Sự tồn tại của vật liệu nano (vật liệu có chứa hạt nano) bản thân nó không phải là một mối nguy hiểm. Chỉ có một số khía cạnh của nó có hại, đặc biệt là khả năng di chuyển và tăng cường phản ứng của chúng. Chỉ khi một số khía cạnh nhất định của một số hạt nano nhất định có hại cho sinh học hoặc môi trường, chúng ta mới phải đối mặt với một mối nguy hiểm thực sự.
Để thảo luận về tác động của vật liệu nano đối với sức khỏe và môi trường, chúng ta phải phân biệt hai loại cấu trúc nano:
Các hạt có kích thước nano được lắp ráp trên chất nền, vật liệu hoặc thiết bị trên nanocomposite, cấu trúc bề mặt nano hoặc thành phần nano (điện tử, cảm biến quang học, v.v.), còn được gọi là hạt nano cố định.
Các hạt nano "miễn phí", bất kể chúng được lưu trữ trong một số bước sản xuất nhất định hay được sử dụng làm hạt nano riêng lẻ.
Các hạt nano miễn phí này có thể là các nguyên tố đơn, hợp chất hoặc hỗn hợp phức tạp có kích thước nano, chẳng hạn như các hạt nano "tráng" hoặc các hạt nano "vỏ lõi", trong đó một nguyên tố được phủ một chất khác.
Trong thời hiện đại, quan điểm được chấp nhận là mặc dù chúng ta cần tập trung vào các vật liệu có hạt nano cố định, các hạt nano miễn phí là mối quan tâm cấp bách nhất.
Bởi vì các hạt nano rất khác với các đối tác hàng ngày của chúng đến nỗi tác hại của chúng không thể bắt nguồn từ độc tính đã biết. Cuộc thảo luận này về tác động sức khỏe và môi trường của các hạt nano tự do có ý nghĩa rất lớn.
Điều phức tạp hơn là khi chúng ta thảo luận về các hạt nano, chúng ta phải biết rằng bột hoặc chất lỏng có chứa các hạt nano hầu như không bao giờ đơn điệu, nhưng có nhiều kích thước khác nhau trong một phạm vi nhất định. Điều này làm cho phân tích thử nghiệm phức tạp hơn, bởi vì các hạt nano lớn có thể có các tính chất khác với các hạt nhỏ. Hơn nữa, các hạt nano có xu hướng trùng hợp, và các hạt nano polymer hóa có các hành vi khác nhau từ các hạt nano riêng lẻ.