溶液、氢氧化锂等能大大提高催化剂的活性"中的催化剂是指活性镍不是pd/c 活性镍在中性和弱碱介质中能起到良好的催化作用，在弱碱性介质中效果更好Pd/C在酸性和碱性介质中都能起到催化作用，只是碱性条件下活性稍微降低最近看到很多虫子求助氢化的问题,就氢化这个反应我在这里做个肤浅阐述,还请大家批评指正.氢化反应在有机合成化学中发挥了很重要的作用，该反应不仅操作简单,而且后处理相当方便,因此得到了广泛的运用，通过氢化反应可以实现碳碳不饱和键的还原,一系列伯胺的合成,保护基的脱除等等.具体表现：碳碳双键,三键的氢化;腈基，硝基，叠氮基，肟的还原; Cbz,苄基脱除去保护;羟基的脱除或卤素(Cl, Br, I)的脱除以及一些杂芳环的氢化等等。
而氢化所用到催化剂一般为PtO2, Pd/C, Pd(OH)2/C, Raney Ni等。
1. 不饱和键的氢化；双键氢化包括一般烯烃和不饱和酮（酯）的双键的氢化，一般烯烃双键的氢化需要加热加压才能反应.例如：与芳环共轭的烯烃氢化一般需要50-60 psi的压力。
含氮有机化合物—硝基化合物(药学有机化学课件)
【例如】
硝基对酚酸性的影响
苯酚 邻（或对）硝基苯酚 2,4-二硝基苯酚 2,4,6-三硝基苯酚
pKa=9.89 pKa=7.17 pKa=3.96 强酸
【例如】
HNO3 , H2SO4 50~55℃
NO2 发烟 HNO3 , H2SO4 95℃
NO2 NO2
三、硝当苯环上连有硝基时，尤其当硝基连 在邻位或对位时，硝基的吸电子作用可通过苯环传递到酚羟基
上，使酚的酸性增强。硝基数目越多，酸性越强。
有机化学/含氮有机化合物
芳香硝基化合物的 化学性质
一、还原反应
第一节 硝基化合物 酸衍生物
硝基化合物容易被还原，最终产物为伯胺。 常用还原剂是化学还原剂（酸性介质中的铁粉）
【例如】
NO2
Fe + HCl
NH2
苯胺
二、取代反应
第一节 硝基化合物 酸衍生物
由于苯环上硝基的强吸电子效应，使苯环上的 电子云密度降低较多，因此不利于亲电取代反应的 进行，硝基是间位定位基。
硝基被铁粉还原成氨基的机理
硝基被铁粉还原成氨基的机理1.引言1.1 概述概述硝基被铁粉还原成氨基的机理是一种常见的有机化学反应。
在这个反应中，硝基化合物中的硝基团被铁粉还原成氨基团，形成相应的胺化合物。
这个反应具有广泛的应用价值，例如在有机合成、药物化学和农药生产等领域都有重要的作用。
本文将重点探讨硝基被铁粉还原成氨基的机理。
首先，我们将介绍硝基的结构和性质，包括硝基团的化学性质和电子结构。
其次，我们将深入了解铁粉的结构和性质，包括铁粉的晶体结构和还原能力。
最后，我们将详细探讨硝基被铁粉还原成氨基的机理，并分析该反应中的关键步骤和反应过程。
通过对硝基被铁粉还原成氨基的机理的研究，我们可以更好地理解有机化学反应的基本原理和机制。
这不仅有助于我们设计和合成新的有机化合物，还有助于我们优化已知反应的条件和方法。
此外，对于农药和药物化学等应用领域，该反应的机理研究也有助于我们开发更有效、环保和经济的合成路线。
在本文的正文部分，我们将从硝基的结构和性质、铁粉的结构和性质，以及硝基被铁粉还原成氨基的机理三个方面，对该反应进行全面深入的探讨和分析。
通过这些内容的讲解，我们希望读者对硝基被铁粉还原成氨基的机理有一个清晰的理解，并能够将这一反应的原理应用于实际问题的解决中。
通过本文的研究，我们可以为有机化学领域的科研工作者提供一些有关硝基被铁粉还原的新思路和理论基础。
同时，我们也可以推动这一领域的研究和应用进一步发展，为相关工业领域提供更可行、高效的解决方案。
总之，本文的研究对于推动化学领域的进步和发展具有重要的意义。
1.2文章结构文章结构是指整篇文章的组织框架和内容安排。
