Nanomaterial adalah material yang memiliki struktur berdimensi sangat kecil yakni berkisar antara 1-100 nm. Satu nanometer (nm) sama dengan satu per milyar kali-nya 1 meter (1nm= 10-9m). Sebagai gambaran, bagian terkecil dari makhluk hidup yaitu DNA double helix memiliki diameter sekitar 2 nm. Makhluk hidup terkecil yaitu bakteri Mycoplasma memiliki panjang sekitar 200 nm. Rambut manusia berdiameter ~10-50 μm atau 10.000-50.000 nm.
Nanomaterial membuka peluang aplikasi material tersebut di berbagai bidang, diantaranya;
- Pada bidang elektronika
Nanomaterial memberi dampak revolusioner pada komputer, sensor dan divais. Miniaturisasi material hingga orde molekuler ini dilakukan, antara lain dipicu oleh tuntutan pengecilan ukuran perangkat elektronik dan komputer. Sebagai contoh, dengan adanya nanomaterial, rangkaian terpadu atau IC berukuran 1 cm2 dapat dijejali milyaran transistor sehingga rangkaian tersebut berkapasitas terabyte, bukan lagi gigabyte. Penggunaan nanoteknologi dalam dunia komputer telah mengubah ukuran komputer menjadi semakin kecil dengan kemampuan dan kapasitas makin meningkat. Begitu pula dengan telpon genggam, sehingga harganya semakin murah tapi kemampuan dan kapasitasnya jauh lebih baik.
- Kosmetik
Sunscreen berbahan dasar mineral nanopartikel seperti titanium oksida menunjukkan beberapa keuntungan, diantaranya: dapat menyerap dan memantulkan sinar ultraviolet (UV) tapi masih transparent terhadap sinar tampak.
- Cat
Penambahan nanopartikel ke dalam cat dapat meningkatkan performansi-nya seperti menjadi lebih ringan, lapisan cat menjadi lebih tipis dan memberikan karakteristik yang berbeda. Cat tersebut dapat digunakan untuk keperluan pesawat udara.
- Kesehatan
Nanopartikel banyak digunakan di dunia kesehatan seperti pada drug delivery dan tissue engineering untuk menggantikan atau memperbaiki jaringan sel yang rusak.
- Katalis
Secara umum, nanomaterial memiliki luas permukaan yang besar sehingga dapat meningkatkan aktivitas katalitik dari bahan katalis.
- Makanan
Nanomaterial dapat digunakan pada tahap produksi, perlindungan dan pengemasan makanan. Proses pelapisan nanokomposit dapat meningkatkan ketahanan kemasan makanan akibat adanya zat anti mikroba pada permukaan lapisan kemasan.
- Konstruksi
Nanoteknologi berpotensi untuk menjadikan konstruksi lebih cepat, murah dan aman. Silika digunakan sebagai campuran pada konkrit konvensional. Penambahan silika nano pada konkrit dapat meningkatkan kekuatan mekanik-nya. Penambahan silika nano pada material berbasis semen dapat mengendalikan degradasi reaksi fundamental konkrit C-S-H ( calcium silicate hydrate ) yang disebabkan leaching kalsium dalam air atau sebagai pencegah penetrasi air sehingga dapat meningkatkan durabilitas.