L'esistenza di nanomateriali (materiali contenenti nanoparticelle) in sé non è un pericolo. Solo alcuni aspetti sono dannosi, in particolare la loro mobilità e una maggiore reattività. Solo quando alcuni aspetti di alcune nanoparticelle sono dannosi per la biologia o per l'ambiente, ci troviamo di fronte a un rischio reale.
Per discutere l'impatto dei nanomateriali sulla salute e sull'ambiente, dobbiamo distinguere due tipi di nanostrutture:
Le particelle di dimensioni nanometriche sono assemblate su un substrato, materiale o dispositivo su un nanocomposito, una struttura nanosuperficie o un nanocomponente (elettronica, sensori ottici, ecc.), noti anche come nanoparticelle fisse.
Nanoparticelle "libere", indipendentemente dal fatto che siano immagazzinate in determinati passaggi di produzione o utilizzate come singole nanoparticelle.
Queste nanoparticelle libere possono essere singoli elementi, composti o miscele complesse di dimensioni nanometriche, come nanoparticelle "rivestite" o nanoparticelle "core-shell" in cui un elemento è rivestito con un'altra sostanza.
In tempi moderni, l'opinione accettata è che sebbene dobbiamo concentrarci su materiali con nanoparticelle fisse, le nanoparticelle libere sono la preoccupazione più urgente.
Poiché le nanoparticelle sono così diverse dalle loro controparti quotidiane che i loro effetti dannosi non possono derivare dalla tossicità nota. Questa discussione sull'impatto sulla salute e sull'ambiente delle nanoparticelle libere è di grande importanza.
La cosa più complicata è che quando discutiamo di nanoparticelle, dobbiamo sapere che la polvere o il liquido contenente nanoparticelle non è quasi mai monodisperso, ma ha molte dimensioni diverse all'interno di un certo intervallo. Questo rende l'analisi sperimentale più complicata, perché le grandi nanoparticelle possono avere proprietà diverse da quelle piccole. Inoltre, le nanoparticelle hanno la tendenza a polimerizzare, e le nanoparticelle polimerizzate hanno comportamenti diversi dalle singole nanoparticelle.