یکي از روش‌هاي نوين براي حذف آلاينده‌هاي آب، استفاده از نانوکامپوزيت‌هاي مغناطيسي بيوپليمر کيتوسان مي‌باشد. در اين پروژه، از ترکيبات N‎-نيکوتينيل فسفر آميد به عنوان افزودني جديد در ساختار نانوکامپوزيت‌هاي مغناطيسي کيتوسان/ Fe3O4‎ و نانوکامپوزيت‌هاي کيتوسان / Ag‎ استفاده شد و با تغيير درصدهاي فسفر آميدها و نانو ذرات حاوي فلز نانوکامپوزيت‌هاي جديدي ساخته شد. چارچوب‌هاي ساخته شده با استفاده از روش‌هاي ،SEM‎ ، VSM‎ ،EDX‎ ،XRD AAS‎ و FT-IR‎ شناسايي شده و جهت حذف يون فلزهاي کروم و کادميم از آب آلوده در شرايط کاربري (pH‎، مقدار جاذب و مدت زمان تماس جاذب با آب آلوده) مختلف و همچنين حذف دو باکتري گرم مثبت و دوباکتري گرم منفي آلاينده آب از محيط کشت آگار BHI‎ ، مورد استفاده قرار گرفتند. جهت بررسي تاثير شرايط مختلف کاربري، از طراحي آزمايش با روش تاگوچي نرم‌افزار Design Expert‎ استفاده شد. با استفاده از نتايج بدست آمده، فرمولاسيون نانو کامپوزيت‌هاي بهينه و همچنين شرايط کاربري بهينه براي دستيابي به بالاترين ميزان حذف يون‌هاي کادميم و کروم از ml 25‎ محلول آبي ‎100‎ ميلي‌گرم بر ليتر کادميم و کروم بدست آمد که قدرت حذف ‎99/9‎ درصدي براي کادميم و حذف ‎99/2‎ درصدي براي کروم از محلول‌هاي آبي حاوي تک يون مربوطه، براي آنها پيش‌بيني گرديد. نانو کامپوزيت‌ها و شرايط کاربري بهينه، جهت تصفيه نمونه پساب صنعتي کارخانه آبکاري فلزات نارين شهريار، مورد استفاده قرار گرفت که حذف ‎99/5‎ درصدي يون‌هاي کادميم و حذف ‎99/0‎ درصدي يون‌هاي کروم را نتيجه داد. نانو کامپوزيت آنتي باکتريال بهينه نيز، ميزان حذف ‎90‎ درصدي کليفرم‌هاي گرماپاي را از نمونه فاضلاب عبوري شهر کرج نشان داد. نمونه‌هاي بهينه اين طرح، در مقايسه با نمونه‌هاي گزارش شده در مقالات از اثر تصفيه‌کنندگي بالاتري برخوردار بوده و پس از حذف يون‌هاي سمي، به راحتي با روش اقتصادي استفاده از آهن‌ربا قابل جداسازي از آب هستند.