آزاد شدن رنگ آزو در طبيعت، بزرگترين منبع آلودگي براي اكوسيستم‌هاي طبيعي مي ‌باشند و زمانيكه وارد محيط زيست مي شوند براي سال هاي طولاني در چرخه محيط زيست باقي مي مانند. به علاوه اين مواد طي فرايند‌هاي مختلف از قبيل هيدروليز، اكسيداسيون و ساير واكنش‌هاي شيميايي به آمين‌هاي آروماتيك تبديل مي ‌شوند كه يكي از عوامل سرطان‌زا مي‌ باشند. از طرفي رنگ هاي صنعتي آزو پايداري حرارتي و نوري پايين دارند. با استفاده از روش جايگيري رنگ در بين لايه هاي هيدروكسيدي دوتايي مي توان پايداري حرارتي و نوري اين تركيبات را افزايش داده و با تغيير در طول موج جذب و نشر نور محصولات بدست آمده، موادي سنتز كرد كه در صنعت اپتيكي كاربرد داشته باشد. رنگهاي آزو ارزان قيمت هستند و اگر اين رنگها در صنعت اپتيك مورد استفاده قرار گيرند موجب كاهش هزينه در ساخت ابزارهاي نوري و ليزرها مي شوند. از اين رو بر آن شديم رنگ آزو آلورا رد اي سي (Allura Red Ac) كه به وفور در فاضلاب كارخانه هاي صنايع غذايي وجود دارد را در داخل لايه هاي هيدروكسيد دوتايي جايگيري كرده و با استفاده از سنتز نانوهيبريد رنگ- لايه هيدروكسيد دوتايي راه را براي سنتز مواد با خاصيت فتولومينسانس بهتر و ارزانقيمت كه پايداري حرارتي و رسانايي بالايي دارند، هموار كنيم. براي توليد طيف نشري فلورسانس" دو رنگ" ما به فلزي نيازي داريم كه پذيرنده نور باشد و ما براي اينكار منيزيم را انتخاب كرده و نانو هيبريد Allura Red Ac-MgAl LDH را سنتز كرديم كه بتوانيم از Allura Red Ac كه يك رنگ با طيف فلورسانس "تك رنگ" هست، نانو هيبريدي با طيف فلورسانس دو رنگ ايجاد كنيم. نانو هيبريدهاي Allura Red Ac-MgAl LDH كه خاصيت فتولومينسانس دو رنگ دارند،از نظر اقتصادي از ارزش بسيار زيادي برخوردارند. اين مواد مي توانند بعنوان اسباب بازي هاي شب تاب، سنسور ، لامپهاي فلورسانس و نمايشگرها يا در ليزرها استفاده شوند. سنتز ليز دو رنگ از هيبريد Allura Red Ac-MgAl LDH از ارزش بالايي در صنعت برخوردار هست در حاليكه رنگ خالص به تنهايي يه نشر تك رنگ دارد. نانو هيبريدهاي سنتز شده مي توانند بعنوان موادي كه امواج الكترومغناطيسي را جذب مي كنند نيز استفاده شوند.

يكي از چالشهاي قرن ۲۱ دستيابي به انرژي پاك مي باشد. هيدروژن يكي از اين انرژيهاي پاك مي باشد كه يكي از راههاي توليد آن اكسايش اب مي باشد در محلولهاي خنثي واكنش اكسايش آب بصورت 2 H2O 4H+ + O2 + 4e مي باشد كه در اثر تركيب H+ ، گاز هيدروژن توليد مي شود. يكي از دغدغه ها براي توليد انرژي پاك (هيدروژن) و اكسيژن استفاده از كاتاليستهايي هست كه علاوه بر اينكه بازدهي بالاتري داشته باشند، از نظر هزينه توليد نيز ارزان تر باشند. يكي از موادي كه مي تواند در اكسايش آب موثر باشد، كلسيم مي باشد كه به وفور در پوسته تخم مرغ وجود دارد. پس استفاده از پوسته تخم مرغ در سنتز محصول نه تنها هزينه اكسايش آب را كاهش مي دهد بلكه به مشكل دفع زباله هم كمك مي كند. از طرفي يكي از الكتروكاتاليستهايي كه در مورد اكسايش آب خيلي مورد توجه واقع هست، نيكل-آهن / هيدروكسيد دوتايي لايه اي (NiFe-LDH) مي باشد پس براي رسيدن به بازدهي بيشتر اكسايش آب انتخاب NiFe-LDH مي تواند گزينه خوبي باشد و اصلاح الكتروكاتاليست NiFe-LDH با استفاده از كلسيم و سنتز تركيبات ۳ تايي هيدروكسيد دوتايي لايه اي NiCaFe-LDH با استفاده از پوسته تخم مرغ و به روش هيدروترمال بمنظور افزايش بازدهي اكسايش آب از مهمترين اهداف ما در اين ثبت اختراع مي باشد. تركيب سه تايي NiCaFe-LDH كه به روش هيدروترمال سنتز شده است، كاربردهاي كاتاليستي و الكتروكاتاليستي زيادي دارد. اين ماده مي تواند بعنوان جاذب آبهاي آلوده، سنسور و يا پيلهاي سوختي و... مورد استفاده قرار بگيرد. يكي از كاربردهاي مهم اين ماده استفاده از آن در اكسايش آب بمنظور توليد اكسيژن و هيدروژن مي باشد.