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无论是蛋白质还是核糖核酸，亦或是病毒，都处于0.1微米以下的直径范围内，纳米结构也就自然而然的作为了生命的结构基础。所有的细胞器本身就是一种纳米机械，完整的细胞就像是一个大的组装机器，比方说光合作用的例子就可以表明。遗传基因进行的自动控制的翻译复制等等过程，都是在原子级别上的精密度以及准确度，神经元的信息传递向我们展示了纳米可以的高度效应。自然中的生物体内的运转就仿佛是我们的导师，从这些已经存在的微笑运行机制中，我们能够掌握到更高效率的纳米技术。纳米粒子普遍说来都是比细胞结构要更小一些的，从而让我们注意到其医学价值。现存的优秀应用有：纳米玻璃进行细胞分离；或是纳米技术实现细胞器染色等等；还有诸如在医学上的应用，如缓释药物以及靶向治疗等等。
1.1.3 在填料方面的应用
中空微球同其他的实心固体材料比较起来，有更小的密度以及更大的比表面积，这已经在文中多次提及，是其十分重要的性质。还有它的中空内腔的可塑造性，可以保证其具有更多的性能，比方说隔音、保温等等。通常使用的中空内填材料有无机物或是高聚物等。无机物相对成本较低，应用也更为广泛，相关研究报告也较多。其中应用最多的填充材料就是中空玻璃，它本身已经拥有了很好的球体形态、化学稳定性以及分散性和流动性。这些优点使其非常适合于作为填料，用于树脂改性。
普通的树脂材料抗热性极差，强度以及硬度也不能够满足许多的应用需求，缺乏体积的稳定性，容易热胀冷缩。这些都导致树脂材料难以被广泛应用。而自从有了中空玻璃微球，树脂与其结合后，整体性能大大提升，应用范围不可同日而语。
还有报告表明，中空玻璃在树脂中所占的比例，能够实现对于树脂材料的进一步要求调整。例如，倘若硬质聚氨酯泡沫塑料里，添加超过一半的中空玻璃微球时，就会形成许多的不规则气泡，难以制备均匀的材料。或是于环氧树脂中加入直径为2．6μm的玻璃微球最终所制成的样品弯曲模量以及弯曲强度，普遍来说都要比加入10μm微球的试样大[12]。
1.2 中空二氧化硅[13]
中空二氧化硅是密度很小的一种新式材料，其优越性表现如下：
(1)通常密度较小，正常来说都文持在100～300kg／m3的范围内，经过研究发现其实际密度也不过为100～500kg／m3，将其用于填充材料能够大大减轻产品重量，能够应用在具有降低产品重量要求的材料上。
(2)因为材料的形状十分均匀，具有等向性，表面较为光滑圆整，能够均匀地分散作用在其上的力，从而在一定程度上保证了材料的强度与稳定性。再者，中空微球结构具有优势，即使增加复合材料中的中空微球的占有度，也并不会导致整体的粘度变化。还能够满足填料的降低机械磨损的要求，具有较好流动性能。进一步产生了微球效应，可以减少混合料的粘度，更加容易塑性和再加工，能够提高生产效率。
(3)还有其热膨胀效应不明显，可以在树脂基体中均匀分布，各向同性，不会由于环境变化造成变形等，使最终的成武能够拥有稳定的结构尺寸，以及形状，倘若应用在复合材料的制备上，就能够科学降低产品收缩，避免形变，获得稳定性更高的产品，在这一点上，超越了传统的异型材、大型注塑产品成型加工方式。
(4)其耐热性十分优秀，通常达到一千五百度左右，还能够阻燃，可以应用在外墙涂料上。
(5)保温、阻声、绝电以及不吸水。二氧化硅中空微球的内部是真空或稀薄气体，两种不同密度的介质存在使其的导热系数差，使其能够作为许多有隔音之类需求的产品的填充材料。并且，这种性能不仅仅是在一般情况下可以使用，还能够应用在缓解冷热交替的热冲击中。因为其良好的绝缘性，也被广泛应用在开关设备等等的制作材料上，最后，由于其高比电阻和耐水性，还可以用于生产电缆。