تانوساختارها به روشهای فیزیکی و شیمیایی با کاربری های متفاوت سنتز می شوند. در این گروه تاکنون بیش از 30 نانوساختار سنتز و مشخصه یابی شده است. این نانوساختارها شامل نانو ذرات مغناطیسی (آهن صفر ظرفیتی ، اکسید آهن II و III و ...)، اکسیدی (اکسید روی نانوذره و نانوسیم، اکسید ایندیوم نانوسیم، اکسید گالیوم نانوسیم، اکسید تلوریوم نانوسیم، نانوذره اکسید آلومنیوم، اکسید تیتانیوم و .... ) و نیمرسانا (تلوریم و... ) می شود. یکی از مهم‌ترین کاربردهای نانوساختارها ایجاد سطوح آبگریز است که از آن‌ها به‌عنوان ضدیخ استفاده می شود. از دیگر کاربردها سطوح خودتمیزشونده است که در صنعت نساجی (پارچه‌های خودتمیزشونده)، صنعت اتومبیل‌سازی (شیشه‌های خودتمیزشونده، بدنه ماشین، و آیینه‌ها)، صنایع نوری (دوربین‌ها، سنسور‌ها، لنزها، تلسکوپ‌ها)، صنعت کشتی‌سازی (پوشش‌های ضدخوردگی)، صنعت هواپیما‌سازی (سطوح غیرچسبنده) کاربرد فراوانی دارد. پوشش‌های خودتمیزشونده می‌توانند به‌عنوان پنجره‌ها، رنگ‌ها و صفحات خورشیدی نیز مورد استفاده قرار بگیرند.