نيتريت از جمله تركيبات نيتروژنه مي‌باشد كه علي‌رغم مفيد بودن در سطوح كم، در غلظت‌هاي بالا اثرات بسيار نامطلوبي بر محيط زيست، سلامت انسان و ديگر موجودات زنده برجاي مي‌گذارد. بنابراين كنترل دقيق، سريع و در محل نيتريت حائز اهميت مي‌باشد. در حسگر (كيت) رنگ سنجي طراحي شده از نانوذرات طلا با ساختار ميله‌اي شكل به عنوان عنصر شناساگر و از خوردگي يا اكسيداسيون نانوذرات به عنوان مكانيسم سنجش استفاده شده است. در اثر برهمكنش نانوحسگر پلاسموني و نيتريت تغييراتي در رنگ و طيف اسپكتروسكوپي محلول حسگر مشاهده مي‌شود كه تشخيص كيفي و كمي نيتريت را ميسر خواهد كرد. تشخيص كيفي براساس مشاهده گستره وسيعي از رنگ‌ها شامل قهوه اي، سبز، آبي، بنفش، صورتي و آبي رنگ مي‌باشد. بنابراين اين امكان وجود دارد كه با چشم غيرمسلح و در محل از مقادير نيتريت در نمونه‌هاي حقيقي مطلع شويم. تشخيص كمي نيز بر اساس طيف‌هاي اسپكتروفتومتري و با استفاده از منحني كاليبراسيون مي‌باشد.

آمونياك محلول در آب اثرات بسيار نامطلوبي بر محيط زيست، سلامت انسان و ديگر موجودات زنده بخصوص آبزيان دارد. بنابراين، غلظت آمونياك يكي از مهمترين پارامترهايي است كه بايستي در آب پايش شود. در اين راستا، روش‎هاي متعددي مانند الكتروشيميايي، كروماتوگرافي يوني، الكتروفورز مويرگي، اسپكتروفتومتري و فلوريمتري براي اندازه‌گيري آمونياك پيشنهاد شده است. اين روش‌ها نيازمند اپراتور ماهر و دستگاه‌هاي پيچيده و گران قيمت هستند كه منجر به محدوديت روش جهت پايش مستمر و در محل آمونياك مي‌شود. همچنين، روش‌هاي استاندارد سنجش آمونياك (نسلر و ايندوفنول بلو) حاوي واكنشگرهاي بسيار سمي هستند كه بايستي به عنوان زباله خطرناك دفع شوند. بنابراين، گسترش يك روش تشخيص سريع (بدليل فرار بودن آمونياك)، ارزان و ساده مخصوصا براي تعيين در محل آمونياك بسيار مورد توجه است. اساس كيت رنگ‌سنجي ارائه شده در اين اختراع برهمكنش آمونياك و يون نقره است كه موجب فعال شدن يون نقره غيرفعال و تشكيل نانوميله هاي هسته-پوسته طلا-نقره مي‌شود. در نتيجه، حضور آمونياك منجربه تغييرات سريع (كمتر از يك دقيقه) و واضح در رنگ و طيف اسپكتروسكوپي حسگر مي‌شود كه تشخيص كيفي و كمي آمونياك را ميسر مي‌كند.

مصرف كودهاي شيميايي به عنوان اقتصادي ترين نهاده براي به حداكثر رساندن توليد محصولات كشاورزي در واحد سطح بسيار حائز اهميت است. اما يكي از معايب اصلي كودهاي شيميايي موجود آن است كه كارآيي مصرف اين تركيبات بسيار پايين است. متاسفانه كمتر از 50% از نيتروژن وكمتر از 20% از فسفاتي كه توسط كشاورزان از طريق كودهاي سنتي استفاده مي شوند، در اختيار گياه قرار مي گيرد. يكي از روشهاي موثر به منظور افزايش كارايي كودها، بكارگيري پوششهاي پليمري با هدف رهايش آهسته است كه موجب كاهش آلايندگي زيست محيطي، بهبود حفظ و نگه داري كودهاي شيميايي در خاك، جلوگيري از حذف مواد مغذي در نتيجه فرايند شستشو و كوددهي متناسب با نياز غذايي گياه در طول فصل رشد مي گردد. در اين اختراع، تهيه فرمولاسيون تركيبي از لاتكس پايه آب نانوكامپوزيت پليمري و هيدروژل سنتز شده از نشاسته و مشتقات اكريلاتي همراه با امولسيون واكس گياهي كارنوبا به منظور توليد يك پوشش زيست تخريب پذير و كارآمد براي گرانول هاي كودي و تهيه كود آهسته رهش ارائه مي گردد.