Οι ηλεκτρικές εκκενώσεις που δημιουργούν "ψυχρό" πλάσμα χρησιμοποιούνται σήμερα ευρέως για επεξεργασία υλικών: Λόγω της παρουσίας "θερμών" ηλεκτρονίων σε ένα "ψυχρό" πλάσμα σε δραστικό αέριο, πολλές χημικές αντιδράσεις πραγματοποιούνται σε θερμοκρασία δωματίου, ενώ διαφορετικά για να πραγματοποιηθούν θα χρειάζονταν υψηλές θερμοκρασίες. Έτσι, το πλάσμα έχει χρησιμοποιηθεί στη μικροηλεκτρονική για κατασκευή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, για κατασκευή επίπεδων οθονών, και σε ηλιακές κυψέλες για εναπόθεση υλικών (υποβοηθούμενη από το πλάσμα χημική εναπόθεση από ατμό ή ιονοβολή από ένα στόχο με τη χρήση αδρανούς αερίου πλάσματος). Επίσης έχει χρησιμοποιηθεί πλάσμα για αφαίρεση υλικών (εγχάραξη) και ειδικότερα ανισοτροπική εγχάραξη, στη μικροηλεκτρονική και τα μικροσυστήματα, για να δημιουργηθούν μικρο και νανοδομές μετά από μια διεργασία λιθογραφίας. Τέλος, το πλάσμα χρησιμοποιείται επίσης και για την τροποποίηση των επιφανειών, με ένα τέτοιο γνωστό παράδειγμα να είναι οι εκκενώσεις τύπου κορώνας για κατεργασία πολυμερών.

 Η κατασκευή τυχαίων ή περιοδικών συστοιχιών νανοδομών (όπως νανοτελείες (0-d), νανοκίονες (1 d), κάθετα προς το υπόστρωμα ή παράλληλα με το υπόστρωμα νανονήματα ή νανοπόροι (1 d) και νανοφύλλα (2d)) σε επιφάνειες είναι εξαιρετικά χρήσιμη σε ένα ευρύ φάσμα της επιστήμης και της τεχνολογίας που ξεκινά από την βιολογία και τους βιοαισθητήρες, και εκτείνεται στους σκληρού δίσκους των υπολογιστών, και από την κατάλυση μέχρι την Φωτονική και τα φωτοβολταϊκά. Οι νανοκίονες είναι μεταξύ των πιο δημοφιλών μονοδιάστατων (1d) νανοδομών για εφαρμογές. Για τη δημιουργία τέτοιων νανοδομών χρησιμοποιούνται υγρές ή ξηρές μέθοδοι αυτοργάνωσης από φάση ατμών ή υγρού με ή χωρίς νανοπυρήνες καταλύτη [Barth, Prog. Mat. Sci. 2010].

Η νανοκατασκευαστική με πλάσμα πλεονεκτεί σε σχέση με τις μεθόδους αυτοργάνωσης κατά το ότι είναι μια περιβαλλοντικά φιλική, γρήγορη και εύκολη σε εφαρμογή τεχνική, και συνήθως παράγει καλώς διατεταγμένους νανοκίονες χωρίς την ανάγκη χρήσης καταλυτών. Παραδοσιακά, για την νανοκατασκευαστική με πλάσμα, χρησιμοποιείται η αφαιρετική μέθοδος της ανισοτροπικής εγχάραξης με πλάσμα ενός φιλμ ή υποστρώματος, μετά την νανοσχηματοποίηση ενός υπερκείμενου πολυμερικού στρώματος (photoresist). Η νανοσχηματοποίηση του πολυμερικού στρώματος γίνεται χρησιμοποιώντας δαπανηρές νανολιθογραφικές διεργασίες όπως η λιθογραφία δέσμης ηλεκτρονίων, και ακολουθείται από την εγχάραξη με πλάσμα του υποστρώματος. Η προσέγγιση αυτή χρησιμοποιείται σήμερα, στους περισσότερους τομείς ως μέθοδος κατασκευής πρότυπων δομών βασικής έρευνας, αλλά επίσης στην κατασκευή διατάξεων νανοηλεκτρονικής και νανοφωτονικής. Εναλλακτικά νανοσχηματοποίση θα μπορούσε να γίνει με φθηνότερες διεργασίες αυτοργάνωσης ειδικών υλικών (όπως συμπολυμερή κατά συστάδες ή με αυτοργάνωση κολλοειδών νανοσφαιρών για να αναφέρουμε μόνο μερικές τεχνικές αυτοργάνωσης), και στη συνέχεια να ακολουθήσει η μεταφορά του νανοσχήματος στο υπόστρωμα μέσω εγχάραξης με πλάσμα. Έτσι, η αυτοργάνωση σε συνδυασμό με την εγχάραξη με πλάσμα είναι μια οικονομικά βιώσιμη λύση για κατασκευή νανοδομών.