本文的结构如下:1. 引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的2. 正文2.1 硝基的结构和性质2.2 铁粉的结构和性质2.3 硝基被铁粉还原成氨基的机理3. 结论3.1 总结3.2 结果分析3.3 研究意义文章结构的作用是对整篇文章进行合理的划分和组织，确保论点和信息的逻辑性和连贯性。
第六章 硝基化合物向其它化合物的转化
O
CHO 67%
(6.10)
在一个温和氧化性的条件下，使用过钌酸四丙铵（TPAP）把硝基化合物氧 化成为酮，已经试验成功。由 TPAP、N-氧化-N-甲基吗啉[18a]和 4A 分子筛，反 应在中性温和氧化性下进行，这个方法在具有其他敏感性基团的化合物中也是可
行的，如式 6.11。这种转化可以在 10mol％的 TPAP、1.5 当量的 NMO、碳酸钾， 4A 分子筛和醋酸银的条件进行，如式 6.12[18b]。
NaNO2,AcOH 5 NO2 DMSO,30℃,6h
5
95%
CO2H
(6.14)
TMS
NO2 NaNO2,AcOH TMS
CO2H (6.15)
DMSO,30℃,6h
98%
由于伯溴代烷烃化合物能在二甲亚砜中被亚硝酸钠转化成硝基化合物，所以 溴代烷烃在过量的亚硝酸钠、二甲亚砜和乙酸中可以直接得到对应的羧酸，如式 6.16[ 26]。
Nef 反应最传统的方法是在酸性条件下进行，如浓盐酸中[1-3]。但酸化合使用 的碱不能与多官能团的底物共存，此外，如参考文献涉及到的，一些化合物在酸 性条件下容易发生副反应或不反应。因此，后来提出了各种改进方法， Pinnick 的文献中对它们也进行了系统的总结。这里尽量减少对这些方法的讨论，主要是 对 Nef 反应的最新进展进行介绍。
硅胶可以用来作为 Nef 反应中的酸。把甲醇钠浸渍碱性硅胶上可以很方便的 进行 Nef 反应，如式 6.1[4]。
NO2
SiO2 CH3ONa
O 99%
(6.1)
一般来说，酸催化的 Nef 反应是在水或水性溶剂中进行的。如果反应是在甲 醇中进行的，硝基化合物会反应生成对应的二甲醚。该反应比传统的 Nef 反应具 有更广泛的适用性，如式 6.2[5]。
硝基还原的方法
硝基还原的方法
以下是 7 条关于硝基还原的方法：
1. 金属还原法呀！就像给硝基来一场华丽的变身舞会。
比如说，铁和盐酸一起，就能让硝基乖乖地还原呢！想象一下，硝基就像一个调皮的孩子，遇到铁和盐酸就变得听话了。
2. 催化加氢法也很棒哟！这不就是给硝基送上了一辆飞速的还原快车嘛。
比如在催化剂的助力下，硝基简直像搭上了火箭一样进行还原，这多厉害呀！
3. 硫化物还原法呢，就如同给硝基做了一次温柔的按摩使其改变。
像用硫化钠的时候，硝基就像是被轻轻抚摸后发生了神奇的变化，酷不酷？
4. 电化学还原法呀，那可是硝基的电动之旅。
好比通上电后，硝基就在电流的带领下开启了特别的还原征程，是不是很神奇？
5. 生物还原法呀，简直是硝基的自然魔法。
微生物们就像小小的魔法师，让硝基在它们的作用下悄然还原，太有意思啦！
6. 一氧化碳还原法呢，好像是给硝基来了一场特别的气息洗礼。
当一氧化碳出现时，硝基就如同沐浴在特殊的氛围中开始还原，多独特呀！
7. 氢气还原法呀，就是给硝基开了一道专属通道。
氢气就像带着硝基走向还原之路的引路人，一路顺畅呀！
我觉得这些硝基还原的方法都各有其神奇之处，在不同的场景下都能发挥重要作用呢！。
第18章 硝基化合物及其它含氮有机物
-
L
Nu
-
L
Nu
Nu + L-
1902年Meisenheimei即已分离出这种中间产物：
OEt O2N NO2 NO2 MeOK EtO O2N OMe NO2 N+ -O O-K+ EtOK O2N NO2 OMe NO2
