La nanoquímica és una especialitat que es deriva de la nanotecnologia i que s'encarrega de l'estudi dels grups de molècules o àtoms i tot nivell on es prenen en compte les interaccions de manera individual i on els resultats quàntics poden ser significatius, permetent la formació de noves reaccions químiques.
És important ressaltar el fet que la ciència durant aquest últim segle s'ha vist transformada a causa de nombroses investigacions associades amb la nanotecnologia i la nanociència, tot això ha permès el sorgiment d'especialitats com la nanoquímica, la qual mostra com es construeixen materials a través de partícules de tot el que existeix en l'entorn, és a dir que es refereix a una construcció àtom per àtom.
Aquesta branca de la nanotecnologia, s'encarrega de investigar l'estructura, síntesi, caracterització i producció de diversos nanomaterials i els seus compostos, a una escala nanomètrica.
La nanoquímica representa un camp de vital importància per a la nanotecnologia, ja que la majoria dels processos i simplificació de nous materials inicien, partint dels àtoms. Moltes de les molècules i nanopartícules de diferents elements, solen presentar insòlites reaccions químiques amb inusuals propietats. Aquests són els fenòmens als quals la nanoquímica enfoca les seves investigacions.
El creador d'aquesta extraordinària ciència és el químic Geoffrey Ozin, qui és catalogat com el pare de la nanoquímica, ja que a través de la publicació de diversos articles relacionats amb el tema, proposava que els fonaments de la química, molt bé podrien ser aplicats a la síntesi de materials "de baix a dalt" sobre qualsevol grau de longitud, a través dels principis de l'elaboració de blocs jeràrquics. Això consisteix a emprar bloc de construcció a un grau nano / molecular, plantejat amb dades químics que els acte-s'acoblarà de forma natural i supervisada, en estructures que comprenen un extens interval d'escales de longitud.
La nanoquímica presenta diverses aplicacions, sobretot en l'àrea industrial i de la salut.
A l'àrea industrial es troben els nanopolímers. Aquests s'encarreguen de l'nano recobriment dels materials amb el propòsit de preservar o netejar les superfícies, de tal manera que es pugui protegir les característiques dels materials davant la severitat de el temps, els microorganismes, la brutícia, etc.
Les nanoesponjas, són esponges de dimensions nanomètriques, que tenen la capacitat de succionar toxines letals, com les d'algunes aranyes i serps.
En el camp de la medicina, l'aplicació més important de la nanoquímica és en la fabricació de nanodiamantes per tractar els casos de càncer
