رشد فزاينده جمعيت و تحولات سريع فناوري در راستاي استفاده بيشتر از منابع طبيعي در طي چند دهه گذشته موجب شده است تا بشر در حل چالش ها و بحران-هاي نوظهور، به رويكردها و ابزارهاي مختلف روي آورد. پيدايش انگاره (پارادايم) هاي رشد، توسعه و يا توسعه پايدار در اين راستا قابل تبيين است.
توسعه پايدار توسعه‌اي است كه بر اساس آن بشر نيازهاي فعلي خود را بدون خدشه‌دار كردن به توانايي نسل آينده برآورده سازد. عدم توجه به اين مهم در قرن هاي متمادي و به خصوص قرن اخير موجب چالش گرديده به نحوي كه هم اكنون تمام دولتمردان و دانشمندان سعي در به حداقل رساندن آثار سوء توسعه تكنولوژي بر محيط زيست را دارند. با محقق گرديدن مساعي دانشمندان و دولتمردان، امكان دستيابي به توسعه پايدار هموار مي‌شود.
در دو دهه گذشته جهشي نوين در زمينه استفاده از روش‌هاي نانوفناوري در بخش‌هاي مختلف صنعتي و معدني ايجاد شده و پژوهشگران زيادي در اين حوزه مشغول به تحقيق و پژوهش هستند. تا سال 2000 از جمله برنامه هاي تحقيق و توسعه در اين حوزه ساخت نانومواد، مدلسازي و بررسي پديده هاي مرتبط با اين حوزه بود. بتدريج با افزايش نانو مواد و توجه جامعه محققين به اين حوزه، اندك اندك كاربردهاي اين حوزه مطرح شد