脂肪族硝基化合物为无色有香气的液体，在水中的溶解度很小。能溶 于多数有机溶剂中，硝基甲烷（沸点102℃）的介电常数（37）较大， 是一种有用的溶剂。 芳香族硝基化合物为无色或淡黄色高沸点液体或低熔点固体，不溶于 水，常常可以随水蒸气蒸馏出来。芳香族硝基化合物常有剧毒。多硝基 化合物为固体，有爆炸性，三硝基甲苯（TNT）是著名的炸药，在实验 室应在水中保存。 芳香族硝基化合物的紫外光谱中，在250~300nm处有一强（ε~6000） 而宽的吸收峰，其位置取决于溶剂和苯环上的取代基的性质。在2-硝基1,3,5-三甲苯的紫外光谱图中硝基的吸收强度明显降低（ε~800）。结构 研究证明：硝基苯分子中所有原子在同一平面内，而在2-硝基-1,3,5-三 甲苯分子中，硝基所在的平面与苯环平面之间的角度为60°左右。由于 硝基偏离苯环平面，不能与苯环有效共轭，紫外吸收强度也相应降低。
§18.1 硝基化合物
硝基化合物一般可分为脂肪族硝基化合物和芳香族硝基化合物，写为R－ NO2，Ar－NO2，不能写成R－ONO（R－ONO表示硝酸酯）。硝基化合物 尚未见天然存在，它们均是人工合成的。
18.1.1 硝基化合物的命名和结构
硝基化合物的命名与卤代烃相似。有机化合物命名中，硝基从来都不能作 为母体，只能作为取代基命名，即便硝基与烷基或芳基相连接。
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英国技术项目（二）(牛津大学国际技术转移中心）一、手持式3D扫描仪随着最近3D打印在世界范围内的兴起，3D应用在游戏、艺术、产品设计、消费者市场和制造业等领域的需求得到了前所未有的增加。
世界3D打印市场预测到2017年将达到50亿美元的规模。
但是制作出用于3D打印或游戏中高质量的3D图像是非常耗时和成本高昂的，目前手持式3D扫描仪造价已经超过了一万五千美元，高于绝大多数独立游戏开发商、设计师和艺术家能够承担的范围。
该款来自英国的手持式3D扫描仪，是世界上第一款能够在几秒时间里结合预先校准的立体照相机和光度成像技术去捕捉和处理文件的的扫描仪。
它能够捕捉和提供极高质量的3D造型和色彩，可广泛应用于各种具有创造性的领域，目前正在寻求中国市场商业扩展合作伙伴。
该3D扫描系统能够分解含有大量物理和颜色度量的完全3D 表面，然后能够从任何方向进行观察、编辑，并能够作为3D打印或在屏幕上操作的源文件。
传统的3D手机或数码照相机所应用的技术是立体成像；它利用两个照相机视角，分别作用于每只眼睛，在立体屏幕上显示所谓的3D图形，以产生具有深度的印象。
与之相反，该项3D扫描系统技术创新的核心是将几何形状和光度立体技术相融合，并仔细地调整，以捕捉高分辨率的3D颜色图像。
该系统提供了能够捕捉目标物体真正的3D几何形状和全彩色的机会，可应用于任何非医学领域。
该技术也从本质上擅长于捕捉其他有机和无机物具有高度网纹的表面。
一旦使用该扫描仪得到原始图像数据，并通过专用软件，所有的物体信息将被转化成真正的3D颜色几何数据；该扫描仪将配套专用的软件，并且只需要普通的计算机配臵即可使用（苹果操作系统或者Windows 7操作系统或以上，2GB RAM，双核处理器）。
该3D扫描仪具有的优势：〃成本优势：最明显的，该3D扫描仪的价格是同质竞争对手的十分之一。
〃简单易用，手持式，瞄准然后按快门操作，与普通数码相机一样。
〃更加先进的功能，高分辨率，真正的3D几何形状捕捉，全色彩。
该3D扫描仪适用于有需要快速创建3D模型的任何用户，是广泛工业领域中的客户的理想工具，包括大规模个性定制、游戏、动画、艺术或者任何其他创意产业开发者。
该3D扫描仪尤其在捕捉下述的物体和表面具有优势：〃皮肤，比如脸部和身体部位〃布料〃有机物，比如植物、叶子〃石头、石工、砖头〃食品〃艺术品，比如有织纹的油画、雕塑二、新型引擎传动设计这是一种用以设计汽车和其他应用上的传动系统新方法。
该系统让没有传送带及环形室的齿轮传输动力且无需离合——它是纯机械的，动力来源与驱动输出在任何时候都保持活动。
该传动结构可以在前进与倒退之间无缝运动，即使引擎处于运转状态且仍与驱动输出连接，该传动设计可处于动力中点，使车辆保持停止状态。
该创新的齿轮布臵具有高效率，为了避免摩擦热和环形室或液压热损失以达成引擎效率优化而设计。