Πρόσφατα, η νανοεπιστήμη και η νανοτεχνολογία πλάσματος έχουν καθιερωθεί ως ένα νέο πεδίο για την για την αυτοργάνωση και  σύνθεση 0d-, 1d-, 2d- νανοδομών σε περιβάλλον πλάσματος χωρίς την χρήση άλλης τεχνικής. [Plasma Nanoscience special issue J. Phys. D 2011], [Plasma Nanoassemblies special issue J. Phys. D 2007]. Το περιβάλλον του πλάσματος είναι ιδανικό τόσο για τη σύνθεση όσο και για κατευθυνόμενη οργάνωση των εν λόγω νανοδομών με τρόπο ανάλογο με άλλες υγρές η ξηρές μεθόδους αυτοργάνωσης, αλλά με αξιοπρόσεκτα πλεονεκτήματα, όπως η δυνατότητα να έχουν καλύτερες και ελεγχόμενες ιδιότητες σε χαμηλότερες θερμοκρασίες και ελεγχόμενο προσανατολισμό. Ενώ, η νανοεπιστήμη και η νανοτεχνολογία πλάσματος εν μέρει προβάλλεται ως μια προσθετική διαδικασία αυτοργάνωσης (προσθέτουμε=εναποθέτουμε υλικό) για την σύνθεση νανοδομών, η ερευνητική μας ομάδα έχει πρόσφατα προτείνει την χρήση της αφαιρετικής και κατευθυνόμενης από το πλάσμα νανοοργάνωσης (αφαίρεση=εγχάραξη) για την δημιουργία νανοδομών μιμούμενη την κλασσική λιθογραφία και την εγχάραξη με πλάσμα χωρίς όμως την χρήση της δαπανηρής λιθογραφίας [Gogolides, J. Phys. D. 2011]: Το πλάσμα δηλαδή είναι το εργαλείο που οργανώνει το σχήμα σε ένα πολυμερικό υμένιο και το μεταφέρει κατόπιν στο υπόστρωμα,

Με βάση τις ιδέες που διατυπώθηκαν στο ανωτέρω μας άρθρο [Gogolides, J. Phys. D. 2011], σε αυτό το έργο προτείνουμε μεθόδους ελέγχου της νέας αυτής απλής και οικονομικά αποδοτικής επιστήμης και τεχνολογίας, δηλαδή της αφαιρετικής και κατευθυνόμενης από το πλάσμα νανοοργάνωσης (subtractiveplasmadirectednanoassembly), με την οποία το πλάσμα χρησιμοποιείται τόσο για τη δημιουργία του νανοσχήματος όσο και για τη μεταφορά του στο υπόστρωμα με αφαιρετικό τρόπο, δημιουργώντας έτσι νανοδομές 0, 1 ή 2 διαστάσεων. Το πλάσμα  θα δημιουργήσει το νανοσχήμα και τις νανοδομές χωρίς την ανάγκη/ χρήση οποιασδήποτε άλλης τεχνολογίας ή λιθογραφίας. Επιπλέον, θα νανοδομηθούν οργανικά και ανόργανα υλικά. Στο έργο θα παράξουμε νανοδομές με κατευθυνόμενη από το πλάσμα νανοοργάνωση μόνο ή και σε συνδυασμό με τις λοιπές μεθόδους αυτοργάνωσης (π.χ. αυτοργάνωσης κολλοϊδών νανοσφαιρών). Επίσης οι νανοδομές θα έχουν ιεραρχική μορφολογία, όπως για παράδειγμα νανοφύλλα με νανοκίονες μεταξύ των φύλλων, και με διαστάσεις και των δύο της τάξεως 10-100nm. Ενώ προς το παρόν η τεχνολογία που πρότεινε η ομάδα μας μόλις έχει αποδειχθεί επί της αρχής (proofofconcept) χρειαζόμαστε τον έλεγχο και την κατανόηση του φαινομένου, και την εφαρμογή της τεχνολογίας σε διάφορους τομείς, όπως οι βιοεπιστήμες και η ενέργεια.