مواد نانو حفره ساختارهای متخلخلی هستند که اندازه حفره های انها کمتر از 100 نانومتر است . این ترکیبات در منابع طبیعی و سیستم های بیولوژیکی به فراوانی یافت می شود . اندازه ونظم حفره ها ، کنترل کننده ی مواد نانو حفره ای است . نانو مواد در مقایسه با مواد در ابعاد بزرگ تر ، دارای سطوح وسیع تری هستند بعلاوه قادر به برهم کنش با گروه های شیمیایی مختلف به منظور افزایش میل ترکیبی آنها با ترکیبات ویژه می باشد . همچنین نانو مواد می تواند به عنوان لیگند های قابل بازیافت با ظرفیت و عملکرد انتخابی بسیار بالا برای یون های فلزی سمی و سنگین به شمار می آیند . جاذب ها به طور وسیعی به عنوان جداساز محیطی در خالص سازی آب و برای حذف آلاینده ها از آب آلوده استفاده می شوند . از جمله می توان به کاربرد fe-mcm-41 برای حذف یون های سنگین اشاره کرد . مواد نانو حفره به عنوان یک زیر مجموعه ای ازمواد نانو ساختار با دارا بودن سطح منحصر به فرد شکل ساختمانی و خواص حجمی در زمینه های مختلف از جمله جداسازی، خالص سازی، فرایندهای تعویض یونی و ... کاربرد دارند. مواد نانو حفره شامل سه دسته اند شامل : میکروپوز ، مزوپوز و ماکروپوز می باشند. mcm-41 از خانوادهای سیلیکاتیی مزوپوز بوده و دارای حفره هایی به ابعاد 5.2 تا 35 نانو متر است و یکی از مهم ترین اعضا خانواده 415 می باشد. به دلیل سطح مقطع ویژه خود ، مقاومت دمایی بالا ، قدرت اسیدی ، امکان تنظیم اندازه حفره ها و هیدروفوبسیتی آن ، نظر محققین را در سال های اخیر به خود جلب کرده . این خصوصیات mcm-41 را به یک ماده ی امید بخش به عنوان جاذب در صنعت تبدیل کرده . آهن یکی از پراهمیت ترین فلزاتی است که برای mcm-41 معرفی شده است که در آن از نمک های آهن مانند (fe(no3).9h20) استفاده می شود. fe-mcm-41 به علت بالا بودن سطح فعال می تواند به عنوان جاذب مناسبی برای آلاینده های فلزات سنگین از جمله niدر فاضلاب ها و پساب ها به کار می رود.