它是真正地无级（不仅是持续地）变数传动，从零（动力中点）到装臵的所有运转范围。
这套新系统有望在所有理想范围内，实现所有速度与扭距的组合。
当输出（速度和扭距）在传动结构中被调整後，动力源可被设臵为最佳的运转效率；这将带来运转时巨大的能源节约，同时，在生产和组装时的更能够节约材料及成本。
与传统传动技术（基于十九世纪的技术）或现今变数传动系统相比，该革命性传动设计具有以下潜在优势：〃更简单：总体布臵使用较少高度机械化的齿轮所带来的結果。
〃更轻更小：没有离合和使用较少的活动部件使它減少50%的重量。
〃更好的驾驶体验：“动力中点”性能实现了装臵从前进至静止再到倒退、无缝地运动。
〃更低的制造及维护成本：因为本质上的机械简约，减少了总体部件与材料的使用使它减少50%的部件使用。
〃高燃料效率：传动效率提升（实现动力-扭距的优化设臵）和简单且轻量的设计（比如使用較少齿轮）使装臵消耗较少的能量。
〃适合低速大扭距的应用：如卡车和公交车；是对目前的变速传动技术的一项重大提升。
汽车及其他应用该传动齿轮组可供应用以下需要变速传动：〃汽车：包括电力或液压车辆、重机或特种车辆和摩托车〃水上涡轮机〃火车头〃航空及防御工事〃工业传动〃户外动力设备〃清洁技术应用：例如风力涡轮机〃机器人技术该技术概念证明的原型机已完成制造，目前正在从装臵的车辆上收集运转测试数据。
三、YASA电机——高性能电动机目前该电机技术已经设计和制造出了适用于各种应用的体积更小、重量更轻、在成本上有竞争力的电动机，能够极大满足了客户对动力和扭距的需求。
该电动机已经在英国进行生产制造，同时也可提供授权许可进行大批量生产。
作为世界领军科学家多年研究的成果，该创新电动机采用新构造设计和冷却系统，使其具有同类电动机最佳的功率和扭距密度。
该高性能而体积小的电动机有潜力替代许多现有的电动机，从而创造出市场渴求的高性能和高效率的车辆。
现已为工程建筑、采矿、农业市场开发出一系列的电动机产品，机型范围包括从中扭矩（450安培时250扭米）到高扭矩（380安培时700扭米）、从低转速（3000转每秒）到高转速（高于9000转每秒），但都是轻量型（低于30公斤）、高效率（约95%）和小尺寸（长度小于80毫米）。
目前市场上有一个拖拉机的例子，由于使用了液压马达，该拖拉机体积小、动力大、但是效率低。
然而由于传统电动机尺寸的关系（比如：太长），不可能用传统电动机替代液压马达。
该新技术可以克服空间的限制，使用同样甚至更高性能的电动机去取代液压马达成为可能。
技术优势〃高性能〃体积小〃重量轻〃低成本：因为该电机使用较少磁性材料〃坚固且易于整合应用市场该电动机凭借其高性能及适应严酷环境的能力，因而拥有有许多应用领域，如在工程建筑、采矿、农业。
该电动机能够用于内燃机和传动装臵之间发电，并且排放率低。
应用包括挖掘机、轮式装载机、拖拉机、喷雾器、柴油/混合列车。
该发动机能够用于替代液压马达以获得高效率及重量/尺寸比的稳定性。
应用包括吊车、装载机、大型履带式和轮式设备。
四、抽热电力存储技术随着低成本可再生能源发电的发展，能量存储产品市场预计到2020年会增长6倍，达到200亿英镑的规模。
该项电力存储技术是由英国引进，通过6年的研究开发，目前研发出了一种新的存储能量的技术，该技术的原理是将电能转换成热的和冷的材料进行存储。
该能量存储系统，有望为存储和取回200万瓦左右的电能提供最经济和最便捷的方法。
抽热电力存储技术该抽热电力存储技术利用一台气体高度可逆循环的机器，该机器包括两个含有矿物颗粒的大型容器。
该机器既可作为发动机又可作为热泵。
该设计包括特殊压缩机，能够在500摄氏度下工作而无需润滑油。
利用电能将热量从一个容器抽到另一个，使其中一个容器冷却到零下160摄氏度而另一个达到500摄氏度的高温。
该热泵机器在热力学角度能够反转作为发动机，电能从热的容器通过该机器回传给冷的容器而将电能回收，这样该机器变成了发电机。
