研究微觀microscopic世界現象則可簡稱為微觀物理，以量子力學為代表，量子效應無法忽略奈米材料：指材料的幾何形狀達到奈米尺度，並具有特殊功能的材料，其主要類型包括：奈米粒子、奈米管、奈米薄膜、奈米塊材等。奈米材料的製作亦可分為兩種方法由下而上的次微米組合法由上而下將大結構鑿刻為小結構以創造出實體的方法。High-densitycarbonnanotubes例金塊的熔點為1063°C，且活性不高，而直徑5nm的奈米金粒，熔點降為730°C，且化學活性提高可作為觸媒。TiO2的粒子直徑由微米小至奈米大小時，導電能力提高60倍。顏料顆粒小至奈米等級可提升顏色強度更為鮮豔，甚至同一材質但不同顆粒大小即可顯出不同顏色奈米元件：以分子、原子為起點，製造具特殊功能的元件。為製造具特殊功能的元件，大體有兩種方法：“由上而下”TopDown技術係利用微加工等方法，將元件不斷微小化，"由下而上"BottomUp技術操控分子、原子，按照人類的意願進行設計與組裝。晶圓上的線路蓮花效應指蓮葉表面不沾汙，易清潔的特性，是由於其表面絨毛大小接近奈米等級，使得灰塵及液滴與葉面的接觸面積很小，因而不易沾附在葉面上。奈米檢測與表徵技術：為了在奈米尺度上研究元件和材料的結構與性質，必須建立奈米檢測與表徵技術，以研究各種奈米結構的力、光、電、磁等性質。掃描穿隧顯微術原子力顯微鏡（ＡＦＭ）atomicforcemicroscopeUHVAFMImageofNaCl(100)onMica.Picture近場光學顯微鏡（ＳＮＯＭ）ScanningNear-FieldOpticalMicroscopy與電子掃描式顯微鏡(AFM、STM)之比較奈米科技在各領域生物科技與農業生命的基本元素，如蛋白質、核酸、脂、質醣等，皆因其在奈米尺度上之大小、型態的不同具有獨特的性質。生物合成與生物製程，提供新的方法製造新的化合物及藥物。而奈米技術對農業發展上的直接幫助有：奈米分子工程化合物可滋養農作物及防蟲、動植物的基因改質工程、動物體內基因及藥物的傳送，奈米陣列的DNA檢測科技。醫藥與健康生命系統係由奈米尺寸的分子行為所控制，而目前化學、物理、生物及電腦模擬等學門皆匯流在奈米尺度上的發展，此一跨領域跨學門的趨勢，可刺激奈米生物科技的發展，其具潛力的應用包括：(1)快速有效的基因序列可在診斷與治療產生革命性的影響。(2)使用遙控或及時活體元件有效及更便宜的醫療照顧。(3)新藥物的配方或輸送途徑。(4)更耐久之人工組織或器官。(5)視力或聽力輔助。(6)偵測新興人體疾病之感測系統奈米電子及電腦技術新巨磁阻現象的發現在未來十年內，奈米技術將完全取代舊有的電腦磁記錄磁頭技術。其他有潛力的突破包括：(1)奈米結構的微處理元件，將持續低能量使用與低成本的發展趨勢，因此將提高電腦之效率達百萬倍。(2)具高傳輸頻率及高效用之光譜的通訊系統以增加提供至少十倍以上之頻寬，將可應用於商業、教育、娛樂及國防。(3)1000GB容量的小而輕的儲存元件，其功能將超過目前達千倍。(4)具體積小、質量輕、省能源特性之積體奈米感測器系統，其具有收集、處理、通訊大量資訊的功能。奈米科技產品TheEnd