De um modo geral, os autores de livros científicos e técnicos recolhem o material de estudo disperso na literatura, especialmente nos artigos de investigação, e, combinando-o com os seus conhecimentos teóricos e experimentais e a sua experiência pessoal, tentam apresentá-lo de uma forma coesa e facilmente compreensível, de modo a permitir ao leitor escolher a direção a seguir, uma vez decidido o tema da sua investigação. A presente tentativa do autor é familiarizar o leitor com vários estudos teóricos e experimentais de vários tópicos de interesse em "Ciência dos Materiais - Novos Conceitos e Aplicações", e permitir-lhe ainda escolher o tópico de investigação com base no seu interesse e compreensão. A escolha dos tópicos foi feita pelo autor com base nos seus antecedentes teóricos e experimentais e em várias interações com cientistas e académicos, enquanto trabalhava em laboratórios DRDO (como LASTEC, IRDE e GTRE), IIT, Delhi, e laboratórios estrangeiros em França, Áustria, Suíça e Itália. Vários tópicos importantes, incluindo Química Analítica para a monitorização de poluentes no ambiente, Biopolímeros para soluções de sustentabilidade, Nanozimas - utilizações e aplicações.