该技术能够为电力存储问题提供成本最优和效率最高的解决方案，具有以下竞争优势：◆最低成本的电力存储装臵（小于$35/MWh）◆接近25年的使用寿命◆小于1秒的快速响应时间◆小的2MW单元尺寸◆模块化结构，规模可调（从两百万瓦特往上）◆可在任何地方安装，可用公路进行运输◆使用无毒制冷剂，化学品或者水。
该技术不但可以与传统电网一起使用，更可特别与可再生能源（太阳能，风能等）一起为到工业用户提供能源。
工业用户往往需要百万瓦特级能源，目前用柴油发电机提供，比如矿业。
五、下一代太阳能光伏电池来自英国牛津的一项太阳能光伏电池技术，低成本，稳定性高，产品具备完全可伸缩的太阳能电池制造技术。
该技术具有成本低，有机材料充足以及可以应用简单的丝网印刷制造技术等优势。
对低成本解决方案的需求太阳能光伏产业正在迅速成长，但是晶体硅昂贵的材料成本引起了对可替代的低成本解决方案的搜寻，比如薄膜太阳能电池技术。
目前可用的薄膜太阳能电池技术正在兴起，但是它的生产需要利用稀有元素和稀土，比如铟和碲。
另一种新兴的薄膜技术，染料敏化太阳能电池能够更有效率，但具有争议的是它利用了具有挥发性，腐蚀性液体电解质，密封困难，所以严重制约了其整体性能的表现。
没有液体只有固体。
牛津大学的固体版本的燃料敏化太阳能电池，利用了一种有机的孔穴传输材料替代了液体的电解质。
牛津大学的染料敏化太阳能电池应用简单的丝网印刷技术进行生产，其组成材料丰富，环境友好，且成本非常低廉。
能够展示出的太阳能电池效率令人印象深刻，预测的制造成本比目前的最低成本的薄膜技术还要低50%。
牛津大学的太阳能电池技术能够解决现有光伏产业所面临的挑战，并且通过其染料敏化太阳能电池技术预期能够实现与化石燃料的平准能源成本相等，而无需在电力生产中进行补贴。
实现集成于建筑物的光伏应用牛津光伏技术对所有市场领域均有吸引力。
整个太阳能光伏产业按每年超过40%的速度递增，将很快达到240亿美元的规模。
建筑物集成的太阳能光伏是一个新兴市场，即太阳能光伏模块直接集成到建筑结构内，比如作为玻璃装配板和建筑物外表面。
整个建筑物集成的太阳能光伏市场预计2015年底会达到100亿美元，对于对于主要房地产商，建筑师和建筑企业。
来自牛津大学的设备由于其独特的卖点，比如固体形态，可调的颜色，透明性，基于印刷的制造工序以及在广泛的光照条件下的良好操作性，非常适合建筑物集成的太阳能光伏的应用。
六、工业级纳米纤维材料纳米材料是由直径l-100nm的粒子集聚而成的块体、薄膜、多层膜和纤维。
纳米纤维对电磁波有强烈的吸收能力，同时具有防水、防辐射、杀菌防霉等功效。
目前国内新开发的纳米纤维如纳米层状银系无机抗菌防霉纤维、疏水性聚丙烯睛纳米纤维以及石墨纳米纤维主要用于医疗、服装面料以及能源等领域。
每单位质量的纳米纤维材料有非常大的表面区域、非常高的纵横比和仿生学方面的潜力——这使得它在大范围的应用上很有吸引力，包括高性能过滤器、特殊功能织物和医疗应用如包扎、组织工程学及其衍生科学应用上。
静电纺丝技术目前被普遍地运用在制造纳米纤维织物上；然而传统针织静电工艺受织针数量无法无限制增加而受到限制，且织针常常阻塞。
另一方面，近期一些无针工艺也十分有限，而且目前尚处于实验室生产阶段。
该静电纺丝技术无需织针，取而代之的是小球体，它能自由旋转并自主安排以达到每个表面有最多数量的喷出物，这样可以达到最佳喷射密度且每小时可制造数千克纤维，而传统工艺仅能制造几十克。
该技术可应用于聚合物纺丝无机纳米纤维的制造。
在医疗领域中，纳米纤维用于高级护理和其他医疗产品中，应用如下：〃包扎缝合用的生物医学胶布〃可吸收衬垫〃术后预防粘合剂〃药物释放材料〃纤维加固合成材料〃组织工程学基础设备该技术已被开发用于制造纳米纤维材料，使用的原材料为各种合成的或者天然的聚合物，包括再吸收合成聚合物（PLA、PLGA、PCL），天然聚合物（胶质与胶原蛋白），以及其它聚合物（例如PAN）。