La nanotecnologia è un approccio scientifico innovativo che prevede l'uso di materiali e attrezzature in grado di manipolare le proprietà fisiche e chimiche di una sostanza a livello molecolare. La biotecnologia, invece, consiste nell'utilizzo delle conoscenze e delle tecniche della biologia per manipolare i processi molecolari, genetici e cellulari al fine di sviluppare prodotti e servizi, e trova applicazione in diversi campi, dalla medicina all'agricoltura. Nei prossimi due decenni, la nanotecnologia si evolverà attraverso quattro fasi sovrapposte di prototipazione industriale e commercializzazione iniziale. La prima, iniziata dopo il 2000, riguarda lo sviluppo di nanostrutture passive: materiali con strutture e funzioni stabili, spesso utilizzati come componenti di un prodotto. Questi possono essere semplici come le particelle di ossido di zinco presenti nei filtri solari, ma possono anche essere fibre di rinforzo in nuovi compositi o fili di nanotubi di carbonio nell'elettronica ultraminiaturizzata. La nanotecnologia ha il potenziale per dare un contributo tecnologico significativo alla risoluzione delle grandi sfide sociali, come garantire il nostro approvvigionamento energetico. Con l'uso di materiali nanostrutturati, assisteremo a chiari progressi nella moderna tecnologia delle costruzioni.