I. Top-down : méthode descendante
La technique dite descendante ou approche top-down (lit. de haut en bas) se caractérise par des processus qui, à partir d'un apport de matière première brute, ont pour objectif de forger celle-ci, à la transformer par étapes, souvent en lui enlevant des parties indésirables.Par exemple, l'élaboration de circuits intégrés repose sur une technique top-down. Un artiste sculptant de la pierre utilise aussi une technique top-down, ainsi qu'un dessinateur commençant par mettre en place l'ébauche de son dessin.
L’approche « top-down » s’impose pour l’obtention de produits usinés avec une précision très élevée, puisque l’approche « bottom-up » est inapplicable, ou du moins pas encore, dans ce but.
Dans ce cas, on part de matériau massifs et on usine, ou on grave les nanostructures recherchées. L’industrie micro-électronique a été à l’origine des techniques de haute précision servant à la réalisation de galettes semi-conducteurs, à leur positionnement, ainsi qu’à la réalisation des masques pour photolithographie et des optiques servant à la gravure. L’usinage des plateaux de disques durs magnétiques pour PC est une autre illustration de ces techniques.
Sur ce schéma nous pouvons voir les différentes applications qui découlent de la méthode top down :
Cette méthode n’est pas utilisée pour l’élaboration de nano médicaments : elle ne permet pas la création de structures élaborées et précises. Or la précision et la complexité des nano structures permet leur utilisation en temps que nano biotechnologies, puisque le vivant lui même est loin d’être approximatif, et reproduire précisément une partie de son fonctionnement reste une condition de réussite.