سالانه فعاليت هاي غيراصولي كشاوزي و صنعتي مقادير زيادي از تركيبات آلاينده ي آلي و معدني را به طور مستقيم يا غيرمستقيم به خاك و آب هاي زيرزميني وارد مي كنند و منجر به آلودگي آن ها و در نتيجه وارد شدن به چرخه غذايي موجودات زنده مي شوند. در نتيجه عمليات پاكسازي براي اين مناطق آلوده مورد نياز است. از جمله موادي كه براي اصلاح خاك هاي آلوده استفاده مي ود پودرهاي آهن صفر ظرفيتي است. پاكسازي مناطق آلوده با استفاده از نانوپودرهاي آهن نسبت به روش هاي سنتي نه تنها كم هزينه تر بوده بلكه با محيط زيست سازگارتر است. نانوپودرهاي آهن صفر ظرفيتي قادرند به مدت طولاني در سوسپانسيون آبي باقي مانده و در اين مدت محل آلوده را كه مي تواند شامل خاك هاي آلوده، رسوبات فرسايشي و ضايعات جامد باشد، از طريق واكنش هاي اكسايش و كاهش و يا جذب و رسوب كاملا پاكسازي نمايند. با توجه به كمبود مطالعات در زمينه پاكسازي خاك هاي آلوده در منابع علمي خارجي و داخلي با استفاده از نانوفناوري اين پايان نامه با هدف تثبيت فلزات سنگين در خاك هاي آهكي و با استفاده از خصوصيات منحصر به فرد نانو ذرات آهن انجام مي شود. كاربرد نانوپودرهاي آهن براي كاهش آلودگي محيط زيست از تركيبات آلاينده آلي و معدني در تمام دنيا به عنوان روشي ارزان و مقرون به صرفه شناخته شده است و مي تواند جايگزين روش هاي سنتي باشد و هم اكنون توسط پژوهشگاه صنعت نفت توليد مي گردد. با توجه به اين كه فرآيند تصفيه فاضلاب ها و رهاسازي آن ها به محيط زيست در ايران با استانداردهاي جهاني فاصله دارد و در حال حاضر در كشور مشكل آلودگي خاك هاي كشاورزي و به دنبال آن محصولات كشت شده در اين زمين ها وجود دارد، نتايج اين پايان نامه مي تواند راه حلي آسان و اقتصادي - با تزريق نانوپودرهاي آهن در فاضلاب كارخانجات، آب هاي زيرزميني و يا سيستم آبياري اراضي كشاورزي - جهت رفع اين مشكل به همراه داشته باشد. آهن يكي از عناصر ضروري براي رشد گياهان بوده و در واكنش هاي فتوسنتزي نقش به سزايي دارد. با محدود شدن مقدار آهن قابل دسترس، جذب رقابت بين سيستمهاي متابوليسمي نيازمند به آهن، كمبود تركيبات داراي پيوند با آهن را موجب مي شود. كمبود آهن و بعضي از عناصر كم مصرف گياهان و غير قابل جذب بودن آنها در خاكهاي آهكي از مشكلات اصلي توليد محصولات كشاورزي مي باشد. اولين نشانه كمبود آهن زردي و كلروز بين رگبرگهاي جوان است. عارضه كلروز آهن در خاكهاي آهكي متداول بوده،همچنين رطوبت زياد و دماي سرد خاك كلروز آهن را تشديد مي كند. درختان رشد يافته در خاكهاي آهكي يا خاكهاي داراي PH بالاتر از 7/7 ممكن است دچار كلروز آهن شوند و لذا از كمبود آهن اغلب به عنوان كلروز آهكي ياد مي شود. اكسيدهاي آهن آمورف و فري هيدراتها، مخصوصا در PH قليايي مانند خاكهاي كربناتي حلاليت آهن در خاك را به مقدار زياد كنترل مي كنند. PH خاك، كانيهاي حاوي آهن در خاك را به شدت زير تأثير قرار مي دهد. حلاليت آهن 3 به ازاي هر واحد افزايش در PH معادل 1000 برابر كاهش يافته و غيرقابل دسترس مي شود. گئوتايت، هماتيت و فري هيدرات به صورت نانوذره اجزاء مهم خاك، رسوبات و جريان هاي زهكشي مي باشند. اين ذرات يك ظرفيت جذب براي فلزاتي مانند آرسنيك، و كروميوم در سرب و جيوه و سليسيم دارند.

پنجره هوشمند داراي چند بخش كلي است پنجره دو جداره يوپي وي سي سيستم تصفيه و تهويه هوا و آيونايزر پوشش هاي نانو خود تميز شونده، سيستم سولار ، سيستم سولار شيشه و سيستم روشنايي. اين پنجره تا 60 درصد صرفه جويي در مصرف انرژي را باعث مي گردد و همچنين تا 30 درصد صرفه جويي در مصرف برق را دارد. دستگاه دوربين ديد حرارتي كه به همراه اين پنجره عرضه مي شود همانند دوربين هاي عكاسي تصويربرداري كرده وسپس با استفاده از ميكروپروسسوري كه داراي ميزان اتلاف انرژي را در تصوير نشان مي دهد.

يك ديوار مشكي براي جذب گرماي بيشتر در سمت جنوب خانه رو به بيرون در يك محفظه شيشه اي ايجاد مي گردد. ( ديوار همان ديوار بيروني خانه است كه با يك ماده جاذب گرما با ضريب جذب زياد پوشيده مي شود.). اين محفظه كه داراي هوا مي باشد و در ابعاد طول و عرض ديوار و ضخامت متوسط 3 متر (3*2.5*4 ‗ 30 مترمكعب حجم هوا) ساخته مي گردد. جنس محفظه از شيشه و يا نايلون گلخانه اي مي باشد. (هر كدام مزايا و معايب خاص خود را دارند كه در اصل پتنت ارائه مي شود.) . هواي موجود به دليل تابش خورشيد و گرم شدن زياد ديوار و به تبع آن هوا، سبك شده و به سمت بالاي محفظه مي رود. در بالاي ديوار مشكي يك دريچه بزرگ به ابعاد 1*1 موجو است كه هوا به خاطر اختلاف وزن و فشار از منطقه گرم به داخل خانه مي آيد، دليل ديگر ورود هواي گرم به خانه، مكش هواي سرد از دريچه هاي كوچك در پايين ديوار مشكي از طرف خانه به سمت محفظه است كه آن هم بر اساس سنگيني هواي سرد نسبت به گرم است، البته فشار اوليه هواي گرم از بالا نيز مزيد بر علت مي باشد.